本发明专利技术提供一种沉水植物苦草经济快捷的栽种方法及装置，其可以广泛应用于水生态修复与治理、水底荒漠复绿、水产养殖、园林水景、水族等水底植物定植领域。所述装置为一种圆台形、侧面可开合的三瓣式框形结构、并可以用抛投方式栽种的苦草定植框，其中每瓣包含有基本相同形状的上盖、侧壁和下底，但上盖、侧壁和下底形状是根据苦草须根、匍匐茎和叶各部分不同生长特点而设计形状完全不同，其结构简单，能够一次冲压成型，且成本低廉。配框后的苦草，通过抛投方法能够快速完成苦草栽种工作，对比并传统栽种方式，可以节省大量人力、物力和时间成本；同时还为庭院、社区和公园等硬化底水域打造成和态园林。
【技术实现步骤摘要】
一种沉水植物苦草的经济快捷栽种方法及装置
本专利技术属于水生态修复和水生态平衡构建
，涉及水生态构建中沉水植物苦草的栽种装置，特别是涉及一种基于水生态处理和自我修复系统中的重要环节——沉水植物苦草经济快速的栽种方法。
技术介绍
在我国改革开放前中期，由于人们对环境保护意识的淡漠，造成各种生活和工农业污水无序随意粗犷式的排放，使得我国城镇及周边绝大部分水域生态退化和破坏；目前，我国正举国上下加强对水的治理与保护，整治杜绝工业、农业和居民的各种污水直接排放。对于截污后、或富营养化的水域治理方法有许多种，如物理、化学、微生物、栽种沉水植物等各种类型的技术方法，但这些方法都需要投入大量的物力或人力。水景是人居环境中不可或缺、并占有重要地位的一种园林景观，对居住环境中的一池清水，体现的是人们对水的一种传统与挚爱，同时还可以调节改善周边小气候。这些大量分布在村前屋后、居民社区、庭院和公园里等封闭式的景观水体，虽然大多数没有外部污染源的直接排入，由于很少有外部活水的交换，一般是通过自来水补充下降的水位，由于富营养物的累积应果，使得藻类活跃，水体透明低，一到强列阳光照射的夏季，水质通常就会变得更差。这类水域在建造时为了防渗漏，通常又采用硬化池底，难以栽种沉水植物，这样对构建此类水域生态平衡系统更是难上加难；大多数水域只得听之任之，经济效益好的物业还可以忍受高额水费，通过定期换水来达到水体清洁度，但是也造成水资源的浪费。沉水植物是维持水体生物多样性和生态平衡的基础，如果沉水植物衰败和消亡，则浮游动物（食藻动物）种类显著减少，与水草相克的藻类大量繁殖，使浮游动物、底栖动物乃至鱼类等水生动物群落结构趋于简单化、小型化，使水域生态系统生物多样性指数降低；沉水植物是实现水体自净化的主体，沉水植物对水体物理环境中的TP、TN、重金属有显著的改变作用，并能显著抑制藻类，增加碎屑的沉积量，提高水体的透明度，是维持水清态的关键因子。当前水治理中常使用的沉水植物有多种；绝大多数沉水植物具有分枝特性，便如同水中灌木林一样，容易爆满整个水体空间，易造成水域爆塘次生灾害；只有苦草如同水下针叶林，能够构建一幅水下清态的立体景观空间，同时具有强大的景观价值。如广州市有近30万平米水面的荔湾湖公园，在2015年水治理以前，虽然可引入珠江水换污，但由于底泥富营养严重，一般换水一周后又会发黑变臭，2015年通过主要以栽种苦草和培养生物多样性治理后，如今水清见底，水底水草摇曳，鱼儿在其间游来游去，尤如一幅水底森林中国画。（引用[沈佳等《沉水植物对水生生态系统的影响》中国科技论文在线www.paper.edu.cn]）。苦草(Vallisnerianatans)隶属水鳖科苦草属多年生沉水植物，我国有3种，南北各省区均产，适合于淡水江河湖泊、水库池塘、溪沟涌渠、溪流清泉等2-3米以上水底，水体透明度和苦草光补偿点决定苦草在水下分布的最大深度，本专利技术所指为苦草属植物的通称。苦草叶生长于苦草植株块茎上端基部，基生，线形或带形，长20-200厘米以上，宽0.5-2厘米，先端圆钝，边缘全缘或具不明显的细锯齿；无叶柄；苦草通过生长于植株块茎的须根固定于水底土壤中才能正常生长，块茎长2.5~16毫米，宽3~6毫米，无直立茎；常从叶腋发出横走匍匐茎，黄白色，直径小于2毫米，白色，光滑或稍粗糙，先端芽浅黄色。苦草的繁殖在3种：种子繁殖（有性繁殖）、匍匐茎繁殖和球茎繁殖（营养繁殖）。在自然水域苦草种群种子量可以达到1.68E4~1.01E6粒/平方米,对于长椭圆形长1.28~3毫米苦草种子,需要在生根发芽后通过须根固定在水底基质上才能正常生长，否则轻微的水体波动都会引起苦草幼苗的漂浮而无法生长建群；苦草种群建立和每年种群恢复的主要方式是无性繁殖；在我国北方冬季，苦草叶凋萎腐败，通过块茎蛰伏于底泥中越冬，越冬块茎（球茎）数量约为90~260个/平方米，翌年春季球茎萌发成新的植株，每个球茎可以萌发2~3株新植株，新植株通过匍匐茎又生长出新的植株而恢复种群；在我国南方，苦草植株长年保持常绿，冬季当水温降底到一定时停止生长，但只要水温升高就会继续生长。成熟的苦草母株基从叶腋向四周生长1－13根匍匐茎，匍匐茎长到2.5~17.8毫米时，形成新的茎节，新的茎节处萌发出不定根，长成新的植株，新植株再向四周生长出新的横走的匍匐再形成的子株，一个母株在一个生长季节匍匐茎最多可以形成13个以上子株，苦草通过这种克隆生长能形成庞大的居群，所以苦草在水底分布蔓延的速度很快；通常一株苦草一年可形成1～3平方米的群丛。（引用[陈开宁等《苦草繁殖生态学研究》植物生态学报2006.30(3)487-495]；[熊秉红等《我国苦草属(VallisneriaL)植物学的生态研究》武汉植物学研究2000.18(6)：500~508]）。苦草在水中自然水域生长必须根着床在水底土壤中才能正常生长的沉水植物，否则就会横卧漂浮在水面中，虽然可以成活，但不能在水底建立种群；苦草叶裸露在空气中十分容易失水，受阳光照射20分钟以上就会失水而死亡。目前在水治理领域，苦草的传统栽培方法是：先将需要栽培苦草的水域的水排到低于10厘米以下，并将水中牧草鱼类清走，然后通过人工将苦草植株一蔸一蔸插入水底土壤中，如果水底土质比较稀，要保证插入土壤中的苦草苗叶不能露出水面，又要将水放到最低位，否则容易浮蔸，等到苦草须根着床稳定后，才能向里逐步注水，否则出会出现苦草苗浮蔸现象。此方法对株高有一定要求，且只适合可以排干水的独立区域，栽种易受季节、降雨、水文限制，还需要花费大量人工，栽种速度慢；不适合开放式水域，亦不适合水流动区域，因为苦草须根没有向土壤四周扩散着床之前，没固着力，易被水流冲；在冰雪消融水温处于上升的初春，水质透明度最好的初春季节，但水温低于10℃以下时，不适合人工水下长时间栽种作业。中国专利201110077994.3：选取株高15-33厘米苦草,用固定绳将苦草平行于固定杆中部，然后用空心竹杆套住固定杆上部，垂直插入水底底部，以插入水底泥土中的固定杆固定苦草，完成苦草定植。该专利明不足之处在于：1、此方法如同将一把拖地的拖把向水中泥地里插入一样，在苦草进入水中后时，略小于水的比重、且十分柔软的苦草须根将会向上浮，造成须根尖向上不能着床；而需要栽种苦草的水域往往是水体不清澈，此专利技术所指水下基质状态（地质软、硬、稀、稠状态）也是多种多样，这种通过竹杆传递力的大小的一维感知方法，无法判断苦草插入的深浅合适程度，有的可能整株悬于水中，有的可能整株沉入絮状泥中；2、对于栽种水域底泥比较稀时，容易造成苦草上浮坏死；3、由于要人工借助船和工具一篼篼插入，十分耗时耗工，不适合大范围推广栽种。目前市场上有一种水培用的种植杯（有叫定植杯、定植篮）用作水族箱中的苦草定植（见附图6），其方法是：先将碎石作为配重放入杯底，然后用合适长度的海棉条包裹苦草基部，包裹部分的外径大于定植杯的内径，这样通过海棉与定植杯口的摩擦力，从而达到防止苦草从定植杯中脱落；其有以下缺点：须根被揉成一团，不利于须根的快速生长；杯壁栏杆为扁平状，占空比体小，不利于须根、匍匐茎向外生长；在实验中发现苦草匍匐茎难穿过海棉层；苦草基部2cm以后为苦草叶生长最快的发育部本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种沉水植物苦草栽种装置：抛投式栽种定植框，其特征为：定植框是一种圆台形、侧面可开合的三瓣式框形结构、并可以用抛投方式栽种的苦草定植框，其中每瓣包含有基本相同形状的上盖、侧壁和下底，但上盖、侧壁和下底形状是根据苦草须根、匍匐茎和叶各部分不同生长特点而设计形状完全不同，结构简单，能够用模具一次成型；圆台高度为25㎜，直径为40㎜，且圆台高度小于圆台直径；每瓣之间通过连襟联接，开合处通过锁扣在外力的作用下可以打开和关闭。
【技术特征摘要】
1.一种沉水植物苦草栽种装置：抛投式栽种定植框，其特征为：定植框是一种圆台形、侧面可开合的三瓣式框形结构、并可以用抛投方式栽种的苦草定植框，其中每瓣包含有基本相同形状的上盖、侧壁和下底，但上盖、侧壁和下底形状是根据苦草须根、匍匐茎和叶各部分不同生长特点而设计形状完全不同，结构简单，能够用模具一次成型；圆台高度为25㎜，直径为40㎜，且圆台高度小于圆台直径；每瓣之间通过连襟联接，开合处通过锁扣在外力的作用下可以打开和关闭。2.定植框上盖：上盖厚度≤1㎜，每瓣凸沿外边与侧壁上边固定连接，凸沿平均宽度：5-6㎜，凸沿内边为不规则齿状边，凸沿内边中部有一条径向撑杆，撑标杆宽3.5-6㎜，撑标里端尖顶与另一撑标里端尖顶之间的间距：≤4.5㎜；凸沿内边、撑杆和相邻的凸沿内边、撑杆围成一个小空间，成为植株叶片生长的出口；三个撑杆里端围成一个直径8㎜的圆形空间：用于固定固定杆的固定孔。3.定植框侧壁：侧壁的侧栏杆俯视呈扇形长条，侧栏杆外宽度：0.8－1.2㎜，侧栏杆径向深度2－3㎜，侧栏杆之间的间隙：3－4㎜，侧栏杆宽度只要求其对定植框有一定的结构支撑成形力，并保证侧栏杆之间间隙有3－4倍以上的占空比。4.定植框下底：下底厚度≤1㎜，下底的底栏杆内侧为圆弧状，底栏杆宽度2－2.5㎜，每瓣底栏杆之间为向里平行排列，底栏杆之间的间隙为3－3.5㎜，每瓣底栏杆尖顶与另一瓣底栏杆尖顶之间有2－3㎜的空隙；下底每瓣有一个...
【专利技术属性】
技术研发人员：程旭东，
申请(专利权)人：程旭东，
类型：发明
国别省市：广东,44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。