CN112703915A - 一种富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置，包括底板，所述底板上设置有固定台，所述固定台顶部上设置有控制装置，所述控制装置一端连接有培育箱。本发明将沉水植物的生长场所调整到对其生长没有影响的水深位置，确保沉水植物稳定的生长条件，发挥其水质净化、恢复生态系统功能的效果。

Description

一种富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置
技术领域
本发明属于沉水植物移栽培养技术领域，具体地说，涉及一种富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置。
背景技术
在水域净化、防止富营养化、生态恢复研究领域中，植栽法被广泛实施，浮叶、浮标、挺水植物生长在水面的部位可以进行光合作用。因此光被充分利用供应植物生长，但并未充分发挥水质净化能力。另外，由于植被覆盖在水面，使水中的光合作用受阻，贫氧化进程加快，反而会导致水质恶化。因此，水质净化能力高且可为底生动物和幼鱼形成栖息场所，提高生态恢复效果的沉水植物备受关注。但是，由于沉水植物的生长部位在水体中下部或湖泊、河流底层，所以当水体浑浊时，将不利于其生长。
因此，现有的方法是降低水深，或者向湖泊、河流底部填土。因此，需要大规模的土木工程和大型排水泵的运转，需要投入大量的初期维护费用。另外，也有人在一定的水深下栽种沉水植物，但由于不能调整水深，同时受气象和水质污浊的影响而产生浊水，将会出现因光供给不足而使沉水植物枯萎的问题。如果为了满足光照条件而设置在浅水水域，沉水植物的生长场所就会变小，将导致不能发挥其现有的水质净化能力的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明针对水位太深或水系底部缺少种植土限制了沉水植物的应用的问题，提供了一种富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置，包括底板，所述底板上设置有固定台，所述固定台顶部上设置有控制装置，所述控制装置一端连接有培育箱。
可选地，所述固定台的形状为方形或梯形。
可选地，所述固定台的形状为方形时，固定台的侧面设置有与底板垂直或倾斜的滑轮轨道，所述培育箱的侧面设置有滑轮，所述培育箱通过滑轮在滑轮轨道上滑动。
可选地，所述固定台的形状为梯形时，固定台的侧面设置有与底板垂直或倾斜的滑轮轨道，所述培育箱的侧面设置有三角形固定支架，所述固定支架的侧面设置有滑轮，所述培育箱通过滑轮在滑轮轨道上滑动。
可选地，所述控制装置为卷扬机。
可选地，培育箱的两侧通过连接杆连接有浮球；所述控制装置通过导管连接有浮球。
可选地，每个连接杆上至少设置有3个浮球。
可选地，控制装置为压缩机。
可选地，所述培育箱上设置有光量子计和水质计。
与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：
1)本发明通过测量光条件，将沉水植物的生长场所调整到对其生长没有影响的水深位置，确保沉水植物稳定的生长条件，最大限度地发挥其水质净化、恢复生态系统功能的效果。另外，不仅水域被净化，本装置的自动水深调节功能，可将沉水植物调整到自然生长所需的较深的水深位置生长，确保其最大限度的发挥净化水质，防止富营养化，生态恢复效果的功能。
2)在以往的栽植法中，多出现由于光照不足，栽植的沉水植物不能生长的情况。本法通过调节培育场所处水深位置，使水中光照满足生长所需条件来培养沉水植物。
3)通过本装置可以实现在小范围内形成长期健全的沉水植物培育场，设施内生长的植株将成为种子、孢子、菌株形成的供给场，成为周边水域沉水植物生长的中心。
4)利用水中光量子计计算培养的光照条件，利用压缩机输气可控制沉水植物培养场的水深。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明垂直条件下水下深度调节控制装置使用示意图；
图2是本发明斜面条件下水下深度调节控制装置使用示意图；
图3是本发明悬浮条件下(利用压缩机气浮)水下深度调节控制装置使用示意图。
图中，1.底板，2.垂直或倾斜的滑轮轨道，3.沉水植物，4-1.培育箱，4-2.垂直三脚架，4-3.浮球，5.控制装置，6.滑轮，7.固定台，8.光量子计，9.水质计，10.连接杆。
具体实施方式
以下将配合实施例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
本发明公开了一种富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置，包括底板1，所述底板1上设置有固定台7，所述固定台7顶部上设置有控制装置5，所述控制装置5一端通过绳索连接有培育箱4-1，所述的培育箱4-1内种植有沉水植物3，所述培育箱4-1上设置有光量子计8和水质计9。光量子计8和水质计9设置于沉水植物培育箱上，日照开始时光量子计启动计测光量子总量。同时，在培育沉水植物水体的水面上也设置光量子计8。
在一些实施例中，所述固定台7的形状为方形或梯形。
在一些实施例中，所述固定台7的形状为方形时，所述培育箱4-1的侧面设置有滑轮6，所述培育箱4-1通过滑轮6在滑轮轨道2上滑动，所述控制装置5为卷扬机。
在一些实施例中，所述固定台7的形状为梯形时，所述培育箱4-1的侧面设置有三角形固定支架4-2，所述固定支架4-2的侧面设置有滑轮6，所述培育箱4-1通过滑轮6在滑轮轨道2上滑动，所述控制装置5为卷扬机。
在一些实施例中，培育箱4-1的两侧通过连接杆10连接有浮球4-3；所述控制装置5为压缩机，所述压缩机通过导管连接有浮球4-3。
每个连接杆10上至少设置有3个浮球4-3。
上述的富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养的方法，包括以下步骤：
步骤1、在培养沉水植物的地方安装底板1，在底板1上安装固定台7，该固定台7的侧面为垂直面或斜面，即固定台7的形状为方形或梯形；
步骤2、在固定台7的垂直面或斜面上设置滑轮轨道2，在培育箱4-1的外侧壁上设置与滑轮轨道2相适配的滑轮6，培育箱4-1上通过牵拉线连接有卷扬机；其中，当固定台7的侧面为垂直面时，滑轮6直接设置在培育箱4-1的外侧壁上；当固定台7的侧面为斜面时，在培育箱4-1的外侧壁上固定三角形固定支架4-2，该三角形固定支架4-2上与固定台7的斜面相对的边平行且该边上设置滑轮6；
或者，当固定台7的侧面为垂直面时，培育箱4-1的两侧通过连接杆10连接有浮球4-3；固定台7的顶部设置有压缩机，所述压缩机通过导管连接有浮球4-3，每个连接杆10上至少设置有3个浮球4-3；压缩机将空气输送到浮球4-3中，浮球4-3将培育箱4-1调整到所需要的水深。
步骤3、在培育箱4-1上设置光量子计8和水质计9，在日光照射开始，采用光量子计8测定光量子总量。在培养沉水植物的地方的空气中也设置光量子计8；
步骤4、根据水中光量子、太阳照射强度、天气预报，调整沉水植物的水深；用浊度计感知水中的浊度，出现日常最大值范围外的值时，调整沉水植物位置；将每天记录的值平均化后的数值作为最大值基准；如果日落时日光照射不到，就没有必要调整水深，结束培养；日落可以用水中光量子计进行检测，或者用每天的日落时间数据来设定。
步骤5、根据电导率计测定的水温数据，调整为适合发芽、生长的光和温度条件的水深，具体地，在水透明或浑浊少、光环境完全没有问题的情况下，移动1次/日笼，或者另外用水温计测量垂直分布，将笼的位置调整到适合栽植的水生植物生长的水深。
步骤6、在夜间，根据营养盐和导电率的垂直分布结果，将电导率测量数据作为控制基本数据，营养盐在高浓度的底层侧的水深中沉没设施。由此，适用于有效去除作为栽植主要目的的营养盐。
本发明通过设置于水中光量子和大气中光量子实施监测值，采用互联网技术与多维信号处理将数据传输、存储于控制系统，通过揭示水下光量子与气象数据条件及大气中光量子与气象数据条件的实时差的关系变化结果，调控培育箱体上下自动升降，达到沉水植物生长所需水体水深透明度条件。
在不同水域，不同水深的有蓝藻发生的6个池塘，进行了沉水植物——石菖蒲的培养试验。结果发现，沉水植物的生长并非受水质不同的影响，而是由于在不适合的光照环境导致沉水植物枯死，在适合的光照条件下，沉水植物有残存的倾向，在培育出菖蒲的环境中，本发明的装置具有很大的水质净化效果。
根据本发明的应用，本装置可调节光照环境，培养沉水植物，发挥水质净化效果及其他水环境改善效果。
上述说明示出并描述了发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离发明的精神和范围，则都应在发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置，其特征在于，包括底板(1)，所述底板(1)上设置有固定台(7)，所述固定台(7)顶部上设置有控制装置(5)，所述控制装置(5)一端连接有培育箱(4-1)。
2.根据权利要求1所述的富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置，其特征在于，所述固定台(7)的形状为方形或梯形。
3.根据权利要求2所述的富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置，其特征在于，所述固定台(7)的形状为方形时，固定台(7)的侧面设置有与底板(1)垂直或倾斜的滑轮轨道(2)，所述培育箱(4-1)的侧面设置有滑轮(4-3)，所述培育箱(4-1)通过滑轮(4-3)在滑轮轨道(2)上滑动。
4.根据权利要求2所述的富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置，其特征在于，所述固定台(7)的形状为梯形时，固定台(7)的侧面设置有与底板(1)垂直或倾斜的滑轮轨道(2)，所述培育箱(4-1)的侧面设置有三角形固定支架(4-2)，所述固定支架(4-2)的侧面设置有滑轮(6)，所述培育箱(4-1)通过滑轮(6)在滑轮轨道(2)上滑动。
5.根据权利要求3或4所述的富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置，其特征在于，所述控制装置(5)为卷扬机。
6.根据权利要求2所述的富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置，其特征在于，培育箱(4-1)的两侧通过连接杆(10)连接有浮球(4-3)；所述控制装置(5)通过导管连接有浮球(4-3)。
7.根据权利要求6所述的富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置，其特征在于，每个连接杆(10)上至少设置有3个浮球(4-3)。
8.根据权利要求7所述的富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置，其特征在于，控制装置(5)为压缩机。
9.根据权利要求1-8任一权利要求所述的富营养化水体环境条件下沉水植物移栽培养装置，其特征在于，所述培育箱(4-1)上设置有光量子计(8)和水质计(9)。
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