[发明专利]一种固碳性植被混凝土

说明书

本发明涉及生态修复和海绵城市建设领域，公开了一种固碳性植被混凝土，由以下重量份的原料组成：水泥100份、骨料410～450份、固碳性绿化添加剂30～50份、水30～40份、植物种子0.5～0.9份；固碳性绿化添加剂由污泥生物炭、食用菌菌棒、氮磷钾三元复合肥、AM真菌菌肥和保水剂组成。本发明的植被混凝土的抗压强度为8.2MPa～9.6MPa；植物根系生长和小型动物生存要求的表观孔径，即生态孔径为0.37mm～0.45mm；生态空隙体积与生态混凝土体积之比，即生态空隙率为31％～36％；种子存活率高，种子成活后，半年后该混凝土的绿化率为95％～99％。

技术领域

本发明涉及生态修复和海绵城市建设领域，尤其涉及了一种固碳性植被混凝土。

背景技术

植被混凝土是在传统混凝土基础上发展起来的一种能够适应植物生长、具有绿化、净化、渗水等潜在功能的混凝土及其制品，通常也被称为植生混凝土、绿化混凝土、生态混凝土、生态砼和植被砼等。而近年来随着我国生态保护与修复、海绵城市建设等工作的推进，植被混凝土受到了前所未有的重视。

不同于传统混凝土，植被混凝土在制备过程中除了需要严控细骨料和胶凝材料的用量，形成连通孔隙以确保植物根系能够穿透生长，还需要合理地配加营养基质、盐碱改良材料等添加剂，以确保植物营养供给，并创造有利于植物生长的酸碱环境；另外，若这类添加剂的加入或配用不当，又对植被混凝土的强度产生不利影响。正因为如此，植被混凝土的研发存在较大的技术难度，我国至今也未形成相关技术标准。

尽管近年来我国在植被混凝土技术的研发方面取得了实质性的进展，一些技术也实现了不同程度的规模化应用，但总体而言，现在植被混凝土还存在诸多问题，特别是在至关重要的盐碱改良材料和营养基质方面缺陷较多，如：制备工序复杂，对原料要求高，制备成本高，制备过程碳排放量大，并极有可能产生污染；所采用的盐碱改良剂基本上都是以化学制品为主的碱性中和剂，成本高，容易造成次生污染；制得的植被混凝土强度低，应用十分有限。

丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizae，AM)真菌，它是土壤共生真菌中分布最广泛的一类真菌，至少可以与200个科的20万个种以上的植物行共生生活。AM真菌侵染到宿主根部形成椭圆形泡囊，还可将菌丝伸延到土壤中去，从而扩大了吸收面，帮助宿主吸收磷、钾、硫、钙、锌、铁、铜等营养元素及水分，使宿主的产量增加和品种提高。此外，AM真菌还可以修复重金属污染的土壤以及其他抗逆作用。

由于AM真菌是专性活体营养型真菌，AM菌剂常用的生产方法有盆栽培养法、静止液培养法、流动液培养法、气雾培养法、大田培养法等。上述方法各有利弊，通常一般微生物菌肥都会存在菌种繁殖量少，菌种的有效性低，接种后在植株根系存活时间短，效果差，产品保质期短等问题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述缺点，提供了一种固碳性植被混凝土。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种固碳性植被混凝土，由以下重量份的原料组成：水泥100份、骨料410～450份、固碳性绿化添加剂30～50份、水30～40份、植物种子0.5～0.9份；固碳性绿化添加剂由污泥生物炭、食用菌菌棒、氮磷钾三元复合肥、AM真菌菌肥和保水剂组成。

作为优选，固碳性绿化添加剂中各组分的重量份为：污泥生物炭800～900份、食用菌菌棒50～100份、氮磷钾三元复合肥5～8份、AM真菌菌肥5～10份和保水剂1～2份，氮磷钾三元复合肥中氮磷钾的质量比为20:20～30:5～10。

作为优选，固碳性绿化添加剂的制备方法包括以下步骤：

(1)固碳性绿化添加剂基料的制备：将食用菌菌棒粉碎得到食用菌菌棒粉碎物，将污泥生物炭800～900份、食用菌菌棒粉碎物50～100份和氮磷钾三元复合肥5～8份混合，得到固碳性绿化添加剂基料；