CN112320957A - 具有吸水和过滤特性的湿地及其建造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有吸水和过滤特性的湿地及其建造方法。所述建造方法包括将植物枝秆捆扎制成可漂浮于水体水面上的浮力种植垫；将浮力种植垫与沉在水底的锚固件相连以将浮力种植垫固定在水体的水面上；将湿地植物以无土方式种植在浮力种植垫上，湿地植物在浮力种植垫上生长成为湿地植物丛、同时湿地植物的根系穿过浮力种植垫朝向水底生长并落地生根，在湿地植物的根系朝向水底生长的过程中，湿地植物的根系吸附水中的悬浮颗粒并阻挡随水流移动的泥沙，以在浮力种植垫下方积累包括悬浮颗粒和泥沙在内的固体物质并将固体物质转化成具有吸水和过滤特性的泥土而形成湿地。根据本发明，构造湿地成本低、环保性好且具备良好的吸水和过滤特性。

Description

具有吸水和过滤特性的湿地及其建造方法

技术领域

本发明涉及生态环保技术领域，具体地，涉及一种具有吸水和过滤特性的湿地及其建造方法。

背景技术

湿地是地球生态环境的主要组成部分，湿地具有净化水质、蓄水、固碳、促进营养物质循环过程等功能。湿地大体可以分为沼泽湿地、近海及海岸湿地、河流湿地、湖泊湿地，库塘湿地。

中国有丰富的湖泊、河口三角洲和丰富的湿地。上世纪六十年代以来很多湿地被开垦成耕地，后来很多湿地被改造成农田和建设成城镇。这样导致土地由于下沉和地面压缩而失去了吸水和过滤能力。另外城市初期雨水冲刷地面和农业产生大量污水通过江河排入湖泊。由此经常引发湖泊水华现象并降低了水质。另外，湿地减少导致候鸟失去栖息地、鱼虾失去生存环境。

人工湿地是由人工建造的与沼泽地类似的地面，将污水、污泥有控制的投配到人工建造的湿地上，污水与污泥在沿一定方向流动的过程中，利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物、协同作用，对污水、污泥进行处理。

由于认识到湿地重要性，中国开始将大量农田重新改造成为人工湿地，然而，退耕还湿的代价巨大。一方面需要资金回购农田并且涉及复杂过程，另一方面这些耕地土壤由于下沉和受压已经失去自然湿地所具有的类似海绵的吸水和过滤特性。

相关技术中的人工湿地可以分为以下类型：水平显流湿地：简单模拟自然湿地形成过程，水在湿地植物之间和根系土壤之上水平流过，悬浮物沉淀、微生物和植物消耗水中营养成分；水平潜流湿地：水渗入湿地土壤后水平穿透湿地根系土壤后从湿地流走；垂直潜流湿地：水垂直分配到湿地水体表面后渗入湿地植物根系土壤底部流走。

但是，相关技术中的人工湿地需要在水体中搬运石块形成湿地岛，在湿地岛上搬运土方，种植湿地植物，建造成本高。另外，相关技术中还提出了在水体中设置漂浮湿地岛，这种漂浮湿地岛结构复杂，仅适用于在景观园林里面建设，不适于在诸如湖泊、河口三角洲等地方大规模建造湿地。

此外，相关技术中的人工湿地都不具备自然湿地所具有的类似海绵的吸水和过滤特性，湿地功能差。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种具有吸水和过滤特性的湿地的建造方法，该建造方法成本低、适于大规模建造湿地、建造的湿地环保性好且具备自然湿地所具有的类似海绵的吸水和过滤特性。

本发明的另一实施例提出一种具有吸水和过滤特性的湿地。

根据本发明实施例的具有吸水和过滤特性的湿地的建造方法，包括将植物枝秆捆扎制成可漂浮于水体水面上的浮力种植垫；将所述浮力种植垫与沉在水底的锚固件相连以将所述浮力种植垫固定在水体的水面上；将湿地植物以无土方式种植在所述浮力种植垫上，所述湿地植物在所述浮力种植垫上生长成为湿地植物丛、同时所述湿地植物的根系穿过所述浮力种植垫朝向水底生长并落地生根，在所述湿地植物的根系朝向水底生长的过程中，所述湿地植物的根系吸附水中的悬浮颗粒并阻挡随水流移动的泥沙，以在所述浮力种植垫下方积累包括所述悬浮颗粒和所述泥沙在内的固体物质并将所述固体物质转化成具有自然湿地所具有的吸水和过滤特性的泥土而形成湿地。

根据本发明实施例的具有吸水和过滤特性的湿地的建造方法，通过锚固件将浮力种植垫固定在水体的水面上，在浮力种植垫上种植湿地植物，由此创造出湿地植物在水中的自然生长条件和借用自然水流搬运泥沙，由此湿地植物的根系朝向水底生长并落地生根，在湿地植物的根系朝向水底生长的过程中，湿地植物根系吸附水中的悬浮颗粒并积累随水流搬运的泥沙，以在所述浮力种植垫下方积累包括所述悬浮颗粒和所述泥沙在内的固体物质并将所述固体物质转化成具有自然湿地所具有的类似海绵的吸水和过滤特性的泥土而形成湿地。

湿地植物的植物根系不但对河水进行净化，而且可以拦截、累积和固化水体中悬浮的固体颗粒和水流搬运的泥沙，由此湿地具备类似自然湿地所具有的良好的类似海绵的吸水和过滤特性，环保性能好，并且可以防止水流带动泥沙流动导致对水岸的侵蚀和水土流失。根据本发明实施例的湿地的建造方法，不需要在水体中进行繁重的砂石和土方搬运，降低了建造湿地的施工成本，适用于大规模建造具有自然湿地特性的人工湿地，这种通过吸附水体中悬浮颗粒和阻挡自然水流携带的泥沙而形成湿地，是一种低成本和道法自然的湿地建造方式。

在一些实施例中，所述浮力种植垫通过用芦苇压缩成块捆扎制成，或通过用杨柳捆扎压制而成。

在一些实施例中，所述浮力种植垫内还捆扎有用于增加浮力和强度的竹筒或两端封闭的可再生塑料管。

在一些实施例中，所述湿地植物为赤杨、杨柳和芦苇中的至少一种。

在一些实施例中，所述浮力种植垫包括外围胞壁圈和位于所述外围胞壁圈内的多个环形的漂浮胞元，所述外围胞壁圈内具有形成在多个所述漂浮胞元之间的水流通道，所述外围胞壁圈设有进水口和出水口，每个漂浮胞元包括多个子胞元，所述外围胞壁圈通过用杨柳捆扎压制而成，每个子胞元通过用芦苇压缩成块捆扎制成，每个漂浮胞元通过用固定绑扎环将多个子胞元沿该固定绑扎环的周向连接而成，所述外围胞壁圈上种植赤杨或/和杨柳，所述漂浮胞元上种植芦苇，所述漂浮胞元的中间设有网兜，所述网兜的外周与所述固定绑扎环相连，所述网兜用作自然传播而来的水生植物自由生长的载体。

在一些实施例中，所述外围胞壁圈为矩形环状，所述漂浮胞元为椭圆环状。

在一些实施例中，湿地的建造方法还包括在距所述水体的水岸边缘预定距离修筑堤坝，并将所述浮力种植垫放置到所述堤坝和所述水岸边缘之间的水面上。

在一些实施例中，将多个所述浮力种植垫通过固定绑扎环连接成环状围圈，所述环状围圈内设有网兜且将将所述网兜的外周固定在所述固定绑扎环上以便所述网兜形成所述环状围圈的透水底部，所述网兜作为自然传播而来的水生植物自由生长的载体，所述浮力种植垫通过用芦苇压缩成块捆扎而成，所述湿地植物为芦苇，其中所述固定绑扎环为可再生塑料环或耐腐的天然材料绳索。

根据本发明实施例的具有吸水和过滤特性的湿地，包括：由植物枝秆捆扎制成可漂浮于水体的水面上的浮力种植垫和种植在所述浮力种植垫上的湿地植物，所述浮力种植垫通过沉在水底的锚固件固定在所述水体的水面上的指定位置，所述湿地植物在所述浮力种植垫上生长成为湿地植物丛、同时所述湿地植物的根系穿过所述浮力种植垫朝向水底生长并落地生根，在所述湿地植物的根系朝向水底生长的过程中，所述湿地植物的根系吸附水中的悬浮颗粒并阻挡随水流移动的泥沙，以在所述浮力种植垫下方积累包括所述悬浮颗粒和所述泥沙在内的固体物质并将所述固体物质转化成具有自然湿地所具有的吸水和过滤特性的泥土。

根据本发明实施例的湿地，建造成本低，具有自然湿地所具有的类似海绵的吸水和过滤特性，湿地功能好，环保性能好。

在一些实施例中，湿地还包括构筑在距水体的水岸边缘预定距离的堤坝，所述浮力种植垫固定在所述堤坝和所述水岸边缘之间的水面上。

在一些实施例中，所述浮力种植垫通过用芦苇压缩成块捆扎制成，或通过用杨柳捆扎压制而成。

在一些实施例中，所述浮力种植垫内还捆扎有用于增加浮力和强度的竹筒或两端封闭的可再生塑料管。

在一些实施例中，所述湿地植物为赤杨、杨柳和芦苇中的至少一种。

在一些实施例中，所述浮力种植垫包括外围胞壁圈和位于所述外围胞壁圈内的多个环形的漂浮胞元，所述外围胞壁圈内具有形成在多个所述漂浮胞元之间的水流通道，所述外围胞壁圈设有进水口和出水口，每个漂浮胞元包括多个子胞元，所述外围胞壁圈通过用杨柳捆扎压制而成，每个子胞元通过用芦苇压缩成块捆扎制成，每个漂浮胞元通过用固定绑扎环将多个子胞元沿该固定绑扎环的周向连接而成，所述外围胞壁圈上种植赤杨或/和杨柳，所述漂浮胞元上种植芦苇，所述漂浮胞元的中间设有网兜，所述网兜的外周与所述固定绑扎环相连，所述网兜用作自然传播而来的水生植物自由生长的载体。

在一些实施例中，所述外围胞壁圈为矩形环状，所述漂浮胞元为椭圆环状。

在一些实施例中，多个所述浮力种植垫通过固定绑扎环连接成环状围圈，所述环状围圈内设有网兜且将所述网兜的外周固定在所述固定绑扎环上以便所述网兜形成所述环状围圈的透水底部，所述网兜作为自然传播而来的水生植物自由生长的载体，所述浮力种植垫通过用芦苇压缩成块捆扎而成，所述湿地植物为芦苇，其中所述固定绑扎环为可再生塑料环或耐腐天然材料绳索。

在一些实施例中，所述锚固件为石锚或混凝土锚。

附图说明

图1是根据本发明实施例的湿地的平面示意图。

图2是图1所示湿地的一个矩形外围胞壁圈的示意图。

图3示出了图2所示矩形外围胞壁圈内的水流。

图4是图1所示湿地的一个矩形外围胞壁圈和位于该矩形外围胞壁圈内的多个椭圆环状漂浮胞元的示意图。

图5是图1所示湿地的一个椭圆环状漂浮胞元的示意图。

图6-图8示出了湿地植物在固定在水面上的浮力种植垫上的生长过程。

图9示出了湿地植物的根系吸附水中的悬浮颗粒并积累随水流移动的泥沙的示意图。

图10是根据本发明实施例的湿地的浮力种植垫的局部示意图。

附图说明：

1、浮力种植垫；

2、外围胞壁圈；21、进水口；22、出水口；

3、漂浮胞元；31、网兜；32、固定绑扎环；

4、堤坝；41、溢流堰；

5、锚固件。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1至图10描述根据本发明实施例的具有吸水和过滤特性的湿地的建造方法以及具有吸水和过滤特性的湿地。

如图6-图10所示，根据本发明实施例的具有吸水和过滤特性的湿地的建造方法，包括以下步骤：

S10：将植物枝秆捆扎压制成可漂浮于水体水面上的浮力种植垫1。

在一些实施例中，浮力种植垫1可以通过用芦苇压缩成块捆扎制成，或通过用杨柳捆扎压制而成。浮力种植垫1也可以通过用杨柳和芦苇捆扎压制而成。可以理解的是，也可以通过捆扎和压制其他植物枝杆制成浮力种植垫1。在一些优选实施例中，为了增加用杨柳制成的浮力种植垫的强度和浮力，可以在浮力种植垫里面捆扎竹筒或两端封闭的在再生塑料管，如图10所示。

S20：将浮力种植垫1与沉在水底的锚固件5相连，以将浮力种植垫1固定在水体的水面上。

在一些实施例中，锚固件5可以为石锚或混凝土锚，将来形成湿地后，锚固件5可以构成湿地岛的一部分。锚固件5可以通过金属链或耐腐的天然材料绳索或人造纤维绳索与浮力种植垫1相连，例如可以用麻绳将浮力种植垫与锚固件5相连。

S30：将湿地植物以无土方式种植在浮力种植垫上1，湿地植物在浮力种植垫1上生长成为湿地植物丛，同时湿地植物的根系穿过浮力种植垫1朝向水底生长并落地生根，在湿地植物的根系朝向水底生长的过程中，湿地植物的根系吸附水中的悬浮颗粒并阻挡随水流移动的泥沙，由此，在浮力种植垫1下方积累包括悬浮颗粒和泥沙在内的固体物质，并最终将固体物质转化成具有自然湿地所具有的吸水和过滤特性的泥土，由此形成湿地。

根据本发明实施例的具有吸水和过滤特性的湿地的建造方法，将浮力种植垫1漂浮在水面上，通过锚固件5将浮力种植垫1固定在水体中的指定位置，然后在浮力种植垫1上种植湿地植物。通过创造湿地植物在水中的自然生长条件，以形成湿地。其中湿地植物可以在水中生长并逐渐形成植物浮岛，同时湿地植物的根系穿过浮力种植垫1朝向水底的泥土成长并落地生根，湿地植物根系吸附水中的悬浮颗粒、累积和固化随水流移动的泥沙，以将浮力种植垫1下方积累的固体物质转化成具有自然湿地所具有的吸水和过滤特性的泥土而形成湿地，同时避免水流带动泥沙侵蚀水岸和水土流失。

湿地植物的根系可以吸收水中的氮磷元素，进而对河水进行净化。另外，浮力种植垫1下方积累的湿地泥土，来自于水体中悬浮的固体颗粒和泥沙与湿地植物生长所堆积的生物质，进而所形成的湿地土壤特性与海绵相似，进而所建造的湿地具备良好的吸水和过滤特性。并且上述的湿地的建造方法，不需要按照常规湿地建造方式进行繁重的泥土搬运，降低了施工建造湿地的成本，且环保性能好，形成了具有海绵特性的湿地土壤。通过吸附水体中悬浮颗粒和阻挡自然水流携带的泥沙形成湿地，是一种低成本和道法自然的湿地建造方式。

在一些实施例中，湿地植物为赤杨、杨柳和芦苇中的至少一种。例如，湿地植物可以为湿地树木或水生树木，或其他湿地植物，例如，赤杨、杨柳或者芦苇中的一种或多种。可以理解的是，湿地植物可以根据所要建造湿地所处的地理位置、环境、气候条件等因素选择。另外，需要理解的是，在浮力种植垫上种植的湿地植物可以湿地植物幼苗，也可以是成长到一定程度、根系尚未生长完全的湿地植物。

根据本发明实施例的具有吸水和过滤特性的湿地的建造方法，通过锚固件将浮力种植垫固定在水体的水面上，在浮力种植垫上种植湿地植物，由此创造出湿地植物在水中的自然生长条件和借用自然水流搬运泥沙，由此湿地植物的根系朝向水底生长并落地生根，在湿地植物的根系朝向水底生长的过程中，湿地植物根系吸附水中的悬浮颗粒并积累随水流搬运的泥沙，以在所述浮力种植垫下方积累包括所述悬浮颗粒和所述泥沙在内的固体物质并将所述固体物质转化成具有自然湿地所具有的类似海绵的吸水和过滤特性的泥土而形成湿地。

湿地植物的植物根系不但对河水进行净化，而且可以拦截和累积水体中悬浮的固体颗粒和水流搬运的泥沙，由此湿地具备类似自然湿地所具有的良好的类似海绵的吸水和过滤特性，环保性能好。根据本发明实施例的湿地的建造方法，不需要在水体中进行繁重的砂石和土方搬运，降低了建造湿地的施工成本，适用于大规模建造具有自然湿地特性的人工湿地。这种通过吸附水体中悬浮颗粒和阻挡自然水流携带的泥沙而形成湿地，成本低，模拟了自然湿地的形成过程，所建造的湿地具有与自然湿地的特性接近的湿地特性。

另外，湿地植物需要定期收割：一是促进根系生长壮大，二是收割的杨柳和芦苇可以用于制造其它湿地项目的漂浮种植垫，三是通过收割把从水中吸收的氮磷营养物质以生物质方式移除水体、从而避免生物质落入水中腐烂重新释放氮磷。

在一些实施例中，如图1-5和图10所示，浮力种植垫1包括矩形的外围胞壁圈2和多个椭圆环状的漂浮胞元3，矩形的外围胞壁圈内具有形成在多个漂浮胞元3之间的水流通道，外围胞壁圈2有进水口21和出水口22，优选地，进水口和出水口形成在外围胞壁圈2相对的两侧。由此，来水从进水口21进入外围胞壁圈2，然后通过漂浮胞元3之间的水流通道在外围胞壁圈2内流动，最后从出水口22流出外围胞壁圈2。由此，水流可以将悬浮颗粒和泥沙带到外围胞壁圈2内，有利于在外围胞壁圈2和各个漂浮胞元3下面累积，从而有利于湿地的形成。

每个椭圆环状的漂浮胞元3包括多个子胞元，外围胞壁圈2通过用杨柳捆扎压制而成，每个子胞元通过用芦苇压缩成块捆扎制成，用固定绑扎环32将多个子胞元沿周向连接，由此制成一个漂浮胞元3。

外围胞壁圈2上种植赤杨或/和杨柳，漂浮胞元3上种植芦苇。如图5所示，椭圆环状的漂浮胞元3的中间设有网兜31，网兜31的外周与漂浮胞元3的固定绑扎环32相连，网兜31用作自然传播而来的水生植物自由生长的载体，由此水生植物可以在网兜上生长，一方面有利于湿地的建造，另一方面提高了湿地植物的数量，以及提高观赏性。

参考图6-8，外围胞壁圈2上的湿地植物，如赤杨苗和/或杨柳苗以及漂浮胞元3上的芦苇生长过程中，它们的根系朝向水底寻找扎根的土地。由于根系吸附水中悬浮的固形物和水流携带的泥沙，在根系下方会堆积土壤颗粒和有机物、从而在根系下方堆积出来浅滩。最后湿地植物的根系在浅滩上落地深植。由于根系生长壮大、沉积泥土的能力日益加强，最终在外围胞壁圈2和漂浮胞元3下面堆积出吸水性和过滤性极好的湿地土壤，逐渐形成类似天然的沼泽湿地，同时可以收割生长的杨柳以制作新的浮力种植垫1。

如图1-4所示，进入外围胞壁圈2的河水会由于进水口21的限制作用而缓和下来，从而为水面下面的湿地植物的根系提供了富氧水层和缺氧水层，附着在富氧层根系上的硝化细菌将氨氮为硝态氮、附着在缺氧层的根系上和底泥中的反硝化细菌将硝态氮转化为氮气。这样根系的生长不仅消耗氮，同时根系成为硝化细菌和反硝化细菌的载体，促成微生物把氨氮和硝态氮转化为氮气而强化了削减氮元素的能力，进而提高了环保和水体净化能力。

在一些实施例中，如图1所示，在距水体的水岸边缘一定距离处修筑堤坝4，将浮力种植垫1放置到堤坝4与水岸边缘之间的水体上。堤坝4可以对外围胞壁圈2和漂浮胞元3起到保护作用，同时可以对河水的流向进行引导，使河水依次流过多个浮力种植垫1。进一步地，在堤坝4下游的末端修筑溢流堰41，以阻止水倒灌。可以理解的是，如果河水的水浪不足以侵蚀河岸以及入流河水流速不大，也可以不构筑堤坝4，可以将外围胞壁圈2和漂浮胞元3整齐地排列。

根据本发明实施例建造的沼泽湿地，其结构如同植物叶子的微观结构。在微观图像下，水在细胞之间流动，以作为载体输送诸如氮和磷的营养穿过细胞壁进入细胞，细胞内的发挥光合作用机能的胞器分解二氧化碳并释放氧气，同时把碳和氮磷转化为诸如糖的生物质，表皮保护细胞免受天气和机体外因素的侵蚀。因此，根据本发明实施例的湿地建造方法，采用了仿生原理，其中堤坝4保护现有岸边湿地和内部仿生湿地构造，类似发挥表皮的保护作用。内部仿生湿地构造模拟了叶子中的细胞结构，即外围胞壁圈2类似于细胞壁，漂浮胞元3类似于细胞内部的胞器。细胞内的绿元吸收水中的营养成分生成生长物质的过程，类似于外围胞壁圈2和漂浮胞元3对河水净化处理而吸收水中污染物的过程。

如图1-4所示，外围胞壁圈2为矩形环状，漂浮胞元3为椭圆环状，然而本发明并不限于此，外围胞壁圈2和漂浮胞元3也可以为其他形状。

在一些实施例中，如图5所示，将多个浮力种植垫1通过固定绑扎环32连接成椭圆环状围圈，将网兜31设在所述环状围圈内，且将网兜31的外周固定在固定绑扎环32上，从而网兜31形成环状围圈的透水底部，网兜31作为自然传播而来的水生植物自由生长的载体。浮力种植垫1由芦苇捆扎压缩成块而成。优选地，湿地植物为芦苇，固定绑扎环32为可再生塑料环或防腐的天然材料绳索。网兜31可以为自然传播而来的水生植物提供生长的培养基，通过芦苇和水生植物的生长吸收水中的氮磷，芦苇和水生植物的根系穿过浮力种植垫1后寻找水底的泥土并生根。同时水生植物会在网兜31上生长。通过一段时间的繁衍生息，水生植物的根系壮大，同时不断在其周围积累水中的泥沙、最终形成新的湿地根基，同时可以收割生长的芦苇以制作新的浮力种植垫1。

如图5所述，在上述实施例中的多个浮力种植垫1通过固定绑扎环32连接形成的椭圆环状围圈可以与图1-4所示的实施例中的漂浮胞元3具有类似的结构。

下面参考图1至图10描述根据本发明实施例的具有吸水和过滤特性的湿地。

根据本发明实施例的具有吸水和过滤特性的湿地包括：由植物枝秆捆扎制成可漂浮于水体的水面上的浮力种植垫1和种植在所述浮力种植垫上的湿地植物。

浮力种植垫1通过沉在水底的诸如石锚或混凝土锚的锚固件5固定在水体的水面上。湿地植物，例如赤杨、杨柳和/或芦苇在浮力种植垫1上生长成为湿地植物丛、同时湿地植物的根系穿过浮力种植垫1朝向水底生长并落地生根，在湿地植物的根系朝向水底生长的过程中，湿地植物的根系吸附水中的悬浮颗粒并阻挡随水流移动的泥沙，以在浮力种植垫1下方积累包括悬浮颗粒和泥沙在内的固体物质并将固体物质转化成具有吸水和过滤特性的泥土。

根据本发明实施例的湿地，建造成本低，具有自然湿地所具有的类似海绵的吸水和过滤特性，湿地功能好，环保性能好。

在一些实施例中，湿地还包括构筑在距水体的水岸边缘预定距离的堤坝4，浮力种植垫1固定在堤坝4和水岸边缘之间的水面上。

在一些实施例中，浮力种植垫可以通过用芦苇压缩成块捆扎制成，或通过用杨柳捆扎压制而成，优选地，浮力种植垫内还捆扎有用于增加浮力种植垫的浮力和强度的竹筒或两端封闭的可再生塑料管。

在一些实施例中，浮力种植垫1包括矩形的外围胞壁圈2和位于外围胞壁圈2内的多个椭圆环状的漂浮胞元3，外围胞壁圈2内具有形成在多个漂浮胞元3之间的水流通道，外围胞壁圈2设有进水口21和出水口22，每个漂浮胞元3包括多个子胞元，外围胞壁圈2通过用杨柳捆扎压制而成，每个子胞元通过用芦苇压缩成块捆扎制成，每个漂浮胞元3通过用固定绑扎环32将多个子胞元沿固定绑扎环32的周向连接而成，外围胞壁圈2上种植赤杨或/和杨柳，漂浮胞元3上种植芦苇，漂浮胞元3的中间设有网兜31，网兜31的外周与固定绑扎环32相连，网兜31用作自然传播而来的水生植物自由生长的载体。

在一些实施例中，多个浮力种植垫1通过固定绑扎环32连接成环状围圈，将网兜31设在所述环状围圈内且将网兜31的外周固定在固定绑扎环32上以便网兜31形成环状围圈的透水底部，网兜31作为自然传播而来的水生植物自由生长的载体，浮力种植垫1通过用芦苇压缩成块捆扎而成，湿地植物为芦苇，固定绑扎环32为可再生塑料环或耐腐天然材料绳索。

根据本发明示例的湿地的建造方法和湿地，无需进行繁重的泥土搬运，降低了施工建造湿地的成本，环保性能好，且形成了自然湿地所具有的类似海绵特性的湿地土壤，适用于大规模建造。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (17)

1.一种具有吸水和过滤特性的湿地的建造方法，其特征在于，包括：

将植物枝秆捆扎制成可漂浮于水体水面上的浮力种植垫；

将所述浮力种植垫与沉在水底的锚固件相连以将所述浮力种植垫固定在水体的水面上；

将湿地植物以无土方式种植在所述浮力种植垫上，所述湿地植物在所述浮力种植垫上生长成为湿地植物丛、同时所述湿地植物的根系穿过所述浮力种植垫朝向水底生长并落地生根，在所述湿地植物的根系朝向水底生长的过程中，所述湿地植物的根系吸附水中悬浮颗粒并阻挡随水流移动的泥沙，以在所述浮力种植垫下方积累包括所述悬浮颗粒和所述泥沙在内的固体物质并将所述固体物质转化成具有自然湿地所具有的吸水和过滤特性的泥土而形成湿地。

2.根据权利要求1所述的具有吸水和过滤特性的湿地的建造方法，其特征在于，所述浮力种植垫通过用芦苇压缩成块捆扎制成，或通过用杨柳捆扎压制而成。

3.根据权利要求2所述的具有吸水和过滤特性的湿地的建造方法，其特征在于，所述浮力种植垫内还捆扎有用于增加浮力和强度的竹筒或两端封闭的可再生塑料管。

4.根据权利要求1所述的具有吸水和过滤特性的湿地的建造方法，其特征在于，所述湿地植物为赤杨、杨柳和芦苇中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的具有吸水和过滤特性的湿地的建造方法，其特征在于，所述浮力种植垫包括外围胞壁圈和位于所述外围胞壁圈内的多个环形的漂浮胞元，所述外围胞壁圈内具有形成在多个所述漂浮胞元之间的水流通道，所述外围胞壁圈设有进水口和出水口；

每个漂浮胞元包括多个子胞元，所述外围胞壁圈通过用杨柳捆扎压制而成，每个子胞元通过用芦苇压缩成块捆扎制成，每个漂浮胞元通过用固定绑扎环将多个子胞元沿该固定绑扎环的周向连接而成，所述外围胞壁圈上种植赤杨或/和杨柳，所述漂浮胞元上种植芦苇，所述漂浮胞元的中间设有网兜，所述网兜的外周与所述固定绑扎环相连，所述网兜用作自然传播而来的水生植物自由生长的载体。

6.根据权利要求5所述的具有吸水和过滤特性的湿地的建造方法，其特征在于，所述外围胞壁圈为矩形环状，所述漂浮胞元为椭圆环状。

7.根据权利要求1所述的具有吸水和过滤特性的湿地的建造方法，其特征在于，还包括在距所述水体的水岸边缘预定距离修筑堤坝，并将所述浮力种植垫放置到所述堤坝和所述水岸边缘之间的水面上。

8.根据权利要求1所述的具有吸水和过滤特性的湿地的建造方法，其特征在于，将多个所述浮力种植垫通过固定绑扎环连接成环状围圈，所述环状围圈内设有网兜且将所述网兜的外周固定在所述固定绑扎环上以便所述网兜形成所述环状围圈的透水底部，所述网兜作为自然传播而来的水生植物自由生长的载体，所述浮力种植垫通过用芦苇压缩成块捆扎而成，所述湿地植物为芦苇，其中所述固定绑扎环为可再生塑料环或耐腐的天然材料绳索。

9.一种具有吸水和过滤特性的湿地，其特征在于，包括：由植物枝秆捆扎制成可漂浮于水体的水面上的浮力种植垫和种植在所述浮力种植垫上的湿地植物，所述浮力种植垫通过沉在水底的锚固件固定在所述水体的水面上的指定位置，所述湿地植物在所述浮力种植垫上生长成为湿地植物丛、同时所述湿地植物的根系穿过所述浮力种植垫朝向水底生长并落地生根，在所述湿地植物的根系朝向水底生长的过程中，所述湿地植物的根系吸附水中的悬浮颗粒并阻挡随水流移动的泥沙，以在所述浮力种植垫下方积累包括所述悬浮颗粒和所述泥沙在内的固体物质并将所述固体物质转化成具有自然湿地所具有的吸水和过滤特性的泥土。

10.根据权利要求9所述的具有吸水和过滤特性的湿地，其特征在于，还包括构筑在距水体的水岸边缘预定距离的堤坝，所述浮力种植垫固定在所述堤坝和所述水岸边缘之间的水面上。

11.根据权利要求9所述的具有吸水和过滤特性的湿地，其特征在于，所述浮力种植垫通过用芦苇压缩成块捆扎制成，或通过用杨柳捆扎压制而成。

12.根据权利要求11所述的具有吸水和过滤特性的湿地，其特征在于，所述浮力种植垫内还捆扎有用于增加浮力和强度的竹筒或两端封闭的可再生塑料管。

13.根据权利要求9所述的具有吸水和过滤特性的湿地，其特征在于，所述湿地植物为赤杨、杨柳和芦苇中的至少一种。

14.根据权利要求9所述的具有吸水和过滤特性的湿地，其特征在于，所述浮力种植垫包括外围胞壁圈和位于所述外围胞壁圈内的多个环形的漂浮胞元，所述外围胞壁圈内具有形成在多个所述漂浮胞元之间的水流通道，所述外围胞壁圈设有进水口和出水口；

每个漂浮胞元包括多个子胞元，所述外围胞壁圈通过用杨柳捆扎压制而成，每个子胞元通过用芦苇压缩成块捆扎制成，每个漂浮胞元通过用固定绑扎环将多个子胞元沿该固定绑扎环的周向连接而成，所述外围胞壁圈上种植赤杨或/和杨柳，所述漂浮胞元上种植芦苇，所述漂浮胞元的中间设有网兜，所述网兜的外周与所述固定绑扎环相连，所述网兜用作自然传播而来的水生植物自由生长的载体。

15.根据权利要求14所述的具有吸水和过滤特性的湿地，其特征在于，所述外围胞壁圈为矩形环状，所述漂浮胞元为椭圆环状。

16.根据权利要求9所述的具有吸水和过滤特性的湿地，其特征在于，多个所述浮力种植垫通过固定绑扎环连接成环状围圈，所述环状围圈内设有网兜且将所述网兜的外周固定在所述固定绑扎环上以便所述网兜形成所述环状围圈的透水底部，所述网兜作为自然传播而来的水生植物自由生长的载体，所述浮力种植垫通过用芦苇压缩成块捆扎而成，所述湿地植物为芦苇，其中所述固定绑扎环为可再生塑料环或耐腐天然材料绳索。

17.根据权利要求9所述的具有吸水和过滤特性的湿地，其特征在于，所述锚固件为石锚或混凝土锚。

Images