丁強 (天津濱海新區(qū)塘沽苗木生產(chǎn)供應(yīng)中心 天津 300456)
水是生命的源泉,是一種有限而又不可替代的寶貴資源。水不僅與經(jīng)濟社會的發(fā)展及人們的日常生活息息相關(guān),還是植物生長的主要源泉。從整體上看,我國水資源占世界水資源總量的8%,但是要維持占世界人口總數(shù)21.5%的人類活動,水資源相當匱乏。而與此同時,由于水資源的不合理開發(fā)和利用,尤其是近幾年沙塵暴頻發(fā)、水污染加劇和干旱缺水,使得水資源形勢更為嚴峻。到目前為止,全國600多個城市中,大約有一半以上城市缺水,天津市人均水資源占有量僅160m3,國家每年因缺水造成上億元的經(jīng)濟損失。部分城市為了緩解水資源短缺的現(xiàn)狀,無節(jié)制地抽取地下水,使城市的地下水位嚴重下降,城市下陷,遺患無窮。而園林綠化行業(yè)作為城市水資源使用量較多的行業(yè),更應(yīng)該具有節(jié)水意識。以往在園林節(jié)水方面的研究多集中在水源的來源、灌溉方式的更新以及耐旱植株的選育上。本文著重介紹一種新型的節(jié)水方法——節(jié)水劑的使用。
隨著濱海新區(qū)建設(shè)的飛速發(fā)展,沒有綠化就沒有現(xiàn)代化已經(jīng)成為多方共識。在各種園林綠化景觀中,綠草如茵的草坪(特別是綠期長,觀賞效果好的冷季型草坪)倍受廣大市民喜愛,曾經(jīng)一度刮起了“草坪風”。草坪的興起一直因為耗水量較大、養(yǎng)護成本較高引起多方爭議。筆者認為,盲目、無計劃地興建草坪固然有不妥之處,但草坪作為城市現(xiàn)代化綠化景觀的重要組成部分,自有其獨到的景觀特色,非喬、灌木,花卉所能替代。所以,還是應(yīng)該在草坪的養(yǎng)護管理、特別是節(jié)水方面下功夫。眾所周知,草坪的養(yǎng)護難度較高,其耗水量比起喬灌木來要高出30%以上。尤其是草坪草扎根淺,保水能力較差,有相當一部分水源因深層滲漏和無效蒸發(fā)而損失,造成了很大的浪費。
為了解決草坪草耗水量大,保水能力偏低的難題,天津科技大學經(jīng)過多年的研究,研發(fā)出的節(jié)水劑——吸水樹脂按規(guī)定比例與土壤混合,種植草坪澆足水后,可以20~30天不澆水,草坪草可以存活,比目前的草坪節(jié)水30%~40%。
節(jié)水材料是以杭錦2#土、膨潤土與丙烯酸、丙烯酸鹽為原料制成的樹脂,吸水量和蓄水量是本身重量的400倍左右。這些樹脂被制成大小約為1~3mm的顆粒,混合在表層的土壤中,由于有極大的吸水能力,可吸取天然的降水或露珠,在吸水后成為具有很大彈性的凝膠塊,能在土壤中一直保持塊狀形式,成了土壤極好的濕潤劑。利用它的這些特性來解決草坪養(yǎng)護耗水量大,保水能力偏低的難題,具有極其深遠的意義。
根據(jù)實驗室數(shù)據(jù)監(jiān)測,在吸水樹脂合成過程中,添加杭錦2#土的比例為15%以及膨潤土為10%的樣品吸水效果最好,最大吸水倍率為304倍。這主要是由于杭錦土的組成主要為凹凸棒石、泥綠石、伊利石、方解石、石英、長石等,其中凹凸棒石占28%,比表面積大于其他礦石,因此具有較高的吸水倍數(shù),最高吸水倍數(shù)達到291倍。而膨潤土的主要成份為蒙脫石,晶層與晶層之間以范德華力結(jié)合,鍵能很弱,易離解,水分子容易進入晶層之間,使晶層鍵斷裂,層距增加,引起晶格定向膨脹,具有一定的吸水性。
開發(fā)西區(qū)污水處理廠位于港城大道南側(cè),黑豬河以西,總綠化面積31000m2,種植圓蠟一號、國槐、桂香柳等喬灌木40余種2000余株,草坪25000m2。
根據(jù)土壤抽測檢驗,西區(qū)污水處理廠的綠化土壤經(jīng)處理后符合綠化標準,不必引入綠化客土。
施工時間:2012年3月12日。
鋪設(shè)方式:分為黑麥、早熟禾混播草皮卷鋪設(shè)和黑麥、早熟禾混合草籽撒播。籽播20g/m2,黑麥、早熟禾草籽比例為3∶1,見表1。
處理方式:分為節(jié)水劑處理區(qū)與空白對照區(qū)。節(jié)水劑處理區(qū)在播種草坪的土壤中均勻摻入節(jié)水劑,摻入土壤深度為20cm,加入量為 100g/m2。
表1 西區(qū)綠化草坪分布表
草坪工程無論是鋪設(shè)草皮卷還是籽播,施工結(jié)束后立即澆足透水一次。之后對照區(qū)在3月16日、3月23日、4月2日各澆透水一次;而節(jié)水劑處理區(qū)只是在4月2日澆水一次。籽播區(qū)于3月23日出現(xiàn)草坪萌芽,4月15日基本成坪。草皮卷鋪設(shè)區(qū)域草坪生長良好,沒有出現(xiàn)明顯斑禿地塊。
工程進行及養(yǎng)護管理期間降雨情況與往年基本持平,沒有出現(xiàn)偏澇和偏旱的情況,自然降水對實驗沒有明顯影響。
截至2012年9月15日,經(jīng)過半年的養(yǎng)護管理,在平均澆水量節(jié)水劑處理區(qū)約占空白對照區(qū)60%的情況下,經(jīng)過春夏兩季的養(yǎng)護修剪,無論是鋪設(shè)草皮卷還是籽播,草坪的生長情況、景觀效果沒有明顯差別,足以體現(xiàn)節(jié)水劑在草坪養(yǎng)護過程中可以節(jié)省40%的水源而不影響草坪生長的效果。
現(xiàn)代城市綠化強調(diào)喬、灌、草相結(jié)合,草坪在整體綠化效果中有其不可替代作用。而草坪的養(yǎng)護耗水量較高,城市的缺水情況又日趨嚴重,如果能有效使用節(jié)水劑(特別是在吸水樹脂合成過程中,添加杭錦2#土的比例為15%以及膨潤土為10%的樣品以達到最大吸水倍率),可以有效解決草坪的養(yǎng)護耗水量較高的難題,具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。如此可為我市創(chuàng)建資源集約型的生態(tài)城市提供科技支撐,為我國低碳產(chǎn)業(yè)的發(fā)展開辟一條嶄新的途徑,具有廣闊的市場及應(yīng)用前景?!?/p>
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