植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法，包括生態(tài)石籠護(hù)坡起槽、石籠網(wǎng)鋪放、植物籬灌木種植、回填卵石、灌木嫁接等步驟。本發(fā)明充分利用了同科植物嫁接工藝形成植物籬固定石籠的方法，不僅使護(hù)岸結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，增強(qiáng)其抗水力侵蝕的能力，同時(shí)由耐淹灌叢、地被草本和石籠填料構(gòu)成的河岸緩沖帶能夠?qū)M(jìn)入水體的面源污染物質(zhì)起到重要的過濾作用；生態(tài)石籠形成的空隙結(jié)構(gòu)為水生動(dòng)植物提供了更加豐富的棲息環(huán)境，有利于保持河流生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而灌叢植被的種植能夠進(jìn)一步提升河岸護(hù)坡的景觀效果。
【專利說明】植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生態(tài)治水【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著工業(yè)的發(fā)展，廢水排放導(dǎo)致的河流、湖泊等水體污染，如水體重金屬超標(biāo)、氮磷富集化等問題，導(dǎo)致大量魚類死亡，單一藻類大量繁殖、腐化等，越來越成為一個(gè)亟待解決的問題。
[0003]石籠是生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)的一種具體形式，作為一種價(jià)廉而經(jīng)久耐用的柔性結(jié)構(gòu)體，廣泛運(yùn)用于交通、水利、市政、園林、水土保持等工程項(xiàng)目中的一種新型材料結(jié)構(gòu)。將石籠用于護(hù)岸治水，與城市護(hù)岸流行的硬質(zhì)護(hù)堤結(jié)構(gòu)相比，傳統(tǒng)石籠工藝既緩解了水流對(duì)河岸的沖刷，增強(qiáng)了河岸穩(wěn)定性，同時(shí)石籠所提供的空隙空間為水生動(dòng)物和濕地植物(以草本植物為主)生長提供了棲息場(chǎng)所。
[0004]普通的石籠防護(hù)結(jié)構(gòu)是將石塊填入網(wǎng)籠中形成石籠，再將石籠組合成護(hù)岸結(jié)構(gòu)。石籠石塊表面會(huì)附著生長生物膜，對(duì)河水有一定的凈化作用，但是由于石籠沒有土壤，整個(gè)石籠結(jié)構(gòu)基本上寸草不生，僅靠生物膜對(duì)水質(zhì)的凈化作用是有限的。另外，形成的石籠護(hù)岸結(jié)構(gòu)在流水的長期沖刷下，以及其中微生物、植物、水生動(dòng)物的持續(xù)破壞下，編織網(wǎng)籠的材料會(huì)逐漸老化、崩裂，石籠護(hù)岸結(jié)構(gòu)就會(huì)逐漸受到損壞，不能長期起到護(hù)岸的作用。
[0005]專利文獻(xiàn)CN1318321中公開了一種凈水石籠以及使用石籠凈水的方法，其將小的石子膠結(jié)成較大的的多空隙塊體填入網(wǎng)籠中構(gòu)成石籠，在籠內(nèi)設(shè)置弓I水行水管道，在石籠上部和內(nèi)部固定天然墊用來種植水生植物。該方法解決了植物在石頭上不能生長的問題，增強(qiáng)了石籠結(jié)構(gòu)對(duì)水質(zhì)的凈化作用，但是，其設(shè)置的引水行水管道如遭到破壞，很難修復(fù)，而且植物僅從水中和天然墊獲得的營養(yǎng)有限，不一定能生長良好。另外，該技術(shù)方案仍未解決編織網(wǎng)籠的材料會(huì)逐漸老化、崩裂，石籠護(hù)岸結(jié)構(gòu)會(huì)逐漸損壞的問題。
[0006]基于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，發(fā)明人結(jié)合石籠治水和植物凈水的優(yōu)點(diǎn)，開拓了一種植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的新方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于此，本發(fā)明提供一種植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法，其具有良好的護(hù)岸和凈化水質(zhì)的功能。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0009]植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法，包括以下步驟:
[0010]A、起石籠槽，在石籠槽之間的間隙栽種植物；于石籠槽內(nèi)對(duì)石籠進(jìn)行填充和固定;
[0011]B、對(duì)栽種的植物的枝干交錯(cuò)進(jìn)行嫁接，嫁接的植物為與栽種的植物相同的植物和/或于栽種的植物同科的植物；
[0012]C、栽種和嫁接的植物長成后，與石籠一起形成植物籬河堤護(hù)坡。[0013]本發(fā)明充分利用了植物嫁接工藝形成植物籬固定石籠的方法，不僅使護(hù)岸結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，增強(qiáng)其抗水力侵蝕的能力，同時(shí)由栽種和嫁接的植物與石籠填料構(gòu)成的河岸緩沖帶能夠?qū)M(jìn)入水體的面源污染物質(zhì)起到重要的過濾作用；生態(tài)石籠形成的空隙結(jié)構(gòu)為水生動(dòng)植物提供了更加豐富的棲息環(huán)境，有利于保持河流生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而灌叢植被的種植能夠進(jìn)一步提升河岸護(hù)坡的景觀效果。
[0014]該生態(tài)石籠中可以填充石塊、石子膠結(jié)物、鵝卵石等塊狀物，優(yōu)選鵝卵石。鵝卵石是山地濕地里豐富的自然資源，用于石籠填充，鵝卵石之間有較大間隙，利于流水流動(dòng)、動(dòng)植物生長。所述栽種的植物，優(yōu)選長成后其高度大于或等于安裝的石籠的高度的植物，以確保次年開始在籠身最表面層，用常規(guī)嫁接法，將該植物枝條和上下左右的植物枝條嫁接成網(wǎng)狀型的植物籠身，即形成永久性固定的籠身和景觀型的生態(tài)型綠壁。
[0015]進(jìn)一步，步驟A所述起石籠槽后，即在石籠槽內(nèi)鋪放石籠網(wǎng)，栽種植物后，再填充石塊，并縫合石籠。除此以外，也可以在起石籠槽后，即安放石籠并填充石塊，栽種植物后，待起繁茂后，對(duì)石籠回填使其形狀飽滿，或者對(duì)其整體形狀進(jìn)行整理，然后再對(duì)栽種的植物進(jìn)行嫁接。
[0016]進(jìn)一步，步驟B所述石籠的固定是在石籠周圍設(shè)置深入地面的樁釘。所述樁釘?shù)墓潭ǚ绞匠送猓€可為其它形式。所述樁釘為木樁、竹樁、鋼筋或者熱塑性樹脂制成的柱體。所述熱塑性樹脂優(yōu)選聚氯乙烯(PVC)和/或氯化聚乙烯(PEC)。優(yōu)選木樁、竹樁等制成的可降解的樁釘。
[0017]進(jìn)一步，所述樁釘之間的間距為30-50cm，優(yōu)選間距為45cm ;每根樁釘入土深30_50cm,優(yōu)選入土深為45cm。
[0018]進(jìn)一步，所述石籠的橫截面為圓形、橢圓形、梯形、方形等。如圖1所示，其中顯示了橫截面為橢圓形(1-A)、長方體形(1-B)和梯形(1-C)三種石籠的剖面結(jié)構(gòu)圖和底部結(jié)構(gòu)圖，以及圓柱體形石籠裝入石塊后的結(jié)構(gòu)示意圖(1-D)。橫截面為圓形或橢圓形的石籠之間存有間隙，更有利于植物根莖在其中的生長和營養(yǎng)物質(zhì)的交換，優(yōu)選圓形和/或橢圓形。在生態(tài)治水中，使用其中的一種或多種形狀的石籠都可，更優(yōu)選多種形狀的石籠組合使用。所述石籠的直徑大小根據(jù)施工地段未來水勢(shì)大小決定。
[0019]進(jìn)一步，所述石籠的籠身沿石籠橫截面邊緣間隔設(shè)有加固環(huán),加固環(huán)由柔韌性材料圍繞籠身多次纏繞和/或編織而成，起到強(qiáng)化石籠的作用。
[0020]進(jìn)一步，所述石籠由外表塑料內(nèi)含金屬絲的繩索、熱塑性樹脂制成的繩索、藤本植物的莖或者竹條編制而成。優(yōu)選藤本植物的莖、竹條等可降解的材料用于石籠的編制。這些材料均為柔韌性的材料，整個(gè)石籠在外力作用下可以扭曲，因此在水中可以擺動(dòng)以緩沖水的沖擊力。所述熱塑性樹脂優(yōu)選聚氯乙烯(PVC)和/或氯化聚乙烯(PEC);所述金屬絲為鋼絲、鐵絲、鋁絲和銅絲中的一種或多種。
[0021]進(jìn)一步，所述栽種和嫁接的植物為耐水淹的灌木。具體地，優(yōu)選栽種和嫁接的植物為中華蚊母、小葉蚊母、水黃楊、烏柿、海濱木槿、秋華柳、水麻、馬鞭子、金銀花、桑樹、長葉水麻、杭子稍、紫穗槐、沙棘、大麻黃、小綠刺、海桑、杜鵑和雀舌黃楊等中的一種或多種。這些植物具有耐低溫、耐干旱、耐水淹、柔韌性好、可彎曲、根系發(fā)達(dá)等優(yōu)點(diǎn)中的一種或多種，在河提岸邊生長好，且容易嫁接存活。
[0022]進(jìn)一步，所述形成的植物籬河堤護(hù)坡，還在其風(fēng)浪線以上播種耐干旱的野花草種，本工程實(shí)施后一段時(shí)間，在風(fēng)浪線以上自然萌發(fā)成一條繁花似錦的花海，不僅起到土壤保持的作用，又給各類適生生物提供了棲息環(huán)境。在風(fēng)浪線以下播種耐水淹喜蔭的草種，這樣進(jìn)一步發(fā)揮凈水作用，還為水生動(dòng)物提供豐富的食物。
[0023]如圖2所示，其顯示了按照本發(fā)明方法建成的一種植物籬河堤護(hù)坡的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:
[0025]本發(fā)明植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法，具有以下特點(diǎn):(I)石籠施工初期采用竹籠、植物籠等裝填石塊，且石籠通過木樁固定于河岸，只需要少量的河岸修整，不會(huì)對(duì)原有河岸造成較大破壞；(2)作為后期石籠網(wǎng)結(jié)構(gòu)的灌木叢扎根于河岸土壤，灌木植物枝條相互嫁接形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)將河岸基質(zhì)和表層石籠緊緊連結(jié)在一起，從而形成穩(wěn)定性更好的河岸防護(hù)帶；(3)栽植和嫁接的植物長成后，根莖豐富生長，充分纏繞石籠，即使石籠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)腐化、崩裂，可繼續(xù)由樹枝和樹根對(duì)石籠填充物進(jìn)行限制、固定，長久發(fā)揮護(hù)岸和凈水的作用。該植物籬河堤護(hù)坡具有以下作用:(I)穩(wěn)定河岸，削弱水力沖刷對(duì)河岸的侵蝕作用；(2)河岸帶是流域地表徑流匯入河道的最后防線，通過石籠構(gòu)建出由基質(zhì)+灌叢+草本的生態(tài)緩沖帶，從而對(duì)地表徑流所攜帶的面源污染物質(zhì)起到過濾作用，增強(qiáng)河道的自警能力；(3)石籠形成的空隙結(jié)構(gòu)為水生動(dòng)植物提供了更加豐富的棲息生境，有利于保持河流生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性；(4)該植物籬河堤護(hù)坡的灌叢植被具有更好的景觀效果。
[0026]綜上，本發(fā)明植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法，能夠大大消減水流動(dòng)能，防止水流對(duì)河岸的沖刷，從而起到防治水土流失作用；生態(tài)石籠形成的多空隙結(jié)構(gòu)為水體微生物、水生動(dòng)物、濕地植物等生長繁殖提供了棲息空間。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1石籠剖面和底部結(jié)構(gòu)圖，石籠裝入石塊后的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中，1-A為橫截面為橢圓形的石籠，1-B為橫截面為長方體形的石籠,1-C為橫截面為梯形的石籠，1-D為裝入石塊后的圓柱體形石籠);
[0028]圖2植物籬河堤護(hù)坡的剖面結(jié)構(gòu)示意圖(圖中，I為石籠，2為固定用的樁釘，3為栽種的植物，301為嫁接點(diǎn)，4為填充的鵝卵石)；
[0029]圖3植物籬河堤護(hù)坡施工分解步驟圖(圖3-A為起槽，圖3-B為鋪石籠網(wǎng)，圖3-C為種灌木，圖3-D為填石塊，圖3-E為縫合石籠，圖3-F為打樁；圖中標(biāo)號(hào)5為河岸自然邊坡，6為河岸高地，7為石籠槽，8為石籠網(wǎng))；
[0030]圖4植物籬河堤護(hù)坡植物嫁接示意圖(圖4-A和4-B為兩個(gè)不同角度的視圖；圖中標(biāo)號(hào)301為嫁接點(diǎn))。
【具體實(shí)施方式】
[0031]以下將參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。優(yōu)選實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，按照常規(guī)條件進(jìn)行。
[0032]實(shí)施例1
[0033]I)起槽:在河岸自然邊坡起石籠槽，槽寬為30cm，相鄰石籠槽之間間隔5cm，其施工示意圖如圖3-A所示。[0034]2)鋪石籠網(wǎng):在石籠槽中鋪放用藤本植物的莖制成的石籠網(wǎng)，其施工示意圖如圖3-B所示。
[0035]3)種灌木:在石籠槽之間的間隙栽種耐水淹灌木，其施工示意圖如圖3-C所示。
[0036]4)填石塊:待灌木存活并長有可嫁接的枝干后，對(duì)石籠網(wǎng)進(jìn)行石塊的填充，其施工示意圖如圖3-D所示。
[0037]5)縫合石籠:填好石塊后對(duì)石籠進(jìn)行縫合，使其最終成圓柱體形，其施工示意圖如圖3-E所示。
[0038]6)打樁:在石籠的間隙中打入木頭做的樁釘，對(duì)石籠進(jìn)行固定。樁釘之間間隔45cm,入土深40cm。其施工示意圖如圖3-F所示。
[0039]7)嫁接:待灌木繁茂后，對(duì)其枝干交錯(cuò)進(jìn)行嫁接。其施工示意圖如圖4-A和4-B所
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[0040]對(duì)栽種和嫁接的灌木進(jìn)行施肥、澆水等維護(hù)操作，栽種和嫁接的灌木長成后，與石籠一起即形成植物籬河堤護(hù)坡。在植物籬河堤護(hù)坡風(fēng)浪線以上播種耐干旱的野花草種，在風(fēng)浪線以下播種耐水淹喜蔭的草種，最后形成一條生態(tài)景觀綠避。
[0041]實(shí)施例2
[0042]I)起槽:在河岸自然邊坡起石籠槽，槽寬為30cm，相鄰石籠槽之間間隔5cm。
[0043]2)安放石籠:在石籠槽中放置竹條編制的圓柱體形的石籠網(wǎng)。
[0044]3)種灌木:在石籠槽之間的間隙栽種耐水淹灌木。
[0045]4)回填石籠:待灌木存活并長有可嫁接的枝干后，對(duì)石籠網(wǎng)繼續(xù)填裝石塊，使其飽滿。
[0046]5)打樁:在石籠的間隙中打入木頭做的樁釘，對(duì)石籠進(jìn)行固定。樁釘之間間隔45cm,入土深 40cm。
[0047]6)嫁接:待栽種的灌木繁茂后，對(duì)其枝干交錯(cuò)進(jìn)行嫁接。
[0048]步驟I) -6)的施工過程可參見圖3和圖4進(jìn)行。對(duì)栽種和嫁接的灌木進(jìn)行施肥、澆水等維護(hù)操作，栽種和嫁接的灌木長成后，與石籠一起即形成植物籬河堤護(hù)坡。在植物籬河堤護(hù)坡風(fēng)浪線以上播種耐干旱的野花草種，在風(fēng)浪線以下播種耐水淹喜蔭的草種，最后形成一條生態(tài)景觀綠避。
[0049]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法，其特征在于，包括以下步驟: A、起石籠槽，在石籠槽之間的間隙栽種植物；于石籠槽內(nèi)對(duì)石籠進(jìn)行填充和固定； B、對(duì)栽種的植物的枝干交錯(cuò)進(jìn)行嫁接，嫁接的植物為與栽種的植物相同的植物和/或于栽種的植物同科的植物； C、栽種和嫁接的植物長成后，與石籠一起形成植物籬河堤護(hù)坡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法，其特征在于:步驟A所述起石籠槽后，即在石籠槽內(nèi)鋪放石籠網(wǎng)，栽種植物后，再填充石塊，并縫合石籠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法，其特征在于:步驟B所述石籠的固定是在石籠周圍設(shè)置深入地面的樁釘。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法，其特征在于:所述樁釘之間的間距為30_50cm,每根樁釘入土深30_50cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法，其特征在于:所述石籠的橫截面為圓形、橢圓形、梯形和方形中的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法，其特征在于:所述石籠的籠身沿石籠橫截面邊緣間隔設(shè)有加固環(huán)，加固環(huán)由柔韌性材料圍繞籠身多次纏繞和/或編織而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法，其特征在于:所述石籠由外表塑料內(nèi)含金屬絲的繩索、熱塑性樹脂制成的繩索、藤本植物的莖或者竹條編制而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法，其特征在于:所述栽種和嫁接的植物為耐水淹的灌木。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法，其特征在于:所述栽種和嫁接的植物為中華蚊母、小葉蚊母、水黃楊、烏柿、海濱木槿、秋華柳、水麻、馬鞭子、金銀花、桑樹、長葉水麻、杭子稍、紫穗槐、沙棘、大麻黃、小綠刺、海桑、杜鵑和雀舌黃楊中的一種或多種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物籬河堤護(hù)坡生態(tài)治理的方法，其特征在于:所述形成的植物籬河堤護(hù)坡，還在其風(fēng)浪線以上播種耐干旱的野花草種，在風(fēng)浪線以下播種耐水淹喜蔭的草種。
【文檔編號(hào)】A01G1/06GK103643654SQ201310681734
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】任立, 任梓維, 李波 申請(qǐng)人:任立, 任梓維