秸秆和牲畜粪便发酵腐熟可用作基质原料,采用三层复合压制工艺,即上下为基质层,中间为草籽层,制成绿化基质砖,温度60℃以下烘干后,便于运输和长时间储存,可直接铺放或半埋于地表,用于道路护坡、桥梁、屋顶及公园等的绿化,盐碱地或荒漠地土壤改良,达到快速绿化、少维护或者免维护的目的。本文在秸秆基质化利用的基础上,利用绿化基质砖压制成型试验机,探究基质砖压缩成型机理,优化基质砖压缩成型工艺参数。本文主要研究内容如下:（1）绿化基质砖原料物化特性与基质砖物理特性分析。测得基质砖原料p H值为6.69,氮、磷、钾元素丰富,营养均衡;基质砖容重0.62g/cm~3,总孔隙度63.09%,通气孔隙度27.78%,物理特性指标均在合理范围内。绿化基质砖原料特性和基质砖物理特性符合植物生长需要。（2）为研究绿化基质砖压缩成型机理,利用有限元法,建立基质砖三维数值模型,选择自然堆积在成型模具内的物料为研究对象,研究绿化基质砖压缩时等效应力分布规律,发现受挤压力和摩擦力的影响,成型模具内壁对物料产生径向压力,使物料先由上层和外层向中心层挤压,然后向下层流动挤压,很好地解释了基质砖压缩后呈现的中间低,四周高的现象。（3）为进一步分析基质砖压缩成型机理,本论文构建绿化基质砖孔隙通道模型,其由孔道和骨架组成,骨架为固体基质,由水稻秸秆与牛粪互相粘结缠绕而成,孔道包括通道与盲道,具有发散性与可渗透性。结合孔隙通道模型,将基质砖压缩成型过程分为松散阶段、压紧阶段、保压阶段三个阶段,验证了随着保压时间的变化,获得模型的孔道系数比与成型后的绿化基质砖孔隙率的对应关系,说明了保压时间对压缩成型的重要影响,即保压时间越长,压缩成型稳定性越好,但会降低基质砖的总孔隙率。（4）为探究绿化基质砖最优成型工艺参数,以物料含水率、压缩时间、压缩应力以及牛粪质量分数为试验因素,烘干时间、烘干后吸水率和抗破坏强度为试验指标,根据单因素试验方法,确定物料含水率最优范围60.4%～80.8%、压缩应力最优范围0.17～0.33MPa、压缩时间最优范围2～4min、牛粪质量分数最优范围20%～40%。设计四元二次正交旋转组合试验,利用Excel 2019软件和Design-Expert 12.0进行方差分析和响应面分析,最优结果为:物料含水率75.7%,压缩应力0.29MPa,压缩时间2.5min,牛粪质量分数31.0%,绿化基质砖烘干时间656.9min,烘干后吸水率73.9%,烘干后抗破坏强度11.8N。选取最优参数进行绿化基质砖成型试验和验证试验,测定基质砖发芽率基本维持在88%左右,可反复吸水次数达50次以上,吸水性强且吸水膨胀率低,植物生长状况良好,根系发达,结构紧实,不散坨,满足植物正常生长发育要求。硬质地面绿化试验表明,绿化基质砖保证植物长时间生长需求,生长稳定,可在无土硬质地面上正常生长;城市小区等地绿化试验表明,绿化基质砖铺设后可较快与原土壤融合,达到逐步改良土壤的作用和美观绿化效果。本研究对绿化基质砖的生产、农业有机废弃物综合利用及城市绿化产品升级具有重要意义。