專利名稱：一種人工生態(tài)島及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及“類濕地”植物生態(tài)景觀營造技術(shù)，具體地說是一種人工生態(tài)島及其制備方法。
背景技術(shù)：
濕地被稱為“地球之腎”，是自然界最富有生物多樣性的生態(tài)景觀和人類最重要的生存環(huán)境之一，但在人口和經(jīng)濟(jì)的壓力下，經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展以及人類生產(chǎn)生活對濕地資源的殘忍破壞，濕地生態(tài)資源日益下降、生物多樣性降低、出現(xiàn)了諸如水土流失加重、“水域死亡區(qū)”增多等生態(tài)環(huán)境惡化現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是彌補(bǔ)目前濕地資源日趨減少的不足、改變以往在景觀水系中傳統(tǒng)的植物栽種方式，利用現(xiàn)有的園藝造景技術(shù)，提供一種具有生物多樣性的“類濕地”生態(tài)景觀又能廣泛應(yīng)用的、能有效凈化水資源的人工生態(tài)島及其制備方法。
本發(fā)明的人工生態(tài)島是按以下方法制備而成的選擇適宜的水生植物，按園藝造景手法栽培于生態(tài)型植物土壤中，用棕墊、棕繩、透水層網(wǎng)編織成船型底種植容器，可根據(jù)需要制成不同的基本幾何單元體；計算水面漂浮部分的重力；借助泡沫條板的浮力、用輕質(zhì)濾網(wǎng)兜網(wǎng)住泡沫條板并與種植容器連接、固定；在水下部分設(shè)置一個“錨”連接裝置，使其在水系中實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)定位、人工生態(tài)島即制作完畢。具體工藝步驟如下1、植物篩選根據(jù)水系逆境條件和植物的適應(yīng)性，選擇適宜的水生植物進(jìn)行造景配置，包括沉水型、挺水型、浮水型、飄浮型、濕地植物，約101科、6548種。適宜的水生植物品種，通過載體能獨(dú)立依靠水系逆境條件自然生長，為水禽提供豐富的食物和多種多樣的繁殖和停歇的棲息地，構(gòu)成人工生態(tài)島生態(tài)系統(tǒng)食物鏈的重要環(huán)節(jié)。
2、種植容器編織以透水層網(wǎng)(環(huán)保型輕質(zhì)塑料)為基本骨架，圍成船型底種植槽可以增加水平衡，上口面積大于下口面積、具有一定的種植深度，用棕繩把棕墊編織在外圍，便于植物根系穿透、水滲入，種植土壤不外漏。
3、生態(tài)型植物土壤配置把種植容器自下而上分為四層，(比例1∶2∶6∶1)，先將底部的透水層網(wǎng)用淋洗后的微粒珍珠巖填滿，第一層平鋪淋洗后的大顆粒珍珠巖(Φ1-1.5cm)以防止水銹、抑制青苔產(chǎn)生、保持水的新鮮狀態(tài)；第二層平鋪干凈陶粒(Φ2-3cm)以保持適量空氣與水分、并將空氣與水分供給植物根系；第三層營養(yǎng)濕土既利于植物生長又適于長期處于水飽和狀態(tài)；第四層密鋪干凈陶粒(Φ1-2cm)以保持適量空氣與水分、并將空氣與水分供給植物根系，同時避免營養(yǎng)濕土裸露。
4、植物造景根據(jù)水環(huán)境景觀要求，將適宜的水生植物按園藝造景手法進(jìn)行合理配置、并澆透水以構(gòu)成“類濕地”植物生態(tài)系統(tǒng)。
5、重力、浮力計算計算種植后的植物容器重力(G)，種植后的植物容器一部分浸入水中的重力(G1)，“錨”連接裝置的重力(G2)，得漂浮體浮力F(G-G1+G2)。
6、漂浮裝置將浮力合適的泡沫條板固定在種植容器的底部不阻礙根系穿透；用輕質(zhì)濾網(wǎng)兜網(wǎng)住泡沫條板且留出足夠空間，與種植容器上口邊沿連接防止植物根系長出后水中魚兒過度嚼食；用防腐技術(shù)處理“錨”連接裝置，穿過濾網(wǎng)和泡沫條板與種植容器底部連接，使其能固定于定點(diǎn)、定位的水系中。
7、投放用船將組裝完成的植物生態(tài)景觀系統(tǒng)運(yùn)輸至指定水域投放，即成人工生態(tài)島。
其中珍珠巖是火山巖的一種(鋁硅酸鹽)加熱至1400-2200℃，經(jīng)高溫處理后多孔隙的白色粒狀結(jié)構(gòu)、體積膨脹10倍左右；陶粒是用黏土高溫?zé)贫傻那驙罘N植材料。
本發(fā)明的人工生態(tài)島能方便、快捷地投放于指定水域中而不必在水體中建造鋼結(jié)構(gòu)支撐，投資小而見效快，它繼承了濕地的大部分優(yōu)點(diǎn)，可以直接吸附空氣中的浮塵、細(xì)菌和有害氣體，使之與降水、徑流帶來的塵土及有害物質(zhì)一起沉淀到種植土壤里，從而起到凈化空氣的作用。當(dāng)污水流經(jīng)人工生態(tài)島“類濕地”時，懸浮物會慢慢沉降并被種植土壤和植物過濾；有機(jī)物會被微生物分解；氨和硝酸鹽類會被脫氮細(xì)菌分解為氮?dú)饣虮凰参镂眨涣讜S著鈣、鐵、鋁的化合物沉淀或被植物吸收；重金屬及有毒物質(zhì)會通過氧化、沉淀和植物吸收被去除；而病原體則被其它生物攝取或被某些水生植物分泌的抗菌物殺死，經(jīng)過人工生態(tài)島“類濕地”的凈化過程，最終水質(zhì)得到有效凈化、進(jìn)一步提升了水體景觀質(zhì)量。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例本發(fā)明的人工生態(tài)島按以下方法制備1、植物篩選根據(jù)水系逆境條件和植物的適應(yīng)性，選擇適宜的水生植物進(jìn)行造景配置，其中沉水型植物苦草、水韭、紅白葉，挺水型植物荷花、水龍、多花鴨舌草、紫背鴨跖草、矮水竹葉、水薄荷草、莎草、風(fēng)車草、香蒲、野慈菇，浮水型植物臺灣萍蓬草、圓葉澤瀉、齒葉睡蓮、芡實(shí)，飄浮型植物滿江紅、浮萍、水鱉，濕地植物燈心草、石菖蒲、蝴蝶花。適宜的水生植物品種，通過載體能獨(dú)立依靠水系逆境條件自然生長，為水禽提供豐富的食物和多種多樣的繁殖和停歇的棲息地，構(gòu)成人工生態(tài)島生態(tài)系統(tǒng)食物鏈的重要環(huán)節(jié)。
2、種植容器編織以10cm厚的透水層網(wǎng)(環(huán)保型輕質(zhì)塑料)為基本骨架，圍成船型底種植槽可以增加水平衡，上口面積約100cm2、下口面積約80cm2、深50cm，三角形體、正方形體、圓錐形體各一個，用棕繩把棕墊編織在三個幾何單元體的外圍，便于植物根系穿透、水滲入、種植土壤不外漏。
3、生態(tài)型植物土壤配置把種植容器自下而上分為四層，先將底部的透水層網(wǎng)用淋洗后的微粒珍珠巖填滿，第一層5cm平鋪淋洗后的大顆粒珍珠巖(Φ1-1.5cm)以防止水銹、抑制青苔產(chǎn)生、保持水的新鮮狀態(tài)；第二層10cm平鋪干凈陶粒(Φ2-3cm)以保持適量空氣與水分、并將空氣與水分供給植物根系；第三層30cm營養(yǎng)濕土既利于植物生長又適于長期處于水飽和狀態(tài)；第四層5cm密鋪干凈陶粒(Φ1-2cm)以保持適量空氣與水分、并將空氣與水分供給植物根系，同時避免營養(yǎng)濕土裸露。
4、植物造景根據(jù)水環(huán)境要求，將適宜的水生植物按園藝造景手法進(jìn)行合理配置、并澆透水以構(gòu)成“類濕地”植物生態(tài)系統(tǒng)。
5、重力、浮力計算計算種植后的植物容器重力(G)，種植后的植物容器一部分浸入水中的重力(G1)，“錨”連接裝置的重力(G2)，得漂浮體浮力F(G-G1+G2)。
6、漂浮裝置將浮力合適的泡沫條板固定在種植容器的底部不阻礙根系穿透；用輕質(zhì)濾網(wǎng)兜網(wǎng)住泡沫條板且留出足夠空間，與種植容器上口邊沿連接防止植物根系長出后水中魚兒過度嚼食；用防腐技術(shù)處理“錨”連接裝置，穿過濾網(wǎng)和泡沫條板與種植容器底部連接，使其能固定于定點(diǎn)、定位的水系中。
7、投放用船將組裝完成的植物生態(tài)景觀系統(tǒng)運(yùn)輸至指定水域投放，即成人工生態(tài)島。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明公開一種人工生態(tài)島及其制備方法，具體說是“類濕地”植物生態(tài)島及其景觀營造技術(shù)。包括植物篩選、種植容器編織、生態(tài)型植物土壤配置、植物造景、重力、浮力計算、漂浮裝置、投放。其特征在于本發(fā)明方法制備的人工生態(tài)島能方便、快捷地投放于指定水域中而不必在水體中建造鋼結(jié)構(gòu)支撐，投資小而見效快，它具備濕地的大部分優(yōu)點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的方法，特征在于，種植容器以10cm厚的透水層網(wǎng)(環(huán)保型輕質(zhì)塑料)為基本骨架編織，圍成船型底種植槽，上口面積約100cm2、下口面積約80cm2、深50cm，三角形體、正方形體、圓錐形體各一個，用棕繩把棕墊編織在三個幾何單元體的外圍。
3.根據(jù)權(quán)力要求1、2所述的方法，特征在于，生態(tài)型植物土壤的配置，把種植容器自下而上分為四層，先將底部的透水層網(wǎng)用淋洗后的微粒珍珠巖填滿，第一層5cm平鋪淋洗后的大顆粒珍珠巖(Φ1-1.5cm)；第二層10cm平鋪干凈陶粒(Φ2-3cm)；第三層30cm營養(yǎng)濕土；第四層5cm密鋪干凈陶粒(Φ1-2cm)。
4.根據(jù)權(quán)力要求1、2、3所述的方法，特征在于，漂浮裝置的制備，對重力浮力進(jìn)行計算，將浮力合適的泡沫條板固定在種植容器的底部；用輕質(zhì)濾網(wǎng)兜網(wǎng)住泡沫條板且留出足夠空間，與種植容器上口邊沿連接；用防腐技術(shù)處理“錨”連接裝置，穿過濾網(wǎng)和泡沫條板與種植容器底部連接，使其能固定于定點(diǎn)、定位的水系中。
全文摘要
本發(fā)明公開一種人工生態(tài)島及其制備方法，包括植物篩選、種植容器編織、生態(tài)型植物土壤配置、植物造景、重力、浮力計算、漂浮裝置、投放。本發(fā)明方法制備的人工生態(tài)島能方便、快捷地投放于指定水域中而不必在水體中建造鋼結(jié)構(gòu)支撐，投資小而見效快，它具備濕地的大部分優(yōu)點(diǎn)，可以直接吸附空氣中的浮塵、細(xì)菌和有害氣體，使之與降水、徑流帶來的塵土及有害物質(zhì)一起沉淀到種植土壤里，從而起到凈化空氣的作用。人工生態(tài)島同時具備“類濕地”的凈化過程，使水質(zhì)得到有效凈化、進(jìn)一步提升了水體景觀質(zhì)量。
文檔編號C02F3/32GK1686866SQ20051001073
公開日2005年10月26日 申請日期2005年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月11日
發(fā)明者畢永臻, 林勇芳, 周耕源 申請人:云南世博園藝有限公司