本實(shí)用新型涉及一種生態(tài)裝置，提供封閉或半封閉的生態(tài)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

日常生活中，在住宅或公共場所飼養(yǎng)觀賞魚日益普遍。這是因?yàn)?，人們普遍認(rèn)為飼養(yǎng)觀賞魚具有很多優(yōu)點(diǎn)，例如可以讓人通過養(yǎng)魚平靜下來，減少躁動(dòng)；可以鍛煉人的耐心、細(xì)心；可以鍛煉觀察能力，包括觀察魚的狀態(tài)等；可以學(xué)會(huì)欣賞美、發(fā)現(xiàn)美、創(chuàng)造美；可以培養(yǎng)人的責(zé)任感和對生命的尊重；以及可以學(xué)到相關(guān)的生物、物理等知識(shí)。

然而，日常的觀賞魚飼養(yǎng)通常在魚缸中進(jìn)行，雖然有上述好處，但也由此產(chǎn)生了一些問題。

首先，飼養(yǎng)觀賞魚需要按時(shí)按量投喂食物。例如每天投喂一或二次。同時(shí)投喂食物時(shí)還需要注意細(xì)節(jié)，比如如果喂食薄片或顆粒飼料，需要先取少量投喂，待魚搶食得差不多后，再投喂少量，大多數(shù)需要投喂二或三次，且投喂時(shí)需要碾細(xì)。少量多次漸進(jìn)式的投喂可盡量避免因投喂過量而造成的剩余，影響水質(zhì)。投喂活體飼料如紅蟲、線蟲等，還必須要做好消毒工作，不然會(huì)導(dǎo)致魚遭受寄生蟲寄生。

其次，長時(shí)間使用后，魚缸內(nèi)水體會(huì)出現(xiàn)混濁、變白、變黃、變綠等現(xiàn)象。這是因?yàn)樗|(zhì)變酸或者有機(jī)物含量過高造成水體富磷、氮。為了避免水質(zhì)惡化，要進(jìn)行周期性換水，例如，每一或兩天換十分之一。此外，在換水前需要對水進(jìn)行處理，例如，調(diào)整水溫。如果使用自來水，在使用前，可能還需要曝氣以除去水中的氯，和/或煮沸以使水中的有機(jī)鹽沉淀，從而降低水的硬度。

同時(shí)，為了增加水體的含氧量，使觀賞魚更好地生存，還需要使用氣泵向水體通氣。所述通氣可以是間隔進(jìn)行，或不間斷進(jìn)行。

此外，在飼養(yǎng)過程中，可能還需要對魚缸進(jìn)行清洗和消毒以改善水體環(huán)境，預(yù)防病害。

上述工作需要大量的時(shí)間，而現(xiàn)代人生活節(jié)奏快，不規(guī)律，經(jīng)常無法滿足飼養(yǎng)觀賞魚的時(shí)間需要。如果操作不當(dāng)，還會(huì)造成所飼養(yǎng)的觀賞魚不健康甚至死亡。而且，飼養(yǎng)觀賞魚也需要消耗大量的水、電等資源。

因此，需要一種能夠減少飼養(yǎng)過程中投喂次數(shù)，不需要換水、通氣和消毒的生態(tài)裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，在用魚缸飼養(yǎng)觀賞魚的過程中，需要按時(shí)按量多次投喂食物，并定時(shí)換水、通氣和消毒。

技術(shù)方案

本實(shí)用新型提供一種生態(tài)裝置，其特征在于，所述裝置包含以下組件：

(i)殼體，其頂部具有開口，且所述開口面積與殼體底面面積的比為1:1-1:10；

(ii)蓋，其覆蓋于所述殼體頂部的開口上；以及

(iii)殼體內(nèi)部單元，所述殼體內(nèi)部單元包括：

(iii-1)固定單元，其覆蓋所述殼體的底面，且所述固定單元的厚度與所述殼體的高度的比為1:20-1:5；

(iii-2)浮力單元，其布置在所述固定單元上，所述浮力單元的厚度與所述殼體高度的比為1:2-9:10，且不與所述蓋接觸；

(iii-3)氧氣釋放單元，其下部固定于所述固定單元中，其上部位于所述浮力單元中；和

(iii-4)氧氣消耗單元，其懸浮于所述浮力單元中。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述殼體包括圓柱部分與位于其上的圓臺(tái)部分，所述圓臺(tái)部分的底面與所述圓柱部分的橫截面直徑相等，且所述圓臺(tái)部分與所述圓柱部分的軸線重合，其中所述圓臺(tái)部分與所述圓柱部分的高度比為5:1-1:5，所述圓臺(tái)部分母線與底面的夾角為15度-75度。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述固定單元進(jìn)一步包含基質(zhì)單元和微量元素釋放單元。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述蓋上布置有發(fā)光組件。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述固定單元的厚度與所述殼體高度的比為1:15-1:10。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述浮力單元的厚度與所述殼體高度的比為3:4-7:8。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述圓臺(tái)部分與所述圓柱部分的高度比為1:5。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述圓臺(tái)部分母線與底面的夾角為45度。

有益效果

使用本實(shí)用新型的裝置飼養(yǎng)觀賞魚不需要換水、通氣和消毒，并且只需每周投喂兩次或不需要投喂，從而大大降低了飼養(yǎng)觀賞魚所消耗的時(shí)間和水、電等資源。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的生態(tài)裝置的示意圖，

其中，附圖標(biāo)記1表示殼體，2表示蓋，3表示浮力單元，4表示氧氣消耗單元，5表示氧氣釋放單元，6表示固定單元，7表示微量元素釋放單元，8表示基質(zhì)單元。

圖2是本實(shí)用新型的生態(tài)裝置的示意圖，

其中，附圖標(biāo)記1-8與圖1相同，9表示附著單元。

圖3是本實(shí)用新型的生態(tài)裝置的示意圖，

其中，附圖標(biāo)記1-8與圖1相同，10表示發(fā)光組件。

圖4是本實(shí)用新型的生態(tài)裝置的示意圖，

其中，附圖標(biāo)記1-10與上述附圖相同。

具體實(shí)施方式

下文中將參照附圖來更詳細(xì)地描述示例性實(shí)施方式。所述附圖用于圖示說明本實(shí)用新型，而非對其進(jìn)行限制。

圖1是本實(shí)用新型的生態(tài)裝置的示意圖。如圖1所示，本實(shí)用新型的生態(tài)裝置包含以下組件：殼體1、蓋2和殼體內(nèi)部單元(未示出)，其中所述殼體內(nèi)部單元包括固定單元6、浮力單元3、氧氣釋放單元5和氧氣消耗單元4。

殼體1頂部具有開口，且所述開口面積與殼體底面面積的比為1:1-1:10。

殼體1的形狀包括但不限于，圓柱體、圓臺(tái)、棱柱、棱臺(tái)或其組合。在一個(gè)實(shí)施方式中，殼體1包括圓柱部分與位于其上的圓臺(tái)部分，所述圓臺(tái)部分的底面與所述圓柱部分的橫截面直徑相等，且所述圓臺(tái)部分與所述圓柱部分的軸線重合，其中所述圓臺(tái)部分與所述圓柱部分的高度比為5:1-1:5，所述圓臺(tái)部分母線與底面的夾角為15度-75度。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述圓臺(tái)部分與所述圓柱部分的高度比為1:5。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述圓臺(tái)部分母線與底面的夾角為45度。

在一個(gè)實(shí)施方式中，殼體1可以由任何適合觀賞裝置中所飼養(yǎng)的魚的材料制成。在一些實(shí)施方式中，所述殼體由透明的材料制成或部分由透明的材料制成。優(yōu)選地，所述透明的材料是玻璃，例如，膨脹系數(shù)3.3的高硼硅玻璃。所述蓋可以由透明或不透明的材料制成。

蓋2覆蓋于殼體1頂部的開口上。在一個(gè)實(shí)施方式中，蓋2與殼體1形成完全封閉的系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施方式中，蓋2與殼體1形成半封閉的系統(tǒng)。

殼體內(nèi)部單元包括固定單元6、浮力單元3、氧氣釋放單元5和氧氣消耗單元4。

固定單元6，其覆蓋所述殼體的底面，且所述固定單元的厚度與所述殼體的高度的比為1:20-1:5。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述固定單元的厚度與所述殼體高度的比為1:15-1:10。

固定單元6進(jìn)一步包含微量元素釋放單元7和基質(zhì)單元8。微量元素釋放單元7可以向水體緩慢釋放微量元素，由此可以改善水生動(dòng)物的生長。所述微量元素釋放單元向水體釋放包括但不限于，鐵、鈣、鎂、鉀和/或鋅元素。所述微量元素釋放單元向水體釋放鐵元素。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述微量元素釋放單元由鐵膽沙制成。

基質(zhì)單元8可以由任何本領(lǐng)域用于種植和固定植物的常規(guī)支持物制成。水草泥是一種本領(lǐng)域用于種植和固定植物的常規(guī)支持物，除固定作用外，還可以提供部分植物所需的營養(yǎng)元素，并且可以通過商業(yè)渠道獲得或者由常規(guī)方法制備。因此，在一些實(shí)施方式中，所述基質(zhì)單元由水草泥制成。

浮力單元3布置在固定單元6上，所述浮力單元的厚度與所述殼體高度的比為1:2-9:10，且不與所述蓋接觸。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述浮力單元的厚度與所述殼體高度的比為3:4-7:8。浮力單元3可以是用于飼養(yǎng)觀賞魚的水體。本實(shí)用新型中的水體可以使用本領(lǐng)域常規(guī)使用的任何來源的水或水性溶液。在一些實(shí)施方式中，所述水體包含自來水。優(yōu)選地，所述自來水經(jīng)曝氣或煮沸，以除去自來水中的氯氣。

氧氣釋放單元5其下部固定于固定單元6中，其上部位于浮力單元3中。在一些實(shí)施方式中，所述氧氣釋放單元由水生植物組成。所述水生植物可以是本領(lǐng)域常見的用于觀賞魚類飼養(yǎng)的那些植物，以及可供水生動(dòng)物食用的植物。在一些實(shí)施方式中，所述水生植物包括銅錢草、密刺苦草和/或黑藻。所述水生植物的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)。例如，在直徑20cm，高14cm的瓶中，所述水生植物包括4株銅錢草、2株密刺苦草和2株黑藻。

氧氣消耗單元4懸浮于浮力單元3中。在一些實(shí)施方式中，所述氧氣消耗單元由水生動(dòng)物組成。在進(jìn)一步的實(shí)施方式中，所述水生動(dòng)物還包括黑殼蝦。黑殼蝦可以采食浮游藻類，防止水體中藻類的無序擴(kuò)增。所述水生動(dòng)物的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)。例如，在直徑20cm，高14cm的瓶中，所述水生動(dòng)物包括5條白云金絲和5只黑殼蝦。

組成所述氧氣釋放單元的水生植物通過光合作用同化二氧化碳，累積有機(jī)物用于生長，并產(chǎn)生氧氣供組成所述氧氣消耗單元的水生動(dòng)物呼吸。所述水生動(dòng)物采食部分所述水生植物，并且呼吸產(chǎn)生二氧化碳。同時(shí)，水生動(dòng)物排泄物可為所述水生植物生長提供營養(yǎng)物質(zhì)。這樣，在本實(shí)用新型的裝置中，可以形成封閉的生態(tài)系統(tǒng)。通過在飼養(yǎng)裝置內(nèi)部形成封閉或半封閉的生態(tài)系統(tǒng)，減少或消除外部投喂食物，消除或降低換水、消毒和通氣的需要。

圖2是本實(shí)用新型的生態(tài)裝置的示意圖。圖2中與圖1相同的部分不再贅述。如圖2所示，本實(shí)用新型的生態(tài)裝置的固定單元6還包含附著單元9。

在飼養(yǎng)觀賞魚的過程中，水體可以包含微生物，其可以將沒有被水生動(dòng)物采食的飼料和/或水生動(dòng)物的排泄物分解成水生植物所需的營養(yǎng)鹽。所述微生物選自硝化細(xì)菌和光合細(xì)菌，優(yōu)選硝化細(xì)菌。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，微生物可以在某些支持物表面形成微生物層，有利于微生物如硝化細(xì)菌繁殖及發(fā)揮功能。因此，在一些實(shí)施方式中，所述固定單元6還包含位于其上部并與所述浮力單元接觸的附著單元9。所述微生物如硝化細(xì)菌附著于所述附著單元表面，形成微生物層，可以更好地繁殖和分解水中過量的飼料和/或水生動(dòng)物排泄物。在一些實(shí)施方式中，所述附著單元由雨花石、陶粒和/或珊瑚石制成。優(yōu)選地，所述附著單元由雨花石制成。

圖3是本實(shí)用新型的生態(tài)裝置的示意圖。圖3中與圖1相同的部分不再贅述。如圖3所示，本實(shí)用新型的生態(tài)裝置還包含布置在蓋2上的發(fā)光組件10。

所述光合作用需要光來源，如自然光或人工光源。在自然光不充足的環(huán)境下，需要布置人工光源。因此，在一些實(shí)施方式中，本實(shí)用新型的生態(tài)裝置還包含發(fā)光組件10。所述發(fā)光組件包括發(fā)光器件、電源、連接器件和開關(guān)。在一些實(shí)施方式中，所述發(fā)光器件是燈泡或發(fā)光二極管。在一些實(shí)施方式中，所述電源是電池。在一些實(shí)施方式中，所述連接器件是電線。

圖4是本實(shí)用新型的生態(tài)裝置的示意圖。圖4中的附圖標(biāo)記與圖1-3中的附圖標(biāo)記相同，不再贅述。

上述各實(shí)施方式可以任意組合。下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例旨在對本實(shí)用新型進(jìn)行說明，而非對本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限制。

實(shí)施例

實(shí)施例1、材料與方法

A、水草泥的制備

根據(jù)如下方法制備水草泥：

(a)采集河底淤泥，并將其放置陽光下干燥至淤泥含水量為30-40％，然后連續(xù)攪拌獲得熟泥；

(b)將熟泥攤開繼續(xù)在陽光下干燥至含水量為5-20％；

(c)制備直徑1-3mm的泥粒，并將所述泥粒陰干；

(d)將重量為所述陰干泥粒80％-120％的煤與重量為所述陰干泥粒30％-50％的黃土混合，然后制成直徑3毫米以內(nèi)的煤粒；

(e)將煤粒與泥?；旌?，并將混合物在700-900℃鍛燒34-40小時(shí)；以及

(f)冷卻后去除煤灰，得到水草泥。

B、自來水的處理

將自來水置于露天蓄水池中，曝氣兩天。

收集所制備的水草泥和經(jīng)曝氣的自來水備用。

實(shí)施例2、制備生態(tài)裝置

2.1.以包括以下步驟的方法制備本實(shí)用新型的生態(tài)裝置：

(a)將實(shí)施例1中所制備的水草泥放入直徑20cm，高14cm的高硼硅玻璃瓶(膨脹系數(shù)3.3)中，均勻鋪于瓶底，厚約1.5cm；

(b)將水生植物(5)種于水草泥中，所述水生植物包括4株銅錢草、2株密刺苦草和2株黑藻；

(c)將約0.5g鐵膽沙均勻分散于水草泥上，其厚度可忽略不計(jì)；

(d)加入實(shí)施例1中所制備的曝氣的自來水，浸沒所述水生植物，并加入硝化細(xì)菌，約2×10⁹，室溫溫育24h；和

(e)放入水生動(dòng)物，包括5條白云金絲和5只黑殼蝦，并蓋上瓶蓋。

2.2.以包括以下步驟的方法制備本實(shí)用新型的生態(tài)裝置：

(a)將實(shí)施例1中所制備的水草泥放入直徑20cm，高14cm的高硼硅玻璃瓶(膨脹系數(shù)3.3)中，均勻鋪于瓶底，厚約1.5cm；

(b)將水生植物種于水草泥中，所述水生植物包括4株銅錢草、2株密刺苦草和2株黑藻；

(c)將約0.5g鐵膽沙以及20顆直徑約3cm，厚度約1cm的雨花石均勻分散于水草泥上，所述鐵膽沙的厚度可忽略不計(jì)；

(d)加入實(shí)施例1中所制備的曝氣的自來水，浸沒所述水生植物，并加入硝化細(xì)菌，約2×10⁹，室溫溫育24h；和

(e)放入水生動(dòng)物，包括5條白云金絲和5只黑殼蝦，并蓋上瓶蓋。

2.3.以包括以下步驟的方法制備本實(shí)用新型的生態(tài)裝置：

(a)將實(shí)施例1中所制備的水草泥放入直徑20cm，高14cm的高硼硅玻璃瓶(膨脹系數(shù)3.3)中，均勻鋪于瓶底，厚約1.5cm；

(b)將水生植物(5)種于水草泥中，所述水生植物包括4株銅錢草、2株密刺苦草和2株黑藻；

(c)將約0.5g鐵膽沙均勻分散于水草泥上，其厚度可忽略不計(jì)；

(d)加入實(shí)施例1中所制備的曝氣的自來水，浸沒所述水生植物形成，并加入硝化細(xì)菌，約2×10⁹，室溫溫育24h；

(e)放入水生動(dòng)物，包括5條白云金絲和5只黑殼蝦；和

(f)將電池、燈泡與開關(guān)連接形成電路，將所述電路固定于瓶蓋上，并蓋上瓶蓋，

其中，蓋上瓶蓋后，使燈泡位于瓶子內(nèi)，開關(guān)位于瓶子外。

2.4.以包括以下步驟的方法制備本實(shí)用新型的生態(tài)裝置：

(a)將實(shí)施例1中所制備的水草泥放入直徑20cm，高14cm的高硼硅玻璃瓶(膨脹系數(shù)3.3)中，均勻鋪于瓶底，厚約1.5cm；

(b)將水生植物(5)種于水草泥中，所述水生植物包括4株銅錢草、2株密刺苦草和2株黑藻；

(c)將約0.5g鐵膽沙以及20顆直徑約3cm，厚度約1cm的雨花石均勻分散于水草泥上，所述鐵膽沙的厚度可忽略不計(jì)；

(d)加入實(shí)施例1中所制備的曝氣的自來水，浸沒所述水生植物形成，并加入硝化細(xì)菌，約2×10⁹，室溫溫育24h；

(e)放入水生動(dòng)物，包括5條白云金絲和5只黑殼蝦；和

(f)將電池、燈泡與開關(guān)連接形成電路，將所述電路固定于瓶蓋上，并蓋上瓶蓋，

其中，蓋上瓶蓋后，使燈泡位于瓶子內(nèi)，開關(guān)位于瓶子外。

實(shí)施例3、飼養(yǎng)

以實(shí)施例2中制備的各生態(tài)裝置進(jìn)行飼養(yǎng)，具體如下。

將實(shí)施例2.1和2.2中制備的裝置置于室內(nèi)陽光可照射的窗邊。每周投喂飼料兩次，每次3g，持續(xù)3個(gè)月。

連續(xù)觀察，發(fā)現(xiàn)水體未見渾濁變色，水生動(dòng)植物生活正常?？梢?，本實(shí)用新型的生態(tài)裝置中形成了穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，降低了在飼養(yǎng)觀賞魚的過程中對喂食、換水和通氣等的需要。

將實(shí)施例2.3和2.4中制備的裝置置于暗室中，使燈泡發(fā)光。每周投喂飼料兩次，每次3g，持續(xù)3個(gè)月。

連續(xù)觀察，發(fā)現(xiàn)水體未見渾濁變色，水生動(dòng)植物生活正常。可見加裝了發(fā)光組件的裝置可以在缺乏自然光的條件下形成穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。

以上實(shí)施例僅僅是為了清楚地說明所做的舉例，并非對實(shí)施方式的限定。