一种适用于退化生态系统修复研究的人工生态系统技术方案

本发明专利技术公开了一种适用于退化生态系统修复研究的人工生态系统，包括模拟箱体，模拟箱体内设有阶梯式的多层生态模拟平台，且每层生态模拟平台均被分隔成多个隔槽，各层的生态模拟平台内均放置有修复材料；上层生态模拟平台上设有使水体跌落至下层生态模拟平台的跌水，模拟箱体外侧设有水处理控制系统，上部设有光照系统。与现有系统相比，该人工生态系统对自然环境的模拟程度显著提高；通过对水深的调节，使同时模拟陆地、湿地生态系统成为可能；为退化生态系统修复方法的研究提供了所需的条件。件。件。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于退化生态系统修复研究的人工生态系统


[0001]本专利技术涉及退化生态系统修复
，具体的说，涉及一种适用于退化生态系统修复研究的人工生态系统。

技术介绍

[0002]相关术语解释，退化生态系统：退化生态系统指在一定的时空背景下，生态系统受自然因素，人为因素或两者的共同干扰下，使生态系统的某些要素或系统整体发生不利于生物和人类生存要求的量变和质变，系统的结构和功能发生与原有的平衡状态或进化方向相反的位移。
[0003]跌水：使上游渠道(河、沟、水库、塘、排水区等)水流自由跌落到下游渠道(河、沟、水库、塘、排水区等)的落差建筑物。
[0004]经济的快速发展，给人们的生活带来更多的物质条件，但另一方面它也会对生态环境造成一些不利影响，有些生态系统受到破坏后甚至会发生退化的情况。
[0005]目前，针对退化生态系统的新型修复方法并不适合直接在自然生态系统中进行研究，主要是因为自然生态系统具有复杂性，存在许多不可控的条件，如果造成了二次破坏，将很难修复。所以初期的科学研究(例如生态环境研究)都是在人工生态系统中开展，而不是直接在自然生态系统中进行，避免造成不可恢复的破坏。
[0006]模拟生态系统的工作很多是在一个缸中进行的，网上也可以查找到类似的文献，如申请号为CN201410800949.X，名称为“小型水生生态系统模拟器”的专利技术专利，可以模拟水生生态系统，并满足一些基本的科学研究需求。据调查可知，现有的人工模拟的生态系统无法为退化生态系统的修复研究提供需要的条件，而且现有生态系统内的物种单一，无法真实模拟出天然生态系统的多样性以及物种多样性，无法同时囊括多种生态系统的要素，不能同时满足对水、土、动植物和微生物的深入研究。

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的技术问题：本专利技术的目的在于克服现有技术中人工模拟的生态系统存在的上述缺陷，提供一种适用于退化生态系统修复研究的人工生态系统，对自然环境的模拟程度显著提高；同时满足退化生态系统修复需要的条件。
[0008]技术方案：为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：一种适用于退化生态系统修复研究的人工生态系统，包括模拟箱体，模拟箱体内设有阶梯式的多层生态模拟平台，且每层生态模拟平台均被分隔成多个隔槽，各层的生态模拟平台内均养殖或放置有用于生态修复的植物、动物、微生物和修复功能材料；上层生态模拟平台上设有使水体跌落至下层生态模拟平台的跌水，模拟箱体外侧设有水处理控制系统，上部设有光照系统。
[0009]作为本专利技术更进一步的改进，多层生态模拟平台由上至下依次为：上层土壤平台、中层土壤平台和下层土壤平台，上层土壤平台的外侧设置有使水流自由跌落至中层土壤平台的上层跌水，中层土壤平台的外侧设置有使水流自由跌落至下层土壤平台的中层跌水，
跌水是一个倾斜的粗糙坡面。
[0010]作为本专利技术更进一步的改进，上层土壤平台、中层土壤平台和下层土壤平台通过交错分布的隔水板分隔成多个隔槽，同一层以及不同层的隔槽均连通。
[0011]作为本专利技术更进一步的改进，上层土壤平台被分隔成三个隔槽，分别为隔槽a、隔槽b和隔槽c，所述中层土壤平台被分隔成三个隔槽，分别为隔槽d、隔槽e、隔槽f，所述下层土壤平台被分隔成两个隔槽，分别为隔槽g、隔槽h。
[0012]作为本专利技术更进一步的改进，隔槽a内的水沿S形可依次顺流至隔槽h。
[0013]作为本专利技术更进一步的改进，上层跌水和中层跌水背离设置于上层土壤平台和中层土壤平台的端部。
[0014]作为本专利技术更进一步的改进，水处理控制系统设置在模拟箱体的外壁，水处理控制系统包括通过管道依次连接的取水口、净化器、水泵、阀门、流量计和出水口，取水口由下层土壤平台中取水，经出水口处的喷淋头将水喷洒在模拟箱体内，喷淋头上设置有温控装置。
[0015]作为本专利技术更进一步的改进，净化器内放置有用于修复退化生态系统的修复材料。
[0016]作为本专利技术更进一步的改进，模拟箱体其中相邻的三条棱上分别设置有水深、宽、长刻度尺。
[0017]有益效果：采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
[0018]1.对自然环境的模拟程度显著提高；通过对水深的调节，使同时模拟陆地、湿地生态系统成为可能；为退化生态系统修复方法的研究提供了所需的条件。
[0019]2.本系统可以养殖鱼虾、蚌螺、水生植物、陆地植物等，囊括多种生态系统要素，有利于对退化生态系统修复方法的深入研究。
[0020]3.可以调节水量以开展不同生态环境下的生态环境研究。
附图说明
[0021]图1为本专利技术提供的一种适用于退化生态系统修复研究的人工生态系统的结构示意图；
[0022]示意图中的标号说明：
[0023]1、上层土壤平台；11、光照系统；12、水处理控制系统；121、取水口；122、净化器；123、水泵；124、阀门；125、流量计；126、出水口；2、中层土壤平台；3、下层土壤平台；4、上层跌水；5、中层跌水；6、隔水板；7、隔槽。
具体实施方式
[0024]为进一步了解本专利技术的内容，结合附图和具体实施方式对本专利技术作详细描述。
[0025]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0026]我国是全球陆地生态最多的国家，基本囊括了全部的陆地生态系统，这些生态系
统是我国社会经济持续发展的重要基础。但是，目前我国的生态系统都在处于不同程度的退化之中，形势不容乐观。需要建立相应的人工生态模拟系统，在实验室模拟退化生态系统的修复方式，以便更好地将其应用在自然生态系统中，最大程度地减少对自然生态系统的破坏。为此，申请人提出一种适用于退化生态系统修复研究的人工生态系统，以下针对这种系统进行详细说明。
[0027]如图1，一种适用于退化生态系统修复研究的人工生态系统，包括模拟箱体，模拟箱体内设有阶梯式的多层生态模拟平台，且每层生态模拟平台均被分隔成多个隔槽7，各层的生态模拟平台内均养殖或放置有用于生态修复的植物、动物、微生物和修复功能材料；上层生态模拟平台上设有使水体跌落至下层生态模拟平台的跌水，模拟箱体外侧设有水处理控制系统12，上部设有光照系统11。
[0028]采用透明长方体的塑料箱作为模拟箱体，箱体上部敞口，可直接从外部补充水源，上部的光照系统11可模拟日光，以补充动植物所需的光照。模拟箱体内设置多层的生态模拟平台，从而在模拟箱体内构建一个有高度梯度的生态系统，这种高度梯度实质上是水流、湿度、光照等诸多环境因子随高度不同而对各层动植物的生长环境和适应性的影响，囊括了多种生态系统要素，可以实现陆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于退化生态系统修复研究的人工生态系统，其特征在于：包括模拟箱体，模拟箱体内设有阶梯式的多层生态模拟平台，且每层生态模拟平台均被分隔成多个隔槽，各层的生态模拟平台内均养殖或放置有用于生态修复的植物、动物和修复功能材料；上层生态模拟平台上设有使水体跌落至下层生态模拟平台的跌水，模拟箱体外侧设有水处理控制系统，上部设有光照系统。2.根据权利要求1所述的适用于退化生态系统修复研究的人工生态系统，其特征在于：多层生态模拟平台由上至下依次为：上层土壤平台、中层土壤平台和下层土壤平台，上层土壤平台的外侧设置有使水流自由跌落至中层土壤平台的上层跌水，中层土壤平台的外侧设置有使水流自由跌落至下层土壤平台的中层跌水，跌水是一个倾斜的粗糙坡面。3.根据权利要求2所述的适用于退化生态系统修复研究的人工生态系统，其特征在于：所述上层土壤平台、中层土壤平台和下层土壤平台通过交错分布的隔水板分隔成多个隔槽，同一层以及不同层的隔槽均连通。4.根据权利要求3所述的适用于退化生态系统修复研究的人工生态系统，其特征在于：所述上层土壤平台被分隔成三个隔槽，分别为隔槽a、隔...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔秋雨，袁欢，万雨凡，鲁欣雨，檀江瑶，陶海升，
申请(专利权)人：安徽师范大学，
类型：发明
国别省市：