CN109231475A - 一种用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床系统及铺设方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床系统及铺设方法，该系统包括3D固土网垫、水泥填充物和沉水植物，所述3D固土网垫设置在河湖底部的泥水界面处，所述水泥填充物填充在所述3D固土网垫的空隙内与网垫固定为一体，所述沉水植物种植在所述3D固土网垫上。该种植床铺设后将被沉水植物的大量根系缠绕，使底泥、3D固土网垫、植物根系相互间得以形成整体性的锚固，解决了沉水植物种植难，生长速度慢，稳定性差成活率低等一系列问题。
Description
技术领域
本发明涉及水生态修复技术领域，具体涉及一种用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床系统及铺设方法。
背景技术
目前河湖底部沉水植物的种植主要采用两种方法:直接抛洒种子种植和插苗种植。但这两种方法对于水体底质本身依赖性很高，这些传统的方法在开敞水域条件下，有一定水流速度的环境下，植物容易随水流被带走，种植成活率低，植被恢复困难。插苗种植无法在流速较快，水域复杂的工况下实施。且施工成本高、效率低下。这种直接种植技术更无法解决因水体扰动及杂质较多偏硬质底部带来的影响。如汛期流速、船舶航行、风浪、鱼类等生物活动及硬质底泥等。变化的流速不仅会造成沉水植物被水流带走，还会使河湖底部的泥水界面因水体的扰动而持续向水体释放营养盐。水体底泥既是水体营养盐TP、TN、COD的重要来源，也是重要的水生物栖息地。又是导致水体黑臭的CH4、H2S气体的供应来源。水体中TN、TP等营养盐含量过多会引起的水质污染现象。而硬质底泥很难使脆弱的沉水植物轻易扎根及匍匐蔓延，如果在湖泊里使用，较深的区域扦插较为困难。
发明内容
为了克服上述技术缺陷，本发明提供了一种用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床系统及铺设方法，该种植床铺设后将被沉水植物的大量根系缠绕，使底泥、3D固土网垫、植物根系相互间得以形成整体性的锚固，解决了沉水植物种植难，生长速度慢，稳定性差、成活率低等一系列问题。
为了达到上述技术效果，本发明提供了一种用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床系统，该系统包括3D固土网垫、水泥填充物和沉水植物，所述3D固土网垫设置在河湖底部的泥水界面处，所述水泥填充物填充在所述3D固土网垫的空隙内与网垫固定为一体，所述沉水植物种植在所述3D固土网垫上。
进一步的技术方案为，所述种植床系统的总面积为所述河湖底部总面积的60～70％。
进一步的技术方案为，所述3D固土网垫上表面和下表面均为波浪结构。
进一步的技术方案为，所述沉水植物在所述3D固土网垫上的种植密度为8～12丛每平方米。
进一步的技术方案为，所述水泥填充物之间的距离为400～600mm。
进一步的技术方案为，所述3D固土网垫的材料为聚酰胺纤维，密度为22kg/㎡、厚度为22mm、纵向抗拉强度为2.4KN/m、横向抗拉强度为2.5KN/m、抗冲流速≥5m/s。
本发明还提供一种用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床铺设方法，包括以下步骤：将3D固土网垫铺设与河湖底部的泥水界面处，在3D固土网垫的空隙中填充水泥填充物，并使其与3D固土网垫固定，使3D固土网垫稳定的沉于水底，将沉水植物固定在3D固土网垫上进行种植，沉水植物的根系与3D固土网垫充分缠绕，达到最佳的握持状态。
进一步的技术方案为，所述每平方米3D固土网垫上种植的沉水植物为8～12株，所述每平方米3D固土网垫上的水泥填充物的个数为5个，所述水泥填充物之间的距离为400～600mm。
进一步的技术方案为，所述种植床在水底铺设的总面积为水底面积的60％～70％。
下面对本发明进行进一步的说明，本发明通过3D固土网垫的三维开放式双向波浪结构，使沉水植物的根系和3D固土网垫充分缠绕，达到最佳的握持状态，从而保证沉水植物在水底的稳定性，在3D固土网垫中填充水泥斑块，使其具有一定的质量，以适应种植床铺设初期沉水植物根系尚未充分握持的阶段，水泥斑块的填充数量和间距需根据种植床模块化的尺寸来设计，抗扰动种植床铺设后能在河湖底部泥水界面和水体之间形成隔离，既确保底泥的稳定性与水体隔离性的同时有利于沉水植物的扎根生长。本发明采用模块化铺设，效率高速度快，无需大型机械。1m2模块化种植床的沉水植物控制在8～12丛为宜，水泥填充斑块为5组，斑块之间的间距为400～600mm。为了不影响大量水生动物的休眠、栖息、繁殖等系列活动，水底泥水界面抗扰动种植床技术宜实施斑块化铺设。铺设的总体面积应占水底面积的60％～70％之间，铺设后将被沉水植物的大量根系缠绕，使底泥及植物根系相互间得以形成整体性的锚固，解决了沉水植物种植难，生长速度慢，稳定性差等一系列问题。有效避免因水体扰动造成泥水界面持续向水体释放营养盐，从而达到水生态系统的平衡状态。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：该种植床治理铺设后将被沉水植物的大量根系缠绕，使底泥、3D固土网垫、植物根系相互间得以形成整体性的锚固，解决了沉水植物种植难，生长速度慢，稳定性差成活率低等一系列问题。并在水体底泥与水体之间形成有效的隔离，提高河湖底部泥水界面的抗水流冲刷能力，在水深较深情况下能够抵御4～6m/s(最高可抗7m/s)以上的短时流速，有效避免因水体扰动造成泥水界面持续向水体释放营养盐，从而达到水生态系统的平衡状态。且本发明的3D固土网垫使用的材料具有独特的三维开放式结构，材料柔性化，回弹力高不易变形，具有较高的孔隙率，这种结构特点使沉水植物和网垫达到最佳的握持状态，从而保证沉水植物在水底的稳定性。且该材料无毒无污染，可用于水源工程，耐酸碱腐蚀，抗老化，有效寿命达50年以上。
附图说明
图1为本发明的种植床系统铺设的整体结构示意图；
图2为本发明的种植床系统铺设的俯视图；
图3为本发明的种植床系统铺设的立体结构示意图；
其中，1-3D固土网垫，2-水泥填充物，3-沉水植物。
具体实施方式
实施例1
一种用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床系统，包括3D固土网垫1、水泥填充物2和沉水植物3，所述3D固土网垫1设置在河湖底部的泥水界面处，所述水泥填充物2填充在所述3D固土网垫的空隙内与网垫固定为一体，所述沉水植物3种植在所述3D固土网垫上，其中3D固土网垫上表面和下表面均为波浪结构，材料为聚酰胺纤维，密度为22kg/㎡、厚度为22mm、纵向抗拉强度为2.4KN/m、横向抗拉强度为2.5KN/m、抗冲流速≥5m/s，水泥填充物之间的距离为600mm，沉水植物在所述3D固土网垫上的种植密度为8丛每平方米，该种植床系统的总面积为所述河湖底部总面积的60％～70％。
其铺设方法具体为：将3D固土网垫铺设与河湖底部的泥水界面处，在3D固土网垫的空隙中填充水泥填充物，每平方米3D固土网垫上的水泥填充物的个数为5个，所述水泥填充物之间的距离为600mm，并使其与3D固土网垫固定，使其具有一定的质量，以适应种植床铺设初期沉水植物根系尚未充分握持的阶段，将沉水植物固定在3D固土网垫上进行种植，每平方米3D固土网垫上种植的沉水植物为8丛，沉水植物的根系与3D固土网垫充分缠绕，达到最佳的握持状态。然后通过船舶进行治理区域的快速投放，投放的总体面积应占水底面积的60％～70％之间。抗扰动种植床铺设后能在河湖底部泥水界面和水体之间形成隔离，既确保底泥的稳定性与水体隔离性的同时有利于沉水植物的扎根生长。为了不影响大量水生动物的休眠、栖息、繁殖等系列活动，水底泥水界面抗扰动种植床技术宜实施斑块化铺设，铺设的总体面积应占水底面积的60％～70％之间。
实施例2
一种用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床系统，包括3D固土网垫1、水泥填充物2和沉水植物3，所述3D固土网垫1设置在河湖底部的泥水界面处，所述水泥填充物2填充在所述3D固土网垫的空隙内与网垫固定为一体，所述沉水植物3种植在所述3D固土网垫上，其中3D固土网垫上表面和下表面均为波浪结构，材料为聚酰胺纤维，密度为22kg/㎡、厚度为22mm、纵向抗拉强度为2.4KN/m、横向抗拉强度为2.5KN/m、抗冲流速≥5m/s，水泥填充物之间的距离为400mm，沉水植物在所述3D固土网垫上的种植密度为12丛每平方米，该种植床系统的总面积为所述河湖底部总面积的60％～70％。
其铺设方法具体为：将3D固土网垫铺设与河湖底部的泥水界面处，在3D固土网垫的空隙中填充水泥填充物，每平方米3D固土网垫上的水泥填充物的个数为8个，所述水泥填充物之间的距离为400mm，并使其与3D固土网垫固定，使其具有一定的质量，以适应种植床铺设初期沉水植物根系尚未充分握持的阶段，将沉水植物固定在3D固土网垫上进行种植，每平方米3D固土网垫上种植的沉水植物为12丛，沉水植物的根系与3D固土网垫充分缠绕，达到最佳的握持状态。然后通过船舶进行治理区域的快速投放，投放的总体面积应占水底面积的60％～70％之间。抗扰动种植床铺设后能在河湖底部泥水界面和水体之间形成隔离，既确保底泥的稳定性与水体隔离性的同时有利于沉水植物的扎根生长。为了不影响大量水生动物的休眠、栖息、繁殖等系列活动，水底泥水界面抗扰动种植床技术宜实施斑块化铺设，铺设的总体面积应占水底面积的60％～70％之间。
尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。
Claims (9)
1.一种用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床系统，其特征在于，该系统包括3D固土网垫、水泥填充物和沉水植物，所述3D固土网垫设置在河湖底部的泥水界面处，所述水泥填充物填充在所述3D固土网垫的空隙内与网垫固定为一体，所述沉水植物种植在所述3D固土网垫上。
2.根据权利要求1所述的用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床系统，其特征在于，所述种植床系统的总面积为所述河湖底部总面积的60～70％。
3.根据权利要求1所述的用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床系统，其特征在于，所述3D固土网垫上表面和下表面均为波浪结构。
4.根据权利要求1所述的用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床系统，其特征在于，所述沉水植物在所述3D固土网垫上的种植密度为8～12丛每平方米。
5.根据权利要求1所述的用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床系统，其特征在于，所述水泥填充物之间的距离为400～600mm。
6.根据权利要求1所述的用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床系统，其特征在于，所述3D固土网垫的材料为聚酰胺纤维，密度为22kg/㎡、厚度为22mm、纵向抗拉强度为2.4KN/m、横向抗拉强度为2.5KN/m、抗冲流速≥5m/s。
7.一种用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床铺设方法，其特征在于，包括以下步骤：将3D固土网垫铺设与河湖底部的泥水界面处，在3D固土网垫的空隙中填充水泥填充物，并使其与3D固土网垫固定，使3D固土网垫稳定的沉于水底，将沉水植物固定在3D固土网垫上进行种植，沉水植物的根系与3D固土网垫充分缠绕，达到最佳的握持状态。
8.根据权利要求7所述的用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床铺设方法，其特征在于，所述每平方米3D固土网垫上种植的沉水植物为8～12丛，所述每平方米3D固土网垫上的水泥填充物的个数为5个，所述水泥填充物之间的距离为400～600mm。
9.根据权利要求7所述的用于河湖底部泥水界面抗扰动种植床铺设方法，其特征在于，所述种植床在水底铺设的总面积为水底面积的60％～70％。
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| PB01 | Publication | ||
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