本發(fā)明涉及土壤沙漠化防治技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種防止水土流失的種植系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來(lái),由于氣候異常和水資源的困乏,我國(guó)北部的土壤沙漠化情況越來(lái)越嚴(yán)重,防止土地沙漠化和水土流失,促進(jìn)沙漠綠化和水土保持是目前環(huán)境保護(hù)的兩大課題。
目前,進(jìn)行沙漠綠化和防止水土流失的主要辦法是種植樹木,但由于干焊,樹木成活率低,因此,需要采取必要的保護(hù)措施。
中國(guó)專利CN102487778A公開了一種人工防風(fēng)沙林,風(fēng)沙種植于含水土層上,含水土層從上到下依次是沙粒層、土層、防凍膜、有機(jī)土層、防滲膜。含水土層本身具有防凍保水的功能,并設(shè)置有灌溉系統(tǒng),同時(shí)在含水土層中種植真假植物,從而達(dá)到沙固土的效果。防凍膜可以防止下面土層里的水結(jié)冰,這也使得地下灌溉系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。有機(jī)土層給植物提供養(yǎng)料,防滲膜可以防止水分流失。假植物與真植物混合方式排列,假植物地上部分有防風(fēng)作用,地下部分有輸水管道并通過(guò)灌溉系統(tǒng)可以向旁邊植物輸水。由于澆水管道設(shè)置在地下,不必?fù)?dān)心結(jié)冰問(wèn)題。而且這樣澆水不僅方便而且減少水分流失,該方法可用于寒冷干旱環(huán)境下的防沙固土有很好的效果,且成本較低。但是,該發(fā)明披露的技術(shù)方案,僅僅起到防風(fēng)固沙的作用,但不能有效防止水份流失。
又如中國(guó)專利CN103669475A公開了一種形成沙漠底下水庫(kù)智力沙漠綠化系統(tǒng),其特征在于,包括防漏箱、集水管、導(dǎo)水膜以及防護(hù)樁墻,該防漏箱埋于待綠化沙漠區(qū)域下方的容置坑內(nèi),該待綠化沙漠區(qū)域上方具有植被物料,所述防護(hù)樁墻安置于待綠化沙漠區(qū)域一側(cè),所述防漏箱至少系由底面及側(cè)壁共同圍構(gòu)成可盛裝水的密閉容器,該防漏箱頂部具有一進(jìn)水口,所述集水管沿進(jìn)水口插設(shè)于防漏箱中,該集水管的管壁開設(shè)有若干個(gè)進(jìn)水孔,所述導(dǎo)水膜由沙土壓緊,且該導(dǎo)水膜的入水端搭接于防漏箱的進(jìn)水口處,且沿進(jìn)水口斜向上傾斜布置,該防漏箱內(nèi)填有沙土以固定導(dǎo)水膜的入水端以及集水管,所述植被物料系覆蓋防漏箱的正上方區(qū)域。本發(fā)明公開的技術(shù)方案,通過(guò)利用導(dǎo)水膜阻止水往深層滲漏,使水被導(dǎo)引至防漏箱內(nèi)存儲(chǔ),用水時(shí)從集水箱內(nèi)抽出使用,同時(shí)利用植被物覆蓋防漏箱正上方區(qū)域,使水分不易蒸發(fā)損失,可起到更好的保水作用,以及配合利用防護(hù)樁墻阻擋沙塵暴,減慢沙漠遷移,如此形成的沙漠地下水庫(kù),可更有效得智力沙漠綠化。但是,該發(fā)明披露的技術(shù)方案僅僅具備防止水份流失的作用,缺乏防風(fēng)固沙的作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種同時(shí)兼具防風(fēng)固沙及防止水份流失的一種防止水土流失的種植系統(tǒng)。
本發(fā)明提供的一種防止水土流失的種植系統(tǒng),包括:植被單元、鎖水單元及防風(fēng)固沙單元,所述鎖水單元位于所述植被單元底部,所述植被單元內(nèi)部及所述植被單元外周均分布所述防風(fēng)固沙單元。
在一些實(shí)施方式中,所述鎖水單元包括鎖水層及濾水層,所述濾水層鋪設(shè)于所述鎖水層上方,所述濾水層上方為植被單元。
在一些實(shí)施方式中,預(yù)先設(shè)置-容置坑,所述容置坑底面成的錐形凹面或球形凹面,所述鎖水層鋪設(shè)于所述容置坑底部錐形凹面或球形凹面上,且所述鎖水層鋪滿所述容置坑底面,所述濾水層鋪設(shè)于所述鎖水層上方,所述濾水層上方填充泥土層,所述泥土層與地面齊平,所述泥土層上種植所述植被單元。
在一些實(shí)施方式中,所述鎖水層為兩層防水膜復(fù)合而成,所述鎖水層上分布有透氣區(qū),所述透氣區(qū)的兩層所述防水膜上均開設(shè)若干透氣孔,所述透氣區(qū)的兩層所述防水膜間填充透氣防滲砂,所述透氣孔的孔徑大小小于所述透氣防滲砂的大小。
在一些實(shí)施方式中,所述透氣區(qū)成行排布,相鄰兩行內(nèi)排布的透氣區(qū)交錯(cuò)排布,使所述透氣區(qū)排布成“品”字狀。
在一些實(shí)施方式中,所述濾水層為砂石層,所述濾水層的厚度為1m-2m。
在一些實(shí)施方式中,種植系統(tǒng)還包括儲(chǔ)水區(qū),所述儲(chǔ)水區(qū)豎直設(shè)置,所述儲(chǔ)水區(qū)位于所述容置坑中部,所述儲(chǔ)水區(qū)底部與所述鎖水層連接,所述儲(chǔ)水區(qū)頂部延伸至地面上方,所述儲(chǔ)水區(qū)外壁為濾水磚。
在一些實(shí)施方式中,所述儲(chǔ)水區(qū)內(nèi)設(shè)有引水管從所述儲(chǔ)水區(qū)底部引至地面,所述引水管上位于地面的一端設(shè)有水泵。
在一些實(shí)施方式中,防風(fēng)固沙單元包括主桿、位于主桿下方的固沙網(wǎng),及分布于所述主桿上方及中部的防風(fēng)葉片;所述固沙網(wǎng)成條形或成不規(guī)則片狀,多根條形的所述固沙網(wǎng)分布于所述主桿下方外周及底端端部,或多片不規(guī)則片狀的所述固沙網(wǎng)套設(shè)連接于所述主桿下方外周,或多根條形及多片不規(guī)則片狀的所述固沙網(wǎng)結(jié)合使用;所述防風(fēng)葉片通過(guò)枝條連接于所述主桿上方及中部。
在一些實(shí)施方式中,防風(fēng)固沙單元的主桿內(nèi)設(shè)有導(dǎo)水管,所述主桿頂部設(shè)有噴頭與所述導(dǎo)水管連通,所述導(dǎo)水管通過(guò)管路與所述引水管連接、,所述管路埋設(shè)于土壤內(nèi),與導(dǎo)水管底端連通。
本發(fā)明提供的一種防止水土流失的種植系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比,其優(yōu)點(diǎn)在于:
一、本發(fā)明提供的一種防止水土流失的種植系統(tǒng),通過(guò)在植被單元底部設(shè)置鎖水單元,阻止水往土壤深層滲透,從而達(dá)到防止水分流失的效果,同時(shí),鎖水單元的鎖水層設(shè)置透氣區(qū),透氣區(qū)內(nèi)填充透氣防滲砂,不僅有效阻止水分流失,還實(shí)現(xiàn)了透氣功能,利用植被單元的植物生長(zhǎng)。
二、本發(fā)明提供的一種防止水土流失的種植系統(tǒng),通過(guò)設(shè)置儲(chǔ)水區(qū),使土壤中的多余水分滲透至儲(chǔ)水區(qū)儲(chǔ)存,并設(shè)置引水管及水泵,將儲(chǔ)水區(qū)的水分引至地面,便于循環(huán)利用。
三、本發(fā)明提供的一種防止水土流失的種植系統(tǒng),通過(guò)在植被單元的內(nèi)部及外周分布防風(fēng)固沙單元,防風(fēng)固沙單元的固沙網(wǎng)埋設(shè)于土壤里,抓牢土壤,起到很好的固沙作用,同時(shí),防風(fēng)葉片具備很好的防風(fēng)作用。
四、本發(fā)明提供的一種防止水土流失的種植系統(tǒng),防風(fēng)固沙單元的主桿內(nèi)還設(shè)有導(dǎo)水管與引水管連接,同時(shí)頂部設(shè)置噴頭,在干旱季節(jié)便于利用儲(chǔ)水區(qū)內(nèi)的儲(chǔ)水灌溉植物,同時(shí),導(dǎo)水管設(shè)于土壤內(nèi),起到保溫作用,防止冬季導(dǎo)水管內(nèi)結(jié)冰。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明提供的一種實(shí)施方式的一種防止水土流失的種植系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明提供的一種實(shí)施方式的一種防止水土流失的種植系統(tǒng)的俯視圖;
圖3為本發(fā)明提供的一種實(shí)施方式的一種防止水土流失的種植系統(tǒng)中鎖水層的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明提供的一種實(shí)施方式的一種防止水土流失的種植系統(tǒng)中鎖水層的剖視圖;
圖5為本發(fā)明提供的一種實(shí)施方式的一種防止水土流失的種植系統(tǒng)中防風(fēng)固沙單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6本發(fā)明提供的另一種實(shí)施方式的一種防止水土流失的種植系統(tǒng)中防風(fēng)固沙單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明提供的另一種實(shí)施方式的一種防止水土流失的種植系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例1:
圖1至圖5示意性的顯示了根據(jù)本發(fā)明第一種實(shí)施方式提供的一種防止水土流失的種植系統(tǒng)。
如圖1和圖2所示,本發(fā)明披露的一種防止水土流失的種植系統(tǒng),包括:植被單元1、鎖水單元2及防風(fēng)固沙單元3。其中,鎖水單元2位于植被單元1底部,植被單元1內(nèi)部及植被單元1外周均分布防風(fēng)固沙單元3。
如圖1所示,預(yù)先在種植區(qū)域挖一容置坑10,其容置坑10的深度在5m-6m左右,而在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,采用6m深的容置坑10來(lái)加以說(shuō)明,容置坑10的俯視平面可以為矩形,也可以為圓形,作為優(yōu)選的,容置坑10底面成的錐形凹面或球形凹面,以具備導(dǎo)流作用,從而便于水分沿錐形凹面或球形凹面匯聚至底面中心位置,在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,為了便于容置坑1的形成,容置坑10底面采用球形面,且容置坑10的俯視平面為圓形。
如圖1所示,鎖水單元2包括鎖水層21及濾水層22,鎖水層21鋪設(shè)于容置坑10底部錐形凹面或球形凹面上,且使鎖水層21鋪滿整個(gè)容置坑10底面,濾水層22鋪設(shè)于鎖水層21上方,作為優(yōu)選的,在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,濾水層22為采用砂石層,不僅便于水分滲透,同時(shí)可以過(guò)濾雜質(zhì),濾水層22的鋪設(shè)厚度為1m-2m,作為優(yōu)選的,在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,濾水層22的鋪設(shè)厚度為2m,此厚度不僅不影響織物生長(zhǎng),同時(shí)便于水分的滲透。如圖1所示,濾水層22上方填充泥土層11,且將泥土層11填充至與地面齊平,泥土層11上用于種植植被單元1。
如圖3和圖4所示,在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,鎖水層21通過(guò)兩層防水膜211復(fù)合而成,作為優(yōu)選的,在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,防水膜211為土工布制成,土工布兩面均涂覆一層樹脂層,因此使其具備防水功能。作為進(jìn)一步優(yōu)選的,在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,鎖水層21上分布有透氣區(qū)212,透氣區(qū)212成矩形、圓形,或其他規(guī)則或不規(guī)則形狀,在這里不做限定,僅僅通過(guò)矩形來(lái)加以說(shuō)明,透氣區(qū)212可呈陣列排布,或者成行排布,但相鄰兩行內(nèi)排布的透氣區(qū)212交錯(cuò)排布,由于陣列排布的方式容易出現(xiàn)某一條形區(qū)域內(nèi)透氣性能較好,但相鄰的一條形區(qū)域內(nèi)不透氣的情況,因此,作為優(yōu)選的,在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,透氣區(qū)212成行排布,且相鄰兩行內(nèi)排布的透氣區(qū)212交錯(cuò)排布,即使透氣區(qū)212排布成“品”字狀,此種方式排布的透氣區(qū)212提高了整個(gè)容置坑10底部的透氣性能,便于植物生長(zhǎng)。
如圖4所示,鎖水層21的透氣區(qū)212的結(jié)構(gòu)為:兩層防水膜211上均開設(shè)若干透氣孔2121,透氣孔2121為矩形、圓形,或其他規(guī)則或不規(guī)則形狀,在這里不做限定,僅僅通過(guò)圓形透氣孔2121來(lái)加以說(shuō)明,作為進(jìn)一步優(yōu)選的,透氣區(qū)212的兩層防水膜211間填充透氣防滲砂2122,其透氣防滲砂2122的填充量為不管將鎖水層21傾斜至什么角度,透氣區(qū)212內(nèi)均不會(huì)出現(xiàn)空隙,因此,絕對(duì)避免了透水區(qū)212的滲水情況,當(dāng)然,為了防止透氣防滲砂2122泄露,透氣孔2121的孔徑大小小于透氣防滲砂2122的大小。
如圖1和圖2所示,作為進(jìn)一步優(yōu)選的,本發(fā)明提供一種防止水土流失的種植系統(tǒng)中還包括儲(chǔ)水區(qū)4,如圖1所示,儲(chǔ)水區(qū)4豎直設(shè)置,位于容置坑10中部,將容置坑10分成兩個(gè)植被單元,當(dāng)然,也可以包括兩個(gè)儲(chǔ)水區(qū)4,或多個(gè)儲(chǔ)水區(qū)4,其作用與一個(gè)儲(chǔ)水區(qū)4相同,因此,這里不做限制,當(dāng)時(shí)設(shè)置一個(gè)以上的儲(chǔ)水區(qū)4時(shí),可連通各儲(chǔ)水區(qū)4,以方便儲(chǔ)水的循環(huán)利用。在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,采用一個(gè)儲(chǔ)水區(qū)4來(lái)加以說(shuō)明,如圖1所示,儲(chǔ)水區(qū)4底部與鎖水層21連接,且儲(chǔ)水區(qū)4頂部延伸至地面上方,儲(chǔ)水區(qū)4外壁為濾水磚41。因此,在水量充足的季節(jié),從土壤中滲透下沉的透過(guò)濾水層22濾除雜質(zhì)后滲透至鎖水層21,并沿鎖水層21留至容置坑10底部中心位置,通過(guò)濾水磚41再次過(guò)濾后滲透至儲(chǔ)水區(qū)4儲(chǔ)存。如圖1所示,儲(chǔ)水區(qū)4內(nèi)還設(shè)有引水管42從儲(chǔ)水區(qū)4底部引至地面,引水管42上位于地面的一端設(shè)有水泵43,水泵43及引水管42用于將儲(chǔ)水區(qū)4內(nèi)的儲(chǔ)水提升至地面循環(huán)使用。
如圖1和圖2所示,植被單元1內(nèi)部及植被單元1外周,即容置坑10外周,均分布有防風(fēng)固沙單元3。如圖2所示,植被單元1內(nèi)部的防風(fēng)固沙單元3可呈陣列排布,或者成行排布,但相鄰兩行內(nèi)排布的防風(fēng)固沙單元3交錯(cuò)排布,為了提高防風(fēng)固沙的效果,作為優(yōu)選的,在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,防風(fēng)固沙單元3成行排布,且相鄰兩行內(nèi)排布的防風(fēng)固沙單元3交錯(cuò)排布,即使植被單元1內(nèi)部的透防風(fēng)固沙單元3排布成“品”字狀。植被單元1外周分布的防風(fēng)固沙單元3成環(huán)形分布,且相鄰兩環(huán)的內(nèi)排布的防風(fēng)固沙單元3交錯(cuò)排布,最為優(yōu)選的,植被單元1外周分布的防風(fēng)固沙單元3見(jiàn)還種植有樹木,如喬木、灌木等,以加強(qiáng)植被單元1外周的防風(fēng)效果。植被單元1內(nèi)植物圍繞防風(fēng)固沙單元3種植,在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,采用一種種植方式來(lái)舉例說(shuō)明,如圖如2所示,植被單元1內(nèi)植物圍繞防風(fēng)固沙單元3種植,即每個(gè)防風(fēng)固沙單元3外周均勻分布有6柱植物,6柱植物的連線成六邊形,防風(fēng)固沙單元3位于6柱植物的連線成六邊形的中心位置,此種種植方式提高了整體固沙效果。
每個(gè)防風(fēng)固沙單元3均包括主桿31、位于主桿31下方的固沙網(wǎng)32,及分布于主桿31上方及中部的防風(fēng)葉片33。如圖5所示,在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,固沙網(wǎng)32成條形,多根條形的固沙網(wǎng)32分布于主桿31下方外周及底端端部,條形固沙網(wǎng)32與主桿31固定連接,主桿31下方的固沙網(wǎng)32均埋設(shè)于土壤里,且使下方外周的固沙網(wǎng)32向四周延伸,使底端端部的固沙網(wǎng)32向下延伸,使固沙網(wǎng)32牢牢抓住土壤,起到很好的固沙作用。如圖5所示,防風(fēng)葉片分布于主桿31上方及中部,且通過(guò)枝條331連接于主桿31,防風(fēng)葉片33具備很好的防風(fēng)作用。
如圖2和圖5所示,作為進(jìn)一步優(yōu)選的,在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,防風(fēng)固沙單元3的主桿31內(nèi)還設(shè)有導(dǎo)水管311,導(dǎo)水管311縱穿整個(gè)主桿31,主桿31頂部設(shè)有噴頭312,噴頭312與導(dǎo)水管311連通,每個(gè)防風(fēng)固沙單元3內(nèi)的導(dǎo)水管311通過(guò)管路313連通,并通過(guò)管路313與引水管42連接。作為更進(jìn)一步優(yōu)選的,管路313埋設(shè)于土壤內(nèi),與導(dǎo)水管311底端連通,因此,在干旱季節(jié)便于利用儲(chǔ)水區(qū)4內(nèi)的儲(chǔ)水灌溉植物,同時(shí),導(dǎo)水管設(shè)于土壤內(nèi),起到保溫作用,防止冬季導(dǎo)水管內(nèi)結(jié)冰。
實(shí)施例2:
圖6和圖7示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明第二種實(shí)施方提供的一種防止水土流失的種植系統(tǒng),本發(fā)明實(shí)施例2提供的一種防止水土流失的種植系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1基本相同,其不同之處在于:
如圖6所示,在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,包括多片不規(guī)則片狀固沙網(wǎng)32及多根條形狀固沙網(wǎng)32,作為優(yōu)先的,在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,包括3片不規(guī)則片狀固沙網(wǎng)32,3片不規(guī)則片狀固沙網(wǎng)32套設(shè)于主桿31外周,與主桿31固定連接,多根條形的固沙網(wǎng)32分布于主桿31下方外周及底端端部,3片不規(guī)則片狀固沙網(wǎng)32之間及上下兩側(cè)均分布有條形的固沙網(wǎng)32,條形固沙網(wǎng)32與主桿31固定連接。主桿31下方的固沙網(wǎng)32均埋設(shè)于土壤里,且使固沙網(wǎng)32牢牢抓住土壤,起到很好的固沙作用。如圖5所示,防風(fēng)葉片分布于主桿31上方及中部,且通過(guò)枝條331連接于主桿31,防風(fēng)葉片33具備很好的防風(fēng)作用。
另外,如圖7所述,植被單元1不僅僅為用于種植植物,也可用于養(yǎng)殖水產(chǎn)物,如圖7所示,在本發(fā)明的此實(shí)施方式中,儲(chǔ)水區(qū)4一側(cè)為種植區(qū)401,一側(cè)為水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)402,其種植區(qū)401的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1中相同,其水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)402的結(jié)構(gòu)為:在水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)402一側(cè)的鎖水單元2的濾水層22上方灌滿水,作為水塘使用。同時(shí),也可在水面上采用木制浮床種植植物。
上述說(shuō)明示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,如前,應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式,不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境,并能夠在本文發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi),通過(guò)上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍,則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。