“无土喷播”加固作业新技术在新疆进行试验
日前,高速公路边坡、路基“无土喷播”加固作业新技术在S21阿乌高速克拉美丽服务区进行试验推广,这项技术是将蒸汽爆破棉秆纤维与植物种子按一定比例混合,形成喷播物料,由机械进行喷播作业,能有效促进高速公路两侧边坡绿植生长,达到路基加固和复绿效果。
8月11日,在S21阿乌高速克拉美丽服务区,一台喷播作业车正沿着高速公路缓缓前进,工人操作机械,对高速公路边坡进行喷洒作业,经过调配的棉秆纤维材料被均匀喷洒在高速公路旁的草方格上。该技术利用新疆丰富的棉花秸秆资源,经蒸汽爆破处理后制成生态修复纤维材料,将蒸汽爆破棉秆纤维与植物种子等混合喷播在高速公路边坡上,能形成适宜植物生长的基质层,实现植被快速恢复,试验喷播面积1500平方米。新疆旭泽生物科技有限公司董事长陈钧介绍:“首先我们会在第一层喷洒蒸汽爆破棉秆纤维,这属于基质层,厚度大概在2厘米左右。二层是种子层,厚度也在2公分,第三层再覆盖一层2公分厚的棉秆纤维,总的厚度在6公分左右。”
以往,高速公路边坡是通过修建草方格来防风固沙、减少风沙侵蚀。草方格可以稳固沙丘,减缓沙土流动,但是不具备保水蓄水能力,对促进植被生长作用微乎其微。“无土喷播”加固作业新技术,在喷施中加入了猪毛菜、娟蒿、碱蓬,沙拐枣等耐旱耐盐碱的乡土草种,成活率更高,棉秆纤维可以形成紧实的结皮,可以抗8级大风和雨水冲刷,喷施7天后植被可以出芽,一个月左右就可以形成草皮,绿化效果显著。 陈钧表示:“目前,研发团队正在密切关注草种的发芽、生长情况,并对各项数据进行监测和分析,为下一步我们的技术改进和推广应用做好基础性工作。”
在昌吉国家农高区新疆旭泽生物科技有限公司的生产车间,工人正在加紧生产蒸汽爆破棉秆纤维。蒸汽爆破棉秆纤维生态修复材料,是将棉花秸秆置于高温、高压的蒸汽环境中,使蒸汽迅速渗透到棉秆内部,在高温高压作用下,棉秆的纤维素、半纤维素和木质素等成分发生热解和水解反应,随后突然降压,内部蒸汽瞬间膨胀,产生强大的压力差,致使棉秆细胞壁破裂,紧密的结构被打破,转化为蓬松多孔的纤维形态,秸秆中的糖分、蛋白质、矿物质等小分子营养物质被释放出来,为植物生长提供养分。在适宜的温度、湿度条件下,种子开始萌发,幼苗逐渐生长,棉秆纤维基质层为植物生长提供了保水、保肥、透气的良好环境,促进植物根系发育,使其能够在矿山、高速公路护坡等恶劣环境中扎根生长。新疆交通科学研究院有限责任公司科技创新研究院副院长张璟说:“北疆地区我们利用棉秆纤维保水的效果,添加植物种子,就能在短时间内长出植被。在南疆,我们利用这项技术的生物结皮的特性,能有效固定风沙流动,减少风沙上路。”
据了解,该技术由中国科学院新疆生态与地理研究所、新疆旭泽生物科技有限公司联合研制,已经在新疆玛纳斯县“石玛兵地融合2GW光伏基地无水绿化、吉木萨尔县宝明矿业岩土边坡修复、阿克苏新兴矿业高海拔矿山生态修复等项目进行了试验认证。张璟表示:经过我们前期的试验,生物结皮最大的优势就是环保,保水情况比较好,非常适合我们新疆干旱荒漠区的自然条件,防风固沙的效果非常显著,很适合新疆沙漠公路的边坡防护。未来,这项技术的应用前景非常广阔。”
昌吉州融媒体中心张童桐 刘昊清报道