CN114431032A

CN114431032A - 一种沉水植物种植装置及种植方法

Info

Publication number: CN114431032A
Application number: CN202210043589.8A
Authority: CN
Inventors: 吴幸强; 杨甜甜; 王纯波; 肖邦定
Original assignee: Institute of Hydrobiology of CAS
Current assignee: Institute of Hydrobiology of CAS
Priority date: 2022-01-14
Filing date: 2022-01-14
Publication date: 2022-05-06
Anticipated expiration: 2042-01-14
Also published as: CN114431032B

Abstract

本发明涉及一种沉水植物种植装置，包括筒体和握持杆，所述筒体顶部敞口，底部设置有可展开的封底，所述封底上设置有合拢部件使所述封底封堵所述筒体的底部；所述握持杆固定在所述筒体顶部，并向上延伸；还设置有合拢部件拆开机构与所述合拢部件连接，用于拆开所述合拢部件。通过使用本发明的沉水植物种植装置，可将用泥土包裹好的沉水植物放在筒体中，伸入水底，然后展开筒体的封底，将沉水植物固定在待种植的位置。本发明的沉水植物种植装置克服了现有的种植装置和种植方法存在的问题，既可在浅水中种植，也方便在深度较深的水体中进行种植，并提高了种植的沉水植物的存活率。

Description

一种沉水植物种植装置及种植方法

技术领域

本发明涉及富营养化水体修复领域，更特别地，涉及一种沉水植物种植装置及种植方法。

背景技术

沉水植物是水生态系统中的初级生产者，在水生态修复尤其是提高水体透明度、净化水质和景观营造方面的作用日益受到人们的重视。沉水植物可为水生动物提供栖息和隐蔽场所，增加水中的溶氧，固化底泥，同时对藻类也存在化感作用，抑制藻类生长，降低藻类的数量，从而阻止水华爆发。

目前国内湖泊富营养化程度日趋严重，氮、磷等营养盐浓度过高，水生植物盖度降低。增加沉水植物在富营养化湖泊中的盖度可有效恢复和维持湖泊草型清水态。

现有的水生植物的种植方法包括人工种植、钳栽法、抛种法、种植盘等。但是以上方法存在一定限制。人工栽植需要在水位调低至40cm以下的情况下进行，受天气、水体影响较大，工程量大，施工成本高，劳动强度大；钳栽法容易出现沉水植物与底泥基质不能紧密结合从而导致存活率低；抛种法虽然适用性广，但是存活率低，且需要各种包裹物，容易出现二次污染，栽种密度也不受控制从而分布不均；种植盘虽然为水生植物提供了良好的生长环境，但是盘体复杂，存在于湖泊中妨碍通航。

因此，需要一种结构简单、使用方便、成本低廉、可方便大面积种植且适宜不同水深的沉水植物种植装置。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种沉水植物种植装置，包括筒体和握持杆，所述筒体顶部敞口，底部设置有可展开的封底，所述封底上设置有合拢部件使所述封底封堵所述筒体的底部；

所述握持杆固定在所述筒体顶部，并向上延伸；

还设置有合拢部件拆开机构与所述合拢部件连接，用于拆开所述合拢部件。

通过使用本发明的沉水植物种植装置，可将沉水植物放在筒体中，伸入水底，然后展开筒体的封底，将沉水植物固定在待种植的位置。本发明的沉水植物种植装置克服了现有的种植装置和种植方法存在的问题，既可在浅水中种植，也方便在深度较深的水体中进行种植，并提高了种植的沉水植物的存活率。

在一个具体实施方案中，所述封底由两个挡片组成，所述两个挡片分别与所述筒体侧壁的底部铰接，使所述挡片可以绕着铰接轴转动。

在一个具体实施方案中，所述合拢部件包括锁栓、压缩弹簧、锁栓固定部和两个锁环，所述两个锁环分别固定在所述两个挡片的底部，位于所述挡片合拢处的两侧；

所述锁栓固定部固定在所述两个挡片之一的底部，位于所述两个锁环的外侧，所述压缩弹簧一头与所述锁栓固定部连接，另一头与所述锁栓连接，并呈压缩状态，使所述锁栓插在两个锁环中；

所述锁栓与所述合拢部件拆开机构连接。

在一个具体实施方案中，所述合拢部件拆开机构包括连接绳和连接绳收放装置，所述连接绳的一端与所述锁栓连接，另一端与所述连接绳收放装置连接，所述连接绳收放装置固定在所述握持杆的顶部。

在一个具体实施方案中，所述连接绳收放装置上还设置有固定部，用于固定所述连接绳的长度。

在一个具体实施方案中，所述握持杆为空心杆，所述连接绳的主体部分穿过所述握持杆。

上述设置可使本发明的沉水植物种植装置具有简单有效的结构，仅需要简单的操作就能封堵筒体底部或使其开放，从而方便使用者种植沉水植物。

在一个具体实施方案中，所述沉水植物种植装置还设置有挡片牵拉机构，设置在所述筒体底部。

在一个具体实施方案中，所述挡片牵拉机构包括牵拉弹簧和牵拉部；

所述牵拉弹簧固定在所述筒体的外壁底部，所述牵拉部的一端与所述牵拉弹簧连接，另一端与所述挡片的底部固接，所述牵拉弹簧呈拉伸状态，提供对所述牵拉部的拉力。

上述设置避免了在提拉种植装置过程中筒体的封底对沉水植物的向上的支持力，防止了对沉水植物的扰动，使其易于定植在水底。

优选地，所述筒体的底部还设置有多个支脚，使所述封底悬空，并且所述支脚的高度设置成足以使所述挡片充分展开。支脚的设置一方面可避免水底摩擦对连接绳的妨碍，防止合拢部件拆卸失败。另一方面，支脚与挡片牵拉机构组合，使得在拆开合拢部件后，挡片能够快速展开，并在展开的同时将筒体底部下方的水向外挤压，从而使得沉水植物在受到重力落下的同时还因水流的方向而受到向下的压力，进一步防止了沉水植物的漂浮。

在一个具体实施方案中，所述握持杆由多个单元杆可拆卸地连接而成。可根据水深组装不同数量的单元杆。优选地，所述筒体外侧面上设置有一个连接绳通道，连接绳通道的底部与所述筒体底部齐平，并且与所述锁栓固定部和所述两个锁还依次位于同一条直线上。所述连接绳通道的顶部与所述握持杆可拆卸连接。

本发明还提供了一种种植沉水植物的方法，包括使用上述沉水植物种植装置种植所述沉水植物的步骤。本发明的方法可降低沉水植物种植的失败率，大大提高沉水植物的成活率。

附图说明

图1为实施例1和2的沉水植物种植装置的示意图；

图2为实施例1和2的沉水植物种植装置底部的示意图；

图3为连接绳收放装置的示意图；

图4为合拢部件的结构示意图；

图5为实施例3的筒体的底面朝下时的示意图；

图6为实施例3的筒体的底面朝上时的示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、筒体，11、挡片，12、连接绳通道，13、支脚，2、连接绳，3、握持杆，4、连接绳收放装置，41、罩体，42、摇柄，43、绕线轮，5、锁扣，51、锁还，52、锁栓，53、压缩弹簧，54、锁栓固定部，6、挡片牵拉机构，61、牵拉弹簧，62、牵拉部。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

1、实施例1

如图1和2所示，本实施例的沉水植物种植装置包括筒体1、连接绳2、握持杆3、连接绳收放装置4。

筒体1为圆筒形，顶部敞口，底部设置封底。封底由两个半圆形挡片11合拢而成。两个半圆形的挡片11各自与各自与筒体1侧壁的底部铰接，使得挡片11可绕铰接轴活动。在仅受重力的情况下，挡片11向下展开，使得筒体1底部也形成敞口。筒体1底部设置有锁扣5，锁扣5与两块挡片11连接，在初始状态下维持两个挡片11合拢状态，封住筒体1的底部，使得筒体1可盛装沉水植物。

筒体1侧面设置连接绳通道12，握持杆3为空心杆，底部与连接绳通道12可拆卸连接。连接绳2穿过握持杆3和连接绳通道12，一端与锁扣5连接，另一端与连接绳收放装置4连接。连接绳收放装置4设置在握持杆3的顶部，用于调节连接绳2的长度，也可用于扯动连接绳2。通过拉动连接绳2可使锁扣5解锁，从而两个挡片11不再维持合拢状态。

握持杆3可一体成形，也可做成由多个单元杆可拆卸地连接而成，从而根据种植处的水深度调节空心杆的长度。例如，单元杆长度可设置为0.8-1.5m，数量为1-5根，种植水草时可根据水深及时改变单元杆所用数量。

使用时，根据水深组装好握持杆，并调节好连接绳的长度。锁扣5维持挡片11处于合拢状态，然后向筒体1中装入待种植的沉水植物。手持握持杆3将筒体放置到待种植的位置，通过扯动连接绳解开锁扣5，并提起筒体，挡片11受到自重和沉水植物的压力向下展开，沉水植物种植在原地。

2、实施例2

本实施例中细化了实施例1中的一些结构，主要是连接绳收放装置4和锁扣5，其他结构与实施例1相似。

如图3所示，连接绳收放装置4包括罩体41、绕线轮43和摇柄42。罩体41与握持杆连接3，绕线轮43安装在罩体41内，连接绳2绕在绕线轮43上，摇柄42的一端与绕线轮43的中轴，另一端从罩体41伸出。

连接绳收放装置4上还可设置可拆卸的固定扣，在将连接绳2调整至合适的长度后，锁住固定扣，使绕线轮43不转动。需要拉扯连接绳时，先解开固定扣，再操作摇柄。

如图4所示，锁扣5包括一对锁环51、一个锁栓52、压缩弹簧53和锁栓固定部54。一对锁环51分别固定在两个挡片11的底部，位于挡片11合拢处的两侧。锁栓固定部54固定在一个挡片11的底部，位于锁环对的外侧，锁环51、锁栓固定部54和连接绳通道12的底部位于一条直线上。

压缩弹簧53一头与锁栓固定部54连接，另一头与锁栓52连接，并且压缩弹簧53呈压缩状态，使锁栓52插在两个锁环51中。连接绳2与锁栓52连接，当转动摇柄42收起连接绳2时，连接绳收短，对锁栓52的产生拉力，使锁栓52抵抗压缩弹簧53的推力移动，从而解开锁扣5。

3、实施例3

上面的实施例虽然解决了方便种植的问题，但是在种植时，我们发现，在解开锁扣5后，直接提起装置时，存在挡片11对待种植的沉水植物的向上的力，导致容易扰动沉水植物，使其漂浮，为此，我们在本实施例中进行了进一步的改进。

如图5所示，本实施例给筒体1增设了多个支脚13，使筒体处于水底时，支脚13支撑在水底，挡片11悬空。支脚13的高度设置成使挡片11展开时恰好触及水底。此外，本实施例还增设了两个挡片牵拉机构6，用于提供使挡片11向下展开的拉力。

如图6所示，挡片牵拉机构6包括牵拉弹簧61和牵拉部62，牵拉弹簧61固定在筒体1的外壁底部，牵拉部62的一端与牵拉弹簧61连接，另一端与固接在挡片11底部的牵拉固定部13连接。牵拉弹簧61呈拉伸状态，提供对牵拉部62的拉力。

每个挡片牵拉机构6可设置两个或更多个牵拉部62，并在挡片11上设置相应的牵拉固定部13，以保持拉力的平衡。

使用本实施例的装置时，将装置放置到待种植区域，然后通过转动摇柄43拉扯连接绳2，解开锁扣5，挡片11在挡片牵拉机构6的拉力下迅速展开，使沉水植物迅速栽植到位。此外，挡片11在展开的同时排挤了筒体底部下方的水，因此这个瞬间在栽植区域对沉水植物形成了向下的压强，使得沉水植物在下坠至水底的过程中不会因为相对运动而发生漂浮。

4、沉水植物种植装置的使用试验

我们选取云南昆明市滇池大泊口区域作为试验地点，矮型苦草、轮叶黑藻作为种植对象，试用上述沉水植物种植装置。湖泊滇池外海大泊口区域富营养化问题突出，藻华常年发生，水体透明度极低较低(SD：30-60cm)，水深1-2m。我们针对滇池大泊口区域岸边浅水水域进行了沉水植物种植，种植完成后，平均每3天观测一次种植的矮型苦草、轮叶黑藻，计算植株的成活率。

通过试验数据可以发现，随着时间的延长，矮型苦草、轮叶黑藻的成活率逐渐降低，种植半月以后矮型苦草、轮叶黑藻的根部逐渐扎根于河底，生长趋于稳定，基本无种植失败漂浮起来的水草。。我们将一种用于浅水或较深水域中沉水植物的种植装置及方法，应用于实际工程中，发现较以往工程，沉水植物的成活率得到了大大的提高，2个月以后，沉水植物生长茂盛。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种沉水植物种植装置，其特征在于，包括筒体和握持杆，所述筒体顶部敞口，底部设置有可展开的封底，所述封底上设置有合拢部件使所述封底封堵所述筒体的底部；

所述握持杆固定在所述筒体顶部，并向上延伸；

2.根据权利要求1所述的沉水植物种植装置，其特征在于，所述封底由两个挡片组成，所述两个挡片分别与所述筒体侧壁的底部铰接，使所述挡片可以绕着铰接轴转动。

3.根据权利要求2所述的沉水植物种植装置，其特征在于，所述合拢部件包括锁栓、压缩弹簧、锁栓固定部和两个锁环，所述两个锁环分别固定在所述两个挡片的底部，位于所述挡片合拢处的两侧；

所述锁栓与所述合拢部件拆开机构连接。

4.根据权利要求3所述的沉水植物种植装置，其特征在于，所述合拢部件拆开机构包括连接绳和连接绳收放装置，所述连接绳的一端与所述锁栓连接，另一端与所述连接绳收放装置连接，所述连接绳收放装置固定在所述握持杆的顶部。

5.根据权利要求4所述的沉水植物种植装置，其特征在于，所述连接绳收放装置上还设置有固定部，用于固定所述连接绳的长度。

6.根据权利要求4所述的沉水植物种植装置，其特征在于，所述握持杆为空心杆，所述连接绳的主体部分穿过所述握持杆。

7.根据权利要求2-6中任一项所述的沉水植物种植装置，其特征在于，还设置有挡片牵拉机构，设置在所述筒体底部。

8.根据权利要求7所述的沉水植物种植装置，其特征在于，所述挡片牵拉机构包括牵拉弹簧和牵拉部；

所述牵拉弹簧固定在所述筒体的外壁底部，所述牵拉部的一端与所述牵拉弹簧连接，另一端与与所述挡片的底部固接，所述牵拉弹簧呈拉伸状态，提供对所述牵拉部的拉力。

9.根据权利要求1所述的沉水植物种植装置，其特征在于，所述握持杆由多个单元杆可拆卸地连接而成。

10.一种种植沉水植物的方法，其特征在于，包括使用权利要求1-9中任一项所述的沉水植物种植装置种植所述沉水植物的步骤。