[發(fā)明專利]沉水植物漸沉式種植裝置

有效

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• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN103181306A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發(fā)明（設計）人: 程南寧;陳煜權;張俊;胡偉
• 申請（專利權）人: 上海勘測設計研究院
• 主分類號: A01G9/02
• 分類號: A01G9/02;A01G31/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 雷紹寧

技術領域

本發(fā)明涉及生態(tài)環(huán)境技術領域，特別涉及一種應用于湖泊、河流、城市河道的水環(huán)境治理及水生態(tài)修復工程中的可重復利用的沉水植物漸沉式種植裝置。

背景技術

受經(jīng)濟社會高速發(fā)展的影響，目前我們江河湖泊水體污染日趨惡化，湖泊富營養(yǎng)化嚴重，水生生態(tài)系統(tǒng)退化嚴重。隨著水體污染與治理研究的進一步深入，目前實驗室規(guī)模的研究普遍認為，與物化技術相比，通過生態(tài)修復與重建的方法恢復水體中的水生植被群落來治理水體污染和湖泊富營養(yǎng)化是一種比較理想的污染治理技術途徑。

在水生植物的生態(tài)類群中，沉水植物因為其根莖葉完全浸沒在水中與水的關系最為密切，并占據(jù)著水生生態(tài)系統(tǒng)的關鍵界面，對于維持水生生態(tài)系統(tǒng)的平衡、改善水體水質和富營養(yǎng)化狀況都具有舉足輕重的作用，對水體生產(chǎn)力及生物地球化學循環(huán)都具有非常重要的影響。沉水植物的恢復通常被認為是水生態(tài)修復成功的重要標志。然而在實際的污染水體生態(tài)修復工程中，由于光照、水質、底質等的影響，沉水植被著床困難，恢復難度極大，是河湖污染水體的生態(tài)修復的重點和難點。如何解決沉水植被恢復過程中面臨的水體光補償深度低、水下光照條件弱的問題，目前還沒有十分有效的技術措施。

在污染水體的生態(tài)修復中，由于透明度低，水下光照條件嚴重不足，依靠自然條件下沉水植物繁殖體進行植被恢復受到季節(jié)和環(huán)境因素的嚴格限制，無法實現(xiàn)既定的生態(tài)恢復目標。目前普遍采用的是人工手段進行沉水植物的移栽和種植。通常采用的方法有叉栽法、拋栽法、容器育苗種植法等。這種傳統(tǒng)的種植方法在水深較淺、水體透明度和底質等環(huán)境條件較好、水位可調控的封閉水體較為適用。在透明度低、底質環(huán)境惡劣及開敞水域條件下具有一定的局限性，種植成活率低，植被恢復困難。

為解決透明度低、底質條件惡劣等條件下的沉水植被先鋒種群恢復問題，有關學者和研究人員也進行了大量的研究探索工作。中國專利CN101720633A公開一種沉水植物水下生長裝置，通過支撐架將種植有沉水植物的網(wǎng)袋置于水體中，抬高了沉水植物的生長基面。這種裝置比較簡單，但不具有可調節(jié)和可回收性。中國專利CN101444167公開一種種植沉水植物的裝置和方法，其利用鐵皮做成長方形箱體作為可回收式種植沉水植物裝置，利用該裝置可一次性將沉水植物種植到水體底部，并可防止水流沖刷等造成的種苗浮起。中國專利CN101356881A公開一種可升降沉水植物生長床及其制作和應用方法，該裝置由床體、浮力調控系統(tǒng)、固定系統(tǒng)、深度調節(jié)系統(tǒng)以及植物及其生長基質五部分組成，可為現(xiàn)有自然條件難以進行沉水植物恢復的水體提供一個載體。該裝置設計復雜，單體結構尺寸巨大，主要適用于非常惡劣條件下的生態(tài)修復試驗，不適合在大面積的沉水植物恢復工程中使用。中國專利CN201369957公開一種由種植床、固定導向桿、升降裝置構成的沉水植物種植床，可通過繩索調節(jié)植物生長高度實現(xiàn)在低透明度或深水中種植沉水植物的問題。該發(fā)明是僅針對單體的概念設計，且設計中并沒有考慮大面積沉水植物恢復時的規(guī)模化種植問題，且沒有對材料設備的持續(xù)利用進行針對性設計，在拆除可利用的材料時將破壞種植床上的沉水植物。

為此，在污染水體的生態(tài)修復的過程中，探尋一種可回收的、適合于初期恢復條件惡劣、大面積和規(guī)模化沉水植物恢復的種植裝置是非常必要的。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的問題是提供一種應用于湖泊、河流、城市河道的水環(huán)境治理及水生態(tài)修復工程中的可重復利用的沉水植物漸沉式種植裝置，可克服透明度低、底質環(huán)境惡劣等條件下的沉水植被先鋒種群恢復困難、傳統(tǒng)沉水植物種植裝置重復回收利用困難、沉水植被規(guī)模化種植困難等諸多現(xiàn)實問題。

本發(fā)明的一種沉水植物漸沉式種植裝置，包括可種植沉水植物的載體層，還包括浮力層、升降調節(jié)系統(tǒng)和透明度測量裝置，所述浮力層為可拆卸的組合式框架結構，并在所述框架結構上設有多個浮球，所述升降調節(jié)系統(tǒng)包括定滑輪和設在定滑輪上的標繩，所述定滑輪固定在所述浮力層上，所述浮力層通過標繩與所述載體層相連。

本發(fā)明所述浮力層為木質材料的外圍邊框，邊框四周通過榫頭相連。

本發(fā)明所述外圍邊框的長度為2m-3m，寬度為1-2m。

本發(fā)明所述外圍邊框上每隔20cm-30cm固定一個所述浮球。

本發(fā)明所述浮球為塑料質空心浮球，浮球的直徑不小于20cm，壁厚不小于0.2cm。

本發(fā)明所述透明度測量裝置由測量圓盤、鉛垂體和測量繩構成，測量圓盤、鉛垂體、測量繩三個部分依次螺紋連接，所述測量繩與所述浮力層固定相連。

本發(fā)明所述測量圓盤為黑白相間的圓形盤，材質為塑料、鐵皮中的一種。