一種評(píng)估中小型植物耐淹及凈水性能的裝置及方法
【專利說(shuō)明】一種評(píng)估中小型植物耐淹及凈水性能的裝置及方法 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于濱水緩沖帶構(gòu)建技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，涉及一種在戶外評(píng)估中小型植 物耐淹及凈水性能的裝置及運(yùn)用該裝置評(píng)估中小型植物耐淹性能和凈水性能的方法。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 濱水緩沖帶從廣義上來(lái)講是在靠近水體，受其直接或間接影響的由植被、土壤、小 氣候不同于周邊的群落生態(tài)系統(tǒng)。狹義上是陸地生態(tài)系統(tǒng)與水域生態(tài)系統(tǒng)的相鄰的過(guò)渡區(qū) 域。該區(qū)域同時(shí)受到水生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng)的雙重影響，邊緣效應(yīng)十分明顯，具有攔截 徑流，提高水分入滲能力，截留地表徑流及地下水中的污染物，固結(jié)土壤減少水流對(duì)堤岸的 沖刷等生態(tài)效應(yīng)。一直以來(lái)，濱水緩沖帶的構(gòu)建被認(rèn)為是保護(hù)水資源最有效的方法之一。
[0003] 植物是濱水緩沖帶最重要的組成部分，選擇合適的植物品種是能否成功構(gòu)建濱水 緩沖帶的關(guān)鍵步驟。植物的耐淹及耐污性在一定程度上決定了濱水緩沖帶的景觀效果及緩 沖功能。然而由于水污染加劇、水土流失嚴(yán)重等問(wèn)題造成濱水緩沖帶生態(tài)系統(tǒng)嚴(yán)重退化。另 外，瞬時(shí)暴雨也已成為影響城市建設(shè)和景觀營(yíng)造的大問(wèn)題。以上諸多問(wèn)題影響濱水植物的 正常生長(zhǎng)，逐漸使濱水緩沖帶成為困擾世界的"城市荒漠區(qū)"。因此，如何合理構(gòu)建濱水緩沖 帶就顯得尤為重要。
[0004] 傳統(tǒng)濱水緩沖帶構(gòu)建技術(shù)的研宄多以景觀營(yíng)造為目標(biāo)，主要集中于根據(jù)植物生長(zhǎng) 特性（如常綠/落葉、生長(zhǎng)率、根系生長(zhǎng)狀況、喬灌草種類(lèi)等）進(jìn)行選擇及搭配，而對(duì)于緩沖 帶生態(tài)效應(yīng)的研宄多半以經(jīng)驗(yàn)為主，認(rèn)為喬木和灌木截留分解污染物質(zhì)的效果更佳，可提 高水質(zhì)并為動(dòng)物提供棲息地等。目前水污染及瞬時(shí)暴雨導(dǎo)致水位漲落等問(wèn)題頻發(fā)，一些原 本種植于離堤岸邊緣較遠(yuǎn)位置的陸生植物也可能受到污水或較長(zhǎng)時(shí)間水澇的影響，這對(duì)其 耐污及耐淹性能極具挑戰(zhàn)，如果種植品種無(wú)法抵抗此逆境，緩沖帶的作用勢(shì)必大打折扣。因 此，傳統(tǒng)濱水緩沖帶植物選擇及搭配已無(wú)法實(shí)現(xiàn)景觀效果及水資源保護(hù)兼顧的要求。
[0005] 本發(fā)明就是基于這種情況作出的。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006] 本發(fā)明目的是克服了現(xiàn)有濱水緩沖帶構(gòu)建技術(shù)的缺陷和不足，提供一種戶外評(píng)估 中小型植物耐淹及凈水性能的裝置及方法，以達(dá)到篩選出兼具耐淹及凈水能力的中小型陸 生植物品種的目的。
[0007] 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0008] -種評(píng)估中小型植物耐淹及凈水性能的裝置，其特征在于：包括由多個(gè)互相連通 的單體水池1組成的水池組，所述單體水池1內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)用于放置盆栽植物2且調(diào)節(jié) 水淹高度的支承臺(tái)3,所述單體水池1的外側(cè)分別設(shè)有進(jìn)水口 4和出水口 5,在所述水池組 的外部設(shè)有防雨透光棚6。
[0009] 如上所述評(píng)估中小型植物耐淹及凈水性能的裝置及方法，其特征在于：相鄰的兩 個(gè)所述單體水池1之間設(shè)有用于連通的U型連通管8。
[0010] 如上所述評(píng)估中小型植物耐淹及凈水性能的裝置，其特征在于：所述的進(jìn)水口 4 設(shè)在所述單體水池1外側(cè)上方，所述出水口 5設(shè)在所述單體水池1相對(duì)的另一外側(cè)下方。 [0011] 如上所述評(píng)估中小型植物耐淹及凈水性能的裝置，其特征在于：所述單體水池1 內(nèi)設(shè)有至少兩個(gè)高度不同以調(diào)節(jié)植物水淹高度的支承臺(tái)3。
[0012] 如上所述評(píng)估中小型植物耐淹及凈水性能的裝置，其特征在于：所述支承臺(tái)3由 多塊相同的混泥土磚疊加而成。
[0013] 如上所述評(píng)估中小型植物耐淹及凈水性能的裝置，其特征在于：所述進(jìn)水口 4和 出水口 5處還分別設(shè)有控制進(jìn)水流速和出水流速以進(jìn)一步控制水位的流速儀7。
[0014] 一種利用如上所述裝置評(píng)估中小型植物耐淹的方法，其特征在于包括以下步驟：
[0015] A、打開(kāi)所述進(jìn)水口 4,關(guān)閉所述出水口 5,往所述單體水池1注入水體并控制水位， 然后關(guān)閉所述進(jìn)水口 4 ;
[0016] B、往所述單體水池1底部和/或支承臺(tái)3上放置盆栽植物2并根據(jù)植物品種特性 設(shè)置淹水高度；
[0017] C、定期打開(kāi)所述進(jìn)水口 4和出水口 5置換水體，觀測(cè)盆栽植物2生長(zhǎng)勢(shì)并測(cè)定其 生理指標(biāo)；
[0018] D、評(píng)估盆栽植物2在水淹條件下的生長(zhǎng)狀況及耐淹性能。
[0019] 如上所述的方法，其特征在于：所述需測(cè)定的植物生理指標(biāo)包括葉綠素和脯氨 酸。
[0020] -種利用如上所述裝置評(píng)估中小型植物凈水性能的方法，其特征在于包括以下步 驟：
[0021] A、打開(kāi)所述進(jìn)水口 4,關(guān)閉所述出水口 5,往所述單體水池1注入水體并控制水位， 然后關(guān)閉所述進(jìn)水口 4 ;
[0022] B、測(cè)定進(jìn)水水質(zhì)參數(shù)，往所述單體水池1底部和/或支承臺(tái)3上放置盆栽植物2 并根據(jù)植物品種特性設(shè)置淹水高度；
[0023] C、根據(jù)所述單體水池1中水的蒸發(fā)量向所述單體水池1補(bǔ)充純水；
[0024] D、實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)開(kāi)啟所述出水口 5測(cè)定出水水質(zhì)參數(shù)，比較進(jìn)出水質(zhì)參數(shù)，評(píng)估植 物對(duì)水質(zhì)的影響。
[0025] 如上所述的方法，其特征在于：所述需測(cè)定的進(jìn)出水質(zhì)參數(shù)包括總氮、總磷、化學(xué) 需氧量、總懸浮顆粒物。
[0026] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0027]1、本發(fā)明提供的戶外評(píng)估中小型植物耐淹及凈水性能的裝置及方法，由于設(shè)置防 雨透光棚，既保證了植物生長(zhǎng)所需的自然光照及通風(fēng)條件又避免了雨季雨水對(duì)水質(zhì)及水位 的影響。由于相鄰水池之間設(shè)置U型連通管，因此水池的實(shí)際大小可根據(jù)需求調(diào)節(jié)。用于 調(diào)節(jié)水淹高度的混凝土磚廉價(jià)易得且可移除，水池可簡(jiǎn)單方便的改成其他實(shí)驗(yàn)裝置。進(jìn)出 水口同時(shí)設(shè)置流速儀，需要時(shí)同時(shí)開(kāi)啟調(diào)節(jié)，可保證池中水體為活水，最大程度上模擬自然 水體狀況。本發(fā)明具有操作簡(jiǎn)單、占地小、多功能、裝置內(nèi)水流通暢等特點(diǎn)。可以很大程度 上模擬自然條件下植物水淹條件下的生長(zhǎng)環(huán)境，同時(shí)又可通過(guò)測(cè)定植物淹水條件下生理 指標(biāo)變化情況及水質(zhì)變化情況，所得評(píng)估數(shù)據(jù)科學(xué)性及指導(dǎo)性強(qiáng)，便于推廣應(yīng)用。 【【附圖說(shuō)明】】
[0028] 圖1是本發(fā)明戶外評(píng)估中小型植物耐淹及凈水性能的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029] 圖2是本發(fā)明單體水池的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030] 圖中：1為單體水池；2為盆栽植物；3為支承臺(tái)；4為進(jìn)水口；5為出水口；6為防雨 透光棚；7為流速儀；8為U型連通管。 【【具體實(shí)施方式】】
[0031] 以下結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但實(shí)施例并不對(duì)本發(fā)明做任何形式的 限定。除非特別說(shuō)明，本發(fā)明采用的材料、試劑、方法和設(shè)備為本技術(shù)領(lǐng)域常規(guī)材料、試劑、 方法和設(shè)備。
[0032] -種評(píng)估中小型植物耐淹及凈水性能的裝置，包括由多個(gè)互相連通的單體水池1 組成的水池組，所述單體水池1內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)用于放置盆栽植物2且調(diào)節(jié)水淹高度的支 承臺(tái)3,所述單體水池1的外側(cè)分別設(shè)有進(jìn)水口 4和出水口 5,在所述水池組的外部設(shè)有用 于遮擋所述水池組的防雨透光棚6。
[0033] 實(shí)驗(yàn)水池組占地面積約48m2,包含至少一個(gè)單體水池1，本實(shí)施例砌長(zhǎng)寬高為 8m*lm*l. 4m的單體水池1有六個(gè)；所述防雨透光棚6呈拱形架設(shè)于水池上方，長(zhǎng)寬高為 10m*8m*2. 5m。防雨透光棚6的設(shè)置既保證了植物生長(zhǎng)所需的自然光照及通風(fēng)條件又避免 了雨季雨水對(duì)水質(zhì)及水位的影響。
[0034] 相鄰的兩個(gè)所述單體水池1之間設(shè)有用于連通的U型連通系統(tǒng)，具體為U型連通 管8,如圖1所示。U型連通管8的設(shè)置保證了水池的實(shí)際大小可根據(jù)需求調(diào)節(jié)。
[0035] 具體地，每個(gè)