一种植物相容型生态混凝土及其应用的制作方法

1.本发明涉及建筑混凝土技术领域，具体涉及一种植物相容型生态混凝土及其应用。


背景技术：

2.植物相容型生态混凝土是指能与植物和谐共存的混凝土，它以轻质多孔岩石、生物有机肥料、耕植土等为原料，用水泥胶凝材料胶结而成。它具有一定强度，可种植植物，既能保持水土、加固堤岸，维持生物多样性，又能用于城市绿化，因此其开发与应用正越来越受到重视。
3.植物相容型生态混凝土有连续的空隙，具有透气、透水等性能，填充培养土、肥料后，植物种子不仅可以直接从混凝土中吸收水分和养分，还可吸收混凝土底部土壤中的水分和养分，不需要另外浇水或少浇水，这样既实现了绿化，又能防止建筑物表面被侵蚀。然而混凝土原料中的水泥、集料、外加剂含有大量的碱和盐，尤其以水泥水化产生的碱为最，其ph值很高，在如此高的碱性环境中植物难以生长。研究显示，经硫酸亚铁降碱处理的生态混凝土中植物生长的状况仍不如在普通土壤中好，因此，目前的植物相容型混凝土仅适用于具有较强的抗盐碱能力和根系较发达、生命力强的植物，而抗盐碱性不高的植物很难生长，这大大制约了植物相容型生态混凝土的应用范围。因此，亟需开发一种适用于不耐盐碱植物的植物相容型生态混凝土，以克服现有技术的不足，为植物相容型混凝土的推广应用提供技术支持。


技术实现要素：

4.鉴于现有技术的不足，本发明提供一种植物相容型生态混凝土及其应用。
5.本发明技术方案如下：
6.一种植物相容型生态混凝土，其制备方法包括以下步骤：
7.(1)将粒径10-18mm火山岩、粒径20-30mm火山岩、普通硅酸盐水泥、营养料和水混合搅拌，并浇筑养护制成混凝土；将处理液喷洒于混凝土中，使得处理液充分渗入混凝土空隙内，放置至少1天；
8.所述处理液包括质量比2-3：0.5-1：0.5-1：0.5-1：20的正硅酸乙酯、四硼酸钠、偏铝酸钠、氢氧化铵、水。混凝土孔隙内为盐碱性水环境，对植物生长不利的不仅是碱的影响，还有盐的胁迫，这种影响与胁迫是一个动态发展的过程，对植物生长影响更大。采用该处理液处理后，可以显著降低混凝土中盐碱物质对植物的影响。
9.优选的，处理液中正硅酸乙酯、四硼酸钠、偏铝酸钠、氢氧化铵、水的质量比3：0.5：0.5：0.5：20。
10.优选的，所述营养料由质量比60-70：15-20：5-10：5-10的泥炭土、木屑、复合肥、钙基膨润土组成。
11.优选的，步骤(1)中，粒径10-18mm火山岩、粒径20-30mm火山岩、普通硅酸盐水泥、
营养料和水的质量比为1-2：1-3：7-8：7-10：100。
12.优选的，步骤(1)中，处理液的使用时机是混凝土浇筑养护至少7天后。
13.本发明进一步涉及所述的植物相容型生态混凝土在种植植物方面的应用。
14.优选的，所述植物包括栀子花(学名：gardenia jasminoides)、白三叶草(学名：trifolium repens l)、狼针草(学名:stipa baicalensis roshev.)等不耐盐碱的植物。
15.优选的，所述植物相容型混凝土的应用方法为：在混凝土上撒1-2cm厚的营养料，播种或移植植物。
16.与现有技术相比，本发明的有益成果在于：
17.本发明将粒径10-18mm火山岩、粒径20-30mm火山岩、普通硅酸盐水泥、营养料作为混凝土的主体成分，制成的混凝土为植物的生长提供必要的空间，有利于植物快速吸收水分和养分，促进植物生长。同时，在混凝土浇筑成型后采用由正硅酸乙酯、四硼酸钠、偏铝酸钠、氢氧化铵、水配制而成的处理液进行喷洒，在静置至少1天后，可在混凝土空隙中形成涂层，达到一定的封盐碱效果，隔绝盐碱物质对植物生长的影响，进而保证植物的健康快速生长。
具体实施方式
18.为使本领域技术人员更好的理解本发明技术内容，下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
19.实施例1植物相容型生态混凝土及其应用
20.(1)将粒径10-18mm火山岩、粒径20-30mm火山岩、普通硅酸盐水泥、营养料和水按照质量比1：1：8：10：100混合搅拌，并浇筑养护制成混凝土；在养护7天后将处理液喷洒于混凝土中，使得处理液充分渗入混凝土空隙内，放置1天。
21.营养料由质量比60：20：10：10的泥炭土、木屑、复合肥、钙基膨润土组成。
22.处理液由正硅酸乙酯、四硼酸钠、偏铝酸钠、氢氧化铵、水按质量比3：0.5：0.5：0.5：20配制而成。
23.(2)在混凝土上撒1-2cm厚的营养料，播种白三叶草并常规管理。
24.实施例2植物相容型生态混凝土及其应用
25.(1)将粒径10-18mm火山岩、粒径20-30mm火山岩、普通硅酸盐水泥、营养料和水按照质量比2：3：7：7：100混合搅拌，并浇筑养护制成混凝土；在养护7天后将处理液喷洒于混凝土中，使得处理液充分渗入混凝土空隙内，放置1天。
26.营养料由质量比60：20：10：10的泥炭土、木屑、复合肥、钙基膨润土组成。
27.处理液由正硅酸乙酯、四硼酸钠、偏铝酸钠、氢氧化铵、水按质量比3：0.5：0.5：0.5：20配制而成。
28.(2)在混凝土上撒1-2cm厚的营养料，播种白三叶草并常规管理。
29.实施例3植物相容型生态混凝土及其应用
30.(1)将粒径10-18mm火山岩、粒径20-30mm火山岩、普通硅酸盐水泥、营养料和水按照质量比1：1：8：10：100混合搅拌，并浇筑养护制成混凝土；在养护7天后将处理液喷洒于混凝土中，使得处理液充分渗入混凝土空隙内，放置1天。
31.营养料由质量比70：15：5：10的泥炭土、木屑、复合肥、钙基膨润土组成。
32.处理液由正硅酸乙酯、四硼酸钠、偏铝酸钠、氢氧化铵、水按质量比3：0.5：0.5：0.5：20配制而成。
33.(2)在混凝土上撒1-2cm厚的营养料，播种白三叶草并常规管理。
34.实施例4植物相容型生态混凝土及其应用
35.(1)将粒径10-18mm火山岩、粒径20-30mm火山岩、普通硅酸盐水泥、营养料和水按照质量比1：1：8：10：100混合搅拌，并浇筑养护制成混凝土；在养护7天后将处理液喷洒于混凝土中，使得处理液充分渗入混凝土空隙内，放置1天。
36.营养料由质量比60：20：10：10的泥炭土、木屑、复合肥、钙基膨润土组成。
37.处理液由正硅酸乙酯、四硼酸钠、偏铝酸钠、氢氧化铵、水按质量比2：1：1：1：20配制而成。
38.(2)在混凝土上撒1-2cm厚的营养料，播种白三叶草并常规管理。
39.对比例1植物相容型生态混凝土及其应用
40.(1)将粒径10-18mm火山岩、粒径20-30mm火山岩、普通硅酸盐水泥、营养料和水按照质量比1：1：8：10：100混合搅拌，并浇筑养护制成混凝土；
41.营养料由质量比60：20：10：10的泥炭土、木屑、复合肥、钙基膨润土组成。
42.(2)在混凝土上撒1-2cm厚的营养料，播种白三叶草并常规管理。
43.对比例2植物相容型生态混凝土及其应用
44.(1)将粒径10-18mm火山岩、粒径20-30mm火山岩、普通硅酸盐水泥、营养料和水按照质量比1：1：8：10：100混合搅拌，并浇筑养护制成混凝土；在养护7天后将处理液喷洒于混凝土中，使得处理液充分渗入混凝土空隙内，放置1天。
45.营养料由质量比60：20：10：10的泥炭土、木屑、复合肥、钙基膨润土组成。
46.处理液为质量浓度18％的草酸溶液。
47.(2)在混凝土上撒1-2cm厚的营养料，播种白三叶草并常规管理。
48.对比例3植物相容型生态混凝土及其应用
49.(1)将粒径10-18mm火山岩、粒径20-30mm火山岩、普通硅酸盐水泥、营养料和水按照质量比1：1：8：10：100混合搅拌，并浇筑养护制成混凝土；在养护7天后将处理液喷洒于混凝土中，使得处理液充分渗入混凝土空隙内，放置1天。
50.营养料由质量比60：20：10：10的泥炭土、木屑、复合肥、钙基膨润土组成。
51.处理液由正硅酸乙酯、四硼酸钠、偏铝酸钠、氢氧化铵、水按质量比0.5：0.5：0.5：0.5：20配制而成。
52.(2)在混凝土上撒1-2cm厚的营养料，播种白三叶草并常规管理。
53.对比例4植物相容型生态混凝土及其应用
54.(1)将粒径10-18mm火山岩、粒径20-30mm火山岩、普通硅酸盐水泥、营养料和水按照质量比1：1：8：10：100混合搅拌，并浇筑养护制成混凝土；在养护7天后将处理液喷洒于混凝土中，使得处理液充分渗入混凝土空隙内，放置1天。
55.营养料由质量比60：20：10：10的泥炭土、木屑、复合肥、钙基膨润土组成。
56.处理液由正硅酸乙酯、四硼酸钠、偏铝酸钠、氢氧化铵、水按质量比3：0.5：5：0.5：20配制而成。
57.(2)在混凝土上撒1-2cm厚的营养料，播种白三叶草并常规管理。
58.采用上述实施例和对比例方法，在混凝土浇筑养护28天后，参照gb/t4111-2013进行抗压强度测试，显示抗压强度均大于5mpa。
59.播种30天后观察植物根系，实施例的根系均已穿过15cm厚度的混凝土块，且植株长势良好，而各对比例根系少、短且植株长势较差。
60.植物生长情况比较：
61.采用实施例和对比例的方法，播种植物30天后，随机取样20株，测定株高、根长，记录平均值。
62.表1
[0063] 播种30d株高/cm播种30d平均根长/cm实施例125.214.0对比例110.15.5对比例215.58.3对比例318.211.6对比例417.111.1普通土壤种植27.313.8
[0064]
实施例1-4的株高、根长和植株长势效果相似，无显著差异。
[0065]
从表1中可知，实施例1采用植物相容型混凝土种植的白三叶草的生长情况与普通土壤种植的生长情况接近，植物生长状况良好。相对于实施例1，对比例1没有采用处理液处理，植株生长状况最差，对比例2使用草酸溶液作为处理液进行处理，可以达到一定的降碱效果，但植株长势仍然明显较差。对比例3和对比例4采用其他配比的处理液进行降盐碱处理，效果优于对比例1和对比例2，但仍然不如实施例1。以上效果表明，本发明混凝土适用于白三叶草的种植。
[0066]
经验证，本发明还可以适用于栀子花、狼针草等不耐盐碱的低矮灌木或草本植物。
[0067]
以上所述仅为本发明的部分实施例而已，并不用限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。