一種寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法
【專利摘要】一種寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法,它涉及一種河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法。本發(fā)明的目的是要解決現(xiàn)有寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被恢復(fù)時(shí)平行河岸栽種,造成河水洪泛時(shí)大量漂浮物纏繞在植被上,植被被洪水和流冰輾壓倒伏,甚至完全被掩埋或連根拔起,使已初步恢復(fù)的濕地植物遭到毀滅性破壞的問(wèn)題。方法:一、確定植被的栽種方向;二、栽種植物,即完成了寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法。本發(fā)明通過(guò)將洪水漫溢流向與植物行向有機(jī)結(jié)合,植物條帶內(nèi)采用密植的方法,既可以有效攔截河水漫溢攜帶的漂浮物、懸浮物,改善河水的水質(zhì),又提高了植物恢復(fù)期的種間競(jìng)爭(zhēng)能力,促進(jìn)恢復(fù)效果。本發(fā)明可獲得一種寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法。
【專利說(shuō)明】一種寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法。
【背景技術(shù)】
[0002]河濱濕地屬于水陸過(guò)渡地帶,是水生植物、野生動(dòng)物的棲息地,為生物沿河上下迀徙提供了生態(tài)廊道,對(duì)于保育和維護(hù)生物多樣性發(fā)揮著重要作用。同時(shí),濕地的凈化功能是濕地生態(tài)功能的重要體現(xiàn),洪水期河水漫溢到河濱濕地也是河流的自然本性,春汛時(shí)流冰上岸堆積則是寒區(qū)河流的特有現(xiàn)象。充分利用河濱濕地的凈化功能是有效改善河流水質(zhì)的綠色、經(jīng)濟(jì)的方法。
[0003]河濱洪泛帶是河水與洪泛平原濕地進(jìn)行物質(zhì)與能量交換最集中、最頻繁的場(chǎng)所,是河濱濕地^113211*12111攔截河水中漂浮物、懸浮物的主要區(qū)域。優(yōu)點(diǎn):洪水時(shí)(春汛、夏汛)流冰和河水裹攜的大量漂浮物(作物秸桿、塑料制品、生活垃圾等〉、懸浮物和泥沙,這些漂浮物、懸浮物多由有機(jī)物質(zhì)組成,分解后將產(chǎn)生大量耗氧有機(jī)物和有毒有機(jī)物;而且裹挾大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和其它污染物。漂浮物一般呈條塊狀和條帶狀(長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于寬度),在河水水流作用下,其長(zhǎng)軸與洪水的流向保持一致。由于地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的偏向力一科里奧利力的存在,特定河段洪泛時(shí)河水漫溢流向與河岸存在一定的夾角,造成北半球河流右岸沖刷更嚴(yán)重。河濱濕地的凈化機(jī)理包括機(jī)械攔截與過(guò)濾、土壤吸附與植物吸收幾方面。濕地植物和土壤通過(guò)物理作用可攔截、過(guò)濾洪水中的漂浮物、懸浮顆粒物(主要是泥沙),土壤顆粒能吸附洪水中的懸浮顆粒和膠體,濕地植物、微生物可吸收洪水中的溶解態(tài)污染物,特別是氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽。在工程應(yīng)用中,更多關(guān)注的是河濱緩沖帶或河濱濕地的植物種類配置和水文連通性,植物恢復(fù)方向設(shè)計(jì)理念單調(diào),多為基于景觀美化理念的沿河岸條帶狀布局,通常做法是平行江河岸線成行栽植。例如沿江濕地遭到水利工程建設(shè)、墾殖等破壞后,生態(tài)恢復(fù)時(shí)常用的方法是首先沿河岸栽植帶狀楊樹(shù)等喬木,使其變?yōu)榱值兀悦庠俅卧獾綇?fù)墾;再依靠自然演替逐步恢復(fù)濕地植被。但是如果成行植物的配置方向與河水洪泛方向垂直,漂浮物受到植被的橫檔阻力最大,大量漂浮物纏繞在植被上,不僅植被被洪水和流冰輾壓倒伏,甚至完全被掩埋或連根拔起,使恢復(fù)的濕地植物遭到毀滅性破壞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是要解決現(xiàn)有寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被恢復(fù)時(shí)平行河岸栽種,造成河水洪泛時(shí)大量漂浮物纏繞在植被上,植被被洪水和流冰輾壓倒伏,甚至完全被掩埋或連根拔起,使已初步恢復(fù)的濕地植物遭到毀滅性破壞的問(wèn)題,提供了一種寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法。
[0005]一種寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法,具體是按以下步驟完成的:
[0006]一、確定植被的栽種方向:通過(guò)實(shí)地調(diào)查與監(jiān)測(cè)洪水后植物或作物的倒伏方向,確定低河漫灘上洪水漫溢的流向,植被的栽種方向與寒區(qū)低河漫灘上洪水漫溢的流向相同;
[0007]二、栽種植物:依據(jù)寒區(qū)低河漫灘上洪水漫溢的流向,在河濱洪泛帶構(gòu)建濕地植物條帶,每?jī)蓷l濕地植物條帶之間的間距為2?。?!?5?。。?;每條濕地植物條帶內(nèi)栽種植物3行?10行;行距和株距均為10(^?20。?。?!,即完成了寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
[0009]一、本發(fā)明植被的栽種方向與寒區(qū)河漫灘上洪水漫溢的流向相同,漂浮物受到植被的橫檔阻力最小,漂浮物能夠隨暴漲的洪水漂移到河濱濕地的遠(yuǎn)端;
[0010]二、本發(fā)明的目的旨在強(qiáng)化濕地的凈化功能,本發(fā)明通過(guò)將洪水漫溢流向與植物行向有機(jī)結(jié)合,使漂浮物、懸浮物得到有效的攔截,從而改善河水的水質(zhì);
[0011]三、本發(fā)明植物條帶之間的間距大于夏汛時(shí)漂浮物的長(zhǎng)度和春汛時(shí)流冰冰塊的寬度,減少了漂浮物和流冰擁塞的概率,使漂浮物和流冰盡可能多的漂移到河濱濕地的遠(yuǎn)端;
[0012]四、本發(fā)明種植植物采用密植,既減輕了恢復(fù)植物與先鋒植物的種間競(jìng)爭(zhēng),提高成活率;又能保障退水過(guò)程中植物對(duì)漂浮物的有效攔截率,強(qiáng)化河濱濕地的凈化效能;
[0013]五、本發(fā)明選擇具有耐長(zhǎng)期淹水的植物種類,草本植物與灌木兼顧,這些植物具有呼吸根或根系發(fā)達(dá),莖桿強(qiáng)壯,枝葉茂盛,生物量大,多年生的特點(diǎn);
[0014]六、本發(fā)明植物倒伏方向測(cè)量簡(jiǎn)單,植物栽植方向確定容易。
[0015]本發(fā)明可獲得一種寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為試驗(yàn)一中特大洪水時(shí)的植物倒伏方向示意圖,圖1中1為河水流向,2為植物倒伏方向與岸線的夾角;
[0017]圖2為試驗(yàn)一中特大洪水時(shí)植物倒伏方向與河岸夾角的頻度分布圖;
[0018]圖3為試驗(yàn)一中寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法的平面示意圖;圖3中1為河水流向,2為洪水漫溢的流向,3為河岸線,4為扦插的沼柳,5為洪水漫溢的流向與河岸之間的夾角,6為沼柳條帶。
【具體實(shí)施方式】
[0019]【具體實(shí)施方式】一:本實(shí)施方式是一種寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法,具體是按以下步驟完成的:
[0020]一、確定植被的栽種方向:通過(guò)實(shí)地調(diào)查與監(jiān)測(cè)洪水后植物或作物的倒伏方向,確定低河漫灘上洪水漫溢的流向,植被的栽種方向與寒區(qū)低河漫灘上洪水漫溢的流向相同;
[0021]二、栽種植物:依據(jù)寒區(qū)低河漫灘上洪水漫溢的流向,在河濱洪泛帶構(gòu)建濕地植物條帶,每?jī)蓷l濕地植物條帶之間的間距為2?。?!?5?。。?;每條濕地植物條帶內(nèi)栽種植物3行?10行;行距和株距均為10(^?20。?。。?,即完成了寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法。
[0022]本實(shí)施方式步驟一中是根據(jù)地球自轉(zhuǎn)偏向力一科里奧利力的作用下,河水漫溢具有一定的方向性的原理,通過(guò)實(shí)地調(diào)查與監(jiān)測(cè)洪水后植物或作物的倒伏方向,確定低河漫灘上洪水漫溢的流向,使植被的栽種方向與寒區(qū)低河漫灘上洪水漫溢的流向相同。
[0023]本實(shí)施方式中濕地植物條帶內(nèi)栽種的植物為沼柳、蘆葦或香蒲;他們?cè)诨謴?fù)區(qū)內(nèi)可以同時(shí)使用,也可以單獨(dú)用,但每條濕地植物條帶內(nèi)只能栽種一種植物,以避免種間競(jìng)爭(zhēng)。
[0024]本實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn):
[0025]—、本實(shí)施方式中植被的栽種方向與寒區(qū)河漫灘上洪水漫溢的流向相同,漂浮物受到植被的橫檔阻力最小,漂浮物能夠隨暴漲的洪水漂移到河濱濕地的遠(yuǎn)端;
[0026]二、本實(shí)施方式的目的旨在強(qiáng)化濕地的凈化功能,本實(shí)施方式通過(guò)將洪水漫溢流向與植物行向有機(jī)結(jié)合,使漂浮物、懸浮物得到有效的攔截,從而改善河水的水質(zhì);
[0027]三、本實(shí)施方式植物條帶之間的間距大于夏汛時(shí)漂浮物的長(zhǎng)度和春汛時(shí)流冰冰塊的寬度,減少了漂浮物和流冰擁塞的概率,使漂浮物和流冰盡可能多的漂移到河濱濕地的遠(yuǎn)端;
[0028]四、本實(shí)施方式種植植物采用密植,既減輕了恢復(fù)植物與先鋒植物的種間競(jìng)爭(zhēng),提高成活率;又能保障退水過(guò)程中植物對(duì)漂浮物的有效攔截率,強(qiáng)化河濱濕地的凈化效能;
[0029]五、本實(shí)施方式選擇具有耐長(zhǎng)期淹水的植物種類,草本植物與灌木兼顧,這些植物具有呼吸根或根系發(fā)達(dá),莖桿強(qiáng)壯,枝葉茂盛,生物量大,多年生的特點(diǎn);
[0030]六、本實(shí)施方式植物倒伏方向測(cè)量簡(jiǎn)單,植物栽植方向確定容易。
[0031]本實(shí)施方式可獲得一種寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法。
[0032]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一不同點(diǎn)是:步驟二中所述的植物為灌木或草本植物;所述的灌木為沼柳;所述的草本植物為蘆葦或香蒲。其他步驟與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0033]【具體實(shí)施方式】三:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一或二之一不同點(diǎn)是:所述的每條濕地植物條帶內(nèi)扦插5行沼柳;每?jī)蓷l濕地植物條帶的間距為5%濕地植物條帶內(nèi)的沼柳行距為15^,株距為15^。其他步驟與【具體實(shí)施方式】一或二相同。
[0034]【具體實(shí)施方式】四:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至三之一不同點(diǎn)是:所述的每條濕地植物條帶內(nèi)移栽10行蘆葦;每?jī)蓷l濕地植物條帶的間距為3%濕地植物條帶內(nèi)的蘆葦行距為10。?。。?,株距為10。?。?!。他步驟與【具體實(shí)施方式】一至三相同。
[0035]【具體實(shí)施方式】五:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至四之一不同點(diǎn)是:所述的每條濕地植物條帶內(nèi)移栽10行香蒲;每?jī)蓷l濕地植物條帶的間距為3%濕地植物條帶內(nèi)的香蒲行距為10挪,株距為10^。他步驟與【具體實(shí)施方式】一至四相同。
[0036]采用以下試驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
[0037]試驗(yàn)一:松花江下游富錦江段河漫灘上有開(kāi)墾的玉米地,河濱恢復(fù)濕地中種植了大量的楊樹(shù)苗。2013年松花江下游遭遇百年一遇的特大洪水時(shí),玉米、楊樹(shù)苗倒伏方向頻度分布如圖2所示。圖1為試驗(yàn)一中特大洪水時(shí)的植物倒伏方向示意圖,圖1中1為河水流向,2為植物倒伏方向與岸線的夾角;圖2為試驗(yàn)一中特大洪水時(shí)植物倒伏方向與河岸夾角的頻度分布圖;從圖2可以看出,洪水時(shí)富錦江段河漫灘上植物倒伏方向與河岸平均夾角為 41.28。。
[0038]松花江下游富錦江段河濱退化濕地2014年春季恢復(fù)時(shí),寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法是按以下步驟完成的:
[0039]一、植被的栽種方向與河漫灘上洪水漫溢的流向相同,河漫灘上洪水漫溢的方向與河岸的夾角為41.28° ;
[0040]二、栽種植物:依據(jù)寒區(qū)低河漫灘上洪水漫溢的流向,在河濱洪泛帶構(gòu)建濕地植物條帶,每?jī)蓷l濕地植物條帶之間的間距為5?。。。幻織l濕地植物條帶內(nèi)栽種植物5行;行距和株距均為15^,即完成了寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法;
[0041]所述的植物為灌木;所述的灌木植物為沼柳。
[0042]圖3為試驗(yàn)一中寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法的平面示意圖;圖3中1為河水流向,2為洪水漫溢的流向,3為河岸線,4為扦插的沼柳,5為洪水漫溢的流向與河岸之間的夾角,6為沼柳條帶。
[0043]當(dāng)2014年夏汛漲水時(shí),大量玉米秸桿隨洪水漂移到了河濱濕地內(nèi),當(dāng)?shù)诌_(dá)高河漫灘時(shí)受阻而滯留;退水時(shí)受成行栽種沼柳的阻擋,大部分玉米秸桿被攔截在沿江恢復(fù)的濕地內(nèi)。據(jù)實(shí)際監(jiān)測(cè)與估算,截留的秸桿量每-河段干重約財(cái);證明本試驗(yàn)的方法能有效攔截漫溢洪水中的漂浮物,減輕了松花江下游河水中的有機(jī)物負(fù)荷。
【權(quán)利要求】
1.一種寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法,其特征在于一種寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法,具體是按以下步驟完成的: 一、確定植被的栽種方向:通過(guò)實(shí)地調(diào)查與監(jiān)測(cè)洪水后植物或作物的倒伏方向,確定低河漫灘上洪水漫溢的流向,植被的栽種方向與寒區(qū)低河漫灘上洪水漫溢的流向相同; 二、栽種植物:依據(jù)寒區(qū)低河漫灘上洪水漫溢的流向,在河濱洪泛帶構(gòu)建濕地植物條帶,每?jī)蓷l濕地植物條帶之間的間距為2m?5m ;每條濕地植物條帶內(nèi)栽種植物3行?10行;行距和株距均為1cm?20cm,即完成了寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法,其特征在于步驟二中所述的植物為灌木或草本植物;所述的灌木為沼柳;所述的草本植物為蘆葦或香蒲。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法,其特征在于所述的每條濕地植物條帶內(nèi)扦插5行沼柳;每?jī)蓷l濕地植物條帶的間距為5m,濕地植物條帶內(nèi)的沼柳行距為15cm,株距為15cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法,其特征在于所述的每條濕地植物條帶內(nèi)移栽10行蘆葦;每?jī)蓷l濕地植物條帶的間距為3m,濕地植物條帶內(nèi)的蘆葦行距為10cm,株距為10cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種寒區(qū)河濱洪泛帶濕地植被的栽種方法,其特征在于所述的每條濕地植物條帶內(nèi)移栽10行香蒲;每?jī)蓷l濕地植物條帶的間距為3m,濕地植物條帶內(nèi)的香蒲行距為10cm,株距為10cm。
【文檔編號(hào)】A01G1/00GK104429473SQ201410624244
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月6日
【發(fā)明者】閻百興, 洋 歐, 王莉霞, 崔鳳理, 孟憲坤 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所