專利名稱：一種土工格室型生態(tài)溝渠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于農(nóng)田排灌系統(tǒng)領(lǐng)域，涉及一種農(nóng)田生態(tài)攔截渠道，特別涉及一種土工格室型生態(tài)溝渠，用于減少水土流失，控制農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染，保持農(nóng)田生態(tài)多樣性與動(dòng)植物棲息地。
背景技術(shù)：
農(nóng)田灌排水溝渠是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)重要組成部分，不僅能夠吸附農(nóng)田徑流輸出的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，也是小型動(dòng)物極為重要的棲息地和避難場(chǎng)所。生態(tài)溝是一種新型生態(tài)工程學(xué)技術(shù)，主要由工程措施和植物系統(tǒng)兩部分組成。針對(duì)當(dāng)前農(nóng)村小型溝渠進(jìn)排水功能單一、溝渠結(jié)構(gòu)破壞顯著以及硬質(zhì)化趨勢(shì)加速等現(xiàn)象，生態(tài)溝遵循生態(tài)學(xué)原理，在保證土水、土氣交換和生態(tài)結(jié)構(gòu)不破壞前提下，通過(guò)工程措施適當(dāng)加大護(hù)坡和護(hù)底強(qiáng)度，構(gòu)建穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)，通過(guò)植物吸收和土壤吸附等作用，發(fā)揮凈化水質(zhì)和攔截污染物的功能。因此，生態(tài)溝具有生態(tài)功能完整、污染物截留率高、景觀悅目、護(hù)坡高效的特點(diǎn)。但是，目前現(xiàn)有的生 態(tài)溝渠建造復(fù)雜，且不適合在廣泛的農(nóng)村大面積的推廣應(yīng)用，因此，需要研發(fā)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適宜農(nóng)村推廣應(yīng)用的生態(tài)溝渠。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種土工格室型生態(tài)溝渠，解決現(xiàn)有的生態(tài)溝渠建造復(fù)雜，且不適合在廣泛的農(nóng)村大面積的推廣應(yīng)用的問(wèn)題。本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種土工格室型生態(tài)溝渠，其特征在于該溝渠的橫截面呈梯形，溝渠的邊坡上覆蓋一層渡塑鐵絲網(wǎng)，渡塑鐵絲網(wǎng)上覆蓋有網(wǎng)狀格室；網(wǎng)狀格室內(nèi)栽種護(hù)坡植物，溝渠底部栽種濕生植物。所述的網(wǎng)狀格室由高密度聚乙烯(High Density Polyethylene,簡(jiǎn)稱HDPE)寬帶焊接而成。所述的高密度聚乙烯寬帶厚度為I. 5mm,高度為5cm。所述的高密度聚乙烯寬帶用U型不銹鋼釘固定在邊坡上。所述的護(hù)坡植物選自高羊茅、狗牙根、看麥娘、野胡蘿卜中的一種或幾種。所述的濕生植物選自水芹、荊三棱、慈姑、美人蕉中的一種或幾種。采用上述技術(shù)方案的積極效果
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、土工格室型生態(tài)溝渠具有極好的護(hù)坡固土效果，能有效避免土壤流失，防止溝渠崩
塌；
2、土工格室型生態(tài)溝渠施工方便，安裝快捷，后期維護(hù)簡(jiǎn)便；
3、高強(qiáng)度的HDPE寬帶構(gòu)成的土工格室性能穩(wěn)定，抗紫外線、耐酸堿腐蝕、抗磨壓，可發(fā)揮長(zhǎng)期護(hù)坡效果；
4、土工格室型生態(tài)溝渠成本低廉，僅為全水泥封閉溝渠的三分之一左右，適合大規(guī)模推廣應(yīng)用，同時(shí)可適用于各類型的溝渠；
5、土工格室可避免表土剝蝕，蓄積土壤養(yǎng)分，有利于植物生長(zhǎng)繁衍，能有效保持生態(tài)系統(tǒng)多樣性；
6、土工格室型生態(tài)溝渠植物優(yōu)化后可種植部分經(jīng)濟(jì)植物與景觀植物，提供溝渠利用價(jià)值，美化周邊景觀環(huán)境，提供植物生長(zhǎng)平臺(tái)，凈化水質(zhì)。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖2是圖I中邊坡的俯視 圖3是本發(fā)明對(duì)氮、磷污染攔截效果圖。 圖中，I渡塑鐵絲網(wǎng)、2網(wǎng)狀格室、3護(hù)坡植物、4濕生植物。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合通過(guò)實(shí)施例和試驗(yàn)例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步說(shuō)明，但不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制
實(shí)施例一
圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖I中邊坡的俯視圖，結(jié)合圖I、圖2所示，一種土工格室型生態(tài)溝渠，該溝渠的橫截面呈梯形，溝渠的邊坡上覆蓋一層渡塑鐵絲網(wǎng)1，渡塑鐵絲網(wǎng)上覆蓋有網(wǎng)狀格室2。渡塑鐵絲網(wǎng)I主要用于對(duì)溝渠的邊坡土層進(jìn)行固定，網(wǎng)狀格室2具有固定的作用，同時(shí)用于栽種植物。網(wǎng)狀格室2內(nèi)栽種護(hù)坡植物3，溝渠底部栽種濕生植物4。實(shí)踐中，護(hù)坡植物3選自高羊茅、狗牙根、看麥娘、野胡蘿卜中的一種或幾種，用于加固溝渠邊坡。濕生植物4選自水芹、荊三棱、慈姑、美人蕉中的一種或幾種，用于吸收氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)防止底部土壤流失。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，網(wǎng)狀格室2由高密度聚乙烯寬帶焊接而成。高密度聚乙烯寬帶厚度為I. 5mm，高度為5cm。高密度聚乙烯寬帶用U型不銹鋼釘固定在邊坡上。這種網(wǎng)狀格室上下伸縮自如，運(yùn)輸時(shí)可縮疊起來(lái)，使用時(shí)張開(kāi)，性能非常穩(wěn)定，抗紫外線、耐酸堿腐蝕、抗磨壓，使用時(shí)間長(zhǎng)。較用水泥或者方磚隔開(kāi)的網(wǎng)狀格室，施工更加方便，安裝更加快捷，且適應(yīng)長(zhǎng)期使用。本發(fā)明的生態(tài)溝渠的實(shí)施方法包括如下步驟
I、對(duì)溝渠進(jìn)行整形。將溝渠整成有規(guī)則的梯形，溝渠底部寬度一般不小于O. 5 m，平整邊坡松動(dòng)土壤，修齊兩邊溝渠邊坡，邊坡坡角在15-75度之間；然后清除溝底松動(dòng)土壤，將溝渠底部表面修平。2、鋪設(shè)坡面土壤固定網(wǎng)。將一層渡塑鐵絲網(wǎng)按坡度平整鋪設(shè)于溝渠兩邊坡面；鐵絲網(wǎng)長(zhǎng)為100m，寬為1-1. 5m，渡塑鐵絲粗2mm，其中外層渡塑厚O. 5mm ;鐵絲網(wǎng)性狀為正四邊形、孔徑長(zhǎng)3cm，寬2cm ;渡塑鐵絲網(wǎng)用長(zhǎng)20cm，粗3mm的U型不銹鋼釘固定于坡面土壤中，U型不銹鋼釘固定密度為每平方米4-6個(gè)。3、安裝土工格室。將厚I. 5mm，高5cm HDPE寬帶覆蓋于渡塑鐵絲網(wǎng)上，根據(jù)溝渠坡面長(zhǎng)度自由拉伸成橢圓狀，用U型不銹鋼筋固定于溝渠坡面與渡塑鐵絲網(wǎng)形成整體，U型不銹鋼釘固定密度為每平方米4-6個(gè)。
4、邊坡植物優(yōu)化。沿坡頂至坡底對(duì)土工格室內(nèi)均勻噴灑約Imm厚細(xì)土，撒種高羊茅、狗牙根、看麥娘和野胡蘿卜等本土護(hù)坡固土能力較強(qiáng)的植物草種。在不降雨條件下每隔2天用噴霧器人工澆水，促進(jìn)植物萌發(fā)生長(zhǎng)。5、底部植被種植。土工格室安裝后，選擇水芹、荊三棱、慈姑和美人蕉等吸污能力強(qiáng)的本土濕生植物，栽種在平整后的底部，用于吸收氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)防止底部土壤流失。6、后期維護(hù)。定期收割溝渠坡面與坡底植物可食用的濕生植物；其他一年生植物在冬季定期清理地上層枯枝萎桿，保持溝渠流水暢通。試驗(yàn)例一
圖3是本發(fā)明對(duì)氮、磷污染攔截效果圖。在蘇州貢湖金墅灣水源保護(hù)區(qū)步金橋村農(nóng)田區(qū)構(gòu)建土工格室型生態(tài)溝渠，邊坡采用渡塑鐵絲網(wǎng)與土工格室護(hù)坡，邊坡與溝渠底部 栽種濕生植物。溝渠建成2個(gè)月后，邊坡已形成穩(wěn)定的護(hù)坡植被，底部濕生植物生長(zhǎng)良好，生態(tài)溝渠結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。與原有溝渠相比，土工格室型生態(tài)溝渠植物多樣性明顯上升，對(duì)氮、磷污染物消減率達(dá)40%以上，水體懸浮物含量下降50%以上。
權(quán)利要求
1.一種土工格室型生態(tài)溝渠，其特征在于該溝渠的橫截面呈梯形，溝渠的邊坡上覆蓋一層渡塑鐵絲網(wǎng)(1)，渡塑鐵絲網(wǎng)上覆蓋有網(wǎng)狀格室(2);網(wǎng)狀格室(2)內(nèi)栽種護(hù)坡植物(3),溝渠底部栽種濕生植物(4 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的土工格室型生態(tài)溝渠，其特征在于所述的網(wǎng)狀格室(2)由高密度聚乙烯寬帶焊接而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的土工格室型生態(tài)溝渠，其特征在于所述的高密度聚乙烯寬帶厚度為I. 5mm，高度為5cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的土工格室型生態(tài)溝渠，其特征在于所述的高密度聚乙烯寬帶用U型不銹鋼釘固定在邊坡上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的土工格室型生態(tài)溝渠，其特征在于所述的護(hù)坡植物(3)選自高羊茅、狗牙根、看麥娘、野胡蘿卜中的一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的土工格室型生態(tài)溝渠，其特征在于所述的濕生植物(4)選自水芹、荊三棱、慈姑、美人蕉中的一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種土工格室型生態(tài)溝渠，該溝渠的橫截面呈梯形，溝渠的邊坡上覆蓋一層渡塑鐵絲網(wǎng)(1)，渡塑鐵絲網(wǎng)上覆蓋有網(wǎng)狀格室(2)；網(wǎng)狀格室(2)內(nèi)栽種護(hù)坡植物(3)，溝渠底部栽種濕生植物(4)。本發(fā)明的生態(tài)溝渠用于減少水土流失，控制農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染，保持農(nóng)田生態(tài)多樣性與動(dòng)植物棲息地，美化周邊景觀環(huán)境，提供植物生長(zhǎng)平臺(tái)，凈化水質(zhì)，并且施工方便，安裝快捷，后期維護(hù)簡(jiǎn)便。
文檔編號(hào)E02B13/00GK102900060SQ20121045974
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
發(fā)明者王曉龍, 丁士明, 錢子俊 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院南京地理與湖泊研究所