[发明专利]一种基于生物质利用的屋顶绿化栽培系统及其制备方法

说明书

本发明涉及园林绿化设施技术领域，具体涉及一种基于生物质利用的屋顶绿化栽培系统及其制备方法。本发明提供的一种基于生物质利用的屋顶绿化栽培系统，包括防护外壳、育苗层、种植层，育苗层为第一生物原料通过发酵得到的产物，种植层为第二生物原料、畜禽粪便和木醋液混合发酵得到的产物；防护外壳由经过木醋液浸提后的的生物质灰、水泥和第三生物原料组成；第一生物原料、生物质灰均经过木醋液进行预处理。本发明将传统复杂的屋顶绿化栽培系统压缩整合为三层多功能复合体系，结合生物质热解废弃物处理农业废弃物以调控其综合性能，使其稳定性更好，功能更完善，适合于机械化移栽操作，可较高程度降低屋顶绿化栽培系统的原料、维护和施工成本。

技术领域

本发明涉及圆林绿化设施技术领域，尤其涉及一种基于生物质利用的屋顶绿化栽培系统及其制备方法。

背景技术

具有完备功能的传统屋顶绿化栽培系统一般包含种植层、过滤层、蓄排水层、保湿层、隔根层和防渗透层。复杂的多层结构不仅会造成材料成本高和施工工序多等问题，还会大幅增加基质层厚度和重量，增加建筑物荷载。

散体物料运输难度大，不利于机械化施工，且由于散体颗粒凝聚性较差，长期的雨水冲刷会持续带走颗粒物，不仅污染城市地下水，也不利于绿色屋顶系统的可持续发展。

农业废弃物作物秸秆、畜禽粪便，以及生物质热解工业副产物生物质灰、木醋液等产量高、难处理，需寻求一种高效的资源增值利用途径。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种基于生物质利用的屋顶绿化栽培系统及其制备方法，

为此，本发明提供了一种基于生物质利用的屋顶绿化栽培系统，所述屋顶绿化栽培系统包括防护外壳、育苗层、种植层，所述育苗层和所述种植层均设置在所述防护外壳内，并由上至下依次分布；所述育苗层为第一生物原料通过发酵得到的产物，所述种植层为第二生物原料、畜禽粪便和木醋液的混合物通过发酵得到的产物；所述防护外壳由经过木醋液浸提后的的生物质灰、水泥和第三生物原料组成；所述第一生物原料、生物质灰均经过木醋液进行预处理。

所述的一种基于生物质利用的屋顶绿化栽培系统，所述第一生物原料和所述第二生物原料均由小麦秸秆、玉米秸秆、水稻秸秆和油菜秸秆中的一种作物秸秆或多种作物秸秆通过自然风干24h、粉碎处理后的秸秆颗粒组成，所述第三生物原料为经过风干、粉碎处理后的小麦秸秆颗粒，所述秸秆颗粒的粒径大小均为0.4-0.6cm；所述畜禽粪便为盐分含量较低的新鲜牛粪，所述第二生物原料与畜禽粪便的鲜质量比为1:3-1:7；所述生物质灰为从生物质热解厂家回收的林木基生物质灰渣，所述生物质灰和水泥的质量比为2:3-3:2。

所述的一种基于生物质利用的屋顶绿化栽培系统，第一生物原料预处理所用的木醋液的浓度为1％-5％，所述种植层中添加的木醋液的浓度为5％-10％，为了增强生物质灰中碱金属、重金属的浸出效果，所述防护外壳中浸提生物质灰所用的木醋液的浓度为5％-10％。

所述的一种基于生物质利用的屋顶绿化栽培系统，第一生物原料预处理所用的木醋液需完全浸没所述第一生物原料；所述种植层中木醋液的用量使所述第二生物原料和畜禽粪便的混合物的含水率为60％-70％；所述防护外壳中生物质灰与浸提所述生物质灰的木醋液的质量比为1:10-1:30。

本发明还提供了一种基于生物质利用的屋顶绿化栽培系统的制备方法，包括以下步骤：

S1、育苗层的制备：

S1.1、将第一生物原料放在木醋液中浸泡24h，然后进行固液分离，得到浸泡后的第一生物原料；

S1.2、将上述浸泡后的第一生物原料进行自然风干处理，直至其含水率达到60％-70％，随即停止自然风干，得到自然风干后的第一生物原料；