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生物基可降解纤维沙袋沙障治沙技术

作者:   来源:市林业治沙科学研究院   发布时间:2019-09-23 14:33

生物基可降解纤维沙袋沙障治沙技术是一种“以沙治沙”的新技术。即在环保无污染的生物基可降解纤维沙袋内充填就地取材的沙土形成障体,根据实地风速、风向、沙粒粒径及组成情况,按照固、阻、输等不同的防护目的,形成因地适沙的完整的防沙治沙技术体系。

1.生物基可降解纤维沙袋

生物基可降解纤维沙袋即为新型的沙障材料,采用木薯、淀粉等生物质原料,经微生物发酵生成小分子乳酸后,再经缩聚、熔融纺成长丝,机织制成的一种新型高分子圆筒管状织物(类似于袖筒的形状),将加工好的圆筒织物制卷及分割包装形成成品——生物基可降解纤维沙袋。

该新型的沙障材料对紫外线耐受性强,但在微生物的作用下可以完全分解为水和二氧化碳,杜绝了化学材料沙障带来的二次污染。其降解性优于合成纤维和纤维素纤维,它的降解方式是必须首先进行简单水解降解,待水解进行到一定程度后,方可进一步在酶的催化作用下完成整个降解过程。这与天然聚合物纤维直接酶促降解的方式完全不同。

2.生物基可降解纤维沙袋沙障

生物基可降解纤维沙袋内充填就地取材的沙土形成障体,根据实地风速、风向、沙粒粒径及组成情况,按照设计好的方案进行铺设,即形成生物基可降解纤维沙袋沙障。

生物基可降解纤维沙袋沙障在长期保持障体结构相对稳定、发挥防护效益的同时,与传统沙障相比,具有材料运输便捷、铺设方法简单、现地保存时间长、绿色环保等优良特性。

3.生物基可降解纤维沙袋沙障铺设工艺

装沙工具沙袋沙障的装沙工具为长度60cm70cm、直径为6.3-7.5cmPVC管,加工过程中将PVC管的两端内外侧均打磨光滑,以避免将织物挂套抽丝。

铺设方法:取生物基可降解纤维沙袋15.0m20.0m(延长米)套在直径6.3-7.5cm、长度60-70cmPVC塑料管(装沙工具)的外侧,沙袋下部末端处打结;用未打结端的PVC塑料管口盛取干沙层的沙子,双手握紧PVC管抬起盛沙端,使管内的干沙缓慢滑落到打结端的沙袋内,确认滑落的干沙填充紧实后平铺于沙表面即完成一次沙袋沙障的铺设动作,重复上述盛取、填充和平铺动作,至PVC塑料管外侧的纤维沙袋全部填充紧实,即可完成一段15-20m(延长米)的生物基可降解纤维沙袋沙障的铺设。

4.生物基可降解纤维沙袋沙障配置方式

生物基可降解纤维沙袋沙障可满足多种类型、多种规格的配置要求,从利于沙丘稳定的角度来看,选择沙丘部位的配置方案为:坡底、迎风坡下部铺设1m×1m1.2m×1.2m)的小规格,迎风坡中部铺设1.5m×1.5m规格,迎风坡上部铺设2m×2m规格。生物基可降解纤维沙袋沙障的集流输沙效果体现迅速且明显,在风力治沙领域的应用潜力很大。

5.生物基可降解纤维沙袋沙障铺设效果

生物基可降解纤维沙障可明显降低近地表风速,增加地表粗糙度,长期保持障内沙表蚀积面的稳定,可以促进植被恢复(见图)。与其他平铺式沙障相比较,在抗障体掏蚀、沙埋后复位容易、障内土壤水分条件改善等方面具有优势,在防风固沙效益方面有较高的推广价值。

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                                                      新铺设                  铺设四个月                 铺设一年半              铺设十年后