專利名稱:一種用于水體凈化的水生植物栽植方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于水的凈化處理領(lǐng)域,具體涉及一種利用植物凈化水體的方法。
背景技術(shù):
被稱為“地球之腎”的濕地是指陸地與水域之間的過(guò)度地帶,對(duì)人類生存有著至關(guān)重要的作用。工業(yè)廢水、農(nóng)藥肥料以及居民生活污水大量排放到濕地生態(tài)系統(tǒng)中,對(duì)濕地水體造成了嚴(yán)重的污染;對(duì)濕地的不合理開發(fā)利用也會(huì)降低濕地的生態(tài)功能,使?jié)竦卦揪哂械膬艋δ芙档蜕踔羻适?。有效凈化濕地水體,提高濕地的生態(tài)環(huán)境是濕地生物多樣性的有效保障,是居民生活環(huán)境質(zhì)量提高的重要方面。凈化濕地水體一直受到廣大學(xué)者和環(huán)境保護(hù)工作者們的重視,如何高效的凈化濕地水體是長(zhǎng)期以來(lái)研究的重點(diǎn),如濕地水生植物種類的選擇、復(fù)合型水生植物栽植建設(shè)模式等。多種植物組合比單種植物能更好地對(duì)水體進(jìn)行凈化,因?yàn)槊糠N水生植物各有其特點(diǎn),對(duì)凈化對(duì)象產(chǎn)生凈化優(yōu)勢(shì),隨著水生植物的生長(zhǎng)、發(fā)育,完成對(duì)水體的凈化,水生植物的生態(tài)組合使用能使它們互相取長(zhǎng)補(bǔ)短,保持較為穩(wěn)定的凈化效果。根據(jù)水生植物吸收水體中營(yíng)養(yǎng)元素的原理,選擇多種植物進(jìn)行配置,使其對(duì)水體中的污染物進(jìn)行最大化的吸收,而后對(duì)植物進(jìn)行收割達(dá)到對(duì)水體水質(zhì)凈化的效果。人工浮島是近期興起的一種凈化水體的新技術(shù),他是指將選擇好的植物種植在預(yù)先設(shè)計(jì)好的由特殊材料制成的浮島上;采用無(wú)土栽植技術(shù),植物由浮島固定并吸收水體中的營(yíng)養(yǎng)成分,另外由于浮島的阻礙效應(yīng)使得更多的水體污染物聚集在浮島周圍,這就使得植物的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源更多,生長(zhǎng)得更好。當(dāng)污染物含量控制在一定范圍時(shí),水生植物的凈化效果是很明顯的。由于濕地水體有一定的流動(dòng)性,即便是相同的植物種但不同的配置模式也會(huì)使其凈化水質(zhì)的效果有所不同。`
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提出輻射狀和環(huán)狀模式在人工浮島上栽植復(fù)合型水生植物,目的在于提供一種用于凈化水體的水生植物栽植方法。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明上述目的的具體技術(shù)方案為:一種用于水體凈化的水生植物栽植方法,其是將小香蒲、黃花鳶尾、狐尾藻中的一種或多種以輻射狀或環(huán)狀栽植在人工浮島上,使水體得到凈化。其中,小香蒲(TypHa minima Funk),香蒲科,香蒲屬,多年生草本花丼。根樁莖粗壯,莖直立,細(xì)弱。葉具有大型膜質(zhì)葉鞘,葉片細(xì)線形。穗狀花序呈蠟燭狀,雌雄花序不相連?;ü?-10月份。生于河灘及低濕地。可種植于公園或水景寬闊一面,自成一景,也可叢植作水景障屏配置。單株植物監(jiān)測(cè)表明,對(duì)COD的去除率在25 35%,對(duì)N03_的去除率在25-35%、對(duì)PO廣的去除率在55-65%、對(duì)T-N的去除率在25_35%、對(duì)T-P的去除率在55_65%。黃花鳶尾(Irispseudoacorus),鳶尾科,鸞尾屬,多年生挺水型草本植物,植株高大,有肥粗根狀莖;葉基生,劍型,葉長(zhǎng)60-120cm,中脈明顯;花期5-6月。黃花鳶尾適應(yīng)性強(qiáng),在15-35°C溫度下均能生長(zhǎng),IO0C以下植株停止生長(zhǎng),耐寒,喜水濕,能在水畔和淺水中正常生長(zhǎng),也耐干燥,喜含石灰質(zhì)弱堿性土壤。單株植物監(jiān)測(cè)表明,對(duì)COD的去除率在15-25%,對(duì)NOf的去除率在10-20%、對(duì)PO廣的去除率在80_90%、對(duì)T-N的去除率在20_30%、對(duì)T-P的去除率在75-85%。狐尾藻(MyriopHyllum verticillatum.L.),小二仙草科,狐尾藻屬,多年生草本沉水植物。根狀莖生于泥中,由節(jié)部生多數(shù)須根。莖軟,細(xì)長(zhǎng),圓柱形,多分枝。大多數(shù)生于池沼或靜水中。單株植物監(jiān)測(cè)表明,對(duì)COD的去除率在71-81%,對(duì)N03_的去除率在85-95%、對(duì)PO,的去除率在84-94%、對(duì)T-N的去除率在85-95%、對(duì)T-P的去除率在83_93%。其中,所述人工浮島的面積為10-20m2,人工浮島上開有4-10個(gè)孔,孔直徑4-6cm ;所述孔按照輻射狀或環(huán)狀均勻分布。其中,所述孔按照環(huán)狀分布是以所述人工浮島的幾何中心為圓心,孔與圓心距離為100-150cm的環(huán)狀分布;所述輻射狀分布是孔以所述人工浮島的幾何中心為中心輻射狀分布。人工浮島為矩形時(shí),孔以矩形的中線為軸對(duì)稱分布。其中,所述人工浮島上相鄰的孔的孔間距為50-150cm ;所述人工浮島上開孔與人工浮島邊緣的距離為50-100cm。其中,所述小香蒲、黃花鳶尾栽植在所述人工浮島上面,所述狐尾藻栽植在所述小香蒲、黃花鳶尾的下方,距水底距離15-30cm。人工浮島上種植挺水植物小香蒲、黃花鳶尾的部分厚度為20cm,而狐尾藻是沉水植物,在種植時(shí)必須種植于水面以下;具體方法是在人工浮島下方固定一個(gè)鋼絲編織的框,然后將狐尾藻固定在鋼絲 框內(nèi)。所述人工浮島用聚苯乙烯泡沫、海綿、橡膠、竹子、木材、鋼鐵中的一種或多種制成。人工浮島可單個(gè)使用,也可多個(gè)使用。多個(gè)人工浮島使用時(shí),用繩索進(jìn)行連結(jié),挺水植物栽植在預(yù)先留好的孔中,沉水植物固定在浮島的底部。根據(jù)水域的大小放置浮島數(shù)量,浮島覆蓋水面達(dá)10-30%即能達(dá)到凈化水體的效果。優(yōu)選地,多個(gè)浮島時(shí)分開均勻放置,放置的間距為浮島寬度的2-4倍。所述的水生植物栽植方法,具體包括步驟:I)制作有孔的人工浮島,將水生植物栽植在人工浮島上;2)將栽植好水生植物的人工浮島固定在水域中,人工浮島覆蓋水域面積10%-30% ;3)在生長(zhǎng)季期間,水生植物生長(zhǎng)48-58天后,將根部以上部分收割;4)收割以后,新生長(zhǎng)出來(lái)的植株部分在冬季之前收割。所述的水生植物栽植方法,還包括在次年生長(zhǎng)季開始時(shí),清除枯死的水生植物的根、補(bǔ)充新的水生植物的步驟。本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提出的方法,使用規(guī)則配置多種植物,凈化濕地水體,操作簡(jiǎn)單且效果明顯,植株再生能力較強(qiáng),長(zhǎng)大后呈現(xiàn)復(fù)合植株景觀,可改善濕地景觀,美化單調(diào)的水體環(huán)境。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1小香蒲+狐尾藻栽植輻射狀組合的俯視圖;圖2為實(shí)施例1小香蒲+狐尾藻栽植輻射狀組合的立體圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例2小香蒲+狐尾藻栽植環(huán)狀組合的俯視圖;圖4為實(shí)施例2小香蒲+狐尾藻栽植環(huán)狀組合的立體圖;圖5為實(shí)施例3黃花鳶尾+狐尾藻輻射狀栽植 組合的俯視圖;圖6為實(shí)施例3黃花鳶尾+狐尾藻輻射狀栽植組合的立體圖;圖7為實(shí)施例4黃花鳶尾+小香蒲輻射狀栽植組合的俯視圖;圖8為實(shí)施例4黃花鳶尾+小香蒲輻射狀栽植組合的立體圖;圖9為實(shí)施例5黃花鳶尾+小香蒲+狐尾藻輻射狀栽植組合的俯視圖;圖10為實(shí)施例5黃花鳶尾+小香蒲+狐尾藻輻射 狀栽植組合的立體圖;圖11為實(shí)施例6黃花鳶尾+小香蒲+狐尾藻環(huán)狀栽植組合的俯視圖;圖12為實(shí)施例6黃花鳶尾+小香蒲+狐尾藻環(huán)狀栽植組合的立體圖。圖中,1為人工浮島,2為黃花鳶尾,3為小香蒲,4為狐尾藻。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。若未特別指明,實(shí)施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段。水中有機(jī)物指標(biāo)的測(cè)試方法及參照的標(biāo)準(zhǔn)如下:指標(biāo)方法總磷鑰酸銨分光光度法(GB11893-89)磷酸鹽鑰酸銨分光光度法(GB11893-89)總氮堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法(GB11894-89)硝酸鹽紫外分光光度法(HJ/T346-2007)COD快速消解分光光度法(HJ/T399-2007)實(shí)施例中,所用黃花鳶尾、小香蒲、狐尾藻幼苗購(gòu)自北京天一園林苗圃基地。實(shí)施例1位于北京通州區(qū)宋莊鎮(zhèn)宋莊村內(nèi)的人工湖,水體因多環(huán)芳烴、亞硝化物、有機(jī)磷、食品添加劑、洗滌劑等的排放造成有機(jī)物污染,水體指標(biāo)見表I。水域的面積為80m2。表I栽植植物前水體中各污染物指標(biāo)含量
權(quán)利要求
1.一種用于水體凈化的水生植物栽植方法,其特征在于,是將小香蒲、黃花鳶尾、狐尾藻中的一種或多種以輻射狀或環(huán)狀栽植在人工浮島上,使水體得到凈化。
2.按權(quán)利要求1所述的水生植物栽植方法,其特征在于,所述人工浮島的面積為10-20m2,人工浮島上開有4-10個(gè)孔,孔的直徑為4_6cm ;所述孔按照輻射狀或環(huán)狀均勻分布。
3.按權(quán)利要求2所述的水生植物栽植方法,其特征在于,所述孔按照環(huán)狀分布是以所述人工浮島的幾何中心為圓心,孔與圓心距離為100_150cm的環(huán)狀分布。
4.按權(quán)利要求2所述的水生植物栽植方法,其特征在于,所述輻射狀分布是孔以所述人工浮島的幾何中心為中心輻射狀分布。
5.按權(quán)利要求1所述的水 生植物栽植方法,其特征在于,所述人工浮島上相鄰的孔的孔間距為50-150cm ;所述人工浮島上開孔與人工浮島邊緣的距離為50-100cm。
6.按權(quán)利要求1所述的水生植物栽植方法,其特征在于,所述小香蒲、黃花鳶尾栽植在所述人工浮島上面,所述狐尾藻栽植在所述小香蒲、黃花鳶尾的下方,距水底15-30cm。
7.按權(quán)利要求1所述的水生植物栽植方法,其特征在于,包括步驟: O制作有孔的人工浮島,將水生植物栽植在人工浮島上;2)將栽植好水生植物的人工浮島固定在水域中,人工浮島覆蓋水域面積10%-30%; 3)在生長(zhǎng)季期間,水生植物生長(zhǎng)48-58天后,將水面上的根部以上部分收割; 4)收割以后新生長(zhǎng)出來(lái)的植株部分以及水面下的植株部分在冬季之前收割。
8.按權(quán)利要求7所述的水生植物栽植方法,其特征在于,還包括在次年生長(zhǎng)季開始時(shí),清除枯死的水生植物的根、補(bǔ)充新的水生植物的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于水體凈化的水生植物栽植方法,其是將小香蒲、黃花鳶尾、狐尾藻中的一種或多種以輻射狀或環(huán)狀栽植在人工浮島上,使水體得到凈化。本發(fā)明提出的方法,使用規(guī)則配置多種植物的模式,凈化濕地水體,操作簡(jiǎn)單且效果明顯,植株再生能力較強(qiáng),長(zhǎng)大后呈現(xiàn)復(fù)合植株景觀,可改善濕地景觀,美化單調(diào)的水體環(huán)境。
文檔編號(hào)A01G1/00GK103081684SQ201310029748
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月25日
發(fā)明者張振明, 劉晶嵐, 張艷, 吳海龍, 鄒大林, 朱建剛, 陳峻崎, 王小平, 智信, 周彩賢 申請(qǐng)人:北京林業(yè)大學(xué)