一种沉水植物竞争原位受控试验装置论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种沉水植物竞争原位受控试验装置，包括固定杆、围网、围挡、配重、浮体、O型环、牌示系统，围挡设置于固定杆之间的下部并与固定杆连接，围挡的上缘连接围网，围网底端与固定杆固定连接，围网顶端与固定杆滑动连接，配重固定连接于围挡的底部，浮体连接于围网的顶部，多个该装置围合水生植物牌示系统固定于围合区内。该装置上部为围网，水体交换畅通，下部靠近水土界面处为围挡，基底相互扰动得到控制，确保不同种植方案的水质一致，基底互不影响，避免外部环境因素对植被竞争试验的影响，有利于真实反映植被间的竞争关系，适用于水生植物生态学研究。该装置具有结构简便，材料成本低，易于加工制作，易于现场布设的优点。

主设计要求

1.一种沉水植物竞争原位受控试验装置，其特征在于，所述受控试验装置包括固定杆、围网、围挡、配重、浮体和O型环，所述固定杆竖直设置，所述围挡设为柔软材质，围挡设置于相邻所述固定杆之间的下部并与所述固定杆连接，围挡下缘固定连接所述配重，围挡上设有所述围网，所述围网的底端与所述固定杆固定连接，所述围网的顶端与所述固定杆滑动连接，所述O型环设置在所述围网的顶部，O型环套设在所述固定杆上，所述浮体连接于所述围网的顶部；多个所述受控试验装置相互连接围合形成围合区域，沉水植物被围合在所述围合区域内。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种沉水植物竞争原位受控试验装置，其特征在于，所述围合区域设有牌示系统，牌示系统包括支架、展板和固定边框，展板嵌套于固定边框内，固定边框的下方设支架用于固定支撑。

3.根据权利要求1或2所述的一种沉水植物竞争原位受控试验装置，其特征在于，相邻所述固定杆之间设有多个所述浮体，浮体之间通过锁扣相连接。

4.根据权利要求1或2所述的一种沉水植物竞争原位受控试验装置，其特征在于，多个所述受控试验装置围合成多个相邻且连续的所述围合区域，各所述围合区域内种植不同密度配比的沉水植物。

5.根据权利要求1或2所述的一种沉水植物竞争原位受控试验装置，其特征在于，所述配重与围挡缝制连接，所述围挡与围网缝制连接。

6.根据权利要求1或2所述的一种沉水植物竞争原位受控试验装置，其特征在于，所述围网设为尼龙网；所述围挡设为围隔布，材质为土工布；所述配重内设有砂石；所述浮体设为PE材质滚塑。

7.根据权利要求1或2所述的一种沉水植物竞争原位受控试验装置，其特征在于，所述围网、围挡和配重的长度设为相同。

8.根据权利要求1或2所述的一种沉水植物竞争原位受控试验装置，其特征在于，所述浮体、围网和Ο型环共同随水深波动而上升或下降。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于水生植物生态学研究与水生植物生态恢复技术领域，具体涉及一种沉水植物竞争原位受控试验装置。

背景技术

水生植物是湖泊生态系统的重要组成部分，在维持生态系统平衡、改善水环境方面具有重要作用。水生植物群落保护和重建不但是保持“清水型”湖泊的关键，而且是湖泊富营养化控制及水质改善的重要手段。

目前国内外在湖泊水生植物修复方面开展了广泛的研究工作，在水生植被恢复过程中，这些研究成果考虑了水生植被恢复的影响因素，并通过控制这些因素，使其有利于水生植被的生长，进而实现水生植被的恢复目标。大量水生植被恢复研究成果调查发现，修复取得成功的试验一般发生在规模较小的浅水湖泊(面积＜0.25km^{2<\/sup>，水深＜3m)。在大型湖泊中，水生植物的生长受到各种因素影响，如底质条件、水质、风浪强度、藻类竞争、鱼类牧食等，因此群落的恢复和演替具有较大的不确定性。有的物种对营养盐和底质具有较高耐受性，表现为高污泥水体中依然容易存活，如狐尾藻、菹草；有的物种对水深和风浪扰动具有较强适应性，如马来眼子菜。但是在生境条件符合所有物种生存的条件下，种间竞争成为决定群落结构发育演替的关键因素，植被物种生物量在根系和茎、叶之间的配置存在差异，一定程度上决定其对资源的利用方式不同，因此资源利用效率高的物种在竞争中占据优势，容易成为优势物种，影响群落演替。有的物种易于在水面形成较大冠层，而对水面下的莲座形沉水植物前生遮光效应，进而在竞争中占据优势。可见，在大型湖泊中，植被间的物种竞争对于群落发育具有重要作用。}

当前研究沉水植物竞争主要通过室内培养实验进行，但室内实验与实际湖泊中的环境条件具有较大差异，首先是湖泊中的水体交换畅通，水动力条件多变，室内模拟并不能真实反映在外境多重环境因子综合胁迫下的物种间竞争优势。因此，需要设计一种能够满足在湖泊中进行原位竞争试验要求的装置，对于研究水生植被竞争和水生植物生态学具有重要意义，研究成果对湖泊水生植被调控管理具有重要指导意义。

发明内容

本实用新型旨在提供一种沉水植物竞争原位受控试验装置，可以在湖泊中原位进行多种密度配置方案的水生植被种植，有利于开展不同种植密度下各受试物种的竞争关系观测研究，适用于水生植物生态学研究。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种沉水植物竞争原位受控试验装置，所述受控试验装置包括固定杆、围网、围挡、配重、浮体和O型环，所述固定杆竖直设置，所述围挡设为柔软材质，围挡设置于相邻所述固定杆之间的下部并与所述固定杆连接，围挡下缘固定连接所述配重，围挡上设有所述围网，所述围网的底端与所述固定杆固定连接，所述围网的顶端与所述固定杆滑动连接，所述O型环设置在所述围网的顶部，O型环套设在所述固定杆上，所述浮体连接于所述围网的顶部；多个所述受控试验装置相互连接围合形成围合区域，沉水植物被围合在所述围合区域内。

进一步地，所述围合区域设有牌示系统，牌示系统包括支架、展板和固定边框，展板嵌套于固定边框内，固定边框的下方设支架用于固定支撑。

进一步地，相邻所述固定杆之间设有多个所述浮体，浮体之间通过锁扣相连接。

进一步地，多个所述受控试验装置围合成多个相邻且连续的所述围合区域，各所述围合区域内种植不同密度配比的沉水植物。

进一步地，所述配重与围挡缝制连接，所述围挡与围网缝制连接。

进一步地，所述围网设为尼龙网；所述围挡设为围隔布，材质为土工布；所述配重内设有砂石；所述浮体设为PE材质滚塑。

进一步地，所述围网、围挡和配重的长度设为相同。

进一步地，所述浮体、围网和Ο型环共同随水深波动而上升或下降。

本实用新型具有装置结构简便，材料成本低，易于加工制作，易于现场布设的优点。本实用新型上部为围网，水体交换畅通，下部靠近水土界面处为围挡，基底相互扰动得到控制，进而确保了不同种植方案的水质一致，基底互不影响，避免外部环境因素对植被竞争试验的影响，有利于真实反映植被间的竞争关系，适用于水生植物生态学研究。

附图说明

图1是本实用新型沉水植物竞争原位受控试验装置结构示意图；

图2是本实用新型沉水植物竞争原位受控试验装置的牌示系统结构示意图；

图3是本实用新型的装置在湖泊中布设时俯视示意图；

其中，10-一种沉水植物竞争原位受控试验装置，101-固定杆，102-围网，103-围挡，104-配重，105-浮体，106-O型环，107-锁扣，20-牌示系统，201-支架，202-展板，203-固定边框。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步的说明。

如图1至图3所示，本实施例的沉水植物竞争原位受控试验装置10，包括固定杆101、围网102、围挡103、配重104、浮体105、O型环106、锁扣107和牌示系统20，其中，牌示系统20包括支架201、展板202和固定边框203；固定杆101为竖直设置的直杆；围挡103为柔软的材质，围挡103设置于相邻固定杆101之间的下部，围挡103的左右两端分别与固定杆101连接；围挡103的上缘连接围网102，围网102的底端与两侧的固定杆101固定连接，围网102的顶端与两侧的固定杆101滑动连接(滑动连接的目的是，水位发生变化的时候，围网102在浮体105作用下也能上下浮动，进而围网102顶端始终浮于水面，如果不是滑动连接，水位降低的时候围网102顶端就挂不起来了，不美观)；配重104固定连接于围挡103的底部；浮体105连接于围网102的顶部。展板202嵌套于固定边框203内，固定边框203与支架201固定连接，固定边框203的下方设有上述支架201起到固定支撑作用。

多个上述沉水植物竞争原位受控试验装置10相互连接围合形成一定形状的围合区，围合区的每边可设置一个或者多个上述沉水植物竞争原位受控试验装置10，水生植物被围合在围合区内，牌示系统20固定于围合区内，牌示系统20展示水生植被物种名称及其种植密度。

优选的，固定杆101为镀锌钢管，规格为DN25，外径为33.7mm(本实施例设置)。

优选的，围网102为尼龙网，其孔径、高度和长度根据上述装置实际设置，在本实施例中设置的孔径为19mm，高度为2.5m(其高度可以根据实际水深灵活调整)，长度为20m。

优选的，围挡103为围隔布，材质为土工布，其高度和长度根据上述装置实际设置，在本实施例中设置的高度为0.5cm(因为底部扰动的高度一般不超过0.5m)，长度为20m。

优选的，配重104的直径为50mm，其长度根据上述装置实际设置，在本实施例中设置的长度为20m。配重104为采用土工布制成的圆柱体，圆柱体内填充砂石，砂石的粒径为15～25mm。

优选的，配重104与围挡103缝制连接，围挡103与围网102缝制连接。

优选的，浮体105为直径为0.15m，长为1.8m(本实施例设置)的圆柱状PE材质滚塑浮体。

优选的，围网102顶端每隔4m(本实施例设置)固定有O型环106，O型环106套设于固定杆101上，浮体105与围网102固定连接，所以这样设置的话，浮体105、围网102和Ο型环106可共同随水深波动而沿着固定杆102上升或下降(如果是固定连接，湖泊水深增大时，围网102顶端会沉没在水中，起不到防止鱼类牧食的作用)。

优选的，相邻固定杆101之间的的两个浮体105是通过锁扣107相连接的。

优选的，支架201为镀锌钢管，规格为DN25，外径为33.7mm(本实施例设置)。

优选的，展板202为泡沫板材质，其长和宽根据上述装置实际设置，在本实施例中设置的长和宽分别为1.2m和0.9m。

优选的，固定边框203为10mm×20mm镀锌方管，其长和宽根据上述装置实际设置，在本实施例中设置的长和宽分别为1.2m和0.9m。

如图3所示，多个沉水植物竞争原位受控试验装置10围合成多个相邻且连续的边长20m(本实施例设置)的正方形，正方形区域内种植不同密度配比的水生植物，多个正方形试验区可实现不同密度组合的植物配置方案。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

设计图

一种沉水植物竞争原位受控试验装置论文和设计

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主设计要求

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