本發(fā)明涉及濕地植物構(gòu)建的技術(shù)領(lǐng)域,更具體的,涉及一種湖濱濕地挺水植物群落的構(gòu)建方法。
背景技術(shù):
濕地是地球上水陸相互作用形成的獨(dú)特的生態(tài)系統(tǒng),是自然界最富有生物多樣性的生態(tài)景觀和人類(lèi)最重要的生存環(huán)境之一。隨著對(duì)濕地研究的深入,對(duì)濕地植物的研究方向也不再局限于其去污機(jī)理方面,逐漸向濕地植物群落結(jié)構(gòu)特征、生物多樣性、群落時(shí)空動(dòng)態(tài)變化、群落的演替、植物的生態(tài)修復(fù)作用、植物群落結(jié)構(gòu)與水環(huán)境關(guān)系的研究等方面延伸。
針對(duì)我國(guó)南方的濕地普遍受到污染、富營(yíng)養(yǎng)化程度較高的情況,目前在水生植物群落構(gòu)建時(shí)主要目的在于通過(guò)水生植物的生長(zhǎng)發(fā)育來(lái)吸收、降解水體的污染物質(zhì),減輕水體的污染程度。水生植物能夠有效去除污染水體中過(guò)多的N、P養(yǎng)分以及Hg、Cr、Zn、Cu等重金屬離子;通過(guò)植株的光合作用增加水體的溶解氧含量,提高水生動(dòng)物、好氧微生物的代謝活動(dòng)水平,防止水體惡臭變質(zhì),改善水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量、保持水體美觀。然而,往往由于忽略了考慮景觀效益與生態(tài)效應(yīng),使?jié)竦厮参锶郝浠蛑参锞坝^失去了觀賞價(jià)值。再者,由于不同的地區(qū)(南方、北方、西南地區(qū)等)的自然環(huán)境條件因素,不同的植物品種種植搭配等也是實(shí)現(xiàn)湖濱濕地環(huán)境治理和景觀美化的重要因素。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種湖濱濕地挺水植物群落的構(gòu)建方法,通過(guò)所述構(gòu)建方法獲得的植物群落周年常綠,花期長(zhǎng)達(dá)半年,景觀效果好,抗性強(qiáng),維護(hù)管理成本低,并可凈化水質(zhì)和美化湖泊水體。
本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種湖濱濕地挺水植物群落的構(gòu)建方法,包括以下步驟:
S1.選擇水深低于0.5米的湖濱淺水區(qū)作為挺水植物種植區(qū);
S2.在選定的種植區(qū)域構(gòu)建挺水植物群落:所述挺水植物為紙莎草、菖蒲、美人蕉、梭魚(yú)草;空間配置上從淺水區(qū)至岸邊分別種植紙莎草、菖蒲、美人蕉、梭魚(yú)草;或以菖蒲為主,菖蒲的行間從淺水區(qū)至岸邊雜以紙莎草行、美人蕉行、梭魚(yú)草行;
S3.種植完成后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行病蟲(chóng)害防治,及時(shí)對(duì)植物區(qū)的雜草、浮萍類(lèi)有害植物進(jìn)行清除;
其中,所述挺水植物的株高、分蘗數(shù)分別為:美人蕉≥0.5米、3個(gè);梭魚(yú)草≥0.3米、2個(gè);菖蒲≥0.5米、4個(gè);紙莎草≥1米、2個(gè)。
所述紙莎草、菖蒲、美人蕉、梭魚(yú)草4種挺水植物的主要特征:紙莎草的莖桿直立、堅(jiān)硬、高大,適種在較深的水中;菖蒲株型秀美且耐寒,冬季無(wú)需特殊養(yǎng)護(hù),是構(gòu)成植被的主要植物;美人蕉花色艷麗;梭魚(yú)草葉色翠綠,花色迷人,花期較長(zhǎng),每到花開(kāi)時(shí)節(jié),串串紫花在片片綠葉的映襯下,別有一番情趣。根據(jù)各自的特征,植物配置時(shí),從淺水區(qū)至岸邊依次種植紙莎草、菖蒲、美人蕉、梭魚(yú)草。
不同挺水植物配置在一起的凈化效果不盡相同,尤其是相互作用導(dǎo)致的植物凈化效果。人工濕地構(gòu)建中物種間的生長(zhǎng)狀態(tài)存在差異,對(duì)湖體水質(zhì)的凈化效果也不同。本發(fā)明意外發(fā)現(xiàn)以菖蒲為主,菖蒲的行間從淺水區(qū)至岸邊雜以紙莎草行、美人蕉行、梭魚(yú)草行。該方法可以有效控制湖濱濕地挺水植物群落的數(shù)量,維護(hù)濕地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定,對(duì)濕地的生態(tài)修復(fù)具有重要意義;這種間種方法使這4種不同葉型、花型及不同季相的挺水植物構(gòu)成穩(wěn)定的濕地植物群落,具有良好的園林景觀效果。
優(yōu)選地,所述挺水植物種植區(qū)為對(duì)湖濱帶進(jìn)行底泥吹填而成的灘涂或堆島,灘涂或堆島的灘面高程應(yīng)確保在春夏季植物種植季節(jié)基底修復(fù)區(qū)局部露灘或平均水深范圍為0~0.3米,修復(fù)區(qū)域的帶寬1~5米。
優(yōu)選地,紙莎草、菖蒲、美人蕉、梭魚(yú)草的種植量占比均為25%。
優(yōu)選地,菖蒲、梭魚(yú)草的種植量占比各為26%~30%。
優(yōu)選地,所述挺水植物采用袋苗移栽的方式種植,種植密度為0.3米×0.3米。
優(yōu)選地,在植物休眠期冬季或植物萌發(fā)期春季,所述挺水植物的種植密度為0.3米×0.5米。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明通過(guò)分析植物群落結(jié)構(gòu)與水質(zhì)的關(guān)系,為挺水植物的群落景觀優(yōu)化構(gòu)建提供參考。本發(fā)明由紙莎草、菖蒲、美人蕉、梭魚(yú)草等4種挺水植物構(gòu)成的群落對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體具有較強(qiáng)的凈化作用。本發(fā)明依據(jù)不同生長(zhǎng)型、不同季相、觀葉植物與觀花植物搭配的原則將這4種挺水植物進(jìn)行合理搭配,構(gòu)建適應(yīng)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境條件的挺水植物群落,增強(qiáng)濕地景觀效果。
附圖說(shuō)明
圖1為COD濃度的測(cè)試結(jié)果;
圖2為氨氮濃度的測(cè)試結(jié)果。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明可以結(jié)合以下具體實(shí)施例進(jìn)一步解釋和闡明,但具體實(shí)施例并不對(duì)本發(fā)明有任何形式的限定。
紙莎草(Cyperus papyrus L.):莎草科莎草屬的多年生常綠草本植物。莖稈直立叢生,三棱形,不分枝,堅(jiān)硬、高大。葉退化成鞘狀,棕色,包裹莖稈基部??偘~狀,頂生,帶狀披針形?;ǘ涑噬刃位ù兀仙?,花期6~7月。
菖蒲(Acorus calamus L.):天南星科菖蒲屬的多年生草木植物,其品種豐富,葉叢翠綠,端莊秀麗,具有香氣,根狀莖粗壯,具有良好的觀賞價(jià)值。在生長(zhǎng)季節(jié)的適應(yīng)性較強(qiáng),最適宜生長(zhǎng)的溫度20~25℃,10℃以下停止生長(zhǎng)。冬季以地下莖潛入泥中越冬。喜冷涼濕潤(rùn)氣候,陰濕環(huán)境,耐寒,忌干旱。
美人蕉(Canna indica L.):美人蕉科美人蕉屬的多年生草本植物,高可達(dá)1.5米,全株綠色無(wú)毛,花冠大,且顏色艷麗,具塊狀根莖。喜溫暖濕潤(rùn)氣候,不耐霜凍,生育適溫25~30℃,花、果期3~12月;性強(qiáng)健,適應(yīng)性強(qiáng)。
梭魚(yú)草(Pontederia cordata L.):雨久花科梭魚(yú)草屬的多年生草本植物,株高80~150厘米,地莖葉叢生,圓筒形葉柄呈綠色,葉片較大,深綠色?;ㄝ阒绷?,通常高出葉面,穗狀花序頂生,長(zhǎng)5~20厘米不等,每條穗上密密的簇?fù)碇鴰资辽习俣渌{(lán)紫色圓形小花,單花約1厘米大小,上方兩花瓣各有兩個(gè)黃綠色斑點(diǎn),質(zhì)地半透明,在陽(yáng)光的照耀下,晶瑩剔透,宛若精靈。5~10月開(kāi)花,花期較長(zhǎng)。
實(shí)施例1
一種湖濱濕地挺水植物群落的構(gòu)建方法,包括以下步驟:
S1.選擇水深低于0.5米的廣州市海珠湖的湖濱淺水區(qū)作為挺水植物種植區(qū);
S2.在選定的種植區(qū)域構(gòu)建挺水植物群落:所述挺水植物為紙莎草、菖蒲、美人蕉、梭魚(yú)草;空間配置上從淺水區(qū)至岸邊分別種植紙莎草、菖蒲、美人蕉、梭魚(yú)草(即群落1);
S3.種植完成后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行病蟲(chóng)害防治,及時(shí)對(duì)植物區(qū)的雜草、浮萍類(lèi)有害植物進(jìn)行清除,防止有害水生植物過(guò)量積累對(duì)挺水植物的不利影響。
其中,挺水植物的株高、分蘗數(shù)分別為:美人蕉≥0.5米、3個(gè);梭魚(yú)草≥0.3米、2個(gè);菖蒲≥0.5米、4個(gè);紙莎草≥1米、2個(gè)。
紙莎草、菖蒲、美人蕉、梭魚(yú)草的種植量占比均為25%。挺水植物采用袋苗移栽的方式種植,種植密度為0.3米×0.3米。
實(shí)施例2
一種湖濱濕地挺水植物群落的構(gòu)建方法,包括以下步驟:
S1.選擇挺水植物種植區(qū)為對(duì)湖濱帶進(jìn)行底泥吹填而成的灘涂或堆島,灘涂或堆島的灘面高程應(yīng)確保在春夏季植物種植季節(jié)基底修復(fù)區(qū)局部露灘或平均水深范圍為0~0.3米,修復(fù)區(qū)域的帶寬1~5米;
S2.在選定的種植區(qū)域構(gòu)建挺水植物群落:所述挺水植物為紙莎草、菖蒲、美人蕉、梭魚(yú)草;以菖蒲為主,菖蒲的行間從淺水區(qū)至岸邊雜以紙莎草行、美人蕉行、梭魚(yú)草行;
S3.種植完成后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行病蟲(chóng)害防治,及時(shí)對(duì)植物區(qū)的雜草、浮萍類(lèi)有害植物進(jìn)行清除,防止有害水生植物過(guò)量積累對(duì)挺水植物的不利影響。
其中,挺水植物的株高、分蘗數(shù)分別為:美人蕉≥0.5米、3個(gè);梭魚(yú)草≥0.3米、2個(gè);菖蒲≥0.5米、4個(gè);紙莎草≥1米、2個(gè)。
菖蒲的種植量占比為26%,梭魚(yú)草的種植量占比為30%、紙莎草、美人蕉的種植量占比各為22%。在植物休眠期冬季或植物萌發(fā)期春季,所述挺水植物的種植密度為0.3米×0.5米。
對(duì)比例1~4
對(duì)比例1~4與實(shí)施例1的步驟相似,不同之處在于,對(duì)比例1~4所選用的挺水植物群落的植物分別如下:
對(duì)比例1(群落2):菖蒲、美人蕉、風(fēng)車(chē)草、鳶尾;
對(duì)比例2(群落3):紙莎草、美人蕉、風(fēng)車(chē)草、鳶尾;
對(duì)比例3(群落4):菖蒲、風(fēng)車(chē)草、梭魚(yú)草、再力花;
對(duì)比例4(群落5):美人蕉、梭魚(yú)草、鳶尾、再力花。
效果的評(píng)價(jià)
選擇實(shí)施例1和對(duì)比例1~4共5個(gè)挺水植物群落類(lèi)型,在每個(gè)群落類(lèi)型中選取1條樣帶,共5條樣帶,在每條樣帶中隨機(jī)選取5個(gè)樣方,樣方面積為1米×1米,共25個(gè)樣方。調(diào)查時(shí)間選擇在8月-11月,每月調(diào)查1次。記錄植物的種名、高度、密度、頻度、蓋度,生活型,季相特征,群落的類(lèi)型、結(jié)構(gòu)特征等。主要以重要值來(lái)評(píng)價(jià)植物群落中每一個(gè)物種的相對(duì)重要性。
水質(zhì)的采樣方法為在每條樣帶的斷面上各取一個(gè)采樣點(diǎn)代表該樣帶范圍內(nèi)的水質(zhì),即得5個(gè)水質(zhì)采樣點(diǎn)。采樣時(shí)間與植物群落調(diào)查的時(shí)間同步。測(cè)定指標(biāo):氨氮(NH4+-N)濃度、化學(xué)需氧量(COD)濃度。測(cè)試結(jié)果如圖1和圖2所示。
由圖1、圖2可知,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),各群落所處的湖濱帶水體的COD、NH4+-N濃度呈不斷下降的趨勢(shì),群落1的下降幅度最大??梢?jiàn),群落1對(duì)濕地水體COD、NH4+-N的凈化效果最佳。
顯然,本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。