專(zhuān)利名稱(chēng)：一種沙地植物生態(tài)修復(fù)裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及干旱、半干旱地區(qū)沙地生態(tài)環(huán)境修復(fù)中植物建植領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于干旱、半干旱地區(qū)沙地生態(tài)環(huán)境的沙地植物生態(tài)修復(fù)裝置和方法。
背景技術(shù)：
目前，世界上防沙固沙的方法有機(jī)械固沙、化學(xué)固沙、綠化固沙等幾大類(lèi)。其中綠化固沙除了直接播種移栽外較為常用的技術(shù)有植生帶、植生袋、植生毯等技術(shù)等。植生帶是采用特定的生產(chǎn)工藝，把草種、肥料、保水劑等按一定的密度定植在可自然降解的無(wú)紡布或其它材料上，并經(jīng)過(guò)機(jī)器的滾壓和針刺的復(fù)合定位工序，形成的一定規(guī)模的產(chǎn)品。該產(chǎn)品有在沙地植物修復(fù)應(yīng)用的記錄，但效果一般。其存在初期固定難度大，養(yǎng)護(hù)要求太過(guò)苛刻,表層失水太快,植物成活率低。植生袋由編織網(wǎng)、纖維棉網(wǎng)、襯紙、植物生長(zhǎng)基質(zhì)、種子與肥料層等構(gòu)成的一種袋狀裝置，該植生袋適用于邊坡生態(tài)防護(hù)及山地、沙地植樹(shù)造林。在實(shí)踐應(yīng)用中，植生袋與土壤結(jié)合不牢靠，之間有縫隙，植物初期生長(zhǎng)較好，當(dāng)植物(灌木)根系穿過(guò)植生袋后很難進(jìn)入土壤，影響最終的成活。植生毯是由植物種子和供植物生長(zhǎng)的有機(jī)載體復(fù)合而成，它是由種布層和基質(zhì)墊所組成。在底層織物上播撒種子，上鋪有3-5mm厚保水濕潤(rùn)材料，再覆蓋面層織物后進(jìn)行針刺或縫扎形成打孔薄膜，使其成為一體。在實(shí)際應(yīng)用中存在初期固定難度大，養(yǎng)護(hù)要求太過(guò)苛刻，表層失水太快等缺點(diǎn)，直接導(dǎo)致植物成活率低。同時(shí)該技術(shù)只能采用種子繁殖，無(wú)法進(jìn)行苗木的移植。植生管是指用木漿紙、PVC材料加工而成的管子，由2個(gè)半圓槽組合而成，使用時(shí)用細(xì)繩綁緊，其中I個(gè)半圓槽距管口 2 IOcm位置鉆孔固定用木漿紙做的夾層，夾層呈圓形，直徑與管內(nèi)徑相同，用做鑲嵌植物種子 ’另I個(gè)半圓槽頂部高出2 5cm，施工時(shí)設(shè)置于當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向側(cè)，這種管子內(nèi)部有較大的空間可裝入植生基質(zhì)，實(shí)施時(shí)先將植生基質(zhì)填至設(shè)置夾層部位，將夾層內(nèi)放入植物種子后展開(kāi)，然后于夾層上填植生基質(zhì)，填至較矮一側(cè)管口，夾層內(nèi)的種子可在溫度、水分、土壤條件適宜時(shí)發(fā)芽、生長(zhǎng)。該技術(shù)尚未見(jiàn)應(yīng)用。其缺點(diǎn)在于無(wú)法阻止水分蒸發(fā)，管狀物割斷了根系與外在土壤環(huán)境的聯(lián)系、同時(shí)筒狀物運(yùn)輸不方便。傳統(tǒng)的草方格中間栽樹(shù)種草等方式。這種方式有著悠久的歷史，是防沙治沙最為常用的一種辦法，但對(duì)于植物建植來(lái)說(shuō)成活率較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種沙地植物生態(tài)修復(fù)裝置及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的沙地失水過(guò)快、風(fēng)沙侵蝕對(duì)植物苗期生長(zhǎng)造成影響、人工建植物的成活率低、成本較高的問(wèn)題，給干旱、半干旱地區(qū)沙地進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)中直播種子萌發(fā)和移栽苗木苗期提供一個(gè)適宜的生長(zhǎng)小環(huán)境。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種沙地植物生態(tài)修復(fù)裝置包括包括一集水保墑防沙裝置，一植物建植裝置和一持續(xù)供水裝置，其特征在于集水保墑防沙裝置底部為漏斗狀，集水保墑防沙裝置放置在植物建植裝置的上端并與所述的植物建植裝置相交，持續(xù)供水裝置位于所述的植物建植裝置旁邊，并通過(guò)供水管道與所述的植物建植裝置相連接。根據(jù)上述沙地植物生態(tài)修復(fù)裝置的一種優(yōu)選實(shí)施方式，其中，所述的集水保墑防沙裝置是由一塊鏟狀的塑料膜圍和而成的，集水保墑防沙裝置圍和后整體呈漏斗狀，在漏斗端面較大的一側(cè)還形成了一近似矩形的防沙板，栽植的植物苗或植物種子位于集水保墑防沙裝置的底端中間部位。根據(jù)上述沙地植物生態(tài)修復(fù)裝置的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，其中，所述的植物建植裝置是由無(wú)紡布、塑料膜和草簾縫合而成的開(kāi)有根系生長(zhǎng)孔和進(jìn)水口的片狀物圍和而成的，無(wú)紡布、塑料膜和草簾縫合時(shí)，草簾在內(nèi)、無(wú)紡布朝外，植物建植裝置圍和后整體呈圓筒狀，中空部分回填利于植物生長(zhǎng)所需的保水保肥的植生基質(zhì)和栽植植物苗或播種植物種 子。進(jìn)一步地，所述的植物建植裝置是由無(wú)紡布和草簾縫合而成的開(kāi)有根系生長(zhǎng)孔和進(jìn)水口的片狀物圍和而成的，無(wú)紡布和草簾縫合時(shí)，草簾在內(nèi)、無(wú)紡布朝外，植物建植裝置圍和后整體呈圓筒狀，中空部分回填利于植物生長(zhǎng)所需的保水保肥的植生基質(zhì)和栽植或播種植物苗或植物種子。更進(jìn)一步地，所述的持續(xù)供水裝置是由一盛水容器和供水管道組成，供水管道內(nèi)用細(xì)沙和高密度海綿作為填充物，可以保證水分緩慢供給植物建植裝置內(nèi)的植物根系。優(yōu)選的，所述的持續(xù)供水裝置的盛水容器是由塑料或橡膠制成的具有一定容積水箱或水袋，并且其上下各設(shè)有盛水容器的進(jìn)水口和出水口，盛水容器的出水口連接耐降解塑料制作的供水管道的一端，供水管道的另一端與植物建植裝置進(jìn)水口相連接，供水管道內(nèi)部中段部位填有細(xì)沙，管道內(nèi)部管頭處填充高密度海綿。本發(fā)明還提供了一種沙地植物生態(tài)修復(fù)的方法，包括
a、在植物栽植的沙地上挖栽植穴和安放如權(quán)利要求5所述的持續(xù)供水裝置的坑穴，尺寸略大于要放置的裝置；
b、將如權(quán)利要求I或2所述的植物建植裝置和如權(quán)利要求5所述的持續(xù)供水裝置布設(shè)在事先挖好的坑穴內(nèi)，找好相對(duì)位置，以水箱中的水能導(dǎo)入到所述的植物建植裝置為宜；
C、內(nèi)外同時(shí)回填以保持所述的植物建植裝置圓筒形狀，內(nèi)部回填前事先調(diào)配好的植生基質(zhì)，外面填入原始沙土即可，內(nèi)外均要踏實(shí)并保持一定密實(shí)度使栽植的苗木穩(wěn)定；在可進(jìn)行下一步；
d、回填到一定高度后將苗木或種子定植在所述的植物建植裝置的正中間，苗木高于I米時(shí)要求在苗木周?chē)又危灾卜€(wěn)定后在裝置內(nèi)，澆水并將水澆透；
e、安放如權(quán)利要求2所述的集水保墑防沙裝置，在苗木定制后，圍和集水保墑防沙裝置并使其與植物建植裝置牢固固定在一起，防沙板朝當(dāng)?shù)刂饕L(fēng)向一方；
f、在如權(quán)利要求5所述的持續(xù)供水裝置中加滿(mǎn)水，覆蓋表土和收拾周邊地形至平順。本發(fā)明具有材料普遍，制作施工簡(jiǎn)單，運(yùn)輸方便、便于批量生產(chǎn)、可降解，對(duì)環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)，克服了植生帶、植生袋、植生毯等只能用于播種建植的方式弊端，完全可以做為移栽穴來(lái)使用，并增加了供水、保墑和防沙的裝置，為種子發(fā)芽、苗木成活提供更為優(yōu)越的條件，相對(duì)于植生管，降低了成本并方便運(yùn)輸，為大面積推廣應(yīng)用提供可能。用本發(fā)明中的沙地植物生態(tài)修復(fù)裝置在干旱區(qū)培育建植植被，顯著提高水分利用率、栽后苗木根系附近的土壤水分穩(wěn)定，本發(fā)明是集客土、種子直播、移栽、水土保持、環(huán)境保護(hù)等原理為一體適用于干旱、半干旱地區(qū)的植物建植裝置及方法。


圖I是圍和前的集水保墑防沙裝置平面結(jié)構(gòu)圖集水保墑防沙裝置圍和前如圖I所示
圖2是圍和后的集水保墑防沙裝置立體結(jié)構(gòu)圖集水保墑防沙裝置圍和后如圖2所示 圖3是其中一種實(shí)施例的植物建植裝置的剖面示意圖植物培育裝置剖面圖如圖3所 示
圖4是圍和前的植物建植裝置的平面圖植物培育裝置平面圖如圖4所示 圖5是圍和后的植物建植裝置的立體結(jié)構(gòu)圖植物培育裝置圍和后如圖5所示 圖6是圍和后的植物建植裝置和集水保墑防沙裝置的組合狀態(tài)圖組合圖如圖6所示 圖7是持續(xù)供水裝置示意圖供水裝置圖如圖7所示 圖8是沙地植物生態(tài)修復(fù)的方法施工剖面圖施工剖面圖如圖8所示 圖中①植物②沙土③植生基質(zhì)④集水保墑防沙裝置⑤植物建植裝置⑥供水管 道⑦盛水容器8、填充物9、根系生長(zhǎng)孔⑩進(jìn)水口 11、草簾12、塑料膜13、無(wú)紡布。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例I
圖I-圖6示意性的示出了本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，如圖所示，本優(yōu)選實(shí)施例包括一集水保墑防沙裝置4，該裝置和植物建植裝置配合使用，可起到收集雨水，防止植物建植裝置內(nèi)水分蒸發(fā)的作用，同時(shí)邊緣對(duì)略高起部分還能為苗期植物提供必要的保護(hù)。一植物建植裝置5和一持續(xù)供水裝置，其中，集水保墑防沙裝置4底部為漏斗狀，集水保墑防沙裝置4放置在植物建植裝置的上端并與所述的植物建植裝置5相交，持續(xù)供水裝置位于所述的植物建植裝置5旁邊，并通過(guò)管道與所述的植物建植裝置相連接。集水保墑防沙裝置4是由一塊鏟狀的塑料膜圍和而成的，集水保墑防沙裝置4圍和后整體呈漏斗狀，在漏斗端面較大的一側(cè)還形成了一近似矩形的防沙板，栽植的植物苗或植物種子位于集水保墑防沙裝置的底端中間部位。所述的植物建植裝置是由無(wú)紡布13、塑料膜12和草簾11縫合而成的開(kāi)有根系生長(zhǎng)孔和進(jìn)水口的片狀物圍和而成的，無(wú)紡布13、塑料膜12和草簾11縫合時(shí)，草簾11在內(nèi)、無(wú)紡布13朝外，植物建植裝置5圍和后整體呈圓筒狀，中空部分回填利于植物生長(zhǎng)所需的保水保肥的植生基質(zhì)和栽植植物苗或播種植物種子。該裝置可以為發(fā)芽期(苗期)植物提供相對(duì)優(yōu)良的土壤小環(huán)境，可起到類(lèi)似花盆作用，同時(shí)在植物生長(zhǎng)過(guò)程中又不會(huì)限制根系生長(zhǎng)，能夠持續(xù)的對(duì)植物供給植物養(yǎng)料水分。為植物的成活，生長(zhǎng)提供保障。實(shí)施例2
在實(shí)施例2中，其他結(jié)構(gòu)都與實(shí)施例I結(jié)構(gòu)相同，不同之處在于所述的持續(xù)供水裝置是由一水箱7和供水管道6組成，供水管道6內(nèi)用細(xì)沙和高密度海綿作為填充物8，可以保證水分緩慢供給植物建植裝置5內(nèi)的植物根系。該裝置以慢慢滲入的方式為植物建植裝置持續(xù)的供水，直達(dá)植物根系，水份浪費(fèi)很少，因此以幫助植物度過(guò)干旱季節(jié)，在水箱中水用完時(shí)及時(shí)補(bǔ)充即可，操作簡(jiǎn)單。實(shí)施例3
在實(shí)施例3中，其他結(jié)構(gòu)都與實(shí)施例2結(jié)構(gòu)相同，不同之處在于所述的植物建植裝置是由無(wú)紡布和草簾縫合而成的開(kāi)有根系生長(zhǎng)孔和進(jìn)水口的片狀物圍和而成的，無(wú)紡布和草簾縫合時(shí)，草簾在內(nèi)、無(wú)紡布朝外，植物建植裝置圍和后整體呈圓筒狀，中空部分回填利于植物生長(zhǎng)所需的保水保肥的植生基質(zhì)和栽植或播種植物苗或植物種子。該裝置可以為發(fā)芽期(苗期)植物提供相對(duì)優(yōu)良的土壤小環(huán)境，可起到類(lèi)似花盆作用，同時(shí)在植物生長(zhǎng)過(guò)程中又不會(huì)限制根系生長(zhǎng)，能夠持續(xù)的對(duì)植物供給植物養(yǎng)料水分。為 植物的成活，生長(zhǎng)提供保障。 實(shí)施例4
在實(shí)施例3中，其他結(jié)構(gòu)都與實(shí)施例2結(jié)構(gòu)相同，不同之處在于所述的持續(xù)供水裝置的盛水容器是由塑料或橡膠制成的具有一定容積水箱或水袋，并且其上下各設(shè)有盛水容器的進(jìn)水口和出水口，盛水容器的出水口連接耐降解塑料制作的供水管道的一端，供水管道的另一端與植物建植裝置進(jìn)水口相連接，供水管道內(nèi)部中段部位填有細(xì)沙，管道內(nèi)部管頭處填充高密度海綿。實(shí)施例5
本發(fā)明還提供了一種沙地植物生態(tài)修復(fù)的方法，具體實(shí)施方法和工藝步驟是
I、挖穴在植物栽植的沙地上挖栽植穴和安放供水裝置的坑穴，尺寸略大于要放置的
>J-U ρ α裝直。2、預(yù)設(shè)將圍和植物建植裝置和供水裝置布設(shè)在事先挖好的坑穴內(nèi)，找好相對(duì)位置，要求水箱中的水能導(dǎo)入植物建植裝置為宜。3、回填為了保持植物建植裝置圓筒形狀，要求內(nèi)外同時(shí)回填，內(nèi)部回填事先調(diào)配好的植生基質(zhì)，外面填入原始沙土即可。內(nèi)外均要踏實(shí)，保持一定密實(shí)度，保證栽植苗木穩(wěn)定。在回填到一定高度后可進(jìn)行下一步。4、栽苗或播種要求將苗木(種子)定植在植物建植裝置的正中間，苗木高于I米要求加支撐。栽植穩(wěn)定后在裝置內(nèi)，將水澆透。5、安放集水保墑防沙裝置在苗木定制后，圍和集水保墑防沙裝置并使其與植物建植裝置固定在一起，確保牢固。同時(shí)注意防沙板朝當(dāng)?shù)刂饕L(fēng)向一方。6、供水裝置注水在供水裝置中加滿(mǎn)水。7、覆蓋表土覆蓋表土，收拾周邊地形，干凈平順。綜上所述，本發(fā)明具有材料普遍，制作施工簡(jiǎn)單，運(yùn)輸方便、便于批量生產(chǎn)、可降解，對(duì)環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)，克服了植生帶、植生袋、植生毯等只能用于播種建植的方式弊端，完全可以做為移栽穴來(lái)使用，并增加了供水、保墑和防沙的裝置，為種子發(fā)芽、苗木成活提供更為優(yōu)越的條件，相對(duì)于植生管，降低了成本并方便運(yùn)輸，為大面積推廣應(yīng)用提供可能。由技術(shù)常識(shí)可知，本發(fā)明可以通過(guò)其它的不脫離其精神實(shí)質(zhì)或必要特征的實(shí)施方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，上述公開(kāi)的實(shí)施方案，就各方面而言，都只是舉例說(shuō)明，并不是僅有的。所有在本發(fā)明范圍內(nèi)或在等同于本發(fā)明的范圍內(nèi)的改變均被本發(fā)明 包含。
權(quán)利要求
1.一種沙地植物生態(tài)修復(fù)裝置，包括一集水保墑防沙裝置，一植物建植裝置和一持續(xù)供水裝置，其特征在于集水保墑防沙裝置底部為漏斗狀，集水保墑防沙裝置放置在植物建植裝置的上端并與所述的植物建植裝置相交，持續(xù)供水裝置位于所述的植物建植裝置旁邊，并通過(guò)供水管道與所述的植物建植裝置相連接。
2.如權(quán)利要求I所述的沙地植物生態(tài)修復(fù)裝置，其特征在于所述的集水保墑防沙裝置是由一塊鏟狀的塑料膜圍和而成的，集水保墑防沙裝置圍和后整體呈漏斗狀，在漏斗端面較大的一側(cè)還形成了一近似矩形的防沙板，栽植的植物苗或植物種子位于集水保墑防沙裝置的底端中間部位。
3.如權(quán)利要求I或2所述的沙地植物生態(tài)修復(fù)裝置，其特征在于所述的植物建植裝置是由無(wú)紡布、塑料膜和草簾縫合而成的開(kāi)有根系生長(zhǎng)孔和進(jìn)水口的片狀物圍和而成的，無(wú)紡布、塑料膜和草簾縫合時(shí)，草簾在內(nèi)、無(wú)紡布朝外，植物建植裝置圍和后整體呈圓筒狀， 中空部分回填利于植物生長(zhǎng)所需的保水保肥的植生基質(zhì)和栽植植物苗或播種植物種子。
4.如權(quán)利要求I或2所述的沙地植物生態(tài)修復(fù)裝置，其特征在于所述的植物建植裝置是由無(wú)紡布和草簾縫合而成的開(kāi)有根系生長(zhǎng)孔和進(jìn)水口的片狀物圍和而成的，無(wú)紡布和草簾縫合時(shí)，草簾在內(nèi)、無(wú)紡布朝外，植物建植裝置圍和后整體呈圓筒狀，中空部分回填利于植物生長(zhǎng)所需的保水保肥的植生基質(zhì)和栽植或播種植物苗或植物種子。
5.如權(quán)利要求3所述的沙地植物生態(tài)修復(fù)裝置，其特征在于所述的持續(xù)供水裝置是由一盛水容器和供水管道組成，供水管道內(nèi)用細(xì)沙和高密度海綿作為填充物，可以保證水分緩慢供給植物建植裝置內(nèi)的植物根系。
6.如權(quán)利要求5所述的沙地植物生態(tài)修復(fù)裝置，所述的持續(xù)供水裝置的盛水容器是由塑料或橡膠制成的具有一定容積水箱或水袋，并且其上下各設(shè)有盛水容器的進(jìn)水口和出水口，盛水容器的出水口連接耐降解塑料制作的供水管道的一端，供水管道的另一端與植物建植裝置進(jìn)水口相連接，供水管道內(nèi)部中段部位填有細(xì)沙，管道內(nèi)部管頭處填充高密度海綿。
7.一種沙地植物生態(tài)修復(fù)的方法，其特征在于 a、在植物栽植的沙地上挖栽植穴和安放如權(quán)利要求5所述的持續(xù)供水裝置的坑穴，尺寸略大于要放置的裝置； b、將如權(quán)利要求I或2所述的植物建植裝置和如權(quán)利要求5所述的持續(xù)供水裝置布設(shè)在事先挖好的坑穴內(nèi)，找好相對(duì)位置，以水箱中的水能導(dǎo)入到所述的植物建植裝置為宜； C、內(nèi)外同時(shí)回填以保持所述的植物建植裝置圓筒形狀，內(nèi)部回填前事先調(diào)配好的植生基質(zhì)，外面填入原始沙土即可，內(nèi)外均要踏實(shí)并保持一定密實(shí)度使栽植的苗木穩(wěn)定；在可進(jìn)行下一步； d、回填到一定高度后將苗木或種子定植在所述的植物建植裝置的正中間，苗木高于I米時(shí)要求在苗木周?chē)又?，栽植穩(wěn)定后在裝置內(nèi)，澆水并將水澆透； e、安放如權(quán)利要求2所述的集水保墑防沙裝置，在苗木定制后，圍和集水保墑防沙裝置并使其與植物建植裝置牢固固定在一起，防沙板朝當(dāng)?shù)刂饕L(fēng)向一方； f、在如權(quán)利要求5所述的持續(xù)供水裝置中加滿(mǎn)水，覆蓋表土和收拾周邊地形至平順。
全文摘要
本發(fā)明提供一種沙地植物生態(tài)修復(fù)裝置及方法，包括一集水保墑防沙裝置，一植物建植裝置和一持續(xù)供水裝置，其特征在于集水保墑防沙裝置底部為漏斗狀，集水保墑防沙裝置放置在植物建植裝置的上端并與所述的植物建植裝置相交，持續(xù)供水裝置位于所述的植物建植裝置旁邊，并通過(guò)管道與所述的植物建植裝置相連接，沙地植物生態(tài)修復(fù)施工工藝包括挖穴、預(yù)設(shè)、回填、栽苗、播種、安放集水保墑防沙裝置、供水裝置注水、覆蓋表土等步驟。本發(fā)明具有材料普遍，制作施工簡(jiǎn)單，運(yùn)輸方便、便于批量生產(chǎn)、可降解，對(duì)環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A01G27/06GK102783374SQ201210055088
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月5日
發(fā)明者張亞平, 張春禹, 王新民, 田晶晶, 蒙旭輝 申請(qǐng)人:路域生態(tài)工程有限公司