CN108643161B - 一种固沙植树集雨保水治沙板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种固沙植树集雨保水治沙板，属于荒漠治理设施领域，包括横截面为正三角形的板体，板体以蜂窝结构铺设，板体中心处设有种植孔，板体上表面设有环绕种植孔的集雨口，集雨口下方连接倾斜设置的集雨通道，集雨通道连通储水腔，储水腔底部设有穿过板体下表面的布水孔；固定杆包括内杆和外管，外管下端和内杆下端分别对应铰接有连接杆和定位杆，连接杆的另一端铰接于定位杆中部；板体的三个侧面上均固定有连接条板，连接条板上设有与固定杆相适配的固定孔，外管和内杆均包括通过转轴连接的竖直固定段和转动支撑段。本发明能够实现较好的防风固沙和集雨保水功能，且固定结构具有连接板体、固定板体和支撑树木的三重作用，应用价值较高。

Description

一种固沙植树集雨保水治沙板

技术领域

本发明涉及荒漠治理设施领域，具体的涉及一种固沙植树集雨保水治沙板。

背景技术

荒漠生态恶化，沙尘、沙尘暴频繁，影响社会生活，危及经济发展；在全球气候暖干变化的趋势下，荒漠治理愈显紧迫。干旱沙区气候干燥，降雨稀少，蒸发强烈，风大风多，土质松散，沙体流动，目前人们主要采用设障固沙配合植树种草遏制荒漠化进程，业已取得一定成效。但是，荒漠地域辽阔，自然条件复杂，除个别地区凭借丰富水资源，用工程灌溉使植被重建较好外，在缺少灌溉条件的地方，植被恢复受到抑制，生态建设不尽人意。在干旱沙区，水资源主要来自自然降水，荒漠降水范围广，降水总量大，而强烈的蒸发使水分迅速从沙地散失，无法集中以确保植物利用。在这里水分的主要循环线路是大气——土壤——大气，因此水资源匮缺严重。自然降水是取之最经济、使用最便捷、利用可持续的资源，如何保持住这些自然降水并将其有效利用将是沙漠化治理取得良好成效最有效的手段。

在授权公告号为CN 206294595 U的专利中公开了一种防沙固沙植树种草构件，其包括筒体，筒体底部设有第一通孔，筒体顶部设有多个集水斗，集水斗底部连通输水管，筒体底部设有环形板，环形板顶部安装有连接板，连接板中部设有第二通孔，连接板上附着有保护膜，环形板与连接板在筒体内形成一个蓄水槽，筒体底部插设有多根定位装置，定位装置包括主杆和套杆，套杆与筒体固定连接，主杆底部连接有锥形块，锥形块上的主杆周围设有多个连接柱，连接柱另一端与套杆底部连接，套杆上端设有贯穿主杆和套杆的锁定杆。使用时，将植物及土壤放置在筒体内的连接板上，通过按压筒体使定位装置深扎在沙里，取下锁定杆，向上拔主杆，使连接杆断裂，不均匀的插在沙里，从而稳定构件，起防止沙子流动的作用，集水斗用于收集雨水，将雨水储存在蓄水槽中，植物可以通过蓄水槽获取水分，保持生长，土壤内的微生物将保护膜分解后，植物就可扎根在沙里，其可以保护植物的生长，并起到防沙固沙的作用。但其存在如下缺点：铺设安装时，多个筒体结构铺设的严密性较差，且相邻两个构件之间无连接关系，更不利于保障其覆盖严密性，进而可能影响构件的固沙能力；固定装置仅起到固定的作用，功能单一。

发明内容

1.要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题在于提供一种固沙植树集雨保水治沙板，其板体的结构及其铺设方式精巧，固定结构具有连接板体、固定板体和支撑树木的三重作用，能够实现较好的防风固沙和集雨保水功能，应用价值较高。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采取如下技术方案：

一种固沙植树集雨保水治沙板，包括横截面为正三角形的板体及固定杆，所述板体中心处设有圆形的贯穿板体上下表面的种植孔，所述板体环绕种植孔形成三个等间距的顶角部分，所述种植孔内底部设有环形的支撑薄板，所述支撑薄板上表面设有可降解的基底保护膜，所述板体以正六边形蜂窝结构铺设；

所述顶角部分朝向种植孔的一端的上表面设有集雨口，所述顶角部分上表面为由其尖端向集雨口所在位置渐低的弧面，所述集雨口下方连接位于板体内部的集雨通道，所述集雨通道的下端倾斜延伸至板体相应顶角部分的下表面中部，所述集雨通道外侧设有环绕集雨通道的储水腔，所述储水腔内填充有吸水填料，所述集雨通道下端沿其周圈均匀设有通水口，所述储水腔底部设有穿过板体下表面的布水孔；

所述板体的三个侧面上均固定有用于连接另一板体的连接条板，所述连接条板上设有纵向贯穿连接条板并与固定杆相适配的固定孔；所述固定杆包括内杆和套在内杆外侧的外管，所述外管下端和内杆下端分别对应铰接有连接杆和定位杆，所述连接杆的另一端铰接于定位杆中部，所述内杆的长度大于外管的长度，所述内杆下端位于外管下端的下方；

所述外管和内杆均包括通过转轴连接的竖直固定段和转动支撑段，所述转动支撑段位于竖直固定段上方，所述转轴位于板体上表面上方，所述内杆上的转轴嵌入内杆内部，所述内杆上的竖直固定段的直径大于转动支撑段的直径，所述外管的转轴位于外管转动方向所在一侧，所述外管和内杆的转动运行轨迹处于相对侧，所述外管在其转动运行轨迹所在侧的相对侧开有供内杆转动的孔槽。

优选地，所述基底保护膜为生物降解膜。采用生物降解膜，随着树木的生长，土壤中的微生物可以将生物降解膜分解，然后，树木就可扎根于沙地中，可以保护植物的生长，并起到防沙固沙的作用。

作为对上述方案的改进，所述种植孔上端口沿边向集雨口所在水平面内周圈位置渐低。在降雨时，可减少雨水顺着板体顶角部分上表面流入种植孔的水量，防止雨水过量浇灌。

优选地，所述吸水填料为棉条。棉条具有相对较高的吸水性能，储水能力较强。

作为对上述方案的改进，所述定位杆的自由端设有尖锐部。尖锐的定位杆端部更有利于定位杆插入沙地里，进而促进固定杆对板体的固定效果。

作为对上述方案的改进，所述内杆上端连接有把手，所述内杆上端和外管上端均设有绑定绳。把手有利于操控内杆移动；绑定绳可为内杆或外管上端与树木之间的绑定提供便利。

进一步地，所述连接条板包括相搭接适配的连接上板和连接下板，应用中每相邻两板体的连接侧分别固定有连接上板和连接下板。采用连接上板和连接下板的的搭接方式简单易行，易于实施。

具体地，每六个组成正六边形区域的板体中包括数量相等的两种板体，一种板体上固定有两块连接上板和一块连接下板，另一种板体上固定有两块连接下板和一块连接上板。如此设置符合基本实际需求。

具体地，每六个组成正六边形区域的板体中包括数量相等的两种板体，一种板体上固定的三块连接条板均为连接上板，另一种板体上固定的三块连接条板均为连接下板。如此设置能简化铺设步骤，从而节省安装时间和精力。

3.有益效果

(1)本发明包括横截面为正三角形的板体，正三角形结构使其各侧面具有一致的相关性能，能为安装铺设提供便利；该板体以正六边形蜂窝结构铺设，正六边形蜂窝结构是覆盖二维平面的最佳拓扑结构，具备优秀的几何力学性能，可提高板体覆盖区域的严密性，且铺设扩展性能优越，有利于提高治沙板的固沙能力。另外，板体中心处设有圆形的贯穿板体上下表面的种植孔，板体以正六边形蜂窝结构铺设，使得每六个组成正六边形的板体对应的树木围成一个圆形，此圆形结构相互嵌套组合形成精巧的排布结构，有利于提高树木的防风固沙能力。

(2)本发明的板体环绕种植孔形成三个等间距的顶角部分，板体上表面设有环绕种植孔的集雨口，顶角部分上表面为由其尖端向集雨口所在位置渐低的弧面，便于雨水进入集雨口，然后均匀对相应树木进行给水；集雨口下方连接位于板体内部的集雨通道，集雨通道连通环绕其的储水腔，储水腔底部设有穿过板体下表面的布水孔，雨水沿集雨通道进入储水腔储存，实现集雨功能，然后通过布水孔为沙地提供水分，实现保水功能；集雨通道的下端倾斜延伸至板体相应顶角部分的下表面中部，在储存的水体受热蒸发时，水汽只能通过集雨通道溢出，而倾斜设置的集雨通道可减慢蒸汽溢出的速率，阻挡部分蒸汽溢出，有效减少储存水的蒸发量，促进集雨保水功能。

(3)本发明中的固定杆包括内杆和套在内杆外侧的外管，内杆的长度大于外管的长度，所述内杆下端位于外管下端的下方，外管下端和内杆下端分别对应铰接有连接杆和定位杆，连接杆的另一端铰接于定位杆中部。应用中，将固定杆插入固定孔后，上拉内杆，带动定位杆下端上升，再结合连接杆的限定作用，使得定位杆上端向外展开插入沙里，即实现了固定目标，操作方便。

(4)本发明在板体的三个侧面上均固定有用于连接另一板体的连接条板，连接条板上设有纵向贯穿连接条板并与固定杆相适配的固定孔，应用中，将相邻两板体连接处的两块连接条板重合在一起，即两个固定孔重合，再将固定杆插入固定孔内并固定在沙地里，即可实现对板体一侧的固定，且在实现相邻两板体的连接的同时对相邻两板体均起到固定作用。

(5)本发明的外管和内杆均包括通过转轴连接的竖直固定段和转动支撑段，外管和内杆的转动运行轨迹处于相对侧，外管在其转动运行轨迹所在侧的相对侧开有供内杆转动的通孔。应用中，固定杆固定完毕，栽种树木后，分别将内杆和外管弯折转向相邻两板体上对应的种植孔上方，将树木所在板体的相应三根内杆或三根外管的上端绑定在树干上，可起到对树木的支撑作用，有利于维护树木的生长。

综上，本发明的固定结构具有连接板体、固定板体和支撑树木的三重作用，板体的结构及其铺设方式精巧，能够实现较好的防风固沙和集雨保水功能，应用价值较高。

附图说明

图1为板体1的立体结构示意图；

图2为图1中A-A截面的结构示意图；

图3为固定杆2的平面结构示意图；

图4为内杆14和外管15的立体结构示意图；

图5为连接条板12的连接示意图；

图6为本发明在实施例1中应用时的连接条板的布置图(图中a表示连接上板，b表示连接下板)；

图7为本发明在实施例2中应用时的连接条板的布置图。

附图标记：1-板体，2-固定杆，3-种植孔，4-支撑薄板，5-基底保护膜，6-集雨口，7-集雨通道，8-储水腔，9-吸水填料，10-通水口，11-布水孔，12-连接条板，121-连接上板，122-连接下板，13-固定孔，14-内杆，141-转动支撑段，142-竖直固定段，15-外管，16-连接杆，17-定位杆，18-转轴，19-孔槽，20-把手，21-绑定绳。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

一种固沙植树集雨保水治沙板，包括横截面为正三角形的板体1及固定杆2，如图1及图2所示，所述板体1中心处设有圆形的贯穿板体1上下表面的种植孔3，所述板体1环绕种植孔3形成三个等间距的顶角部分，所述种植孔3内底部设有环形的支撑薄板4，所述支撑薄板4上表面设有可降解的基底保护膜5，所述板体1以正六边形蜂窝结构铺设；

如图1及图2所示，所述顶角部分朝向种植孔3的一端的上表面设有集雨口6，所述顶角部分上表面为由其尖端向集雨口6所在位置渐低的弧面，所述集雨口6下方连接位于板体1内部的集雨通道7，所述集雨通道7的下端倾斜延伸至板体1相应顶角部分的下表面中部，所述集雨通道7外侧设有环绕集雨通道7的储水腔8，所述储水腔8内填充有吸水填料9，所述集雨通道7下端沿其周圈均匀设有通水口10，所述储水腔8底部设有穿过板体1下表面的布水孔11；

如图1及图5所示，所述板体1的三个侧面上均固定有用于连接另一板体1的连接条板12，所述连接条板12上设有纵向贯穿连接条板12并与固定杆2相适配的固定孔13；如图3及图4所示，所述固定杆2包括内杆14和套在内杆14外侧的外管15，所述外管15下端和内杆14下端分别对应铰接有连接杆16和定位杆17，所述连接杆16的另一端铰接于定位杆17中部，所述内杆14的长度大于外管15的长度，所述内杆14下端位于外管15下端的下方；

如图3及图4所示，所述外管15和内杆14均包括通过转轴18连接的竖直固定段142和转动支撑段141，所述转动支撑段141位于竖直固定段142上方，所述转轴18位于板体1上表面上方，所述内杆14上的转轴18嵌入内杆14内部，所述内杆14上的竖直固定段142的直径大于转动支撑段141的直径，所述外管15的转轴18位于外管15转动方向所在一侧，所述外管15和内杆14的转动运行轨迹处于相对侧，所述外管15在其转动运行轨迹所在侧的相对侧开有供内杆14的转动支撑段141转动的孔槽19。

在本实施例中，所述基底保护膜5为生物降解膜。采用生物降解膜，随着树木的生长，土壤中的微生物可以将生物降解膜分解，然后，树木就可扎根于沙地中。

在本实施例中，所述吸水填料9为棉条。棉条具有相对较高的吸水性能，储水能力较强。

在本实施例中，如图3所示，所述内杆14上端连接有把手20，所述内杆14上端和外管15上端均设有绑定绳21。把手20有利于操控内杆14移动；绑定绳21可为内杆14或外管15上端与树木之间的绑定提供便利。

在本实施例中，如图5所示，所述连接条板12包括相搭接适配的连接上板121和连接下板122，应用中每相邻两板体1的连接侧分别固定有连接上板121和连接下板122。采用连接上板121和连接下板122的的搭接方式简单易行，易于实施。

在本实施例中，如图6所示，每六个组成正六边形区域的板体1中包括数量相等的两种板体1，一种板体1上固定有两块连接上板121和一块连接下板122，另一种板体1上固定有两块连接下板122和一块连接上板121。如此设置符合基本实际需求。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于：

在本实施例中，如图2所示，所述种植孔3上端口沿边向集雨口6所在水平面内周圈位置渐低。在降雨时，可减少雨水顺着板体1顶角部分上表面流入种植孔3的水量，防止雨水过量浇灌。

在本实施例中，如图3所示，所述定位杆17的自由端设有尖锐部。尖锐的定位杆17端部更有利于定位杆17插入沙地里，进而促进固定杆2对板体1的固定效果。

在本实施例中，如图7所示，每六个组成正六边形区域的板体1中包括数量相等的两种板体1，一种板体1上固定的三块连接条板12均为连接上板121，另一种板体1上固定的三块连接条板12均为连接下板122。如此设置能简化铺设步骤，节省安装时间和精力。

其他同实施例1。

上述固沙植树集雨保水治沙板的具体应用过程为：

(1)安装铺设、植树：将板体1以正六边形蜂窝结构铺设，每相邻两块板体1连接处的连接上板121重叠搭接在连接下板122上，此时，连接上板121和连接下板122上的固定孔13重叠在一起，然后将固定杆2插入固定孔13内，将内杆14和外管15下端一起插入沙地里，接着上拉内杆14，带动定位杆17下端上升，再结合连接杆16的限定作用，连接杆16和定位杆17组成的双连杆机构被压缩，使得定位杆17上端向外展开插入沙里，即在实现相邻两板体1的连接的同时对相邻两板体1均起到固定作用；然后在种植孔3内填上土壤并栽种树木，然后将树木所在板体1三个侧面的三根内杆14或者外管15的转动支撑段141绕相应转轴18转动至搭在树木的树干上并绑定，起到对树木的支撑作用；每六个组成正六边形的板体1对应的树木围成一个圆形，此圆形结构相互嵌套组合形成精巧的排布结构，有利于提高树木的防风固沙能力。

(2)集雨保水：降雨时，落在板体1顶角部分的雨水沿其上表面流向集雨口6，再沿集雨通道7流向板体1内部，最后经过通水口10进入储水腔8，储水腔8内的水体被吸水填料9吸附，其水体可通过布水孔11给板体1下方的沙地供水，储水腔8内储存的水体受热蒸发时，水汽只能通过集雨通道7溢出，而倾斜设置的集雨通道7可减慢蒸汽溢出的速率，阻挡部分蒸汽溢出，有效减少储存水的蒸发量。

由上述内容可知，本发明的固定结构具有连接板体、固定板体和支撑树木的三重作用，板体的结构及其铺设方式精巧，能够实现较好的防风固沙和集雨保水功能，应用价值较高。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。

Claims (9)

1.一种固沙植树集雨保水治沙板，其特征在于，包括横截面为正三角形的板体(1)及固定杆(2)，所述板体(1)中心处设有圆形的贯穿板体(1)上下表面的种植孔(3)，所述板体(1)环绕种植孔(3)形成三个等间距的顶角部分，所述种植孔(3)内底部设有环形的支撑薄板(4)，所述支撑薄板(4)上表面设有可降解的基底保护膜(5)，所述板体(1)以正六边形蜂窝结构铺设；

所述顶角部分朝向种植孔(3)的一端的上表面设有集雨口(6)，所述顶角部分上表面为由其尖端向集雨口(6)所在位置渐低的弧面，所述集雨口(6)下方连接位于板体(1)内部的集雨通道(7)，所述集雨通道(7)的下端倾斜延伸至板体(1)相应顶角部分的下表面中部，所述集雨通道(7)外侧设有环绕集雨通道(7)的储水腔(8)，所述储水腔(8)内填充有吸水填料(9)，所述集雨通道(7)下端沿其周圈均匀设有通水口(10)，所述储水腔(8)底部设有穿过板体(1)下表面的布水孔(11)；

所述板体(1)的三个侧面上均固定有用于连接另一板体(1)的连接条板(12)，所述连接条板(12)上设有纵向贯穿连接条板(12)并与固定杆(2)相适配的固定孔(13)；所述固定杆(2)包括内杆(14)和套在内杆(14)外侧的外管(15)，所述外管(15)下端和内杆(14)下端分别对应铰接有连接杆(16)和定位杆(17)，所述连接杆(16)的另一端铰接于定位杆(17)中部，所述内杆(14)的长度大于外管(15)的长度，所述内杆(14)下端位于外管(15)下端的下方；

所述外管(15)和内杆(14)均包括通过转轴(18)连接的竖直固定段(142)和转动支撑段(141)，所述转动支撑段(141)位于竖直固定段(142)上方，所述转轴(18)位于板体(1)上表面上方，所述内杆(14)上的转轴(18)嵌入内杆(14)内部，所述内杆(14)上的竖直固定段(142)的直径大于转动支撑段(141)的直径，所述外管(15)的转轴(18)位于外管(15)转动方向所在一侧，所述外管(15)和内杆(14)的转动运行轨迹处于相对侧，所述外管(15)在其转动运行轨迹所在侧的相对侧开有供内杆(14)转动的孔槽(19)。

2.根据权利要求1所述的一种固沙植树集雨保水治沙板，其特征在于，所述基底保护膜(5)为生物降解膜。

3.根据权利要求1所述的一种固沙植树集雨保水治沙板，其特征在于，所述种植孔(3)上端口沿边向集雨口(6)所在水平面内周圈位置渐低。

4.根据权利要求1所述的一种固沙植树集雨保水治沙板，其特征在于，所述吸水填料(9)为棉条。

5.根据权利要求1所述的一种固沙植树集雨保水治沙板，其特征在于，所述定位杆(17)的自由端设有尖锐部。

6.根据权利要求1所述的一种固沙植树集雨保水治沙板，其特征在于，所述内杆(14)上端连接有把手(20)，所述内杆(14)上端和外管(15)上端均设有绑定绳(21)。

7.根据权利要求1～6任一项所述的一种固沙植树集雨保水治沙板，其特征在于，所述连接条板(12)包括相搭接适配的连接上板(121)和连接下板(122)。

8.根据权利要求7所述的一种固沙植树集雨保水治沙板，其特征在于，每六个组成正六边形区域的板体(1)中包括数量相等的两种板体(1)，一种板体(1)上固定有两块连接上板(121)和一块连接下板(122)，另一种板体(1)上固定有两块连接下板(122)和一块连接上板(121)。

9.根据权利要求7所述的一种固沙植树集雨保水治沙板，其特征在于，每六个组成正六边形区域的板体(1)中包括数量相等的两种板体(1)，一种板体(1)上固定的三块连接条板(12)均为连接上板(121)，另一种板体(1)上固定的三块连接条板(12)均为连接下板(122)。