专利名称：浮动式生态护坡方法及基质载体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种适用于江、河、湖、海水体生态修复的生态护坡方法，同时还涉及用以实现该方法的生态护坡基质载体，属于资源环境保护技术领域。
背景技术：
据申请人了解，目前城市水环境遭受到较为严重的污染，由此造成了工业、农业、生活用水的困难，破坏了河流、湖泊的水生态系统，进而影响到整个城市的景观和文化。而城市河流、湖泊考虑到防洪排涝的需要，多采用浆砌、干砌块石护坡或现浇混凝土等护坡形式。这些护坡结构完全隔绝了土壤-植物-大气系统中水分、营养元素等能量流和物质流的运动，使河道中的生物失去了赖以生存的环境，破坏了河流生态系统的整体平衡，致使河道天然的自净能力遭到破坏。为了避免这种破坏，人们正在尝试对人工护坡进行生态修复。
然而，在进行生态修复时，遇到的最大难点是消落带的水位变化带来的水淹问题——即河道水位总有涨落，而陆生植物在水位上升时将受淹死亡，水生植物在水位下降时又会干旱枯死。这一问题一直是困绕坡岸生态修复的关键难题。
发明内容
本发明的要解决的技术问题提出一种可以解决上述困扰坡岸生态修复关键难题的浮动式生态护坡方法。同时给出用以实现该方法的浮动式生态护坡基质载体。
为了解决以上技术问题，本发明的浮动式生态护坡方法包括以下步骤
1)制造由上层浮体和下部网箱构成的可浮动基质载体单元，网箱内放置保水材料和作为植物生长的基质材料；2)将所选植物种植于基质载体单元上；3)将与护坡分割区块对应的基质载体单元拼装，各相邻单元之间用扣环相互链接形成整体覆盖于护坡上；4)将最上面的基质载体单元钩挂在护坡上。
用于实现本发明方法的浮动式生态护坡基质载体包括浮体，所述浮体下部为网箱，所述浮体与下部的网箱构成基质载体单元，所述网箱内放置保水材料和作为植物生长的基质材料，形成与下部保持水分连通的多孔结构，所述网箱底部开有小孔。通常浮体由覆盖在网箱上表面的泡沫塑料之类轻质材料制作。
由于发明的浮动式生态护坡基质载体可以浮在水面上，因此采用本发明的方法进行护坡的生态修复后，当河道水位下降时，种植植物的基质载体可以完全覆盖在护坡上，形成生态护坡表面植被；当河道水位上升时，种植植物的基质载体可随水位上升而浮升，从而避免植物遭受淹没。
由此可见，本发明以简单巧妙的方法解决了进行护坡生态修复时的关键难题。无论水位如何涨落，都能保证护坡上覆盖植物的正常生长，起到净化水质增加水体景观的作用效果。本发明的方法可广泛应用于江、河、湖、海的护坡工程，解决涨、落潮或者枯水期、丰水期形成的消落带植被恢复问题。
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一个实施例的结构示意图。
图2为采用本发明方法后水位下降时的生态护坡示意图。
图3为采用本发明方法后水位上升时的生态护坡示意图。
具体实施例方式
实施例一图1为实现本发明方法的一个实施例的浮动式生态护坡基质载体单元。
载体单元1的下部为框架结构的网箱3，网箱内填充保水材料和作为植物生长基质的轻质陶粒4组成的多孔介质层，起到植物扎根、保持水分作用，并可提供微生物挂膜填料的双层结构，底部开有小孔，可以补水。载体单元1的上层是轻质泡沫塑料制作的浮体2，上面可打开不同大小的孔洞，供植物生长，并保证载体的轻质性，上面种植根部穿过浮体2扎入网箱内多孔介质层的观赏性水生植物5。
有了这样的结构，可以保证枯水期载体上具有植物生长的水分和养分；丰水期时，载体可随水位变化一起浮于水面，避免遭受水淹。
使用时，根据护坡的实际情况，将对应分割成1.5m×1.5m方块的载体单元在现场拼装，各相邻单元之间用扣环相互链接起来，形成一个整体，覆盖在护坡上。将最上面的基质载体单元钩挂在护坡顶上。
在丰水期，基质载体随着水位的抬高而提升(参见图3)；水位下降后，基质载体逐渐贴于护坡表面(参见图2)；枯水期时，若植物生长水分不够，可以适当人工补给。总之，无论水位如何变化，均能保持植物正常生长，形成绿化景观，产生生态净化水质效果。
实际制造时，载体单元要尽可能的轻便、小巧，便于放置护坡和室内的制作，植物的种植间距也要妥善把握，即要美观同时也要达到护坡植物丰度的要求。
实验证明，本实施例的浮动式生态护坡基质载体具有以下优点1、大水位变化时护坡的生态修复由于不同水位变化条件下，护坡植被很难同时适生于水中和陆地，因此当水位退后大部分植物会死亡，本发明提出浮动式生态护坡的基质载体材料，可以满足不同水位条件下护坡上植物的生长要求，保证了一年四季护坡上均有植物，维持了正常的河流和陆地的生态系统，同时也改善了河流景观效果的需求。
2、硬质护坡的植物构建改变硬质河流岸坡植物凋零、生物群落单一的问题，通过在硬质护坡上构建基质载体系统，不同季节都可以形成一定的河流水生态景观，从而改变了受损护坡生态系统极其脆弱的缺点。
3、基底微生态系统构建通过构建基质载体，为微生物及底栖动物提供栖息地，从而恢复河滨带生物多样性，修复河道生态系统，提高河流自净能力。
除上述实施例外，本发明还可以有其它变化实施方式。例如，基质载体单元可以根据使用需要，制作成1.0m×1.0m；1.2m×1.2m；1.5m×1.5m；1.8m×1.8m；2.0m×2.0m的方块或长方块等各种规格；基质载体单元上既可构建耐湿性陆生植物，也可直接栽培湿生植物；基质载体单元之间可以采用拼装链接，即可在室内制作，也可在现场制作；在现场拼装时，采用连接扣、栓等保证其整体性和可折性；基质材料既可为轻质陶粒，也可以是其它类似材料。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
权利要求
1.一种浮动式生态护坡方法，包括以下步骤1)制造由上层浮体和下部网箱构成的可浮动基质载体单元，网箱内置保水材料和作为植物生长的基质材料；2)将所选植物种植于基质载体单元上；3)将与护坡分割区块对应的基质载体单元拼装，各相邻单元之间用扣环相互链接形成整体覆盖于护坡上；4)将最上面的基质载体单元钩挂在护坡上。
2.根据权利要求1所述浮动式生态护坡方法，其特征在于所述步骤3)为现场拼装。
3.一种浮动式生态护坡基质载体，包括浮体，其特征在于所述浮体下部为网箱，所述浮体与下部的网箱构成基质载体单元，所述网箱内放置保水材料和作为植物生长的基质材料，形成与下部保持水分连通的多孔结构，所述网箱底部开有小孔，所述载体单元之间用扣环相互链接，形成整体，最上面的基质载体单元钩挂在护坡上。
4.根据权利要求3所述浮动式生态护坡基质载体，其特征在于所述浮体由覆盖在网箱上表面的泡沫塑料制作，所述基质材料为轻质陶粒。
5.根据权利要求4所述浮动式生态护坡基质载体，其特征在于所述浮体上开有供植物生长的孔洞。
全文摘要
本发明涉及一种生态修复的生态护坡方法，同时还涉及生态护坡基质载体，属于资源环境保护技术领域。该方法包括将制造浮动基质载体单元、在基质载体单元上种植植物、将基质载体单元拼装覆盖在护坡上、将最上面的基质载体单元钩挂在护坡上等步骤。用于实现本发明方法的浮动式生态护坡基质载体包括浮体与网箱构成双层结构的基质载体单元，网箱内放置保水材料和作为植物生长的基质材料，形成与下部保持水分连通的多孔结构，网箱底部开有小孔。本发明以简单巧妙的方法解决了进行护坡时生态修复的关键难题。无论水位如何涨落，都能保证护坡上覆盖植物的正常生长，起到净化水质增加水体景观的作用效果。
文档编号C02F3/32GK1811073SQ20061003857
公开日2006年8月2日 申请日期2006年3月2日 优先权日2006年3月2日
发明者朱伟, 赵联芳, 阮爱东, 边博, 谢三桃 申请人:河海大学