[發明專利]石漠化邊坡植被板槽組合蓄水和持水養護的試驗模型和試驗方法

有效

• 申請號: 202111100744.7
• 申請日: 2021-09-18
• 公開（公告）號: CN113804860B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 何廷全;周成;林煜宏;吳明峰;陳群;林子創;吳燕;葉瓊瑤;周澤昶;聶杰雄;梁若翔;陳曉紅;范麗娟;張勱捷
• 申請（專利權）人: 四川大學;廣西新發展交通集團有限公司
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 成都海成知識產權代理事務所(普通合伙) 51357
• 代理人: 周敏

1.一種石漠化邊坡植被板槽組合蓄水和持水養護的試驗模型，其特征在于，包括試驗槽體、土體、防滲漏保護層、蓄水層或蓄水腔、吸水帶、吸力傳感器、含水率傳感器、測溫探頭、植株、降雨模擬裝置和支撐結構；所述試驗槽體為矩形截面的槽體，由有機玻璃板和格柵板圍成，垂直坡向的上下側壁和底板為格柵板，順坡向的左右側壁為有機玻璃板，試驗槽體的底板通過支撐結構根據所模擬的石漠化邊坡的坡度支撐形成相應坡度；所述防滲漏保護層覆蓋在試驗槽體下側壁和底板上；所述蓄水層通過碎石堆積在試驗槽體下側壁與底板構成的角落中形成，所述蓄水腔通過格柵板架設在試驗槽體的下側壁和底板之間，與下側壁、底板共同圍成蓄水空腔而成；所述土體覆蓋在蓄水層或蓄水腔上方，所述吸力傳感器、含水率傳感器、測溫探頭埋設在土體中，所述植株種植在土體中；所述吸水帶埋設在土體中且延伸至蓄水層或蓄水腔底部；所述降雨模擬裝置位于試驗槽體上方；所述植株為喬灌木與輔助種植的草本、喬灌木與輔助種植的爬藤植物、非肉根莖蓄水型植物、肉根莖蓄水型植物中的至少一種。

2.基于權利要求1所述試驗模型的石漠化邊坡植被板槽在雨后久旱或在旱季土體吸水養護試驗方法，包括以下內容：打開降雨模擬裝置，在降雨入滲到模型底部時停止降雨，然后開展模擬雨后久旱或在旱季的蒸騰蒸發試驗，模擬在干旱季節植被板槽的土體從蓄水層或蓄水腔吸水養護過程，觀測土體水分遷移與持水過程和效應。

3.一種石漠化邊坡植被板槽組合蓄水和持水養護的試驗模型，其特征在于，包括試驗槽體、土體、防滲漏保護層、蓄水層或蓄水腔、吸水帶、吸力傳感器、含水率傳感器、測溫探頭、降雨模擬裝置和支撐結構；所述試驗槽體為矩形截面的槽體，由有機玻璃板和格柵板圍成，垂直坡向的上下側壁和底板為格柵板，順坡向的左右側壁為有機玻璃板，試驗槽體的底板通過支撐結構根據所模擬的石漠化邊坡的坡度支撐形成相應坡度；所述防滲漏保護層覆蓋在試驗槽體下側壁和底板上；所述蓄水層通過碎石堆積在試驗槽體下側壁與底板構成的角落中形成，所述蓄水腔通過格柵板架設在試驗槽體的下側壁和底板之間，與下側壁、底板共同圍成蓄水空腔而成；所述土體覆蓋在蓄水層上方，所述吸力傳感器、含水率傳感器、測溫探頭埋設在土體中；所述吸水帶埋設在土體中且延伸至蓄水層或蓄水腔底部；所述降雨模擬裝置位于試驗槽體上方；還包括種植在土體中的肉根莖蓄水型植物或/和非肉根莖蓄水型植物；所述非肉根莖蓄水型植物為長根系發達的灌木、長根系發達的香根草、爬山虎、皇竹草、紫花苜蓿、紅鳳菜中的至少一種，所述肉根莖蓄水型植物為吊蘭、海棠花、仙人掌中的至少一種。

4.根據權利要求1或3所述試驗模型，其特征在于，所述土體表面覆蓋有覆蓋層，所述覆蓋層可拆卸。

5.基于權利要求3所述試驗模型的有無植物組合蓄水和持水條件下蒸騰蒸發干旱脅迫試驗方法，其特征在于，包括以下內容：開啟降雨模擬裝置，在降雨入滲到模型底部時停止降雨，然后開展蒸騰蒸發干旱脅迫試驗，觀測土體水分遷移過程；觀測在干旱季節土體從蓄水腔吸干凈水后，在只有蒸騰條件或同時存在蒸發與蒸騰條件下，不同的非肉根莖蓄水型、肉根莖蓄水型植物以及二者組合下的組合蓄水和持水性能及植物生長性態。

6.根據權利要求1或3所述試驗模型，其特征在于，所述試驗槽體通過卡具或扎帶連接固定相鄰格柵板，再通過卡具穿過格柵孔將相鄰有機玻璃板和格柵板勒卡緊連接形成；所述防滲漏保護層為黏土襯墊、土工膜與土工合成材料的組合襯墊、土工合成黏土襯墊、膠結碎石層襯墊、水泥土層襯墊、微生物礦化MICP固化土層襯墊、有機硅噴灑土層襯墊中的一種；所述格柵板為不銹鋼格柵板、塑料格柵板、刷過防腐蝕涂料或瀝青的竹排中的一種。