CN102783374A - 一种沙地植物生态修复装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种沙地植物生态修复装置及方法，包括一集水保墒防沙装置，一植物建植装置和一持续供水装置，其特征在于：集水保墒防沙装置底部为漏斗状，集水保墒防沙装置放置在植物建植装置的上端并与所述的植物建植装置相交，持续供水装置位于所述的植物建植装置旁边，并通过管道与所述的植物建植装置相连接，沙地植物生态修复施工工艺包括挖穴、预设、回填、栽苗、播种、安放集水保墒防沙装置、供水装置注水、覆盖表土等步骤。本发明具有材料普遍，制作施工简单，运输方便、便于批量生产、可降解，对环境污染小等优点。

Description

一种沙地植物生态修复装置及方法

  

技术领域

本发明涉及干旱、半干旱地区沙地生态环境修复中植物建植领域，尤其涉及一种应用于干旱、半干旱地区沙地生态环境的沙地植物生态修复装置和方法。 

  

背景技术

目前，世界上防沙固沙的方法有机械固沙、化学固沙、绿化固沙等几大类。其中绿化固沙除了直接播种移栽外较为常用的技术有：植生带、植生袋、植生毯等技术等。 

植生带是采用特定的生产工艺，把草种、肥料、保水剂等按一定的密度定植在可自然降解的无纺布或其它材料上，并经过机器的滚压和针刺的复合定位工序，形成的一定规模的产品。该产品有在沙地植物修复应用的记录，但效果一般。其存在初期固定难度大，养护要求太过苛刻，表层失水太快，植物成活率低。植生袋由编织网、纤维棉网、衬纸、植物生长基质、种子与肥料层等构成的一种袋状装置，该植生袋适用于边坡生态防护及山地、沙地植树造林。在实践应用中，植生袋与土壤结合不牢靠，之间有缝隙，植物初期生长较好，当植物（灌木）根系穿过植生袋后很难进入土壤，影响最终的成活。植生毯是由植物种子和供植物生长的有机载体复合而成，它是由种布层和基质垫所组成。在底层织物上播撒种子，上铺有3-5mm厚保水湿润材料，再覆盖面层织物后进行针刺或缝扎形成打孔薄膜，使其成为一体。在实际应用中存在初期固定难度大，养护要求太过苛刻，表层失水太快等缺点，直接导致植物成活率低。同时该技术只能采用种子繁殖，无法进行苗木的移植。 

植生管是指用木浆纸、PVC材料加工而成的管子，由2个半圆槽组合而成，使用时用细绳绑紧，其中1个半圆槽距管口2～10cm位置钻孔固定用木浆纸做的夹层，夹层呈圆形，直径与管内径相同，用做镶嵌植物种子；另1个半圆槽顶部高出2～5cm，施工时设置于当地主导风向侧，这种管子内部有较大的空间可装入植生基质，实施时先将植生基质填至设置夹层部位，将夹层内放入植物种子后展开，然后于夹层上填植生基质，填至较矮一侧管口，夹层内的种子可在温度、水分、土壤条件适宜时发芽、生长。该技术尚未见应用。其缺点在于：无法阻止水分蒸发，管状物割断了根系与外在土壤环境的联系、同时筒状物运输不方便。传统的草方格中间栽树种草等方式。这种方式有着悠久的历史，是防沙治沙最为常用的一种办法，但对于植物建植来说成活率较低。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种沙地植物生态修复装置及方法，以解决现有技术存在的沙地失水过快、风沙侵蚀对植物苗期生长造成影响、人工建植物的成活率低、成本较高的问题，给干旱、半干旱地区沙地进行生态工程建设中直播种子萌发和移栽苗木苗期提供一个适宜的生长小环境。 

为了实现上述目的，本发明提供的一种沙地植物生态修复装置包括：包括一集水保墒防沙装置，一植物建植装置和一持续供水装置，其特征在于：集水保墒防沙装置底部为漏斗状，集水保墒防沙装置放置在植物建植装置的上端并与所述的植物建植装置相交，持续供水装置位于所述的植物建植装置旁边，并通过供水管道与所述的植物建植装置相连接。 

根据上述沙地植物生态修复装置的一种优选实施方式，其中，所述的集水保墒防沙装置是由一块铲状的塑料膜围和而成的，集水保墒防沙装置围和后整体呈漏斗状，在漏斗端面较大的一侧还形成了一近似矩形的防沙板，栽植的植物苗或植物种子位于集水保墒防沙装置的底端中间部位。 

根据上述沙地植物生态修复装置的另一种优选实施方式，其中，所述的植物建植装置是由无纺布、塑料膜和草帘缝合而成的开有根系生长孔和进水口的片状物围和而成的，无纺布、塑料膜和草帘缝合时，草帘在内、无纺布朝外，植物建植装置围和后整体呈圆筒状，中空部分回填利于植物生长所需的保水保肥的植生基质和栽植植物苗或播种植物种子。 

进一步地，所述的植物建植装置是由无纺布和草帘缝合而成的开有根系生长孔和进水口的片状物围和而成的，无纺布和草帘缝合时，草帘在内、无纺布朝外，植物建植装置围和后整体呈圆筒状，中空部分回填利于植物生长所需的保水保肥的植生基质和栽植或播种植物苗或植物种子。 

更进一步地，所述的持续供水装置是由一盛水容器和供水管道组成，供水管道内用细沙和高密度海绵作为填充物，可以保证水分缓慢供给植物建植装置内的植物根系。 

优选的，所述的持续供水装置的盛水容器是由塑料或橡胶制成的具有一定容积水箱或水袋，并且其上下各设有盛水容器的进水口和出水口，盛水容器的出水口连接耐降解塑料制作的供水管道的一端，供水管道的另一端与植物建植装置进水口相连接，供水管道内部中段部位填有细沙，管道内部管头处填充高密度海绵。 

本发明还提供了一种沙地植物生态修复的方法，包括： 

a、在植物栽植的沙地上挖栽植穴和安放如权利要求5所述的持续供水装置的坑穴，尺寸略大于要放置的装置；

b、将如权利要求1或2所述的植物建植装置和如权利要求5所述的持续供水装置布设在事先挖好的坑穴内，找好相对位置，以水箱中的水能导入到所述的植物建植装置为宜；

c、内外同时回填以保持所述的植物建植装置圆筒形状，内部回填前事先调配好的植生基质，外面填入原始沙土即可，内外均要踏实并保持一定密实度使栽植的苗木稳定；在可进行下一步；

d、回填到一定高度后将苗木或种子定植在所述的植物建植装置的正中间，苗木高于1米时要求在苗木周围加支撑，栽植稳定后在装置内，浇水并将水浇透；

e、安放如权利要求2所述的集水保墒防沙装置，在苗木定制后，围和集水保墒防沙装置并使其与植物建植装置牢固固定在一起，防沙板朝当地主要风向一方；

f、在如权利要求5所述的持续供水装置中加满水，覆盖表土和收拾周边地形至平顺。

本发明具有材料普遍，制作施工简单，运输方便、便于批量生产、可降解，对环境污染小等优点，克服了植生带、植生袋、植生毯等只能用于播种建植的方式弊端，完全可以做为移栽穴来使用，并增加了供水、保墒和防沙的装置，为种子发芽、苗木成活提供更为优越的条件，相对于植生管，降低了成本并方便运输，为大面积推广应用提供可能。用本发明中的沙地植物生态修复装置在干旱区培育建植植被，显著提高水分利用率、栽后苗木根系附近的土壤水分稳定，本发明是集客土、种子直播、移栽、水土保持、环境保护等原理为一体适用于干旱、半干旱地区的植物建植装置及方法。 

附图说明

图1是围和前的集水保墒防沙装置平面结构图：集水保墒防沙装置围和前如图1所示 

图2是围和后的集水保墒防沙装置立体结构图：集水保墒防沙装置围和后如图2所示 

图3是其中一种实施例的植物建植装置的剖面示意图：植物培育装置剖面图如图3所示 

图4是围和前的植物建植装置的平面图：植物培育装置平面图如图4所示 

图5是围和后的植物建植装置的立体结构图：植物培育装置围和后如图5所示 

图6是围和后的植物建植装置和集水保墒防沙装置的组合状态图：组合图如图6所示 

图7是持续供水装置示意图：供水装置图如图7所示 

图8是沙地植物生态修复的方法施工剖面图：施工剖面图如图8所示 

图中：①植物 ②沙土 ③植生基质 ④集水保墒防沙装置 ⑤植物建植装置 ⑥供水管道 ⑦盛水容器 8、填充物 9、根系生长孔 ⑩进水口 11、草帘 12、塑料膜 13、无纺布。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。 

实施例1 

图1-图6示意性的示出了本发明优选实施例的结构，如图所示，本优选实施例包括一集水保墒防沙装置4，该装置和植物建植装置配合使用，可起到收集雨水，防止植物建植装置内水分蒸发的作用，同时边缘对略高起部分还能为苗期植物提供必要的保护。一植物建植装置5和一持续供水装置，其中，集水保墒防沙装置4底部为漏斗状，集水保墒防沙装置4放置在植物建植装置的上端并与所述的植物建植装置5相交，持续供水装置位于所述的植物建植装置5旁边，并通过管道与所述的植物建植装置相连接。集水保墒防沙装置4是由一块铲状的塑料膜围和而成的，集水保墒防沙装置4围和后整体呈漏斗状，在漏斗端面较大的一侧还形成了一近似矩形的防沙板，栽植的植物苗或植物种子位于集水保墒防沙装置的底端中间部位。所述的植物建植装置是由无纺布13、塑料膜12和草帘11缝合而成的开有根系生长孔和进水口的片状物围和而成的，无纺布13、塑料膜12和草帘11缝合时，草帘11在内、无纺布13朝外，植物建植装置5围和后整体呈圆筒状，中空部分回填利于植物生长所需的保水保肥的植生基质和栽植植物苗或播种植物种子。该装置可以为发芽期（苗期）植物提供相对优良的土壤小环境，可起到类似花盆作用，同时在植物生长过程中又不会限制根系生长，能够持续的对植物供给植物养料水分。为植物的成活，生长提供保障。

实施例2 

在实施例2中，其他结构都与实施例1结构相同，不同之处在于：所述的持续供水装置是由一水箱7和供水管道6组成，供水管道6内用细沙和高密度海绵作为填充物8，可以保证水分缓慢供给植物建植装置5内的植物根系。该装置以慢慢渗入的方式为植物建植装置持续的供水，直达植物根系，水份浪费很少，因此以帮助植物度过干旱季节，在水箱中水用完时及时补充即可，操作简单。

实施例3 

在实施例3中，其他结构都与实施例2结构相同，不同之处在于：所述的植物建植装置是由无纺布和草帘缝合而成的开有根系生长孔和进水口的片状物围和而成的，无纺布和草帘缝合时，草帘在内、无纺布朝外，植物建植装置围和后整体呈圆筒状，中空部分回填利于植物生长所需的保水保肥的植生基质和栽植或播种植物苗或植物种子。

该装置可以为发芽期（苗期）植物提供相对优良的土壤小环境，可起到类似花盆作用，同时在植物生长过程中又不会限制根系生长，能够持续的对植物供给植物养料水分。为植物的成活，生长提供保障。 

实施例4 

在实施例3中，其他结构都与实施例2结构相同，不同之处在于：所述的持续供水装置的盛水容器是由塑料或橡胶制成的具有一定容积水箱或水袋，并且其上下各设有盛水容器的进水口和出水口，盛水容器的出水口连接耐降解塑料制作的供水管道的一端，供水管道的另一端与植物建植装置进水口相连接，供水管道内部中段部位填有细沙，管道内部管头处填充高密度海绵。

实施例5 

本发明还提供了一种沙地植物生态修复的方法，具体实施方法和工艺步骤是：

1、挖穴 在植物栽植的沙地上挖栽植穴和安放供水装置的坑穴，尺寸略大于要放置的装置。

2、预设 将围和植物建植装置和供水装置布设在事先挖好的坑穴内，找好相对位置，要求水箱中的水能导入植物建植装置为宜。 

3、回填 为了保持植物建植装置圆筒形状，要求内外同时回填，内部回填事先调配好的植生基质，外面填入原始沙土即可。内外均要踏实，保持一定密实度，保证栽植苗木稳定。在回填到一定高度后可进行下一步。 

4、栽苗或播种 要求将苗木（种子）定植在植物建植装置的正中间，苗木高于1米要求加支撑。栽植稳定后在装置内，将水浇透。 

5、安放集水保墒防沙装置 在苗木定制后，围和集水保墒防沙装置并使其与植物建植装置固定在一起，确保牢固。同时注意：防沙板朝当地主要风向一方。 

6、供水装置注水 在供水装置中加满水。 

7、覆盖表土 覆盖表土，收拾周边地形，干净平顺。 

综上所述，本发明具有材料普遍，制作施工简单，运输方便、便于批量生产、可降解，对环境污染小等优点，克服了植生带、植生袋、植生毯等只能用于播种建植的方式弊端，完全可以做为移栽穴来使用，并增加了供水、保墒和防沙的装置，为种子发芽、苗木成活提供更为优越的条件，相对于植生管，降低了成本并方便运输，为大面积推广应用提供可能。 

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。 

Claims (7)

1.一种沙地植物生态修复装置，包括一集水保墒防沙装置，一植物建植装置和一持续供水装置，其特征在于：集水保墒防沙装置底部为漏斗状，集水保墒防沙装置放置在植物建植装置的上端并与所述的植物建植装置相交，持续供水装置位于所述的植物建植装置旁边，并通过供水管道与所述的植物建植装置相连接。

2.如权利要求1所述的沙地植物生态修复装置，其特征在于：所述的集水保墒防沙装置是由一块铲状的塑料膜围和而成的，集水保墒防沙装置围和后整体呈漏斗状，在漏斗端面较大的一侧还形成了一近似矩形的防沙板，栽植的植物苗或植物种子位于集水保墒防沙装置的底端中间部位。

3.如权利要求1或2所述的沙地植物生态修复装置，其特征在于：所述的植物建植装置是由无纺布、塑料膜和草帘缝合而成的开有根系生长孔和进水口的片状物围和而成的，无纺布、塑料膜和草帘缝合时，草帘在内、无纺布朝外，植物建植装置围和后整体呈圆筒状，中空部分回填利于植物生长所需的保水保肥的植生基质和栽植植物苗或播种植物种子。

4.如权利要求1或2所述的沙地植物生态修复装置，其特征在于：所述的植物建植装置是由无纺布和草帘缝合而成的开有根系生长孔和进水口的片状物围和而成的，无纺布和草帘缝合时，草帘在内、无纺布朝外，植物建植装置围和后整体呈圆筒状，中空部分回填利于植物生长所需的保水保肥的植生基质和栽植或播种植物苗或植物种子。

5.如权利要求3所述的沙地植物生态修复装置，其特征在于：所述的持续供水装置是由一盛水容器和供水管道组成，供水管道内用细沙和高密度海绵作为填充物，可以保证水分缓慢供给植物建植装置内的植物根系。

6.如权利要求5所述的沙地植物生态修复装置，所述的持续供水装置的盛水容器是由塑料或橡胶制成的具有一定容积水箱或水袋，并且其上下各设有盛水容器的进水口和出水口，盛水容器的出水口连接耐降解塑料制作的供水管道的一端，供水管道的另一端与植物建植装置进水口相连接，供水管道内部中段部位填有细沙，管道内部管头处填充高密度海绵。

7.一种沙地植物生态修复的方法，其特征在于：

a、在植物栽植的沙地上挖栽植穴和安放如权利要求5所述的持续供水装置的坑穴，尺寸略大于要放置的装置；

b、将如权利要求1或2所述的植物建植装置和如权利要求5所述的持续供水装置布设在事先挖好的坑穴内，找好相对位置，以水箱中的水能导入到所述的植物建植装置为宜；

c、内外同时回填以保持所述的植物建植装置圆筒形状，内部回填前事先调配好的植生基质，外面填入原始沙土即可，内外均要踏实并保持一定密实度使栽植的苗木稳定；在可进行下一步；

d、回填到一定高度后将苗木或种子定植在所述的植物建植装置的正中间，苗木高于1米时要求在苗木周围加支撑，栽植稳定后在装置内，浇水并将水浇透；

e、安放如权利要求2所述的集水保墒防沙装置，在苗木定制后，围和集水保墒防沙装置并使其与植物建植装置牢固固定在一起，防沙板朝当地主要风向一方；

f、在如权利要求5所述的持续供水装置中加满水，覆盖表土和收拾周边地形至平顺。

Images