摘要：為滿足樹穴覆蓋板多重應(yīng)用需求，研究以園林景觀綠化廢棄物小粒徑枯枝與環(huán)保型膠粘劑為原料制備了裸露樹穴覆蓋板，并對其基礎(chǔ)屬性與應(yīng)用性能進(jìn)行了測試分析。結(jié)果表明，施加不同用量膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板的目標(biāo)密度與平均密度皆存在偏差，吸水厚度膨脹率均控制于8%以內(nèi)，防潮性較好；當(dāng)施加30%用量膠粘劑時，裸露樹穴覆蓋板的最大持水量與最大持水率較高且攔蓄量與攔蓄率較高，滲透系數(shù)較大，失水量適中，損失率較小且抗壓強(qiáng)度也相對充足，存在灰色印跡但未出現(xiàn)火星、冒煙、燃燒，表明此時裸露樹穴覆蓋板的持水性能、透水性能、保水性能、抗壓性能、耐灼燒性能整體表現(xiàn)優(yōu)異。

關(guān)鍵詞：園林景觀綠化廢棄物；小粒徑枯枝；膠粘劑；裸露樹穴；覆蓋板

中圖分類號：TQ433.4+32文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1001-5922（2025）02-0043-04

Research on the preparation of bare tree cavity coveringboard by mixing green waste with environmentallyfriendly adhesive

XUE Junyan1，WANG Juan1，XIA Haojun1，LEI Yongdong2

（1.Yangling Vacationalamp;Technical College，Yangling 712100，Shaanxi China；

2.Shaanxi Niubeiliang National Nature Reserve Administration Bureau，Xi’an 710100，China）

Abstract：In order to meet the multiple application needs of tree hole covering boards，the bare tree hole covering boards were prepared from small particle size dead branches and environmentally friendly adhesives from landscap-ing waste，and their basic properties and application performance were tested and analyzed.The results showed that there was a deviation between the target density and the average density of the bare tree hole covering board with different amounts of adhesive，and the expansion rate of the water absorption thickness was controlled within 8%，and the moisture resistance was good.When the 30%dosage adhesive was applied，the maximum water holding ca-pacity and maximum water holding capacity of the bare hole cover board were higher，the storage capacity and stor-age rate were higher，the permeability coefficient was larger，the water loss was moderate，the loss rate was small and the compressive strength was relatively sufficient，and there were gray marks but no sparks，smoke and combus-tion，indicating that the overall performance of the bare hole cover board was excellent in terms of water holding ca-pacity，water permeability，water retention performance，compressive resistance and burning resistance.

Key words：garden landscape greening waste；small diameter dead branches；adhesive；exposed tree hole；cover plate

樹木作為城市景觀的重要構(gòu)成，受自身生態(tài)需求與自然條件限制等，經(jīng)常發(fā)生裸露表土的現(xiàn)象，對此多地區(qū)皆采取樹木覆蓋板的方式以控制土壤不外露。這就要求樹穴覆蓋板與整體環(huán)境高度協(xié)調(diào)，以保障覆蓋依舊保留良好透氣性、透水性及環(huán)保性[1]。因此，必須選擇合適覆蓋板，以控制地表溫度，改善土壤肥力，提高通透性，減少水分流失，降低淡水資源消耗[2-4]。園林景觀綠化廢棄物作為城市綠化時所產(chǎn)生的喬灌木裁剪物、枯枝落葉等廢棄物，主要通過填埋或者焚燒等方式進(jìn)行處理，不但資源浪費(fèi)，而且大氣污染嚴(yán)重[5-7]。園林景觀綠化廢棄物屬于可再生綠色資源，將其進(jìn)行粉碎處理后施加膠粘劑以制成裸露樹穴覆蓋板，既可提高廢棄物利用率以解決廢棄物高值化利用問題，又可有效解決樹穴裸露表土及污染問題[8-9]。相較于脲醛樹脂的毒性與淀粉膠粘劑的粘性不足，水性聚氨酯膠粘劑在裸露樹穴覆蓋板制備中更具優(yōu)勢[10]。水性聚氨酯膠粘劑擁有良好粘接性與耐濕性，且原料充足，組分可為樹木生長提供充分的營養(yǎng)成分[11-12]。因此，以水性聚氨酯膠粘劑與園林景觀綠化廢棄物為原料制備了裸露樹穴覆蓋板。

1實(shí)驗(yàn)部分

1.1原料儀器

裸露樹穴覆蓋板制備用原料主要包括：園林景觀綠化廢棄物，選擇以修剪或自然凋落的油松、國槐、刺梅等樹種的小粒徑枯枝為原料，需以粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎處理，再以鐵篩過濾獲取0～1 cm直徑的枯枝原料，晾干或風(fēng)干以待用；環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑，黃山美邦膠業(yè)有限公司。

裸露樹穴覆蓋板制備用儀器主要包括：電子天平，上海微川精密儀器有限公司；托盤天平，天津天馬衡基儀器有限公司；游標(biāo)卡尺，巴斯德儀器有限公司；電熱鼓風(fēng)干燥箱，青島精誠儀器儀表有限公司；萬能拉力試驗(yàn)機(jī)，東莞市卓亞儀器有限公司。

1.2試樣制備

設(shè)定裸露樹穴覆蓋板長度與寬度皆為20 cm，厚度為5 cm。

（1）以電子天平量取小粒徑枯枝原料200 g，摻入一定質(zhì)量比例環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑，均勻混合；

（2）將小粒徑枯枝原料與環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑的混合物放置于20 cm×20 cm×10 cm的塑料模具內(nèi)，以0.02 MPa壓強(qiáng)完全壓實(shí)處理，時間為20 min；

（3）靜置于陰涼、干燥、通風(fēng)的位置進(jìn)行風(fēng)干處理，時間為4 d；

（4）由塑料模具內(nèi)取出即制備而成裸露樹穴覆蓋板[13-17]。

1.3性能測試

1.3.1基礎(chǔ)屬性

以托盤天平測量裸露樹穴覆蓋板質(zhì)量，以游標(biāo)卡尺測量裸露樹穴覆蓋板厚度，以計(jì)算實(shí)際密度與密度偏差。

將裸露樹穴覆蓋板以水浸泡1 d，取出后排凈多余重力水分，以游標(biāo)卡尺再次測量厚度，以計(jì)算吸水厚度膨脹率。

1.3.2持水性能

將裸露樹穴覆蓋板以水浸泡1 d，分別于0、2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24 h節(jié)點(diǎn)時取出瀝水以量取濕態(tài)質(zhì)量，以計(jì)算對應(yīng)持水量、吸水速率、最大持水量、最大持水率、攔蓄量、攔蓄率。

1.3.3透水性能

將裸露樹穴覆蓋板基于對角方式覆蓋于塑料模具上側(cè)，再于覆蓋板表層均勻倒置15 mL水，計(jì)量觀測水滴滴入塑料模具時的時間，以獲取滲透時間而計(jì)算滲透系數(shù)。

1.3.4保水性能

以20 cm×20 cm×10 cm鋁盒，量取適量表土放入電熱鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)烘干至恒重狀態(tài)，量取200 g土壤放入鋁盒內(nèi)，于另一鋁盒內(nèi)倒置100 g水，將裸露樹穴覆蓋板覆蓋于鋁盒頂部，再將鋁盒放置于電熱鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)，設(shè)定溫度為80℃，間隔0.5 h量取6次鋁盒與裸露樹穴覆蓋板總質(zhì)量，觀測質(zhì)量變化[18-19]。

1.3.5抗壓性能

將裸露樹穴覆蓋板放置于萬能拉力試驗(yàn)機(jī)的中心位置，將墊壓板放置于覆蓋板表層的中心位置，連續(xù)并均勻施加荷載，以記錄裸露樹穴覆蓋板損壞時最大荷載作為浸泡前抗壓強(qiáng)度。

以水浸泡裸露樹穴覆蓋板1 d，將裸露樹穴覆蓋板放置于萬能力學(xué)試驗(yàn)機(jī)的中心位置，將墊壓板放置于覆蓋板表層的中心位置，連續(xù)并均勻施加荷載，以記錄裸露樹穴覆蓋板損壞時最大荷載作為浸泡后抗壓強(qiáng)度[20]。

1.3.6耐灼燒性

于室內(nèi)避風(fēng)環(huán)境下，以砂紙打磨裸露樹穴覆蓋板表層，點(diǎn)燃香煙水平置于覆蓋板表面以充分接觸，觀測并記錄是否出現(xiàn)冒煙、火星、燃燒等現(xiàn)象。

2結(jié)果與分析

2.1基礎(chǔ)屬性

施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板基礎(chǔ)屬性具體如表1所示。

由表1可知，施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板的目標(biāo)密度與平均密度皆存在偏差。這主要是由于施加壓力時園林景觀綠化廢棄物小粒徑枯枝與環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑完全粘接，多余空隙充分被擠壓；施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板的吸水厚度膨脹率均控制于8%以內(nèi)，表明覆蓋板具備良好防潮性能。

2.2持水性能

2.2.1持水量與吸水速率

施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑，裸露樹穴覆蓋板浸泡1 d時的持水量與吸水速率結(jié)果，具體如表2、表3所示。

由表2、表3可以看出，浸泡1 h之前，施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板的持水量皆快速增加，而吸水速率卻迅速下降。這與降雨時落葉枯葉攔蓄地表徑流在初期時阻攔徑流能力較強(qiáng)，隨后逐漸降低相似；浸泡1～4 h時，在浸泡時間逐漸延長的趨勢下，施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板的持水量增加速度逐漸減緩，而吸水速率依舊在快速下降；浸泡6 h之后，施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板的持水量增加速度愈發(fā)緩慢，但并未達(dá)到均衡，而吸水速率緩慢下降；浸泡24 h時，施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板吸水飽和，且吸水停滯。

2.2.2最大持水量與攔蓄量

施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板的最大持水量與攔蓄量結(jié)果具體如表4所示。

由表4可以看出，施加30%用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑，裸露樹穴覆蓋板的最大持水量與最大持水率較高；攔蓄量與攔蓄率較高，即攔蓄能力較強(qiáng)。

2.3透水性能

施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板的透水性具體如表5所示。

由表5可以看出，隨著施加環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑用量增加，裸露樹穴覆蓋板的滲透系數(shù)先增大后減小。當(dāng)施加30%用量膠粘劑時，裸露樹穴覆蓋板滲透系數(shù)最大。

2.4保水性能

施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板的保水性具體如表6所示。

由表6可以看出，在透水時間逐漸延長的態(tài)勢下，施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板的失水量皆不斷增多；而失水量差異并不大。相較而言，施加40%用量膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板的失水量最小，保水性更好。

2.5抗壓性能

施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板的抗壓強(qiáng)度具體如表7所示。

由表7可以看出，隨著施加環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑用量增加，裸露樹穴覆蓋板抗壓強(qiáng)度逐漸提高。當(dāng)施加30%用量膠粘劑時，裸露樹穴覆蓋板的損失率最小，粘接效果最好，抗壓強(qiáng)度也相對充足。

2.6耐灼燒性

施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板的耐灼燒性具體如表8所示。

由表8可以看出，施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑的裸露樹穴覆蓋板表面均存在灰色印跡，但皆未出現(xiàn)火星、冒煙、燃燒現(xiàn)象。這主要是由于裸露樹穴覆蓋板與火源、氧化的接觸面積較小，降低了火災(zāi)發(fā)生的概率。

3結(jié)語

（1）基于園林景觀綠化廢棄物小粒徑枯枝原料，施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑，裸露樹穴覆蓋板的目標(biāo)密度與平均密度皆存在偏差，吸水厚度膨脹率均控制于8%以內(nèi)，具備良好防潮性能；

（2）施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑，裸露樹穴覆蓋板浸泡1 d，持水量皆表現(xiàn)為先快速增加后緩慢增加的態(tài)勢；而吸水速率卻呈現(xiàn)為先迅速下降后緩慢下降的趨勢；施加30%用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑，裸露樹穴覆蓋板的最大持水量與最大持水率較高，攔蓄量與攔蓄率較高，即攔蓄能力較強(qiáng)；

（3）隨著施加環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑用量增加，裸露樹穴覆蓋板的滲透系數(shù)先增大后減??；

（4）在透水時間逐漸延長的態(tài)勢下，施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑，裸露樹穴覆蓋板的失水量皆不斷增多；

（5）隨著施加環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑用量增加，基于園林景觀綠化廢棄物小粒徑枯枝原料的裸露樹穴覆蓋板抗壓強(qiáng)度逐漸提高；

（6）施加不同用量環(huán)保型水性聚氨酯膠粘劑，裸露樹穴覆蓋板在灼燒表面均存在灰色印跡，但皆未出現(xiàn)火星、冒煙、燃燒現(xiàn)象。

【參考文獻(xiàn)】

[1]楊國坤，沈野磊，陸志佳.上海地區(qū)行道樹樹穴處理[J].中國花卉園藝，2014（24）：50-51.

[2]武杏菲.覆蓋材料對濱海地區(qū)白蠟徑生長及樹穴土壤理化性質(zhì)的影響[D].保定：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2019.

[3]負(fù)炳輝，李素艷，曲炳鵬，等.不同覆蓋材料對城市樹穴土壤理化性質(zhì)的影響[J].西北林學(xué)院學(xué)報(bào)，2017，32（6）：34-39.

[4]顧兵，呂子文，梁晶，等.綠化植物廢棄物覆蓋對上海城市林地土壤肥力的影響[J].林業(yè)科學(xué)，2010，46（3）：9-15.

[5]張志卿，于光輝，熊天龍，等.園林廢棄物資源化利用進(jìn)展[J].四川環(huán)境，2015，34（2）：154-158.

[6]文雅，岳丹.改性酚醛樹脂膠粘劑在園林景觀造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J].粘接，2023，50（12）：50-53.

[7]周麗.城市園林綠化植物廢棄物資源化利用現(xiàn)狀[J].江蘇林業(yè)科技，2016，43（4）：49-52.

[8]韓利平，劉倩云，虞宇翔，等.熱解油脲醛樹脂有機(jī)覆蓋墊制備工藝研究[J].化工新型材料，2018，46（2）：242-246.

[9]韓利平.熱解油脲醛樹脂有機(jī)覆蓋墊熱壓成型工藝與性能研究[D].北京：北京林業(yè)大學(xué)，2020.

[10]李吉，熊濤，孫鑫，等.脲醛樹脂的固化機(jī)理研究進(jìn)展[J].粘接，2021，45（3）：5-9.

[11]于丹丹，賈黎明，賈忠奎，等.生態(tài)墊及保水劑對廢棄砂石坑立地造林的影響[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015，39（6）：99-104.

[12]姚娟.固沙用熱解油脲醛樹脂合成工藝與性能研究[D].北京：北京林業(yè)大學(xué)，2016.

[13]王心語.兩種膠粘劑配比制備有機(jī)覆蓋墊及其在樹穴中的覆蓋效果[D].北京：北京林業(yè)大學(xué)，2019.

[14]鄭燚，李素艷，孫向陽，等.園林廢棄物制樹穴覆蓋板的應(yīng)用性能[J].中國水土保持科學(xué)，2020，18（1）：117-124.

[15]李嘯沖，孫向陽，李素艷，等.有機(jī)地表覆蓋材料對樹穴土壤理化性質(zhì)的影響[J].水土保持學(xué)報(bào)，2020，34（1）：322-326.

[16]天津海泰市政綠化有限公司.一種環(huán)保型樹穴覆蓋物：CN201610625031.5[P].2016-12-21.

[17]上海市政交通設(shè)計(jì)研究院有限公司.一種樹穴蓋板：CN201610255711.2[P].2016-07-13.

[18]曲炳鵬.以園林廢棄物為原料的覆蓋墊的制備及應(yīng)用研究[D].北京：北京林業(yè)大學(xué)，2018.

[19]曲炳鵬，李素艷，孫向陽，等.園林廢棄物生態(tài)覆蓋墊的制備及其水分特性[J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2018，40（10）：77-85.

[20]李嘯沖，孫向陽，李素艷，等.園林廢棄物覆蓋墊的持水性能及抗壓效果研究[J].水土保持學(xué)報(bào)，2019，33（2）：134-139.

（責(zé)任編輯：蘇幔，平海）