專利名稱：一種采用植生帶提高黑麥草抗鹽性的方法
技術領域：
本發明屬于環境保護技術領域，涉及城市綠化特別是沿海城市的鹽漬土上草坪建植的方法，更具體的說是一種采用廢棄物植生帶提高黑麥草抗鹽性的方法。
背景技術：
目前，全球鹽堿地面積已達9. 5億hm2，中國鹽堿土地約2. 0 X IO8 hm2，占總耕地面積的10%，土壤鹽堿化已成為重要的環境問題之一。隨著化肥用量增加，土壤發生次生鹽漬化亦愈來愈重，鹽脅迫幾乎影響植物所有的重要生命過程。因此鹽脅迫下作物生長發育、 光合產物分配格局和動態，作物抗鹽、耐鹽生理生態響應機制是農業科學、生態學領域研究的重要課題。鹽脅迫是限制草坪草生長的主要因素之一。我國鹽堿地分布廣泛，有大面積的鹽堿程度不等的城市。雖然目前我國耐鹽堿植被資源豐富，但國內對耐鹽堿植物的研究主要集中于農作物、草類及某些單一樹種方面，而用于鹽堿地區城市綠化，具有城市綠化美化價值的植物資源相當貧乏。這無疑成為現代化城市生態綠化體系建設的瓶頸。我國草坪業20世紀80年代初開始起步，經過30多年的發展，已取得了喜人的成績，草坪業已成為人們園林綠化、改善環境的重要組成部分；我國城市綠地鹽漬化水平也日益嚴重，很多植物難以適應其生境環境，導致園林植物種類較少，綠化效果不良，園林景觀比較單一。采用傳統的方法選育耐鹽堿的作物品種雖然簡便可行，但進展緩慢，至今尚未培育出真正的耐鹽品種。隨著分子生物學技術的發展，人們寄希望于基因工程育種。如今生物治理與改良已成為研究熱點。隨著我國的草坪事業蓬勃發展，全國各地進行城市綠化，防止水土流失，建植運動和休息娛樂場地等所用的草坪需求量日益增大。因此，研究草坪建植的抗鹽具有十分重要的意義。植生帶生產工藝為在工廠里采用自動化設備，用再生纖維通過一系列工藝，制成有一定彈性和拉力的無紡布，其上均勻地撒播優質草籽和肥料膠結復合而成。目前，盡管我國植生帶生產已具備一定的規模，但仍有諸多性能有待改進首先，工藝技術比較復雜，無紡布載體成本高。其次，無紡布植生帶載體阻力小，控制雜草能力有待于進一步加強。再有，無紡布載體透性大，因此，在提高保水及節水功能方面仍有很大的空間。針對這些問題， 從20世紀90年代開始，就開展了一系列攻關研究。聶朝相等將無紡布載體改為商品紙張， 表明自制植生帶與無紡布植生帶在出苗率、保苗率、植株高度等方面均無明顯差異，而紙張的透性要小于無紡布，使植生帶在控制雜草及保水能力等方面的性能得到了提高。謝彩云等認為紙質與棉質纖維材料是制作植生帶載體的適宜材料，提出了植生帶載體、播量、粘合劑、生產工藝、保管、包裝等相關標準。溫玉華等利用亞麻廢料生產草坪植生帶，也取得了一定的效果。徐永年等認為在陡坡面上，植生帶不僅具有較好的水土保持能力，而且也能起到較好的綠化美化效果。但無紡布植生帶制造成本高，難以大面積廣泛種植，推廣起來有一定難度。所以， 尋找一種來源豐富成本低廉的載體來替代無紡布，成為植生帶研究的新課題。謝彩云等通過試驗發現，紙質與棉質纖維草坪植生帶是早熟禾和剪股穎發芽的最佳帶基材料。溫玉華等利用亞麻廢料生產草坪植生帶，均取得了一定的效果。也有學者研究根據植生帶生產工藝原理，以廢棄報紙、廢棄紗布、廢棄棉布和廢棄面巾紙替代無紡布作為載體，以食用小麥面粉為營養黏合劑，與各種草坪草進行植生建植， 通過簡化技術工藝，組建廢棄物資源化利用體系，目的是為實現低成本植生帶生產應用提供理論依據。研究表明，植生帶對不同草坪草的各項生理生態指標都有不同程度的影響，但綜合來看，多年生黑麥草的幼苗及幼根對載體均有較強的穿透能力，根系生長發育較好，幼苗生長速度較快，成坪效果較好。如果建坪技術措施合理，并能較好地解決植生帶規格及報紙間接口的連接問題，則以廢棄報紙為載體、黑麥草為草種的草坪植生帶生產技術是可行、 有效的。利用部分生活廢棄物代替無紡布載體，通過簡化技術工藝，組建廢棄物資源化利用體系，目的在于為環境中廢棄物資源得到充分有效的利用，降低植生帶生產成本，拓寬環保新產業，最終實現環境生態工程中的環境與經濟效益的高效統一。根據無紡布草坪植生帶建植原理，利用生活廢棄報紙廢報紙、廢面巾紙、廢紗布和廢棉布等廢棄物為植生帶載體，以無紡布作為對照進行草坪建植實驗。結果表明，隨著時間的延長，大多數廢棄物植生帶組合與無紡布載體組合差異縮小，說明廢棄物性能符合植生帶生產。就不同草種而言，黑麥草各組合初期成坪效果相對較好。這些文獻報道充分證明廢棄物載體植生建植可以正常生長。但是將廢棄物載體植生帶運用到鹽堿土上建植，研究能否提高草坪草的抗鹽能力方面還沒有報道。我國鹽漬土總面積約1 X 108hm2，主要分布在東部沿海及北方干旱地區， 鹽漬土給城市綠化特別是沿海城市的草坪建植帶來了很大困難，研究草坪草對鹽脅迫的反應，可以為不同含鹽量的鹽堿地區草坪的栽培種植提供理論依據。
發明內容
本發明選用廢棄棉布、廢棄報紙、廢棄紗布幾種生活廢棄物為植生載體，與常見草坪草黑麥草建植，來研究各種廢棄物植生帶建植抗鹽堿性；而這種通過植生帶調節草坪草丙二醛和電導率增強抗鹽性方法研究，尚無文獻報道。該技術為為以后在鹽堿土上培植草坪提供技術支持。為實現上述目的，本發明提供如下的技術方案
一種采用廢棄物植生帶提高黑麥草抗鹽性的方法，其特征在于按如下的步驟進行 (1)廢棄物建植載體材料選取來源一致的廢棄物作為培養建植載體的材料，分別將廢棄報紙和廢棄棉布作為植生帶建植載體的下層，將廢棄紗布作為植生帶建植載體的上層， 每個植生帶面積為直徑8厘米的圓均勻撒播0. 5g黑麥草種子，制成黑麥草植生帶并保證種子的均勻性；載體固定方法指的是食用小麥面粉放入100°C的開水中充分攪拌，制成糨糊狀，便制成載體固定劑，并粘合固定；其小麥面粉與水的比例為；1 :10o(2)試驗方法采用盆栽的方法，在容器中加入含鹽量為0. 2%-0. 8%的烘干鹽堿土，然后將黑麥草植生帶平鋪在鹽堿土上層，播種后，保證每天所需水量，萌發后每5天測量株高，萌發40天后，測量黑麥草各種生理生化指標，并刈割地上部分；繼續培養40天， 收獲二茬草和地下部分，總培養周期為80天，實驗室平均室溫為18-22°C，平均濕度為 30-40% ；(3)將黑麥草刈割，地上部分和地下部分分別用蒸餾水沖洗干凈，吸水紙吸干表面水分，放入烘箱中，在105°C下殺青1 h，80°C烘干至恒重，通過測量黑麥草丙二醛和電導率來確定黑麥草抗鹽性；
本發明所述的方法，其中所述的黑麥草植生帶是指將各材料在陽光下暴曬一周，再用 1%的過氧化氫溶液浸泡10分鐘，取出在陽光下曬干。本發明所述的方法，其中所述的鹽堿土含鹽量為0. 2%-0. 8% ； pH為7. 75-. 93 ；容重為 0. 98-1. 20(g/ml);電導率為 1. 39 X IO3-L 99 X IO3 ( μ S/cm)；持水量為 0. 98-1. 20 (ml/ g)；總孔隙度為 63.33-66.67(%)。本發明所述的方法，其中所述的黑麥草種子為籽粒飽滿、均勻一致的多年生黑麥草。本發明所述的方法，其中所述的植生帶為廢棄棉布-廢棄紗布或廢棄報紙-廢棄紗布組成的植生帶。本發明進一步公開了黑麥草植生帶在調節黑麥草丙二醛和電導率增強抗鹽性方面的應用。本發明所述載體固定方法指的是食用小麥面粉放入100°C的開水中充分攪拌， 制成糨糊狀，便制成載體固定劑；其小麥面粉與水的比例為1:10。本發明公開的方法所具有的積極效果在于提高了鹽漬化土地草坪建植的有效性，其方法是通過廢棄物植生帶調節黑麥草生理功能來實現的；而這是現有無紡布植生帶的所無法達到的目標。
具體實施例方式
下面結合具體實施例對本發明做進一步說明，下述各實施例僅用于說明本發明而并非對本發明的限制。所用原料均有市售。實施例1
(1)廢棄物建植載體材料選取來源一致的廢棄物作為培養建植載體的材料，分別將廢棄報紙和廢棄棉布作為植生帶建植載體的下層，將廢棄紗布作為植生帶建植載體的上層， 每個植生帶面積為直徑8厘米的圓均勻撒播0. 5g黑麥草種子，制成黑麥草植生帶并保證種子的均勻性；載體固定方法指的是食用小麥面粉放入100°C的開水中充分攪拌，制成糨糊狀，便制成載體固定劑，并粘合固定；其小麥面粉與水的比例為；1 :10o(2)試驗方法采用盆栽的方法，在容器中加入含鹽量為0. 8%的烘干鹽堿土，然后將黑麥草植生帶平鋪在鹽堿土上層，播種后，保證每天所需水量，萌發后每5天測量株高， 萌發40天后，測量黑麥草各種生理生化指標，并刈割地上部分；繼續培養40天，收獲二茬草和地下部分，總培養周期為80天，實驗室平均室溫為18°C，平均濕度為35%;黑麥草種子為籽粒飽滿、均勻一致的多年生黑麥草。載體固定方法指的是食用小麥面粉放入100°C的開水中充分攪拌，制成糨糊狀， 便制成載體固定劑；其小麥面粉與水的比例為；1 :10o其中所述的黑麥草植生帶是指將各材料在陽光下暴曬一周，再用1%的過氧化氫溶液浸泡10分鐘，取出在陽光下曬干。(3)將黑麥草刈割，地上部分和地下部分分別用蒸餾水沖洗干凈，吸水紙吸干表面水分，放入烘箱中，在105°C下殺青1 h，80°C烘干至恒重，通過測量黑麥草丙二醛和電導率來確定黑麥草抗鹽性。
5
實施例2
1研制材料與方法 1. 1材料
1. 1. 1廢棄物建植載體材料的準備
選取來源一致的廢棄物作為培養建植載體的材料，包括廢棄棉布，以下以C來簡化表示；廢棄報紙，以下以N來簡化表示；廢棄紗布，以下以G來簡化表示。將各材料在陽光下暴曬一周，再用1%的過氧化氫溶液浸泡10分鐘，取出在陽光下曬干，起消毒作用，來保證草坪草種子的正常萌發。分別將廢棄報紙和廢棄棉布作為植生帶建植載體的下層，將廢棄紗布作為植生帶建植載體的上層，得到的植生帶類型分別表示為C-G，N-G。每個植生帶中均勻撒播0.5g黑麥草種子，并與上載體固定成為黑麥草植生帶。每個處理三次重復。以無植生帶覆蓋的鹽堿土培養作為對照。1. 1.2鹽堿土的準備
本實驗所用鹽堿土來自天津市大港區，鹽堿土含鹽量分別為0. 2%，0. 5%，0. 8%。三種濃度的鹽堿土 PH分別為7. 75，7. 84，7. 93 ；容重分別為0. 98，1. 04，1. 20 (g/ml)；電導率分別為 1.39X 103，1.49X 103,1.99X 103(yS/cm)；持水量分別為 0. 98，1. 04，1. 20 (ml/g)；總孔隙度分別為63. 33，64. 52，66. 67。1. 1. 3草坪草種子的準備
挑選籽粒飽滿、均勻一致的多年生黑麥草種子備用。1.2實驗設計
本實驗采用盆栽的方法，所用容器為直徑8 cm，高10 cm的圓柱形塑料質地容器。容器中加入200 g烘干后的鹽堿土，濃度分別為0. 2%、0. 5%和0. 8%，把植生帶平鋪在鹽堿土上層。對照組鹽堿土上直接均勻撒播0.5 g黑麥草種子。播種后，保證每天所需水量，萌發后每5天測量株高。萌發40天后，測量黑麥草各種生理生化指標，并刈割地上部分。繼續培養40天，收獲二茬草和地下部分，總培養周期為80天。實驗室平均室溫為18-22°C，平均濕度為 30-40%。1. 3指標測定方法 1. 3. 1生物量的測定
將草坪植物刈割，地上部分和地下部分分別用蒸餾水沖洗干凈，吸水紙吸干表面水分， 放入烘箱中，在105°C下殺青1 h，80°C烘干至恒重，測量其地上部分和地下部分的干重，視為生物量。1.3.2葉綠素含量的測定
權利要求
1.一種采用廢棄物植生帶提高黑麥草抗鹽性的方法，其特征在于按如下的步驟進行(1)廢棄物建植載體材料選取來源一致的廢棄物作為培養建植載體的材料，分別將廢棄報紙和廢棄棉布作為植生帶建植載體的下層，將廢棄紗布作為植生帶建植載體的上層， 每個植生帶面積為直徑8厘米的圓均勻撒播0. 5g黑麥草種子，制成黑麥草植生帶并保證種子的均勻性；(2)試驗方法采用盆栽的方法，在容器中加入含鹽量為0.2%-0. 8%的烘干鹽堿土，然后將黑麥草植生帶平鋪在鹽堿土上層，播種后，保證每天所需水量，萌發后每5天測量株高，萌發40天后，測量黑麥草各種生理生化指標，并刈割地上部分；繼續培養40天，收獲二茬草和地下部分，總培養周期為80天，實驗室平均室溫為18-22°C，平均濕度為30-40% ；(3)將黑麥草刈割，地上部分和地下部分分別用蒸餾水沖洗干凈，吸水紙吸干表面水分，放入烘箱中，在105°C下殺青1 h，80°C烘干至恒重，通過測量黑麥草丙二醛和電導率來確定黑麥草抗鹽性。
2.權利要求1所述的方法，其中所述的黑麥草植生帶是指將各材料在陽光下暴曬一周，再用1%的過氧化氫溶液浸泡10分鐘，取出在陽光下曬干。
3.權利要求1所述的方法，其中所述的載體固定方法指的是食用小麥面粉放入100°C 的開水中充分攪拌，制成糨糊狀，便制成載體固定劑，并粘合固定；其小麥面粉與水的比例為 1:10ο
4.權利要求1所述的方法，其中所述的鹽堿土含鹽量為0.2%-0. 8% ； ρΗ為 7. 75- 93 ；容重為 0. 98-1. 20 (g/ml)；電導率為 1. 39 X IO3-L 99 X IO3 ( μ S/cm)；持水量為 0. 98-1. 20 (ml/g)；總孔隙度為 63. 33-66. 67 (%)。
5.權利要求1所述的方法，其中所述的黑麥草種子為籽粒飽滿、均勻一致的多年生黑麥早。
6.權利要求1所述的方法，其中所述的植生帶為廢棄棉布-廢棄紗布或廢棄報紙-廢棄紗布組成的植生帶。
7.權利要求1所述的方法，其中黑麥草植生帶在調節黑麥草丙二醛和電導率增強抗鹽性方面的應用。
全文摘要
本發明公開了一種采用廢棄物植生帶提高黑麥草抗鹽性的方法，它是將廢棄報紙和廢棄棉布作為植生帶建植載體的下層，將廢棄紗布作為植生帶建植載體的上層，每個植生帶中均勻撒播0.5g黑麥草種子，并與上載體固定成為黑麥草植生帶；載體固定方法指的是食用小麥面粉放入100℃的開水中充分攪拌，制成糨糊狀，便制成載體固定劑，并粘合固定；其小麥面粉與水的比例為；110。然后采用盆栽的方法，在容器中加入含鹽量為0.2%-0.8%的烘干鹽堿土，然后將黑麥草植生帶平鋪在鹽堿土上層，播種后，保證每天所需水量，然后將黑麥草刈割，經后處理后測量黑麥草的生物量。本發明的方法可應用于鹽堿土草坪的建植，可改善城市的生態環境，具有巨大的社會效益和經濟效益。
文檔編號A01G1/00GK102227982SQ20111010609
公開日2011年11月2日 申請日期2011年4月27日 優先權日2011年4月27日
發明者多立安, 趙彬, 趙樹蘭 申請人:天津師范大學