肥墒井的科研论文数据2011

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1、“肥墒井”——城市树木的生存系统为主体的设计1背景许多道路的立地条件较为恶劣，许多行道树树穴是在风化岩石上凿出的，也有的树木树穴下就是坚实的风化粒料，尽管树穴内换土但是周围仍然是不透水汽的环境，极易造成树木根部腐烂，另外建设中有许多反季节栽植的树木，如何提高树木的成活率，减少养护期工作量深深困扰着我们园林人。同时在城市中的许多树木，同样存在着根系透气不良，水分供给不足，肥料无法正确施用，根系病虫无法用药，土壤压实度过高，土壤酸碱度失调等共性的养护管理的难题。这就要求我们必须从城市树木的生长系统出发

2、，以城市园林树木为主体（agent）进行系统的研究，来解决城市树木的生存环境的系统的问题。设计和试验得到山东省果科所、江苏师范大学、山东农业大学老师们的大力支持。2肥墒井设计七原则设计组分为理论创新小组、工业设计小组、模型试验小组。各小组成员都非全职项目人员，都是利用自己的业余时间进行设计小组的工作，相距较远不能集中讨论。为此设计小组确定了七大原则：秉承创新原则、实用原则、经济原则、美观原则、道德原则、技术规范原则、可持续发展原则。而后各小组分别组织各自工作任务，定期网络讨论。一、创新原则理论创新小

3、组立足城市园林系统特点，从植物生长的光、温、水、汽等物理环境，肥料、污染等化学环境入手，对城市树木生长的规律作了系统研究，着眼城市硬化地面过多，树木根系透气面积过小（最严重的只有自然状态的4%），本着创新原则，提出增大土壤透气面积，穴施肥水、收集雨水的技术路线，创新之处在于把穴施技术突破性应用到园林树木栽培的系统工程中，同时综合雨水收集和农药的根施技术，填补了园林树木栽培技术的空白，是一项用于园林工程和养护的发明创造。基于以上的理念，设计组准备为这一新的产品命名为“树木给养器”，“树根呼吸机”等多种

4、名称，考虑到产品主要解决的是土壤的墒情（含水量）和树木施肥、透气的问题，最终确定使用“肥墒井”这个简洁的名称，能够方便园林、园艺和农林类的同行较好理解交流。二、实用原则设计的实用性要求解决产品的物理功能、社会功能、生理功能和心理功能。肥墒井的主要使用对象是城市树木，产品的本身要求具有坚固耐用，不易丢失，构造简单，易于安装的物理功能。它的使用以提高园林绿地管理的效率，达到节约型园林要求的节地、节水、节能、节材为目标。这是肥墒井的社会功能。使用肥墒井和相应的管理方法能提供满足植物健康的生长发育所需的水汽

5、环境、化学环境及生物环境。这也为开发相关的配套产品（例如专用的药剂、生根粉、肥料等）提供了广阔的空间。肥墒井以城市的树木为主要设计对象，同时还需满足人们对产品本身的安全、卫生和美观的生理心理需求。因此井的坚固程度、井周围的气味、井口的颜色、式样、精细程度要达到较高的水平。工业设计组的方案随即出台,如图：图3-14肥墒井结构图Fig.3-14structureoffeishangjing1、井盖中部向下凹，其上的通孔为下窄上宽的锥形孔，目的是加速水流的下渗和防止井内水分的蒸腾。井盖卡在井口边沿，易于安

6、装在井口上，需用专用的工具从井口拆下。2、井口上部外缘设置有圆弧形的翻边，扩大井口与土壤的接触面积，防止井口的沉降。井口有收集雨水的作用，隆起地面5-8毫米的翻边有效阻止初期降雨引起的重污染水流进入井口，较大的雨水径流（地表水Ⅳ类以上）经井盖进入井体内，井体具有良好的存水性能，因此可将雨水短时间的储存起来，缓慢渗出，特别适合干旱地区使用。3、井体为带微孔的管道，在城市广场绿地或行道树可使用“软式透水管”、“塑料盲沟”或特定的带微孔的筒状物。要求井体井壁有良好的渗水性和阻根性。保证井内外的水分有良好的

7、交流，而防止树根进入井体对井体和填料的破坏，增强肥墒井的使用效果，延长其使用寿命。4、颗粒填料可以为陶粒、蛭石、珍珠岩、浮石中、高分子材料的任意一种或多种的混合，如果是多种混合，比例不受限制。颗粒填料放入井体内后，颗粒物之间具有一定间隙，因此渗水效果和透气效果均好于泥土。另外，浇灌后，水可留存于井体内的颗粒物间隙之间，然后通过井体上的微孔向周围土壤缓慢渗出，具有良好的存水性能。本实施例中的颗粒填料为陶粒。本发明还可以在上述颗粒填料中加入水溶性肥料，这样肥料遇水溶解后随井体内的水渗入土壤，能直接、长期

8、对树木施肥，由于本实施例中未放入固态水溶性肥料，需要施肥时使用液态有机肥料，由于井体内具有良好的渗水效果，该液态有机肥随着水也快速直接到达树木的根部，而井体内良好的存水性可使肥料具有良好的缓释性。同样道理，在肥墒井内的农药施用也可有较好的效果。其中使用的专用肥料和药物需各界同仁共同合作研究和开发。三、经济原则设计中的经济原则是指以最低的费用(成本)取得最佳的效果。工业设计的产品流程经反复的实践和改动，最终确定为如下流程图。施工组合安装井盖生产井口生产井壁渗水阻根层缝纫