节水剂在西区污水处理厂绿化中的应用

丁强 （天津滨海新区塘沽苗木生产供应中心 天津 300456)

1 缺水是园林行业发展面临的主要问题之一

水是生命的源泉，是一种有限而又不可替代的宝贵资源。水不仅与经济社会的发展及人们的日常生活息息相关，还是植物生长的主要源泉。从整体上看，我国水资源占世界水资源总量的8%，但是要维持占世界人口总数21.5%的人类活动，水资源相当匮乏。而与此同时，由于水资源的不合理开发和利用，尤其是近几年沙尘暴频发、水污染加剧和干旱缺水，使得水资源形势更为严峻。到目前为止，全国600多个城市中，大约有一半以上城市缺水，天津市人均水资源占有量仅160m3，国家每年因缺水造成上亿元的经济损失。部分城市为了缓解水资源短缺的现状，无节制地抽取地下水，使城市的地下水位严重下降，城市下陷，遗患无穷。而园林绿化行业作为城市水资源使用量较多的行业，更应该具有节水意识。以往在园林节水方面的研究多集中在水源的来源、灌溉方式的更新以及耐旱植株的选育上。本文着重介绍一种新型的节水方法——节水剂的使用。

2 滨海新区的绿化现状

随着滨海新区建设的飞速发展，没有绿化就没有现代化已经成为多方共识。在各种园林绿化景观中，绿草如茵的草坪（特别是绿期长，观赏效果好的冷季型草坪）倍受广大市民喜爱，曾经一度刮起了“草坪风”。草坪的兴起一直因为耗水量较大、养护成本较高引起多方争议。笔者认为，盲目、无计划地兴建草坪固然有不妥之处，但草坪作为城市现代化绿化景观的重要组成部分，自有其独到的景观特色，非乔、灌木，花卉所能替代。所以，还是应该在草坪的养护管理、特别是节水方面下功夫。众所周知，草坪的养护难度较高，其耗水量比起乔灌木来要高出30%以上。尤其是草坪草扎根浅，保水能力较差，有相当一部分水源因深层渗漏和无效蒸发而损失，造成了很大的浪费。

3 新型节水剂——节水树脂

为了解决草坪草耗水量大，保水能力偏低的难题，天津科技大学经过多年的研究，研发出的节水剂——吸水树脂按规定比例与土壤混合，种植草坪浇足水后，可以20～30天不浇水，草坪草可以存活，比目前的草坪节水30%～40%。

3.1 节水树脂的组成

节水材料是以杭锦2#土、膨润土与丙烯酸、丙烯酸盐为原料制成的树脂，吸水量和蓄水量是本身重量的400倍左右。这些树脂被制成大小约为1～3mm的颗粒，混合在表层的土壤中，由于有极大的吸水能力，可吸取天然的降水或露珠，在吸水后成为具有很大弹性的凝胶块，能在土壤中一直保持块状形式，成了土壤极好的湿润剂。利用它的这些特性来解决草坪养护耗水量大，保水能力偏低的难题，具有极其深远的意义。

3.2 节水剂的吸水原理

根据实验室数据监测，在吸水树脂合成过程中，添加杭锦2#土的比例为15%以及膨润土为10%的样品吸水效果最好，最大吸水倍率为304倍。这主要是由于杭锦土的组成主要为凹凸棒石、泥绿石、伊利石、方解石、石英、长石等，其中凹凸棒石占28%，比表面积大于其他矿石，因此具有较高的吸水倍数，最高吸水倍数达到291倍。而膨润土的主要成份为蒙脱石，晶层与晶层之间以范德华力结合，键能很弱，易离解，水分子容易进入晶层之间，使晶层键断裂，层距增加，引起晶格定向膨胀，具有一定的吸水性。

4 节水剂在开发西区污水处理厂绿化中的应用

4.1 污水处理厂绿化工程规划

开发西区污水处理厂位于港城大道南侧，黑猪河以西，总绿化面积31000m2，种植圆蜡一号、国槐、桂香柳等乔灌木40余种2000余株，草坪25000m2。

根据土壤抽测检验，西区污水处理厂的绿化土壤经处理后符合绿化标准，不必引入绿化客土。

4.2 草坪绿化施工情况

施工时间：2012年3月12日。

铺设方式：分为黑麦、早熟禾混播草皮卷铺设和黑麦、早熟禾混合草籽撒播。籽播20g/m2，黑麦、早熟禾草籽比例为3∶1，见表1。

处理方式：分为节水剂处理区与空白对照区。节水剂处理区在播种草坪的土壤中均匀掺入节水剂，掺入土壤深度为20cm，加入量为 100g/m2。

表1 西区绿化草坪分布表

4.3 养护管理情况

草坪工程无论是铺设草皮卷还是籽播，施工结束后立即浇足透水一次。之后对照区在3月16日、3月23日、4月2日各浇透水一次；而节水剂处理区只是在4月2日浇水一次。籽播区于3月23日出现草坪萌芽，4月15日基本成坪。草皮卷铺设区域草坪生长良好，没有出现明显斑秃地块。

工程进行及养护管理期间降雨情况与往年基本持平，没有出现偏涝和偏旱的情况，自然降水对实验没有明显影响。

截至2012年9月15日，经过半年的养护管理，在平均浇水量节水剂处理区约占空白对照区60%的情况下，经过春夏两季的养护修剪，无论是铺设草皮卷还是籽播，草坪的生长情况、景观效果没有明显差别，足以体现节水剂在草坪养护过程中可以节省40%的水源而不影响草坪生长的效果。

5 结论

现代城市绿化强调乔、灌、草相结合，草坪在整体绿化效果中有其不可替代作用。而草坪的养护耗水量较高，城市的缺水情况又日趋严重，如果能有效使用节水剂（特别是在吸水树脂合成过程中，添加杭锦2#土的比例为15%以及膨润土为10%的样品以达到最大吸水倍率），可以有效解决草坪的养护耗水量较高的难题，具有显著的社会效益和经济效益。如此可为我市创建资源集约型的生态城市提供科技支撑，为我国低碳产业的发展开辟一条崭新的途径，具有广阔的市场及应用前景。■

[1]于俊强，焦玉忠.浅谈城市园林的节水绿化[J].园林科技信息，2003（3）：13-14，22.

[2]赵瑞华，商平.环境矿物材料对吸水树脂性能的影响[J].天津大学学报，2009（5）：35-38.

[3]罗守宗.低碳经济下节约型园林绿化发展[J].天津农业科学，2011（4）：142-144.