本發明屬于園林綠化技術領域，具體涉及一種自生養植物墻支架及具有該支架的植物墻。

背景技術：

隨著城市化進程，城市人口密度增大，廢氣、塵埃、噪聲等環境污染日益加劇，增加城市綠化面積不僅可以提升城市景觀，而且對城市空氣質量改善有很好的效果。但是城市用地緊張，城市地面綠化面積有限，屋頂綠化能夠利用建筑物屋頂面積進行綠化，已受到人們越來越多的關注。

綠色生態墻體是一種在固定墻體進行植物養植，是綠色生態與可持續發展觀的有效技術應用和體現。現有的綠色生態墻體種類繁多，后期維護管理比較復雜。

因此，亟需一種后期維護方便的自生養植物墻支架及具有該支架的植物墻。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種自生養植物墻支架及具有該支架的植物墻。

為了達到上述目的，本發明的技術方案如下：

本發明提供一種自生養植物墻支架，包括支架本體、以及設置于支架本體內的植物營養層，植物營養層由下至上依次包括防水層、阻根層、土壤養護層和自養型植物層，自養型植物層的厚度為不超過1cm，土壤養護層的厚度大于自養型植物層厚度的0.1-0.2cm。

本發明相較于現有技術，自養型植物層的光合作用和吸碳功能與微藻相當，能自主完成提供植物養分，減少了植物養植過程中經常更換土壤的工作，達到節約資源，實現能源回收利用與綠化環保的目的。

其中，上述的自養型植物層為角苔綱(hornworts)、維管植物(vascular plants)、藻苔綱(Takakiopsida)、泥炭蘚綱(Sphagnopsida)、黑蘚綱(Andreaeopsida)、黑真蘚綱(Andreaeobryopsida)、長臺蘚綱(Oedipodiopsida)、金發蘚綱(Polytrichopsida)、齒蘚綱(Tetraphidopsida)、真蘚綱(Bryopsida)中的一種或多種。

苔蘚植物作為地球上最早出現的陸生高等植物類群之一，沒有真正意義上的維管組織，是由水生生活方式向陸地生活方式的過渡類群，屬孢子植物。緣于其可變水性、體表直接吸收水分和營養以及獨特的繁殖與傳播方式，苔蘚植物能忍受惡劣的環境條件，能在高溫、高寒、干旱和弱光等其他陸生植物難以生存的環境下生長繁衍，是生態系統演變關鍵的拓荒者之一，被譽為先鋒植物和拓荒者，幾乎存在于除海洋外所有的生態系統之中。

在陸地生態系統中，尤其是森林生態系統、苔原和荒漠等生態系統中，苔蘚植物是重要的初級生產者。而且，苔蘚群落具有很強的吸水和保水能力，以及從環境中滯留有限營養物質的能力，從而使其具有廣泛的適應能力。

另一方面，苔蘚植物型體小，重量輕，生長所需基質少，部分種類抗旱能力特別強，對溫度的適應范圍廣。而且，苔蘚植物的假根系統能夠與基質緊密結合，抗風和抗倒伏能力強，因此特別適合于屋頂、墻體等環境的立體綠化。

作為優選的方案，上述的植物營養層還包括蓄水層和生態混凝土層，蓄水層設置于防水層和阻根層之間，生態混凝土層設置于阻根層和土壤養護層之間。

其中，防水層的厚度為0.3-0.5cm，蓄水層的厚度為0.5-1cm，阻根層的厚度為10-15cm，生態混凝土層的厚度為10-12cm。

另外，生態混凝土層為蜂窩式結構，阻根層為聚氨酯薄膜。

采用上述優選的方案，增加蓄水層和生態混凝土層，有效實現滲水和蓄水的目的。

作為優選的方案，上述的支架本體為由底座、以及設置于底座四周的擋板形成的框架結構，至少一個擋板的內側設置有氧氣氣管。

采用上述優選的方案，增加氧氣氣管，增加含氧量，避免植物營養層板結。

作為優選的方案，本發明還提供一種具有自生養植物墻支架的植物墻，包括：

固定墻；

自生養植物墻支架，自生養植物墻支架設置于固定墻的外表面上；

墻體防水層，墻體防水層設置于固定墻內；

裝飾層，裝飾層設置于固定墻的外表面上；

分流水管，分流水管設置于所述墻體防水層和裝飾層之間的固定墻內，分流水管的出水端位于自生養植物墻支架的一側。

采用上述優選的方案，分流水管方便了對自生養植物墻支架內植物的水分的提供。

附圖說明

圖1為本發明一種實施方式的整體結構示意圖。

圖2為本發明另一種實施方式的整體結構示意圖。

圖3為本發明另一種實施方式的植物營養層的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發明的優選實施方式。

為了達到本發明的目的，如圖1所示，在本發明的其中一種實施方式中提供一種自生養植物墻支架，包括支架本體20、以及設置于支架本體20內的植物營養層，植物營養層由下至上依次包括防水層26、阻根層24、土壤養護層22和自養型植物層21，自養型植物層21的厚度為不超過1cm，土壤養護層22的厚度大于自養型植物層21厚度的0.1-0.2cm。

本實施方式相較于現有技術，自養型植物層21的光合作用和吸碳功能與微藻相當，能自主完成提供植物養分，減少了植物養植過程中經常更換土壤的工作，達到節約資源，實現能源回收利用與綠化環保的目的。

為了進一步地優化本發明的實施效果，在本發明的另一種實施方式中，在前述內容的基礎上，上述的自養型植物層為角苔綱(hornworts)、維管植物(vascular plants)、藻苔綱(Takakiopsida)、泥炭蘚綱(Sphagnopsida)、黑蘚綱(Andreaeopsida)、黑真蘚綱(Andreaeobryopsida)、長臺蘚綱(Oedipodiopsida)、金發蘚綱(Polytrichopsida)、齒蘚綱(Tetraphidopsida)、真蘚綱(Bryopsida)中的一種或多種。

下面對本實施方式的可行性結合試驗作進一步說明：

1)試驗目的

通過實際的種植試驗，進一步了解和認識苔蘚植物的種植技術，對苔蘚不同的種植技術進行切實的體驗。采用不同厚度的種植基質種植苔蘚，通過測量每組的長度及覆蓋度，比較在不同厚度生長基質的培養下，苔蘚植物正常生長所需種植基質的最小厚度。

2)實驗材料

苔蘚植物：帶葉苔、泛生墻蘚、大羽蘚、青蘚、砂蘚。

苔蘚取材：從野外的草地和路邊采摘苔蘚，選用帶有孢子的苔蘚，自然風干待用。

培養器皿：用苔蘚植物進行墻面綠化之前，先將苔蘚植物培植在一定形態的支持物上，形成綠化模塊。本實驗采用30cm×20cm的種植盒。

培養基質：采用戶外普通土壤、粗砂、細小石粒按4∶3∶3的比例配成混合土。

3)實驗方法

將種植盒分成四組：①組土壤厚度0.4cm；②組土壤厚度0.8cm；③組土壤厚度1em；④組土壤厚度1.2cm；⑤組土壤厚度10cm。

將5種風干的苔蘚磨成細末，均勻地撒播于培養基質上，每塊種植盒撒5g，培養時間為2015年3月～2016年5月，養護采用室內常規方法，每日用噴霧瓶對每塊培養基噴200毫升水，保持土壤濕潤。所有試驗種植的苔蘚都擺放在實驗室陽臺，光照強度為自然光照。

4)試驗記錄

每周測量每組苔蘚的高度，記錄生長狀況，時間從2016.3.1～2016.5.20。

5)試驗數據分析

第①組5種苔蘚長度均小于后3組，且帶葉苔、泛生墻蘚、青蘚在生長40天左右時出現部分枯死現象，景觀效果欠佳。

第②組5種苔蘚至實驗結束未出現死亡現象，但長度小于第③④組，蘚從覆蓋度低于第③④⑤組。

第③組5種苔蘚植物均長勢良好，長度、覆蓋度及景觀效果與野外苔蘚一致。

第④組5種苔蘚植物均長勢良好，長度、覆蓋度及景觀效果與野外苔蘚一致。

第⑤組5種苔蘚植物均長勢良好，長度、覆蓋度及景觀效果與野外苔蘚一致。

6)試驗結論

通過對上組數據的分析對比，可知苔蘚植物在土壤厚度≥1cm時，能獲得良好的生長效果，其長度、覆蓋度及景觀效果與野外環境下是一致的。

苔蘚植物作為地球上最早出現的陸生高等植物類群之一，沒有真正意義上的維管組織，是由水生生活方式向陸地生活方式的過渡類群，屬孢子植物。緣于其可變水性、體表直接吸收水分和營養以及獨特的繁殖與傳播方式，苔蘚植物能忍受惡劣的環境條件，能在高溫、高寒、干旱和弱光等其他陸生植物難以生存的環境下生長繁衍，是生態系統演變關鍵的拓荒者之一，被譽為先鋒植物和拓荒者，幾乎存在于除海洋外所有的生態系統之中。

在陸地生態系統中，尤其是森林生態系統、苔原和荒漠等生態系統中，苔蘚植物是重要的初級生產者。而且，苔蘚群落具有很強的吸水和保水能力，以及從環境中滯留有限營養物質的能力，從而使其具有廣泛的適應能力。

另一方面，苔蘚植物型體小，重量輕，生長所需基質少，部分種類抗旱能力特別強，對溫度的適應范圍廣。而且，苔蘚植物的假根系統能夠與基質緊密結合，抗風和抗倒伏能力強，因此特別適合于屋頂、墻體等環境的立體綠化。

如圖2至圖3所示，為了進一步地優化本發明的實施效果，在本發明的另一種實施方式中，在前述內容的基礎上，上述的植物營養層還包括蓄水層25和生態混凝土層23，蓄水層25設置于防水層26和阻根層24之間，生態混凝土層23設置于阻根層24和土壤養護層22之間。

其中，防水層26的厚度為0.3-0.5cm，本實施方式可選0.3cm、0.4cm、0.5cm，蓄水層25的厚度為0.5-1cm，本實施方式可選0.5cm、0.6cm、0.8cm、1cm，阻根層24的厚度為10-15cm，本實施方式可選10cm、12cm、15cm，生態混凝土層23的厚度為10-12cm，本實施方式可選10cm、11cm、12cm。

另外，生態混凝土層23為蜂窩式結構，阻根層24為聚氨酯薄膜。

采用上述優選的方案，增加蓄水層25和生態混凝土層23，有效實現滲水和蓄水的目的。

為了進一步地優化本發明的實施效果，在本發明的另一種實施方式中，在前述內容的基礎上，上述的支架本體20為由底座、以及設置于底座四周的擋板形成的框架結構，任一一個擋板的內側設置有氧氣氣管。

采用上述優選的方案，增加氧氣氣管，增加含氧量，避免植物營養層板結。

為了進一步地優化本發明的實施效果，在本發明的另一種實施方式中，在前述內容的基礎上，本實施方式還提供一種具有自生養植物墻支架的植物墻，包括：

固定墻10；

自生養植物墻支架，自生養植物墻支架設置于固定墻10的外表面上；

墻體防水層11，墻體防水層11設置于固定墻10內；

裝飾層13，裝飾層13設置于固定墻10的外表面上；

分流水管12，分流水管12設置于墻體防水層11和裝飾層13之間的固定墻內，分流水管12的出水端位于自生養植物墻支架的一側。

采用上述優選的方案，分流水管12方便了對自生養植物墻支架內植物的水分的提供。

以上所述的僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。