CN1280211C - 一种富营养化水体景观生态***的构建方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种富营养化水体景观生态***的构建方法，构建水面和水下植物种植盘和水面漂浮装置，采用PVC、PE耐水管件，内置打碎、废弃塑料泡沫，构建不同形状的密闭管装或框架，然后是植物景观***的构建，采用浮水、浮叶、沉水、陆生植物，物种可更换和腐败、死亡植株、叶片回收，最后将景观***的固定、移动、搭配。本发明工艺简便，安装简单快捷、成本低，可重复使用，适用性强，景观效果好。

Description

一种富营养化水体景观生态***的构建方法

                          技术领域

本发明涉及一种富营养化水体景观生态***的构建方法，特别涉及浮水、浮叶、沉水、陆生植物景观***的构建、植物物种的选择、不同营养状态下及不同季节下物种景观等的合理搭配的方法。

                          背景技术

水是人类生活和生产中不可代替的资源，随着人类生产和生活活动的加剧，水体富营养化已成为一个世界性的环境问题，它会导致水资源的可利用性能降低，自然水生态***的逐渐退化。在我国表现更为严重，我国是水资源短缺的国家，全国600多个城市目前大约有一半的城市缺水，水环境问题是进入21世纪遇到的最严峻、最紧迫的环境问题。据报道国家环保局近期公布的监测结果显示，杭州西湖、武汉东湖、无锡太湖、济南大明湖、昆明滇池，水质已超V类标准，定为劣V类，水质恶化严重，藻类大量繁殖，透明度差，基本已无大型沉水植物、浮叶植物生存，浮水植物也仅是凤眼莲疯长，阻塞水面，感官效果极差，严重影响城市景观，对所在城市可持续发展，尤其环境可持续发展提出了严峻挑战。如何有效降低水体富营养化水平，改善水域景观具有非常现实而重要的意义。

现有的治理水体富营养化等的方法主要包括截流污染源、建污水处理厂、底泥疏浚、湖泊换水等，取得了一定成效，但建造、运行、管理费用过高，而且在相当长的时期内，水质将不会得到明显改善，不能从根本上解决问题，存在转移污染、二次污染问题。并有以下四个难题：1.面源污染难以彻底截流；2.水体内源性营养负荷非常高，且难以降低；3.城市生活污水完全不排入湖泊，在相当长的一段时间内还做不到；4.治理难，保持更难。

在富营养化水体景观方面，人们已作了一些有益的探索，在水体中搭建不同饰物，形成固定或半固定景观***，起到了一定的改善景观作用。

有些地方更采用沿湖(水)造墙、臭水入地，将污染暂时隔离视线的方式，但治标不治本，没能根本解决水体景观。

在浅水区域直接引种荷花、睡莲等浮叶植物也可有效改善水体景观，但是不适用于水深超过1.5米的水域。且在湖泊保持方面却起到了次生演替的作用，促进了湖泊的衰退。

近年来研究显示，利用大型水生植物富集N、P是治理、调节和抑制湖泊富营养化的有效途径之一。但在富营养化严重的水体，自然生长的大型水生植物已基本不存在。由于水质恶化严重，水体透明度差，直接引入沉水植被，不能达到其光合作用需要的光补偿点，也不能够长时间生存；上世纪七十年代引入我国的浮水植物凤眼莲，虽然在去除富营养化方面显示了相当能力，由于其强烈的生物入侵性，在世界各地快速蔓延，已被人们列为十大害草之一，也不具景观效果。

富营养化水体水上景观生态***，利用无土种植技术，将种植的植物局限在特定的范围内，防止其随波逐流任意扩散，不仅能起到良好的水体景观效果，还能降低富营养化程度、净化水体的作用，改善生态环境，促进退化水体生态***的恢复。

                          发明内容

本发明的目的在于提供一种富营养化水体景观生态***的建造方法，在富营养化水体范围内，不外加营养的前提下，利用无土栽培技术种植浮水植物、浮叶植物、沉水植物以及陆生植物，将沉水、浮叶、浮水、陆生植物有机结合起来，通过植物吸收富含在水中的氮、磷等各类有害物质，力图使水质形成良性循环。同时，氮、磷等又是这些植物生长最必需的养料，可降低水体富营养化水平，恢复水体的生物多样性，不仅有效地抑制藻类的繁衍，也大大延长了观赏时间；有利于美化城市景观，在城市形成一片片水中景观生态***，扩大了市区绿化面积，还可以净化城市空气，提高城市居民生活质量。

为达到上述目的，本发明采用如下技术措施：

一种富营养化水体景观生态***的构建方法，它包括下列步骤：

1、水面植物种植盘建造，首先是种植盘框架的构建有，正方形或正八角形或长方形或平行四边形或梯形，采用PVC、PE耐水管件，接头为相同口径的接头，截取等长的PVC、PE管，内置打碎、小块的废弃塑料泡沫或封口的空饮料瓶，管头两端用砂纸打磨，均匀涂抹上防水PVC和PE胶；接头两端用砂纸打磨均匀，涂抹上防水PVC和PE胶；管头与接头连接固定；其次是种植网的固定，构建密闭框架，框架中间铺上1-4层防水尼龙网或塑料网，沿框架用防水尼龙绳固定于PVC、PE管上并留有种植口；

2、水下植物种植盘建造，采用PVC、PE耐水管件，构建框架，在框架上对称位置安装一到两对带有可旋开盖子的堵头，其作用是控制将框架注满水，框架中间固定1-4层防水尼龙网或塑料网并留有种植口，构建形状与水面植物种植盘框架相同；

3、水面漂浮装置的构建：采用PVC、PE等耐水管件，内置打碎、小块的废弃塑料泡沫或封口的空饮料瓶，根据需要构建不同形状的密闭管装或框架。

4、植物景观***的构建，首先是浮水植物景观***的建造，水面植物种植盘采用的物种为水龙、水禾，种植，选取植株10-30cm部分，均匀固定于网上，框架采用植株缠绕，然后入水，完成上述步骤后，放入水中，调节浮水高度，使框架接近没入水面为宜，再后水面固定，采用耐水尼龙绳，一端固定种植盘，一端锚定于水下；其次是浮叶植物景观***的建造，水下植物种植盘漂浮装置选取的物种为睡莲，种植选取根状茎，均匀固定于种植盘网内，水下植物种植盘与漂浮装置的连接、入水、水面固定与上述相同；第三是沉水植物景观***的建造，水下植物种植盘和漂浮装置，选取物种为苦草和菹草，种植将苦草冬芽、植株均匀固定于种植盘网孔内，菹草以9-10月种植种子为宜，水下植物种植盘构建与步骤1相同，选取的物种为吉祥草、竹叶菜、兰草、水仙，种植、选取植株均匀栽种到网上，框架采用水龙植株缠绕，入水、水面固定与上述相同；(4)陆生植物景观***的构建：选取合适的水面植物种植盘，根据需要大小、形状合适的水面植物种植盘，选取适合的物种：吉祥草(Beineckca carnea)、竹叶菜(Ipomoeaaquatia)、兰草(Cymbidium sp.)、水仙(Marcissus tazetta)等；种植：选取生长良好的植株或营养体，均匀栽种到网上，框架部分采用较长水龙等植株缠绕；入水：完成上述步骤后，即可放入水中，调节浮水高度，以使框架接近没入水面为宜；水面固定：采用耐水尼龙绳，一端固定种植盘，一端锚定于水下即可；第五是复合景观***的搭配，将浮叶沉水植物景观***的漂浮装置换成浮水和陆水植物景观***即可，同时按季节、水质将浮水、浮叶、沉水、陆生植物景观***在空间上组合、在物种上搭配，用软绳连接；

5、物种更换，根据季节、水质特点及景观需要合理搭配物种，主要有水龙(Jussiaea repens)、水禾(Hygroryza aristata)、睡莲(Nymphaea spp)、苦草(Vallisnera spiralis)、菹草(Potamogeton crispus)、吉祥草(Beineckca carnea)、竹叶菜(Ipomoea aquatia)、兰草(Cymbidium sp.)、水仙(Marcissus tazetta)等将种植盘提离水面，撤掉旧物种，换上新物种；

6、将腐败、死亡的植株叶片收回，将种植盘提离水面，回收腐败、死亡植株叶片；

7、景观***的固定、移动、搭配采用软绳就地锚定，将绳提取移动、搭配。

8、水下植物种植盘与水面漂浮装置的连接

采用可缓冲装置(软绳)，并预留一段，随水温的升降、水质的改变释放或缩短。

9、复合景观***的搭配

将浮叶植物景观***、沉水植物景观***的漂浮装置换成浮水植物景观***、陆生植物景观***即可；也可以按景观要求及季节、水质特点将各***在空间上组合、在物种上搭配，用软绳连结，形成复合景观***。

10、***重复使用、物种定期更换、腐枝败叶回收。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：本发明采用构件简单易得，工艺简便，景观效果好、时间长，特别适合湖泊、池塘等大型水体，改善自然环境使用。

1、所用物种选用乡土物种，且耐污去污能力强，景观效果好；

2、构件、装置可以重复使用，且经久耐用，有利于保护水体及环境；

3、方法简便，构件及材料均可在市场就近获得，安装简单快速；成本低，适用性强；

4.水面植物种植盘和漂浮装置采用双重浮力设计：密闭的管道和置于其中的打碎、小块的废弃塑料泡沫或封口的空饮料瓶，即使管道因故漏水，塑料泡沫或封口的空饮料瓶仍可提供足够的浮力，保证***正常工作；

5.抗风浪性好：整个***由若干个小单元组合而成，单元之间采用柔性联结，一般风浪对其不具破坏性，可在大型湖泊使用；

6.可适应水位大幅度升降：锚定采用软绳就地锚定，绳长留有足够余地，景观***可随水位变化升降，景观效果不受水位升降影响；

7、可移动性好，由于采用非固定装置，在水中可以根据需要转移到不同地点，并可根据需要构建不同景观效果；

8、物种更换简便，可根据不同季节、不同水体状况更换不同物种；腐败、死亡植株叶片可以方便清理出水；

9、可根据水体水温、光照、水质状况，调节水下植物种植盘离水面距离，提早、维持、延长植物花期及观赏时间。

                         具体实施方式

1.水面植物种植盘建造

制作框架：

根据需要植物种植盘的大小选用不同管径(6cm-15cm)PVC或PE管，接头为相同口径的45°、90°、135°接头，同一个种植盘使用相同口径管件，接口处用防水PVC胶、PE胶粘接。种植盘框架的构建，包括不同形状框架的构架：(1)正方形框架：用相同口径的PVC或PE管和相同口径的90°接头构建而成。截取四根等长的PVC或PE管，内置打碎、小块的废弃塑料泡沫或封口的空饮料瓶，管头两端用砂纸打磨，均匀涂抹上防水PVC胶、PE胶，四个接头两端也用砂纸打磨均匀，涂抹上防水PVC胶、PE胶，稍晾一会，管头与接头连接固定，干燥后，即成；(2)正八角形框架：用相同口径的PVC或PE管和相同口径的135°接头构建而成。截取八根等长的PVC或PE管，内置打碎、小块的废弃塑料泡沫或封口的空饮料瓶，管头两端用砂纸打磨，均匀涂抹上防水PVC胶、PE胶，八个接头两端也用砂纸打磨均匀，涂抹上防水PVC胶、PE胶，稍晾一会，管头与接头连接固定，将框架调整为一个平面，干燥后，即成；(3)长方形框架：选取两两等长的PVC或PE管，建造方法同(1)；(4)平行四边形框架：选取两个45°接头、两个135°接头，建造方法同(3)；(5)梯形框架：根据大小需要选取两个45°接头、两个135°接头，两根长为a的PVC、PE管为腰，一根长为b的PVC、PE管为上底，一根长为b+1.414a的PVC、PE管为下底，两个45°接头与腰和下底连接，两个135°接头与腰和上底连接，建造方法同(1)；(6)菱形框架，根据大小需要选取两个90°接头、四个135°接头，六根PVC或PE管，其中四根长度为a，另两根长度为b，内置打碎、小块的废弃塑料泡沫或封口的空饮料瓶，四根等长管两两用90°接头连接，另四端用135°接头连接。

种植网的固定：

在各种不同形状密闭框架中间铺上一到四层防水尼龙网或塑料网，沿框架用防水尼龙绳固定于PVC、PE管上并留有种植口。

2、水下植物种植盘建造

根据植物种植盘的大小，选用不同管径(6cm-15cm)PVC或PE管子，接头为相同口径的45°、90°、135°接头，同一个种植盘所用相同口径管件，接口胶为防水PVC胶、PE胶。种植盘框架的构建：除了两点外，其余与水面植物种植盘框架的建造方法相同，(1)在框架上对称位置安装一到两对带有可旋开盖子的堵头，其作用是控制将框架注满水(工作状态)或将其中的水排空(维护或运输状态)。(2)管子中不填充塑料泡沫或封口的空饮料瓶。

种植网的固定：与水面植物种植盘种植网的固定方法相同。

3、水面漂浮装置的构建

采用PVC、PE等耐水管件，内置打碎、小块的废弃塑料泡沫或封口的空饮料瓶，根据需要构建不同形状的密闭管或框架。密闭管的建造：选取所需长度、管径的PVC或PE管，内置打碎、小块的废弃塑料泡沫或封口的空饮料瓶，管头两端用砂纸打磨，均匀涂抹上防水PVC胶、PE胶，两端用等口径堵头PVC或PE管也用砂纸打磨均匀，涂抹上防水PVC胶、PE胶，稍晾一会，管端与堵头连接固定，干燥后，即成。密闭框架的建造：与水面植物种植盘框架的建造方法相同。

4、植物景观***的构建

(1)浮水植物景观***的构建

选取合适的水面植物种植盘。

选取适合的物种：水龙(Jussiaea repens)(2月～11月)、水禾(Hygroryzaaristata)(6～9月)

种植：选取生长旺盛植株的10～30cm健壮部分，均匀固定于网上，框架部分采用较长植株缠绕。

入水：完成上述步骤后，即可放入水中，调节浮水高度，以使框架接近没入水面为宜。

水面固定：采用耐水尼龙绳，一端固定种植盘，一端锚定于水下即可。

(2)浮叶植物景观***的构建

选取合适的水下植物种植盘、漂浮装置。

选取适合的物种：不同品种的睡莲(Nymphaea spp)(花期、花色搭配)

物种种植：选取状态良好的根状茎(发芽带叶者，剪去大的叶片)，均匀固定于种植盘网内；

水下植物种植盘与水面浮水装置的连接：采用耐水软尼龙绳，并预留一定长度，用以调节种植盘入水深度；浮水框架部分采用较长水龙等植株缠绕。

入水：完成上述步骤后，即可放入水中，调节漂浮装置浮水高度，以使框架接近没入水面为宜。

水面固定：采用耐水尼龙绳，一端固定种植盘，一端锚定于水下即可。

(3)沉水植物景观***的构建

选取合适的水下植物种植盘(二到四层小孔塑料网)、水面浮水装置。

选取适合的物种：苦草(Vallisnera spiralis)、菹草(Potamogeton crispus)(10月～来年4、5月)等。

物种种植：将苦草冬芽、状态良好植株均匀固定于种植盘网孔内；菹草以9～10月种植种子为宜。

水下植物种植盘与水面漂浮装置的连接：采用耐水软尼龙绳，并预留一定长度，用以调节种植盘入水深度；浮水框架部分采用较长水龙等植株缠绕。

入水：完成上述步骤后，即可放入水中，调节漂浮装置浮水高度，以使框架接近没入水面为宜。

水面固定：采用耐水尼龙绳，一端固定种植盘，一端锚定于水下即可。

(4)陆生植物景观***的构建

选取合适的水面植物种植盘：根据需要大小、形状合适的水面植物种植盘

选取适合的物种：吉祥草(Beineckca carnea)、竹叶菜(Ipomoea aquatia)、兰草(Cymbidium sp.)、水仙(Marcissus tazetta)等种植：选取生长良好的植株或营养体，均匀栽种到网上，框架部分采用较长水龙等植株缠绕。

入水：完成上述步骤后，即可放入水中，调节浮水高度，以使框架接近没入水面为宜。

水面固定：采用耐水尼龙绳，一端固定种植盘，一端锚定于水下即可。

(5)复合景观***的搭配

将浮叶植物景观***、沉水植物景观***的浮水装置换成浮水植物景观***、陆生植物景观***即可；也可以按景观要求及季节、水质特点将各***在空间上组合、在物种上搭配，用软绳连结，形成复合景观***。

5、物种更换

将种植盘提离水面，撤掉旧物种，换上新物种即可。

6、腐败、死亡植株、叶片回收：

将种植盘提离水面，即可回收腐败、死亡植株叶片。

7、景观***的固定、移动、搭配

***采用软绳就地锚定，将锚绳提起即可按需要移动、搭配。

8、***的重复使用

物种更换同5；复合景观***的再搭配同4(5)。

Claims (1)

1、一种富营养化水体景观生态***的构建方法，它包括下列步骤：

A、水面植物种植盘建造，首先是种植盘框架的构建：形状有正方形或正八角形或长方形或平行四边形或梯形，采用PVC或PE耐水管件，接头为相同口径的接头，截取等长的PVC或PE管，内置打碎、小块的废弃塑料泡沫或封口的空饮料瓶，管头两端用砂纸打磨，均匀涂抹上防水PVC或PE胶；接头两端用砂纸打磨均匀，涂抹上防水PVC和PE胶；管头与接头连接固定；其次是种植网的固定，在上述种植盘框架基础上平铺1-4层防水尼龙网或塑料网，沿框架用防水尼龙绳固定于PVC、PE管上并留有种植口；

B、水下植物种植盘建造，采用PVC、PE耐水管件，构建框架，框架上对称位置连接一到两对带有可旋盖子的堵头，将框架注满水，框架中间固定1-4层防水尼龙网或塑料网并留有种植口，构建形状与水面植物种植盘框架相同；

C、水面漂浮装置的构建，采用PVC、PE耐水管件，内置打碎、小块的废弃塑料泡沫或封口的空饮料瓶，根据需要构建密闭管或框架；密闭管的建造：选取所需长度、管径的PVC或PE管，内置打碎、小块的废弃塑料泡沫或封口的空饮料瓶，管头两端用砂纸打磨，均匀涂抹上防水PVC胶、PE胶，两端用等口径堵头PVC或PE管也用砂纸打磨均匀，涂抹上防水PVC胶、PE胶，管端与堵头连接固定，干燥后，即成，密闭框架的建造：与水面植物种植盘框架的建造方法相同；

D.植物景观***的构建：首先是浮水植物景观***的建造，水面植物种植盘采用的物种为水龙、水禾，种植，选取植株10-30cm，均匀固定于网上，框架采用植株缠绕，完成上述步骤后，放入水中，使框架接近没入水面为宜，水面位置固定，用耐水尼龙绳一端固定于种植盘，一端锚定于水下，将水面植物种植盘的位置固定，其次是浮叶植物景观***的建造，水下植物种植盘和漂浮装置组成，种植的物种为睡莲，选取根状茎，均匀固定于种植盘网内，水下植物种植盘和漂浮装置的连接，用耐水尼龙绳，一端固定在种植盘上，一端固定在水面漂浮装置上，通过调节绳索的长度，控制种植盘在水面下的深度；水面漂浮装置框架接近没入水面为宜；水面位置固定，与水面植物种植盘的固定相同；第三是沉水植物景观***的建造，水下植物种植盘和漂浮装置，物种为苦草和菹草，种植：将苦草冬芽、植株均匀固定于种植盘网孔内，菹草以9-10月种植种子为宜；水下植物种植盘与漂浮装置的连接与浮叶植物景观***的相同；第四是陆生植物景观***的建造，物种为吉祥草、竹叶菜、兰草、水仙，将植株均匀栽种到水面植物种植盘的网上，框架采用水龙植株缠绕，水面植物种植盘的固定与浮水植物景观***相同；第五是复合景观***的搭配，将浮叶、沉水植物景观***的漂浮装置换成浮水和陆生植物景观***即可，同时按季节、水质将浮水、浮叶、沉水、陆生植物景观***在空间上组合、在物种上搭配，用软绳连接；E、物种更换：有水龙、水禾、睡莲、苦草、菹草、吉祥草、竹叶菜、兰草、水仙，将种植盘提离水面，撤掉旧物种，换上新物种；

F、清理腐败、死亡的植株叶片：将种植盘提离水面，回收腐败、死亡植株叶片；

G、景观***的固定、移动：景观***采用软绳就地锚定，将绳提起即可在水面移动、搭配；

H、水下植物种植盘与水面漂浮装置的连接，采用软绳。