本發(fā)明涉及水體凈化及水面景觀美化領域，尤其涉及一種抗風浪生態(tài)浮島。

背景技術(shù)：

近年來，江河、湖泊、水庫、池塘等水體受到環(huán)境污染，造成水體富營養(yǎng)化，破壞了水體的生態(tài)平衡。目前，生態(tài)浮島在水體污染治理中的應用越來越受關(guān)注，生態(tài)浮島利用其上栽培的植物以去除污染水體中的氮、磷等污染物，抑制水體中的藻類過渡生長，同時還可以美化水體景觀，具有無需占地、成本低廉以及修復效果好等優(yōu)點。

目前，現(xiàn)有的生態(tài)浮島還存在以下問題：(1)浮力有限：現(xiàn)有的生態(tài)浮島一般選用發(fā)泡塑料或再生塑料作為基本材料，雖然制作成本相對較低，但浮力有限，且易破碎而散漂在水上，難以降解而造成二次污染；(2)浮島植物單一：浮島植物是生態(tài)浮島的重要組成部分，它既是浮島生態(tài)功能的承擔者，同時也使浮島景觀效果的體現(xiàn)者，但現(xiàn)有的生態(tài)浮島的植物配置難于兼顧景觀和生態(tài)兩大功能，此外，由于浮力有限，無法栽種大型植物，而且大部分浮島植物無法過冬，尤其是在冬季天氣較冷的北方地區(qū)，浮島植物需要在第二年春天重新種植，不僅影響景觀效果，而且增加維護成本；(3)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)固：傳統(tǒng)的浮島一般采用繩索等連接，耗時且易散架，抗風浪能力較差，難以抵抗極端的大風、大雨以及大浪天氣，并且浮島材料聚乙烯等容易氧化分解，從而縮短其使用壽命。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)而提供一種浮力大、抗風浪能力且植物多樣性較好的生態(tài)浮島。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種抗風浪生態(tài)浮島，包括浮島本體，該浮島本體包括主浮體、第一種植介質(zhì)層以及種植在第一種植介質(zhì)層上的第一植物層，其特征在于，所述主浮體包括位于水面上方的上層浮體和位于水面下方的圍堰浮體，所述上層浮體呈環(huán)狀而圍堰浮體呈裙邊狀，且上層浮體的底部與圍堰浮體的頂部連接，該上層浮體圍設在第一種植介質(zhì)層外。

作為優(yōu)選，所述沿第一種植介質(zhì)層位于水面下方的部分周向包覆有網(wǎng)狀加強層，該網(wǎng)狀加強層至少在與第一種植介質(zhì)層底部的對應處開設有供根系穿過的孔；該網(wǎng)狀加強層可為由耐腐蝕材料編織的編織網(wǎng)或金屬網(wǎng)，網(wǎng)狀加強層的設置可避免種植介質(zhì)層在水中潰散，使得浮島單體整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，此外，當浮島植物的根系在種植介質(zhì)中蔓延并伸出網(wǎng)狀加強層上的孔時，浮島植物、種植介質(zhì)以及網(wǎng)狀加強層可構(gòu)成一整體，從而進一步加強浮島單體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。

作為優(yōu)選，所述主浮體為一體件，不僅方便加工和安裝，而且能進一步增強浮島的抗風浪能力。

作為優(yōu)選，還包括輔助浮體，該輔助浮體圍設在浮島本體外周，包括由多個浮筒通過連接件依次首尾連接的浮環(huán)和分別連接各浮筒與圍堰浮體的多條連接鏈，進一步增強浮島的浮力以及穩(wěn)定性，進而進一步增強其抗風浪能力，能有效避免浮床被風浪擊沉。

作為優(yōu)選，所述連接件為涂覆有防水材料的第一鏈條，所述連接鏈包括涂覆有防水材料的第二鏈條和穿設在該第二鏈條上的連接鋼管，不僅能使輔助浮體內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，且與主浮體牢固連接，而且防水材料的涂覆可有效避免連接件和連接鏈被腐蝕氧化，保證浮島內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，進而延長浮島的使用壽命。

作為優(yōu)選，所述圍堰浮體上鋪設有用網(wǎng)織物包裹的第二種植介質(zhì)層，該第二種植介質(zhì)層上種植有第二植物層，該第二植物為沉水植物；或者所述圍堰浮體上鋪設有生態(tài)基。第二植物層的設置可穩(wěn)固圍堰浮體，并且可在第一植物層的基礎上增加植物多樣性，此外，挺水植物的水上部分可使浮島獲得良好的景觀效果，而挺水植物的根系能吸收水體中的N、P營養(yǎng)鹽以及分泌生物絮凝劑，凈化水質(zhì)，同時形成高效生物膜，有利于魚類產(chǎn)卵和魚幼苗繁殖；生態(tài)基通用能發(fā)揮穩(wěn)固圍堰浮體的作用，且其同樣能發(fā)揮吸引水生生物吸附的作用，設置一定時間后其表面會附著水生微生物和藻類，它們會對水體發(fā)揮生物過濾、生物置換等凈水作用，本發(fā)明中的生態(tài)基可選用碳素纖維和人工水草，并通過環(huán)扣對它們進行固定。

作為優(yōu)選，所述第一種植介質(zhì)層和第二種植介質(zhì)層均包括位于上層的種植層和位于種植層下方的保溫層，且該種植層由花園土、細沙、爐渣、泥炭土，樹皮堆肥、麻纖維、碎木屑以及緩釋肥以質(zhì)量比8～10:3～5:1～2:5～6:2～3:3～4:4～5:3～4混合而成，該保溫層由無紡布、巖石棉、椰子纖維、硬木鋸末、微孔泡沫以質(zhì)量比3～4:7～9:3～4:5～6:2～3混合而成；保溫層的設置，可提升浮島的耐寒能力，使得浮島植物能安全過冬，避免多次重復栽種，也可提升浮床的冬季景觀效果，此外，種植層與保溫層組成材料的選擇能減輕浮島單體的總重，從而進一步提升其浮力。

作為優(yōu)選，所述上層浮體、圍堰浮體及浮筒的表面均設置有抗氧化表面保護層，能避免浮體材料氧化分解，增強其耐用性；進一步，為方便加工制造，該第一浮體圈和第二浮體圈整體可直接由抗氧化材料制成，如HDPE等，該材料不易分解氧化，不增加外來污染，從而能有效延長浮島的使用壽命。

作為優(yōu)選，所述第一種植介質(zhì)層的頂面弧狀隆起，所述第一植物為陸生植物和挺水植物，且所述陸生植物種植在該頂面的中心處，而挺水植物圍種在陸生植物的四周；這樣不僅可使浮島獲得較好的景觀效果，而且多種植物組合設置，有助于形成完善的生態(tài)系統(tǒng)。

進一步，所述陸生植物為四季桂、丁香、鴨腳木、南洋杉、雞爪槭、茶梅或含笑中的至少一種，所述挺水植物為蔍草、燈心草、旱傘草、紅廖、蘆竹、黃花藺、千屈菜或梭魚草中的至少一種，所述沉水植物為眼子菜、金魚藻、車倫藻、貍藻、刺藻、大漂或聚草中的至少一種。上述陸生植物和挺水植物的選擇，可使應用該浮島單體的生態(tài)浮島獲得良好的景觀效果，并且上述挺水植物的根系以及沉水植物的根系能吸收水體中的N、P營養(yǎng)鹽以及分泌生物絮凝劑，凈化水質(zhì)，同時形成高效生物膜；總之，本發(fā)明中各種浮島植物的選擇，可兼具凈水、觀賞以及經(jīng)濟價值，形成多層次的植物群，位于水面上的浮島植物群有利于野生動物和昆蟲的棲息，而位于水面下的浮島植物群(主要為挺水植物的根系和沉水植物)能為魚類產(chǎn)卵提供棲息地，從而構(gòu)建成完善的生物鏈。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：本發(fā)明的抗風浪生態(tài)浮島中，主浮體包括位于水面上方的上層浮體和位于水面下方的圍堰浮體，可使該浮島獲得足夠大的浮力(保障載人)，大浮力有利于初期種植浮島植物以及后期的養(yǎng)護，允許種植陸生植物和花卉等大型植物，從而實現(xiàn)浮島植物多樣性，獲得良好的景觀效果，并且能成為各種動物的棲息場所，有利于微環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的建立，此外，該浮島種植浮島植物時無需種植籃，根系可直接吸收養(yǎng)分，形成網(wǎng)狀生物填料，根系分泌生物絮凝劑有利于水質(zhì)變清，根系有利于魚類產(chǎn)卵和魚幼苗繁殖；另外，設置圍堰浮體，可起到消波作用，當風浪來臨時，能依靠圍堰浮體的柔性作用阻隔風浪直接打到浮島上，避免浮島被擊沉，增加浮島的總體穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例中浮島本體結(jié)構(gòu)示意圖(浮島植物未示出)；

圖2為本發(fā)明實施例中第一種植介質(zhì)層結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例中抗風浪生態(tài)浮島的俯視圖；

圖4為本發(fā)明實施例中抗風浪生態(tài)浮島的側(cè)視圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。

如圖1～4所示，一種抗風浪生態(tài)浮島，包括浮島本體，該浮島本體包括主浮體1、第一種植介質(zhì)層2以及種植在第一種植介質(zhì)層2上的第一植物層21。主浮體1包括位于水面上方的上層浮體11和位于水面下方的圍堰浮體12，上層浮體11呈環(huán)狀而圍堰浮體12呈裙邊狀，且上層浮體11的底部與圍堰浮體12的頂部連接，該上層浮體11圍設在第一種植介質(zhì)層2外。本實施例中主浮體1為一體件，不僅方便加工和安裝，而且能進一步增強浮島的抗風浪能力。設置圍堰浮體12，可起到消波作用，當風浪來臨時，能依靠圍堰浮體12的柔性作用阻隔風浪直接打到浮島上，避免浮島被擊沉，增加浮島的總體穩(wěn)定性。沿第一種植介質(zhì)層2位于水面下方的部分周向包覆有網(wǎng)狀加強層24，該網(wǎng)狀加強層24至少在與第一種植介質(zhì)層2底部的對應處開設有供根系穿過的孔。該網(wǎng)狀加強層24可為由耐腐蝕纖維編織的編織網(wǎng)或金屬網(wǎng)，網(wǎng)狀加強層24的設置可避免種植介質(zhì)層在水中散架，使得浮島單體整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，此外，當浮島植物的根系在種植介質(zhì)層中蔓延并伸出網(wǎng)狀加強層24上的孔時，浮島植物、種植介質(zhì)層以及網(wǎng)狀加強層24可構(gòu)成一整體，從而進一步加強浮島單體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。

進一步，第一種植介質(zhì)層2的頂面弧狀隆起，第一植物層21包括陸生植物211和挺水植物212，且陸生植物211種植在該頂面的中心處，而挺水植物212圍種在陸生植物211的四周。本實施例中，圍堰浮體12上鋪設有用網(wǎng)織物包裹的第二種植介質(zhì)層3，該第二種植介質(zhì)層3上種植有第二植物層31，該第二植物層31包括沉水植物311。上述陸生植物211為四季桂、丁香、鴨腳木、南洋杉、雞爪槭、茶梅或含笑中的至少一種，本實施例中，上述挺水植物212為蔍草、燈心草、旱傘草、紅廖、蘆竹、黃花藺、千屈菜或梭魚草中的至少一種，上述沉水植物311為眼子菜、金魚藻、車倫藻、貍藻、刺藻、大漂或聚草中的至少一種。上述陸生植物211和挺水植物212的選擇，可使應用該生態(tài)浮島獲得良好的景觀效果，并且上述挺水植物212的根系以及沉水植物311的根系能吸收水體中的N、P營養(yǎng)鹽以及分泌生物絮凝劑，凈化水質(zhì)，同時形成高效生物膜；總之，本發(fā)明中各種浮島植物的選擇，可兼具凈水、觀賞以及經(jīng)濟價值，形成多層次的植物群，位于水面上的浮島植物群有利于野生動物和昆蟲的棲息，而位于水面下的浮島植物群(主要為挺水植物212的根系和沉水植物311)能為魚類產(chǎn)卵提供棲息地，從而構(gòu)建成完善的生物鏈。上述圍堰浮體12上除鋪設第二種植介質(zhì)層3外，為了降低成本、方便養(yǎng)護，也可以鋪設生態(tài)基，生態(tài)基能發(fā)揮穩(wěn)固圍堰浮體12的作用，且其同樣能發(fā)揮吸引水生生物吸附的作用，設置一定時間后其表面會附著水生微生物和藻類，它們會對水體發(fā)揮生物過濾、生物置換等凈水作用，本發(fā)明中的生態(tài)基可選用碳素纖維和人工水草，并通過環(huán)扣對它們進行固定。

再進一步，本實施例中的生態(tài)浮島上還設置有輔助浮體4，該輔助浮體4圍設在浮島本體1外周，包括由多個浮筒41通過連接件42依次首尾連接的浮環(huán)和分別連接各浮筒41與圍堰浮體12的多條連接鏈。其中，上述連接件42為涂覆有防水材料的第一鏈條，上述連接鏈43包括涂覆有防水材料的第二鏈條431和穿設在該第二鏈條431上的鍍鋅連接鋼管432。輔助浮體4的設置能進一步增強浮島浮力以及穩(wěn)定性，進而進一步增強其抗風浪能力，能有效避免浮床被風浪擊沉。上述連接件42和連接鏈43的設置，不僅能使輔助浮體4內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，且與主浮體1牢固連接，而且防水材料的涂覆可有效避免連接件42和連接鏈43被腐蝕氧化，保證浮島內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，進而延長浮島的使用壽命。此外，上層浮體11、圍堰浮體12及浮筒41的表面均設置有抗氧化表面保護層，能避免浮體材料氧化分解，增強其耐用性；為方便加工制造，上述上層浮體11、圍堰浮體12及浮筒41可分別直接由抗氧化材料制成，如HDPE等，該材料不易分解氧化，不增加外來污染，從而能有效延長浮島的使用壽命。

上述第一種植介質(zhì)層2和第二種植介質(zhì)層3均包括位于上層的種植層22和位于種植層22下方的保溫層23，且該種植層22由由花園土、細沙、爐渣、泥炭土，樹皮堆肥、麻纖維、碎木屑以及緩釋肥以質(zhì)量比8～10:3～5:1～2:5～6:2～3:3～4:4～5:3～4混合而成(本實施例中的優(yōu)選質(zhì)量比為8:3:2:5:2:3:4:3)，該保溫層23由無紡布、巖石棉、椰子纖維、硬木鋸末、微孔泡沫以質(zhì)量比3～4:7～9:3～4:5～6:2～3混合而成(本實施例中的優(yōu)選質(zhì)量比為3:8:3:5:2)；保溫層23的設置，可提升浮島的耐寒能力，使得浮島植物能安全過冬，避免多次重復栽種，也可提升浮床的冬季景觀效果，此外，種植層22與保溫層23組成材料的選擇能減輕浮島單體的總重，從而進一步提升其浮力。本實施例中，各植介質(zhì)層中種植層22與保溫層23的厚度比均為3:1，且當浮島植物為陸生植物211時，第一種植介質(zhì)層2的厚度為0.6～0.8m(本實施例中為0.6m)，當浮島植物為挺水植物212時，第一種植介質(zhì)層2的厚度為(本實施例中為0.4m)，當浮島植物為沉水植物311時，第二植介質(zhì)層3的厚度為0.15～0.2m(本實施例中為0.15m)。

本發(fā)明中的生態(tài)浮島的使用過程如下：首先，按照設計要求，在陸地上完成拼裝連接。接著，將拼裝完成的浮島放入水面設計位置，并選取合適的固定方式進行固定，如插桿式、錨固式或駁岸牽拉式等。然后，根據(jù)設計所選植物類型、規(guī)格、位置進行種植，可使用輔助跳板，方便工作人員上島種植。一般種植后2周巡檢一次，出現(xiàn)死苗或燒苗現(xiàn)象需及時補充或作適當調(diào)整，生長過快的植物需及時修剪，種植蔬菜時需在收割季節(jié)進行收割。如遇暴雨、臺風等惡劣天氣情況，需提前做好加固和防護，惡劣天氣過后需及時檢查，發(fā)現(xiàn)問題需及時處理。