专利名称：一种人工生态岛及其制备方法
技术领域：
本发明涉及“类湿地”植物生态景观营造技术，具体地说是一种人工生态岛及其制备方法。
背景技术：
湿地被称为“地球之肾”，是自然界最富有生物多样性的生态景观和人类最重要的生存环境之一，但在人口和经济的压力下，经济快速发展以及人类生产生活对湿地资源的残忍破坏，湿地生态资源日益下降、生物多样性降低、出现了诸如水土流失加重、“水域死亡区”增多等生态环境恶化现象。
发明内容
本发明的目的是弥补目前湿地资源日趋减少的不足、改变以往在景观水系中传统的植物栽种方式，利用现有的园艺造景技术，提供一种具有生物多样性的“类湿地”生态景观又能广泛应用的、能有效净化水资源的人工生态岛及其制备方法。
本发明的人工生态岛是按以下方法制备而成的选择适宜的水生植物，按园艺造景手法栽培于生态型植物土壤中，用棕垫、棕绳、透水层网编织成船型底种植容器，可根据需要制成不同的基本几何单元体；计算水面漂浮部分的重力；借助泡沫条板的浮力、用轻质滤网兜网住泡沫条板并与种植容器连接、固定；在水下部分设置一个“锚”连接装置，使其在水系中实现定点定位、人工生态岛即制作完毕。具体工艺步骤如下1、植物筛选根据水系逆境条件和植物的适应性，选择适宜的水生植物进行造景配置，包括沉水型、挺水型、浮水型、飘浮型、湿地植物，约101科、6548种。适宜的水生植物品种，通过载体能独立依靠水系逆境条件自然生长，为水禽提供丰富的食物和多种多样的繁殖和停歇的栖息地，构成人工生态岛生态系统食物链的重要环节。
2、种植容器编织以透水层网(环保型轻质塑料)为基本骨架，围成船型底种植槽可以增加水平衡，上口面积大于下口面积、具有一定的种植深度，用棕绳把棕垫编织在外围，便于植物根系穿透、水渗入，种植土壤不外漏。
3、生态型植物土壤配置把种植容器自下而上分为四层，(比例1∶2∶6∶1)，先将底部的透水层网用淋洗后的微粒珍珠岩填满，第一层平铺淋洗后的大颗粒珍珠岩(Φ1-1.5cm)以防止水锈、抑制青苔产生、保持水的新鲜状态；第二层平铺干净陶粒(Φ2-3cm)以保持适量空气与水分、并将空气与水分供给植物根系；第三层营养湿土既利于植物生长又适于长期处于水饱和状态；第四层密铺干净陶粒(Φ1-2cm)以保持适量空气与水分、并将空气与水分供给植物根系，同时避免营养湿土裸露。
4、植物造景根据水环境景观要求，将适宜的水生植物按园艺造景手法进行合理配置、并浇透水以构成“类湿地”植物生态系统。
5、重力、浮力计算计算种植后的植物容器重力(G)，种植后的植物容器一部分浸入水中的重力(G1)，“锚”连接装置的重力(G2)，得漂浮体浮力F(G-G1+G2)。
6、漂浮装置将浮力合适的泡沫条板固定在种植容器的底部不阻碍根系穿透；用轻质滤网兜网住泡沫条板且留出足够空间，与种植容器上口边沿连接防止植物根系长出后水中鱼儿过度嚼食；用防腐技术处理“锚”连接装置，穿过滤网和泡沫条板与种植容器底部连接，使其能固定于定点、定位的水系中。
7、投放用船将组装完成的植物生态景观系统运输至指定水域投放，即成人工生态岛。
其中珍珠岩是火山岩的一种(铝硅酸盐)加热至1400-2200℃，经高温处理后多孔隙的白色粒状结构、体积膨胀10倍左右；陶粒是用黏土高温烧制而成的球状种植材料。
本发明的人工生态岛能方便、快捷地投放于指定水域中而不必在水体中建造钢结构支撑，投资小而见效快，它继承了湿地的大部分优点，可以直接吸附空气中的浮尘、细菌和有害气体，使之与降水、径流带来的尘土及有害物质一起沉淀到种植土壤里，从而起到净化空气的作用。当污水流经人工生态岛“类湿地”时，悬浮物会慢慢沉降并被种植土壤和植物过滤；有机物会被微生物分解；氨和硝酸盐类会被脱氮细菌分解为氮气或被水生植物吸收；磷会随着钙、铁、铝的化合物沉淀或被植物吸收；重金属及有毒物质会通过氧化、沉淀和植物吸收被去除；而病原体则被其它生物摄取或被某些水生植物分泌的抗菌物杀死，经过人工生态岛“类湿地”的净化过程，最终水质得到有效净化、进一步提升了水体景观质量。
具体实施例方式
实施例本发明的人工生态岛按以下方法制备1、植物筛选根据水系逆境条件和植物的适应性，选择适宜的水生植物进行造景配置，其中沉水型植物苦草、水韭、红白叶，挺水型植物荷花、水龙、多花鸭舌草、紫背鸭跖草、矮水竹叶、水薄荷草、莎草、风车草、香蒲、野慈菇，浮水型植物台湾萍蓬草、圆叶泽泻、齿叶睡莲、芡实，飘浮型植物满江红、浮萍、水鳖，湿地植物灯心草、石菖蒲、蝴蝶花。适宜的水生植物品种，通过载体能独立依靠水系逆境条件自然生长，为水禽提供丰富的食物和多种多样的繁殖和停歇的栖息地，构成人工生态岛生态系统食物链的重要环节。
2、种植容器编织以10cm厚的透水层网(环保型轻质塑料)为基本骨架，围成船型底种植槽可以增加水平衡，上口面积约100cm2、下口面积约80cm2、深50cm，三角形体、正方形体、圆锥形体各一个，用棕绳把棕垫编织在三个几何单元体的外围，便于植物根系穿透、水渗入、种植土壤不外漏。
3、生态型植物土壤配置把种植容器自下而上分为四层，先将底部的透水层网用淋洗后的微粒珍珠岩填满，第一层5cm平铺淋洗后的大颗粒珍珠岩(Φ1-1.5cm)以防止水锈、抑制青苔产生、保持水的新鲜状态；第二层10cm平铺干净陶粒(Φ2-3cm)以保持适量空气与水分、并将空气与水分供给植物根系；第三层30cm营养湿土既利于植物生长又适于长期处于水饱和状态；第四层5cm密铺干净陶粒(Φ1-2cm)以保持适量空气与水分、并将空气与水分供给植物根系，同时避免营养湿土裸露。
4、植物造景根据水环境要求，将适宜的水生植物按园艺造景手法进行合理配置、并浇透水以构成“类湿地”植物生态系统。
5、重力、浮力计算计算种植后的植物容器重力(G)，种植后的植物容器一部分浸入水中的重力(G1)，“锚”连接装置的重力(G2)，得漂浮体浮力F(G-G1+G2)。
6、漂浮装置将浮力合适的泡沫条板固定在种植容器的底部不阻碍根系穿透；用轻质滤网兜网住泡沫条板且留出足够空间，与种植容器上口边沿连接防止植物根系长出后水中鱼儿过度嚼食；用防腐技术处理“锚”连接装置，穿过滤网和泡沫条板与种植容器底部连接，使其能固定于定点、定位的水系中。
7、投放用船将组装完成的植物生态景观系统运输至指定水域投放，即成人工生态岛。
权利要求
1.本发明公开一种人工生态岛及其制备方法，具体说是“类湿地”植物生态岛及其景观营造技术。包括植物筛选、种植容器编织、生态型植物土壤配置、植物造景、重力、浮力计算、漂浮装置、投放。其特征在于本发明方法制备的人工生态岛能方便、快捷地投放于指定水域中而不必在水体中建造钢结构支撑，投资小而见效快，它具备湿地的大部分优点。
2.根据权力要求1所述的方法，特征在于，种植容器以10cm厚的透水层网(环保型轻质塑料)为基本骨架编织，围成船型底种植槽，上口面积约100cm2、下口面积约80cm2、深50cm，三角形体、正方形体、圆锥形体各一个，用棕绳把棕垫编织在三个几何单元体的外围。
3.根据权力要求1、2所述的方法，特征在于，生态型植物土壤的配置，把种植容器自下而上分为四层，先将底部的透水层网用淋洗后的微粒珍珠岩填满，第一层5cm平铺淋洗后的大颗粒珍珠岩(Φ1-1.5cm)；第二层10cm平铺干净陶粒(Φ2-3cm)；第三层30cm营养湿土；第四层5cm密铺干净陶粒(Φ1-2cm)。
4.根据权力要求1、2、3所述的方法，特征在于，漂浮装置的制备，对重力浮力进行计算，将浮力合适的泡沫条板固定在种植容器的底部；用轻质滤网兜网住泡沫条板且留出足够空间，与种植容器上口边沿连接；用防腐技术处理“锚”连接装置，穿过滤网和泡沫条板与种植容器底部连接，使其能固定于定点、定位的水系中。
全文摘要
本发明公开一种人工生态岛及其制备方法，包括植物筛选、种植容器编织、生态型植物土壤配置、植物造景、重力、浮力计算、漂浮装置、投放。本发明方法制备的人工生态岛能方便、快捷地投放于指定水域中而不必在水体中建造钢结构支撑，投资小而见效快，它具备湿地的大部分优点，可以直接吸附空气中的浮尘、细菌和有害气体，使之与降水、径流带来的尘土及有害物质一起沉淀到种植土壤里，从而起到净化空气的作用。人工生态岛同时具备“类湿地”的净化过程，使水质得到有效净化、进一步提升了水体景观质量。
文档编号C02F3/32GK1686866SQ20051001073
公开日2005年10月26日 申请日期2005年4月11日 优先权日2005年4月11日
发明者毕永臻, 林勇芳, 周耕源 申请人:云南世博园艺有限公司