專利名稱：：仿真固沙植物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實(shí)用新型模擬優(yōu)良防風(fēng)固沙天然植物設(shè)計(jì)，主要用于風(fēng)沙危害重點(diǎn)區(qū)的治理，屬于沙漢治理新技術(shù)的研發(fā)。
背景技術(shù)：
：沙漠化是當(dāng)今世界最重要的環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)問題之一。目前全球陸地總面積的36%已被沙漠和沙漠化土地覆蓋，其危害涉及全球人口的六分之一，直接經(jīng)濟(jì)損失每年有420億美元。中國是世界上受沙漠化危害最為嚴(yán)重的國之一，每年因沙漠化造成的直接經(jīng)濟(jì)損失多達(dá)540億元。為此，聯(lián)合國有關(guān)組織與各成員國積極采取化學(xué)、植物和機(jī)械等治沙措施，控制土地沙化，降低風(fēng)沙危害損失。其中，植物治沙措施是使用最普遍、效果最持久的控制沙化措施，而植物種的選擇又是植物治沙的關(guān)鍵所在，植物種選擇正確與否，將直接關(guān)系到防風(fēng)固沙體系的建設(shè)成敗及其治沙效益的發(fā)揮。由于植物個(gè)體的空間結(jié)構(gòu)對(duì)個(gè)體固沙^力有非常重要的影響，因而在固沙植物選擇中，植物個(gè)體的空間結(jié)構(gòu)成為優(yōu)先考慮的重要因素之一。一般要求固沙植物分枝多，冠幅大，根系發(fā)達(dá)，固沙阻沙效果好，抗旱、抗風(fēng)蝕沙埋能力強(qiáng)，蒸騰消耗水分少。在西北廣大干旱與極端干旱地區(qū)，氣候干旱，低于150mm的降水董所孕育的荒漠植被難以實(shí)現(xiàn)防風(fēng)固沙的目標(biāo)，同時(shí)由于水資源十分緊張，建立人工灌溉植被不切合現(xiàn)實(shí)。面對(duì)荒漠植被退化、水資源緊缺、水質(zhì)惡化、沙丘活化、沙塵暴等風(fēng)沙危害不斷加重的現(xiàn)狀，如何建立新的防風(fēng)固沙體系已成為解決問題的關(guān)鍵所在和一項(xiàng)緊迫任務(wù)。
發(fā)明內(nèi)容根據(jù)風(fēng)沙物理學(xué)、風(fēng)沙工程學(xué)的原理與方法，綜合各種因素，本實(shí)用新型模擬優(yōu)良天然防風(fēng)固沙植物設(shè)計(jì)了一種仿真固沙植物。利用人造固沙植物與天然雨養(yǎng)植被相結(jié)合的治沙方法，可克服氣候干單、水資源短缺等諸多限制因素，代替天然固沙植物滿足干旱與極端干單區(qū)防風(fēng)固沙體系建設(shè)的需要，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)綠洲人民正常生活與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本目的。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)一種仿真固沙植物，其特征是由一級(jí)枝系、二級(jí)枝系、三級(jí)枝系和根系單元構(gòu)件完整、獨(dú)立的組裝而成，一級(jí)枝系、二級(jí)枝系、三級(jí)技系均為膠合實(shí)心結(jié)構(gòu)；一級(jí)枝系、二級(jí)技系均為柱狀，中心問為鋼絲固接并膠合；一級(jí)枝系與根系間為實(shí)心結(jié)構(gòu)，中心為鋼絲固接并膠合；根系分為直根、倒鉤刺和不帶倒鉤刺構(gòu)件，由模型一次加工成形，其上、中、下部用卡扣固定；三級(jí)枝系為扁平狀，同二級(jí)枝系膠接在一起。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和產(chǎn)生的有益效果是1、仿真固沙植物同干單地區(qū)常見固沙造林樹種沙蒿、花棒和梓條相比，個(gè)體較小，空間結(jié)構(gòu)屬于緊密叢生型，無明顯主干，但具有較多的一級(jí)枝條和二級(jí)枝條。使用便攜式風(fēng)速廓線測量儀(ZL02261931.3)野外對(duì)比觀測研究發(fā)現(xiàn)，在對(duì)照區(qū)(CK)20cm高度風(fēng)速為5.5m/s時(shí)，采用本實(shí)用新型后，l倍樹高(1H)處20cm高度風(fēng)速只是對(duì)照的39.6。/。，2倍樹高(2H)處只是47.6%，3倍樹高處(3H)只是64.0%,在不同固沙造林樹種、不同樹高距離處均最低，對(duì)風(fēng)速的降低效果明顯。但50cm高度風(fēng)速降低效果遠(yuǎn)不如灌木花棒和檸條，同半灌木沙蒿接近(見表l、表2)。同時(shí)，研究發(fā)現(xiàn)，仿真固沙植物不僅同花棒、檸條以及沙蒿一樣沒有出現(xiàn)掏蝕現(xiàn)象，還出現(xiàn)少量積沙現(xiàn)象，積沙平均髙度達(dá)到15cm左右時(shí)基本處于蝕積平衡，積沙沙包處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。因此，仿真固沙植物較其他幾種常見自然固沙造林樹種具有更顯著的防風(fēng)固沙作用，而且本實(shí)用新型空間結(jié)構(gòu)可以在實(shí)地進(jìn)行人工調(diào)整，為發(fā)揮防風(fēng)固沙作用最佳化提供了條件。1、表l仿真植物與固沙造林樹種的形態(tài)結(jié)構(gòu)比較<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>表2仿真植物與固沙造林樹種防護(hù)效益比較株后距離仿真植物沙蒿檸條花棒20cm50cm20cm50cm20cm50cm20cm50cmCK1001001001001001001001001H39.693.670.796.471.069.464.274.22H47.889.258.789.769.273.262.766.83H64.098.195.796.963.772.372.876.32、本實(shí)用新型可以重復(fù)使用，設(shè)置區(qū)不需要后可以挪到其他區(qū)域繼續(xù)使用3、結(jié)構(gòu)可調(diào)、操作簡單、高度、冠幅及其空間構(gòu)型可人為自由調(diào)節(jié)。由不同數(shù)量構(gòu)件組合形成結(jié)構(gòu)可控、聚群效應(yīng)明顯仿真固沙植株，與自然雨養(yǎng)植被相結(jié)合，建立可控防護(hù)體系，共同實(shí)現(xiàn)防風(fēng)固沙的目標(biāo)。圖l是本實(shí)用新型的示意圖。圖2是本實(shí)用新型二級(jí)枝系、三級(jí)技系和根系構(gòu)件固接并膠合示意圖具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖和具體的實(shí)施方式，對(duì)本實(shí)用新型再作進(jìn)一步詳細(xì)的說明如圖1所示，一種人造仿真固沙植物，成型髙度為60cm,冠幅80cmx80cm，根長30cm。它是由三級(jí)枝系1、二級(jí)技系2、一級(jí)枝系3和根系4組裝而成。如圖2所示，三級(jí)枝系l為扁平狀，厚度0.1cm，寬度0.5cm,長度10-20cm,膠接在二級(jí)技系2上，具有較大受風(fēng)面。二級(jí)技系2為柱狀，直徑0.3cm，長度30-40cm,膠合實(shí)心結(jié)構(gòu)，中心為1號(hào)鋼絲固接并膠合在一級(jí)枝系3上，以增強(qiáng)抗風(fēng)強(qiáng)度。一級(jí)技系3為柱狀，直徑0.5cm，長度20-30cm,膠合實(shí)心結(jié)構(gòu)，中心為l號(hào)鋼絲固接并膠合在根系4上。以增強(qiáng)抗風(fēng)強(qiáng)度。4為根系4為固定部分，根系4包括主根和倒鉤刺5。在根上、中、下部用卡扣6固定，形成一成型完整植株。由模型一次加工成形，膠合實(shí)心結(jié)構(gòu)，中心為12號(hào)鋼絲，在全部構(gòu)件組成中強(qiáng)度最大。IO為柱狀，與3相接處最粗，直徑0.5cm，長度30cm，逐漸變細(xì)；倒鉤刺5為三角狀，基寬0.5cm，長度1.5cm。將根系4整個(gè)插入沙丘中，并人為踩踏壓實(shí)，并人工調(diào)節(jié)其高度、大小，將疏透度控制在35-45%，保證防風(fēng)固沙效益的最大化。仿真固沙植物是由添加了抗氧化劑、抗紫外線劑等的抗老化高分子復(fù)合材料加工生產(chǎn)，具有一定的使用壽命。使用壽命到期后，可對(duì)老化材料進(jìn)行回收處理利用，因而對(duì)環(huán)境不會(huì)造成污染。三級(jí)枝系3同二級(jí)枝系2、二級(jí)枝系2同一級(jí)技系3間、一級(jí)枝系3和根系4間膠結(jié)物為聚氯乙烯經(jīng)高溫熔融后，涂抹在三、二級(jí)枝系、一、二級(jí)枝系與一級(jí)枝系與根系間起固結(jié)作用。權(quán)利要求1、一種仿真固沙植物，其特征是由一級(jí)枝系(3)、二級(jí)枝系(2)、三級(jí)枝系(1)和根系單元構(gòu)件完整、獨(dú)立的組裝而成，一級(jí)枝系(3)、二級(jí)枝系(2)、三級(jí)枝系(1)均為膠合實(shí)心結(jié)構(gòu)；一級(jí)枝系(3)、二級(jí)枝系(2)均為柱狀，中心間為鋼絲固接并膠合；一級(jí)枝系級(jí)(3)與根系(4)間為膠合實(shí)心結(jié)構(gòu)，中心為鋼絲固接并膠合；根系(4)分為直根、倒鉤刺(5)和不帶倒鉤刺構(gòu)件，由模型一次加工成形，其上、中、下部用卡扣(6)固定；三級(jí)枝系(1)為扁平狀，同二級(jí)枝系(2)膠接在一起。專利摘要本實(shí)用新型公開一種仿真固沙植物。是由一級(jí)枝系、二級(jí)枝系、三級(jí)枝系和根系單元構(gòu)件完整、獨(dú)立的組裝而成，一、二級(jí)枝系均為柱狀，中心分別加鋼絲，固接并膠合；一級(jí)枝系與根系間實(shí)心結(jié)構(gòu)，中心用鋼絲固接并膠合；根系分為直根、倒鉤刺和不帶倒鉤刺構(gòu)件，其上、中、下部用卡扣固定，三級(jí)枝系為扁平狀，同二級(jí)枝膠接在一起。本實(shí)用新型具有制作容易、結(jié)構(gòu)可調(diào)、效果好，成效快、操作簡單、使用年限長等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于降水量較少或無水源的地域，以建立安全、節(jié)水、持續(xù)與高效的可控人工防護(hù)體系，實(shí)現(xiàn)治理沙區(qū)風(fēng)沙危害與美化環(huán)境的目的。文檔編號(hào)A41H1/00GK201044618SQ200720032058公開日2008年4月9日申請(qǐng)日期2007年6月1日優(yōu)先權(quán)日2007年6月1日發(fā)明者吳春榮,王繼和,趙伯有,馬全林申請(qǐng)人:甘肅省治沙研究所