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        消落帶植物群落水深梯度配置技術(shù)

        2019-01-18 20:41:55潘金輝朱堯鋒賴達健吳閩威
        中國水土保持 2019年3期
        關(guān)鍵詞:底質(zhì)水深容器

        潘金輝,朱堯鋒,賴達健,趙 勛,石 路,吳閩威

        (浙江人文園林股份有限公司,浙江 杭州 310013)

        消落帶是水庫、湖泊等水體與陸地交界處的一個特殊地帶,對污染物有攔截凈化功能,在保護水體方面發(fā)揮著重要的作用。傳統(tǒng)上對消落帶的生態(tài)修復(fù)主要是在施工時直接栽植大量植物,短期內(nèi)植物長勢和景觀效果較好,但在經(jīng)過一個生長周期后,大多出現(xiàn)生長不良、服務(wù)周期變短、生態(tài)功能降低的現(xiàn)象。為了恢復(fù)原有功能、達到原有效果,通常需要重新補植植物,這勢必造成養(yǎng)護成本的增加。為此,我們通過總結(jié)本公司的施工經(jīng)驗,提出消落帶水深梯度種植施工技術(shù),以期為消落帶植物種植施工提供參考。

        1 施工工序

        施工工序為:地形及水文調(diào)查—植物選擇—定點放樣—沉水植物種植—漂浮植物種植—浮葉植物種植—挺水植物種植—濕生植物種植—養(yǎng)護管理。

        2 掌握消落帶地形及水位周期性變化規(guī)律

        2.1 勘察消落帶地形、坡度

        勘察施工現(xiàn)場,遇有坡度大于60°的陡邊坡,需要將其改造成小于60°的邊坡,一般選擇改造成臺階式邊坡,臺階寬度1 m左右,兩個臺階垂直距離3 m左右,完工后再進行后續(xù)施工。

        2.2 掌握消落帶水位年周期變化規(guī)律

        首先查找水位資料,然后進行現(xiàn)場調(diào)查,了解消落帶豐水期、枯水期水位及水位年變化規(guī)律。依據(jù)水位年周期變化規(guī)律,確定植物種植時間。施工時,工作面水深控制在20~40 cm。

        2.3 測定水質(zhì)、栽植底質(zhì)的基礎(chǔ)參數(shù)

        主要測定水體的pH值和栽植底質(zhì)的厚度、土質(zhì)等。栽植底質(zhì)沒有達到指定要求的,要進行處理。一般要求水體pH值為6.0~9.0,栽植底質(zhì)厚度在20 cm以上,質(zhì)地松軟。測定水體pH值主要是為植物種類的選擇提供參考依據(jù)。

        3 選擇消落帶植物及植物群落

        以水生植物的水深適應(yīng)性為主要依據(jù),選擇適應(yīng)性強、抗逆性強、生長快的濕生植物、挺水植物、浮葉植物、漂浮植物、沉水植物等。推薦的消落帶植物群落為:紅秋葵(濕地木槿)(Hibiscuscoccineus)+木芙蓉(Hibiscusmutabilis)+蒲葦(Cortaderiaselloana)等—蘆葦(Phragmitesaustralis)+再力花(Thaliadealbata)+梭魚草(Pontederiacordata)+黃菖蒲(Irispseudacorus)+千屈菜(Lythrumsalicaria)+香蒲(Typhaorientalis)+風(fēng)車草(Cyperusalternifolius)+蓮(Nelumbonucifera)等—睡蓮(Nymphaeatetragona)+萍蓬草(Nupharpumilum)+芡實(Euryaleferox)+黃花水龍(Ludwigiapeploidessubsp.stipulacea)+水罌粟(Hydrocleysnymphoides)+金銀蓮花(Nymphoidesindica)+粉綠狐尾藻(Myriophyllumaquatieum)等—鳳眼藍(Eichhorniacrassipes)+大薸(Pistiastratiotes)+水禾(Hygroryzaaristata)等—黑藻(Hydrillaverticillata)+苦草(Vallisnerianatans)+菹草(Potamogetoncrispus)+狐尾藻(Myriophyllumverticillatum)等。

        4 水生植物種植

        地形改造完成后,檢測栽植底質(zhì)情況,改良不利于植物生長的栽植底質(zhì)。主要方法為:利用原有淤泥或土壤,除去礫石、碎石等,添加有機肥,原土∶有機肥=1∶2左右。將配置完成的栽植底質(zhì)放置在種植槽內(nèi),厚度25 cm左右。

        4.1 沉水植物種植

        栽植底質(zhì)放置好后,于低水位時在水下20 cm處種植沉水植物。植物規(guī)格:苦草6葉以上,即3株/叢,黑藻10芽/叢以上,菹草5枝/叢以上,狐尾藻5芽/叢以上。種植密度為:黑藻9~16叢/m2,苦草16~25叢/m2,菹草25~35叢/m2,狐尾藻9叢/m2左右。

        種植方法:①休眠繁殖體播種,即萌芽期前播種,如菹草在10~11月、黑藻在3~4月,播種時水深控制在10 cm以內(nèi),播種前種子要催芽到露白,混合細(xì)土撒播。此方法適宜于養(yǎng)護階段的補植。②移植法和扦插法。移植法是在生長期將根系直接栽植到底質(zhì)中,即人工手握根頸部插入底質(zhì),深度5~10 cm,水深控制在5 cm左右;扦插法是在生長期直接剪取插穗,按3~5枝一叢,每枝2~3節(jié)插入底質(zhì)中壓實,如狐尾藻,水深控制在3 cm左右。

        4.2 漂浮植物種植

        為防止漂浮植物無序漂移和蔓延,需設(shè)置圍護,把漂浮植物圈養(yǎng)在限定范圍內(nèi)。圍護的高度根據(jù)植物體大小、水體表面流動性大小和風(fēng)浪高低等確定,一般高于水面10~20 cm。植物規(guī)格:水禾莖長30~50 cm,節(jié)間數(shù)16~20節(jié),根系7個節(jié);大薸蓬徑大于15 cm;鳳眼藍蓬徑大于20 cm。種植密度:水禾50~80株/m2,大薸20~30株/m2,鳳眼藍20~30株/m2。

        雙師協(xié)同教學(xué)模式一方面體現(xiàn)了開放的思想,不管是“學(xué)科雙師”協(xié)同模式,還是“虛實雙師”協(xié)同模式,都充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,使我們的課堂內(nèi)容不再僅僅局限于教材;另一方面也體現(xiàn)了整合的思想,既是學(xué)科間的整合,又是人文、藝術(shù)、科學(xué)等跨領(lǐng)域的整合,不僅貫徹在課程上,更是貫徹在課堂上,做到了課程與課堂同步。

        種植方法較為簡單,一般在岸邊適合場地,采用PVC管為浮框材料,將其連接成各種樣式的浮框,再在浮框上綁扎尼龍網(wǎng),網(wǎng)孔徑為3~5 cm,然后利用船只或人工抬運入水,將漂浮植物均勻放到浮框內(nèi),最后在水中牽引至指定水域并固定。

        4.3 浮葉植物種植

        在水位為30 cm以下且日平均氣溫在25 ℃左右時,進行浮葉植物種植施工。植物規(guī)格:睡蓮5葉以上,萍蓬草5葉以上,黃花水龍5芽/株,水罌粟、金銀蓮花5芽/叢,芡實葉片直徑不小于30 cm,粉綠狐尾藻莖長30~50 cm。種植密度:睡蓮1~2株/m2,萍蓬草3株/m2,黃花水龍16~25株/m2,金銀蓮花16~25株/m2,水罌粟25~36株/m2,芡實1~2株/10m2,粉綠狐尾藻80~100條/m2。

        種植方法:①直接種植法,將植物根系、根莖等繁殖體直接種植在水體的底質(zhì)中,即扒開栽植底質(zhì),放入根系,覆蓋栽植底質(zhì),種植深度5 cm左右;②容器種植法,將植物根系、根莖等先栽種在容器中,然后把容器沉入水中開好的槽溝或坑穴中并固定;③容器苗種植法,將容器苗運送至施工面后脫盆,按常規(guī)方法種入底質(zhì)中,種植深度5 cm左右。

        4.4 挺水植物種植

        挺水植物適宜水深為10~50 cm,宜在春季枯水期種植。植物規(guī)格:蓮3節(jié)種藕,再力花15芽/叢,梭魚草5芽/叢,風(fēng)車草50~100芽/叢,千屈菜3~5稈/株,蘆葦5芽/株,黃菖蒲5芽/叢,香蒲3株/叢。種植密度:蓮1~2株/m2,再力花3~4叢/m2,梭魚草9~16叢/m2,黃菖蒲16~25叢/m2,風(fēng)車草9~16叢/m2,千屈菜9~25株/m2,蘆葦36~49叢/m2,香蒲36~49叢/m2。

        種植方法:①直接種植法,將挺水植物的根系、根莖等,直接種植在水體的底質(zhì)中,種植深度5~10 cm;②容器種植法,將挺水植物的根系、根莖等先栽種在容器中,然后將容器放入指定位置并固定;③容器苗種植法,將容器苗脫盆后種入水體的底質(zhì)中,種植深度15~30 cm。在實際操作中,部分植物應(yīng)根據(jù)水深確定栽植苗修剪高度,建議小苗修剪后高出水面15 cm左右。另外,兩棲植物在水中栽植參考挺水植物栽植方法,在近水邊坡栽植參照陸生植物栽植方法。

        4.5 濕生植物種植

        濕生植物種植在常水位線,宜在春季萌芽前種植。植物規(guī)格:紅秋葵地徑3~5 cm,木芙蓉地徑3~5 cm,蒲葦20~40芽/叢。種植密度:紅秋葵2~3株/m2,木芙蓉2~3株/m2,蒲葦2~4叢/m2。

        5 養(yǎng)護管理

        設(shè)置消浪設(shè)施。施工完成后,需要檢查或設(shè)置消浪設(shè)施,如設(shè)置消浪毯、消浪樁、消浪帶等,以避免風(fēng)浪沖擊剛栽植的植物和沖刷栽植底質(zhì)等。經(jīng)過1~2年,栽植植物能夠自我更新后,可以取消消浪設(shè)施。

        施肥。新種的植物一般不建議施肥,生長較弱時可視情況適當(dāng)施肥。根基追肥方法:將相應(yīng)肥料包裹在無紡布或廢舊報紙內(nèi),埋入根基周圍。

        修剪。日常養(yǎng)護作業(yè)時,應(yīng)對枯黃、枯死或倒伏的植株及時修剪,過密植株應(yīng)做適當(dāng)修剪。冬至后至立春萌動前應(yīng)對枯萎枝葉進行修剪。補植。根據(jù)景觀需要對缺損植株及時補植。若補種時水位較高,可用叉子固定植株根頸部,慢慢插入栽植底質(zhì),也可將栽有植株的容器沉入水底并固定。

        保護措施。在不影響景觀的情況下,設(shè)置圍護網(wǎng),防止漂浮植物漂移逃逸。

        6 技術(shù)特點及應(yīng)用

        本技術(shù)操作簡易,主要是掌握水位變化規(guī)律,根據(jù)植物的生長特性和水深適應(yīng)性,在低水位時種植,使植物的生長節(jié)律超前于水位變化的時間,并在豐水期之前達到旺盛生長期。根據(jù)本技術(shù),植物生長在相對適宜的水位,生態(tài)功能可得到有效的發(fā)揮。

        本技術(shù)構(gòu)建的消落帶植物群落主要是草本或灌木狀草本群落,它們適應(yīng)能力強,根系比較發(fā)達,生長快,能夠較快地形成植物群落并發(fā)揮生態(tài)功能。同時,整個群落按照水深梯度排列,部分植物成活后侵占性較強,能夠起到良好的水土保持作用。

        消落帶植物栽植關(guān)鍵是挺水植物的種植。挺水植物首選在枯水期和豐水期都能正常生長的兩棲植物;一些耐性較強的水生植物,對水淹和干旱均有一定的耐受性,不利條件下雖然不能正常生長,但可以存活,環(huán)境適宜時可恢復(fù)正常生長,也可選擇。

        消落帶植物修復(fù)的目的是構(gòu)建消落帶植物群落,通過地形改造、種植床基質(zhì)配制、植物選擇、栽植、養(yǎng)護管理等一系列方式,初步構(gòu)建出消落帶植物群落。為形成穩(wěn)定的植物群落,構(gòu)建過程中的每個施工環(huán)節(jié)都很重要,尤為重要的是栽植完工后的養(yǎng)護管理,只有經(jīng)過1~2個生長周期的精心管護,使植物生長成活,達到自我更新,所構(gòu)建的消落帶群落才能穩(wěn)定,發(fā)揮其生態(tài)功能。

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