CN212138553U - 坡面地膜复绿系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型为坡面地膜复绿系统，它包括固定网层，固定于坡面上的网状结构；地膜覆盖层，铺设于坡面上并与固定网层结合；种植杯，嵌设于地膜覆盖层上且杯底贴近坡面，用于植物种植的坑洞；其中，所述地膜覆盖层包括水肥富集层，为铺设于坡面上的复合材料，所述复合材料以海绵、吸水性树脂或超轻量营养基质为主；覆膜网面层，铺设于水肥富集层表面，并与固定网层连接，实现地膜覆盖层与坡面形成整体共同受力。本实用新型优点为通过构建坡地“土、肥、水、种”间的生态平衡，建立有效保育坡面水土措施，控制人工地膜覆盖层土壤理化性状，调节土壤水、肥、气、热状况，实现了水土生命协同的国土综合整治体系并恢复生态的效果。

Description

坡面地膜复绿系统

技术领域

本实用新型涉及崩岗、矿山土地空间利用与生态修复领域，特别是一种坡面地膜覆盖复绿系统。

背景技术

土地是“万物之母”，也是人类赖以生存和发展的基础。矿山、崩岗是我国水土流失的重要策源地，也是目前矿区、广大山丘区群众赖以生存和发展的土地空间和生态区域。大量的矿山、崩岗导致严重的水土流失，破坏土地资源，降低土地生产力，危及国家粮食与生态安全、生态安全和防洪安全，制约经济社会的可持续发展。“向崩岗、矿区废弃地要空间”的土地空间利用模式与修复技术就是以崩岗、工矿废弃地再利用等为平台，形成对城乡低效利用土地进行再开发式的技术集成应用模式，盘活存量土地，促进土地的节约集约利用，研究利用方式对生态系统变化的影响。因地制宜加强崩岗、矿山、坡耕地地膜覆盖层综合治理设计，减少生态失衡、改善山区农业生产条件和生态环境，对促进农村生态建设、产业结构调整和农民增收、保障粮食安全等具有重要意义。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供了一种矿山、崩岗坡面地膜复绿系统，通过构建坡地“土、肥、水、种”间的生态平衡，建立有效保育坡面水土措施，控制人工地膜覆盖层土壤理化性状，调节土壤水、肥、气、热状况，实现了水土生命协同的国土综合整治体系并恢复生态的效果。

本实用新型通过如下技术方案实现：坡面地膜复绿系统，其特征在于：它包括

固定网层1，固定于坡面上的网状结构；

地膜覆盖层，铺设于坡面上并与固定网层1结合；

种植杯3，嵌设于地膜覆盖层上且杯底贴近坡面，用于植物种植的坑洞和种植杯内的营养土；

其中，所述地膜覆盖层包括

水肥富集层21，为铺设于坡面上的复合材料，所述复合材料以海绵、吸水性树脂或超轻量营养基质为主；

覆膜网面层22，铺设于水肥富集层21表面，并与固定网层1连接，实现地膜覆盖层与坡面形成整体共同受力。

较之前技术而言，本实用新型的有益效果为：

1.地膜覆盖层本身铺设于坡面表面，通过地膜覆盖层对原坡地坡面表面隔离，将坡面上的桩、网、复合层与植物一同视为一个有机整体，建立岩质边坡、田埂梯壁种植栽培系统。这个以梯壁种植为核心的植被营造栽培技术,使原坡面避免承受风和雪荷的外力侵蚀。解决了矿山高陡岩质边坡、坡耕地田埂与梯壁生态防护存在坡度陡峻、储水难、播种难、生长难、固土难缺乏植物生存环境条件问题。在水土保育与现代农业的关系上，具有先进性、实用性。

2.地膜覆盖层还包括覆膜网面层，地膜覆盖层和固定网层与原土壤一起形成新的土壤表层,改变土壤表层的力学指标,提高土壤受力性能，防止崩塌破坏。

3.地膜覆盖层和原土壤形成新的土壤表层,能防止地表水肥流失并涵养水土,避免雨水急流的直接冲刷坡面(含粒状)土壤营养和种子。

4.在自然条件下，雨水在微桩、土与植物组成的协同体系中的渗透、吸收特性，土壤水分剖面变化及水分特征环境因子的分析。

5.种植杯嵌设于地膜覆盖层上且杯底贴近坡面，使得植物的根系能够同时延伸至地膜覆盖层和原土壤，进一步使得二者形成整体。种植杯内营养土为植物初期生长提供的基础条件。

6.海绵、吸水性树脂和超轻量营养基质层均为高容重的吸水持水性材料，它能够吸收自身重量数十倍至千倍的水分，无毒、无害、无污染；吸水能力强，保水能力高。应用于农林业方面，根据气象、地形、土壤、植被四要素的平衡，通过设计不同的地膜覆盖层材料和厚度来形成植物根部的“微型水肥库”，用于控制形成调节降水条件、土壤蒸发和植物蒸腾的水平衡，通过种植和灌溉设计来控制植物根部的“微型水肥库”大小和肥料成分，来达到土壤基层条件的改良目的。

7.海绵、吸水性树脂和超轻量营养基质层除了吸水，还能吸收肥料、农药，并缓慢的释放出来以增加肥效和药效。

8.应用覆膜网面层的遮阴率，控制地温、蒸发、土壤入渗量，调合土壤水分渗透与土壤蒸发平衡。直接对坡地表面进行人工设计，将气象因子对土壤的水力、风力的作用通过人工方法调节控制。

9.固定网层包括固定桩以及经纬绳网，所述固定桩固定于坡地坡面，所述经纬绳网固定于固定桩上。该经纬绳网与固定桩结合地膜覆盖层一起，与原土壤形成复合土壤,是通过它和覆盖物的物理性能来改变整个土壤的结构力学性能。

10.水土网草协同体系结构模式，将坡面上的土、桩、网、复合层与植物一同视为一个有机整体，建立坡地空间水、土、生命共同体。

11.用复合地膜覆盖层(地膜覆盖层)来调节土壤基层与外部气象因子的平衡的技术，控制土壤表水入渗表面积和蒸发表面积。用由降水条件、土壤蒸发和植物蒸腾的平衡计算确定水肥富集层厚度。

12.在耕作条件下，应用水土保持与现代农业耦合，植物栽培与工程措施配套技术，通过实践应用，形成适宜福建种植的田埂梯壁种植系统及配套技术模式。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为图1的侧剖图；

图3为图2中的局部放大图。

标号说明：1固定网层、11固定桩、12经纬绳网、21水肥富集层、22覆膜网面层、23覆膜网底层、3种植杯、41浇灌管道、9坡面。

具体实施方式

下面结合附图说明对本实用新型做详细说明：

如图1-3所示：一种坡面地膜覆盖层系统，它包括

固定网层1，固定于坡面上的网状结构；

地膜覆盖层，铺设于坡面上并与固定网层1结合；

种植杯3，嵌设于地膜覆盖层上且杯底贴近坡面，用于植物种植的坑洞；

其中，所述地膜覆盖层包括

水肥富集层21，为铺设于坡面上的复合材料，所述复合材料以海绵、吸水性树脂或超轻量营养基质为主；

覆膜网面层22，铺设于水肥富集层21表面，并与固定网层1连接，实现地膜覆盖层与坡面形成整体共同受力。

水肥富集层中覆膜网面层的目的是通过改变土壤含水量和入渗速度，减少土壤水土流失。土壤中的水肥运动是通过气象和植物不断循环，既有收入，又有支出。与系统外发生交换，处于一种动态的平衡状态。其储量和剖面分布是降水、植物蒸腾、土壤蒸发、地表径流、地下渗漏等多种因素综合作用的结果，并受土壤本身特性的影响，随时间和空间而不断发生变化。水肥富集层就是用来调节土壤基层水肥储量和剖面分布的，其作用在于改变复合土壤的物理特性，使其在入渗速度，持水能力，蒸发能力发生变化。覆膜网面层是用来调节由土壤基层和水肥富集层形成的复合土壤与外界气象因子的平衡，通过调整覆膜网面层遮盖率，控制土壤表水入渗表面积和蒸发表面积同时又是土壤富集层的结构受力保护层。覆膜网面层在将水肥富集层固定形成一体，避免松散位移的同时，通过加筋法改变土壤力学性状，来平衡水力侵蚀、重力侵蚀和风力侵蚀对土壤表面和整体的土力学影响，达到治理土体崩塌的目的。目前利用土、桩、网、草协同体系来综治矿山、崩岗坡面的尚无先例。

种植杯中主要种植坡面植被。植物生长离不开土壤和水，崩岗、矿山、梯壁、坡地的水土流失，是造成土壤肥力下降，土壤生产力低下，不断破坏植被生长环境条件的主因。地膜覆盖层就是控制崩岗、矿山、梯壁、坡地水土流失，使水肥条件满足地表覆盖植物的要求，当植物生长后，其对地表条件有促进修复功能。本实用新型把这种修复功能所带来有利条件，作为复合土系统工作后的安全储备，做为防止极端气候变化时系统失衡破坏的基础。

其中，覆膜网面层为遮阳网布、农用网布、编织PE布、土工网或家用网布。

其中，所述海绵为生物海绵或工业海绵。

其中，所述超轻量营养基质为为物理性能为干容重30～900kg/m3，湿容重450～1900kg/m3，总孔隙度50％～80％的材料。例如，蛭石、泥炭、水晶泥、珍珠岩等。

其中，吸水性树脂是天然和半合成水溶性高分子类土壤改良剂，主要列举枯枝落叶、秸秆类、纤维素物料胶合板、木质素高压预制物料。

水肥富集层除了“土壤改良剂”功能外，还能起到吸水，吸收肥料、农药，并缓慢的释放出来以增加肥效和药效，同时在时间推移下与原土壤融合形成新土壤的功能。

所述固定网层1包括固定桩11以及经纬绳网12，所述固定桩11固定于坡面，所述经纬绳网12。

上述坡面可以为崩岗或矿山或坡地的坡面。

进一步的，它还包括水肥灌溉层，所述水肥灌溉层为布设于地膜覆盖层中或地膜覆盖层表面的若干根横向布设的浇灌管道41。其中，所述浇灌管道41为滴灌管或喷雾管。一般来说，坡面灌溉可以通过雨水，但是如果雨水不足的时间，则需要灌溉系统进行灌溉。

进一步的，尽管本实用新型采用具体实施例及其替代方式对本实用新型进行示意和说明，但应当理解，只要不背离本实用新型的精神范围内的各种变化和修改均可实施。因此，应当理解除了受随附的权利要求及其等同条件的限制外，本实用新型不受任何意义上的限制。

Claims (9)

1.坡面地膜复绿系统，其特征在于：它包括

固定网层(1)，固定于坡面(9)上的网状结构；

地膜覆盖层，铺设于坡面(9)上并与固定网层(1)结合；

种植杯(3)，嵌设于地膜覆盖层上且杯底贴近坡面(9)，用于植物种植的坑洞；

其中，所述地膜覆盖层包括

水肥富集层(21)，为铺设于坡面(9)上的复合材料，所述复合材料以海绵、吸水性树脂或超轻量营养基质为主；

覆膜网面层(22)，铺设于水肥富集层(21)表面，并与固定网层(1)连接，实现地膜覆盖层与坡面(9)形成整体共同受力。

2.根据权利要求1所述的坡面地膜复绿系统，其特征在于：所述地膜覆盖层还包括覆膜网底层(23)，所述覆膜网底层(23)设置于水肥富集层(21)与坡面(9)之间且覆膜网底层(23)与固定网层(1)连接。

3.根据权利要求1所述的坡面地膜复绿系统，其特征在于：覆膜网面层(22)为遮阳网布、农用网布、编织PE布、土工网或家用网布。

4.根据权利要求1所述的坡面地膜复绿系统，其特征在于：所述海绵为生物海绵或工业海绵。

5.根据权利要求1所述的坡面地膜复绿系统，其特征在于：所述超轻量营养基质为蛭石、泥炭、水晶泥、珍珠岩中的一种或几种混合。

6.根据权利要求1所述的坡面地膜复绿系统，其特征在于：所述固定网层(1)包括固定桩(11)以及经纬绳网(12)，所述固定桩(11)固定于坡面(9)，所述经纬绳网(12)。

7.根据权利要求1所述的坡面地膜复绿系统，其特征在于：所述坡面(9) 为崩岗或矿山或坡地的坡面(9)。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的坡面地膜复绿系统，其特征在于：它还包括水肥灌溉层，所述水肥灌溉层为布设于地膜覆盖层中或地膜覆盖层表面的若干根横向布设的浇灌管道(41)。

9.根据权利要求8所述的坡面地膜复绿系统，其特征在于：所述浇灌管道(41)为滴灌管或喷雾管。

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