專利名稱：一種圍海吹填區(qū)植被快速構(gòu)建方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本 發(fā)明涉及一種圍海吹填區(qū)的綠化方法，特別涉及一種主要針對淤泥質(zhì)海岸帶圍海吹填造陸區(qū)植被快速構(gòu)建的方法。
背景技術(shù)：
近年來為實現(xiàn)區(qū)域經(jīng)濟社會又好又快發(fā)展，沿海地區(qū)都把海洋資源和區(qū)位優(yōu)勢作為促進本地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展的強大引擎，紛紛出臺了一系列重大戰(zhàn)略舉措。核電、鋼鐵、重化等國家重大項目紛紛向沿海聚集，產(chǎn)業(yè)鏈條不斷延伸，各地對海洋的開發(fā)力度驟然加大。遼寧做出了“沿海五點一線”戰(zhàn)略部署、河北提出建設(shè)“曹妃甸和滄州渤海新區(qū)”、天津加快實施“濱海新區(qū)開發(fā)開放”，山東努力推進“一體兩翼加海洋經(jīng)濟”的發(fā)展模式，江蘇的“蘇北沿海開發(fā)”、福建的“建設(shè)海峽西岸經(jīng)濟區(qū)”、廣西的“環(huán)北部灣經(jīng)濟區(qū)開發(fā)開放”，以及浙江、廣東和海南的建設(shè)海洋經(jīng)濟強省的戰(zhàn)略部署。但由于城市土地資源日益稀缺，沿海城市紛紛將眼光投向圍海造地。圍海造地可以不同程度地解決土地緊張問題。但另一方面，我們必須看到圍海造地也直接或間接導(dǎo)致了濱海地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的退化，破壞灘涂濕地的自然屬性和海岸帶灘涂獨特的自然景觀；新造土地由于受水、土、鹽、氣候等生態(tài)因子的制約，主要體現(xiàn)在地下水位較高、地下水礦化度大于30g/L，相當于海水礦化度。全鹽含量在I %以上(屬于鹽土范疇)，一般植物很難成活。土壤酸堿度均在8. 5以上，土壤屬強堿性。土壤質(zhì)地粘重、結(jié)構(gòu)差、緊實度高，滲透系數(shù)低，不利于土壤脫鹽，土壤貧瘠，水肥氣熱不協(xié)調(diào)，不利于植物生長，同時大面積裸地已成為濱海地區(qū)沙塵污染的重要來源，自然脫鹽以及植被形成和演替需要很長時間，無法適應(yīng)經(jīng)濟發(fā)展和人類居住的需求。因此如何在圍海吹填土地上構(gòu)建陸地植被生態(tài)系統(tǒng)，創(chuàng)建適宜于人類居住和社會經(jīng)濟發(fā)展需求的生態(tài)環(huán)境已成為這些區(qū)域開發(fā)建設(shè)所面臨的重要問題。目前在此類區(qū)域植被快速構(gòu)建的方法是采用傳統(tǒng)的農(nóng)田客土方式進行，但該種方法存在建設(shè)一方生態(tài)環(huán)境的同時卻破壞另一個地方的生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)象，顯然違背了可持續(xù)發(fā)展理念；或在吹填海泥通過自然疏干和自然降雨脫鹽后，再通過鹽生植被自然演替方式進行改良，這種方式是符合生態(tài)規(guī)律，但需要周期太長，無法適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展以及人居環(huán)境建設(shè)對時間的要求；我們也曾在吹填海泥中摻拌堿渣、粉煤灰來改變海灣泥的理化性質(zhì)，提高滲透速率，并埋設(shè)暗管、淡水洗鹽，然后進行園林綠化建設(shè)獲得成功(專利號96100711. 7)，但該種方式造價高，特別是對淡水需求量大，同時受堿渣、粉煤灰資源和地域限制，而且由于技術(shù)進步，粉煤灰多加工為附加值更高的材料使用，目前已很難有粉煤灰用作吹填海泥的改良材料，必須尋找其他廢棄物的替代品，推廣應(yīng)用也受到限制；對于吹填海泥工程改良技術(shù)和種植喬灌草等不同植物類型也缺乏相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)，如盲管埋深和間距。本發(fā)明的目的在于為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種圍海吹填區(qū)植被經(jīng)濟而快速構(gòu)建方法
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種圍海吹填區(qū)植被快速構(gòu)建方法。本發(fā)明針對吹填海泥的基本性質(zhì)和綠化要求，結(jié)合廢棄物現(xiàn)狀，提出在圍海吹填區(qū)一種快速綠化技術(shù)模式，本發(fā)明的技術(shù)模式是使用電石渣、海砂和園林枯枝碎屑等不同廢棄物改變吹填海泥性質(zhì)-咸水、微咸水脫鹽-耐鹽植物生物改良-有機肥培肥-綠化建設(shè)，使用化學(xué)的、物理的、生物方法實現(xiàn)廢棄物以及咸水、微咸水綜合利用，降低造價，實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)。首先是針對吹填海泥理化性質(zhì)和水鹽運動規(guī)律，提出了脫鹽和控制返鹽以及種植草本花卉、地被植物、小灌木、大灌木和淺根喬木對應(yīng)的暗管埋深和間距組合；提出一種 工業(yè)廢棄物電石渣和園林有機廢棄物和農(nóng)作物秸桿組合應(yīng)用的具體比例，咸水和微咸水在吹填海泥脫鹽中的組合應(yīng)用，最后種植耐鹽豆科植物進行土壤改良和培肥措施，解決了吹填海泥用作綠化土源問題。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種圍海吹填區(qū)植被快速構(gòu)建方法，包括如下步驟I)、暗管排鹽吹填海泥工程改良的脫鹽和控制返鹽的暗管間距為2m_3m ;種植草本花卉或/和地被植物的暗管埋深為70-80cm，種植小灌木或/和大灌木的暗管埋深為90-105cm，種植淺根喬木或/和深根喬木暗管埋深為135-150cm，若是不同種類植物組合模式則以所有植物中需求最大深度為準；2)、吹填海泥中摻拌海砂、電石渣改變吹填海泥的理化性質(zhì),摻拌體積比為吹填海泥海砂電石渣=0. 5-0. 55份0. 25-0. 40份0. 05-0. 25份，并按照摻拌后其體積的5% -10%的量加入園林廢棄物碎屑或植物秸桿碎屑或兩者的混合物，摻拌均勻；3)、摻拌完后，先使用3_6g/L咸水灌溉脫鹽，當摻拌后吹填海泥0_60cm 土體鹽分降到6g/kg以下時,采用l_3g/L微咸水進行灌溉脫鹽，當0-60cm 土體鹽分降到3g/kg以下時，使用淡水進行灌溉繼續(xù)脫鹽一次或兩次；4)、然后播種耐鹽牧草或/和鹽生植物對土壤進行生物改良，當種植植物生物量達到最高季節(jié)時翻壓于土中作為綠肥改良土壤，同時每平米施用4-8kg有機肥，最后進行園林植物種植和管理。優(yōu)選地，所述步驟2)中吹填海泥、海砂、電石渣的體積份數(shù)比為吹填海泥海砂電石渣=0.55 0. 40 0.05 或 0.5 0. 25 0.25。優(yōu)選地，所述步驟2)中所述的園林廢棄物為枯枝、落葉或草屑中的一種或兩種以上的混合物。優(yōu)選地，所述步驟4)耐鹽牧草為苜蓿、紅豆草、小冠花、草木犀、魯梅克斯、菊苣、田菁、籽粒莧中的一種或兩種以上的組合。優(yōu)選地，所述步驟4)施用的有機肥為符合行業(yè)標準NY525-2002的腐熟有機肥。本發(fā)明所具有的有益效果為本發(fā)明所提出了脫鹽和控制返鹽以及種植草本花卉、地被植物、小灌木、大灌木和淺根喬木對應(yīng)的暗管埋深和間距組合，解決了排鹽難和次生鹽潰化問題，同時針對不同植物采用不同的暗管埋深和間距，解決了工程設(shè)計的中盲目性，也節(jié)約了工程造價；提出一種工業(yè)廢棄物和農(nóng)業(yè)廢棄物組合應(yīng)用改變了吹填海泥的物理性質(zhì)，提高其滲透速率，加快脫鹽，極大的縮短了現(xiàn)有技術(shù)的脫鹽周期，同時提高脫鹽用水的使用效率，改變吹填海泥的結(jié)構(gòu)和抑制脫鹽堿化等問題，消除鹽分對植物的影響為吹填海泥的直接改良利用和吹填區(qū)植被快速構(gòu)建提供條件。在吹填海泥脫鹽中的組合應(yīng)用咸水和微咸水，減少淡水使用量，最后種植耐鹽豆科植物進行土壤改良和培肥，解決吹填海泥結(jié)構(gòu)差、肥力低下，并降低其他有機肥施用量，降低改良造價。本發(fā)明通過研究和技術(shù)組合加速其脫鹽過程并抑制了其強烈的堿化作用，為植物和土壤微生物的生命活動創(chuàng)造了條件，加速吹填海泥的熟化進程，避免了客土對土地資源和生態(tài)平衡的破壞；消除了運輸客土給周圍環(huán)境造成的污染以及對道路的損壞，并將廢棄物的消納、資源化，城市生態(tài)建設(shè)以及克服“客土”方法所帶來的負面效應(yīng)等各方面有機地結(jié)合起來，降低生態(tài)建設(shè)成本。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步說明，但不限定本發(fā)明的保護范圍。
實施例I天津濱海新區(qū)吹填海泥粘泥含量高，塑性強、鹽分含量高、滲透系數(shù)小，于11月上旬先對吹填區(qū)綠化區(qū)域按要求在90cm 土層鋪設(shè)盲管，暗管間距設(shè)為2-3m ;經(jīng)過冬季凍和春季融之后，向吹填海泥添加電石渣、海砂，其中吹填海泥海砂電石渣(體積比)=
O.55 0.40 O. 05，并按照摻拌后其體積的5%的量加入園林枯枝碎屑，并摻拌均勻；摻拌完后，先使用3-6g/L咸水灌溉脫鹽，當摻拌后吹填海泥0-60cm 土體鹽分降到6g/kg以下時，采用l_3g/L微咸水進行灌溉脫鹽，當0-60cm 土體鹽分降到3g/kg以下時，使用淡水灌透水一次，于4月份播種苜蓿和田菁(耐鹽牧草)進行生物改良，當生物量達到最高季節(jié)時翻壓于土中作為綠肥改良土壤，同時每平米施用8kg腐熟有機肥(符合行業(yè)標準NY525-2002)做50cm深度摻拌，最后進行園林植物種植和管理。田間跟蹤調(diào)查結(jié)果如下(I)日均脫鹽速率為O. 32% -O. 35%，而未經(jīng)改良的吹填海泥區(qū)幾乎不脫鹽；(2)極大縮短了吹填海泥脫鹽時間，一般在30天內(nèi)完成，(自然條件下需要5-10年時間)；(3)粒徑組成主要以細砂粒為主，而吹填海泥主要以粗粘粒為主；(4)離子組成由原來的Na+、Ca2+、Cl_、C032_型轉(zhuǎn)為Ca2+、S042—型，且Cl'Na+溶脫率都在98%以上，Ca2+溶脫率為85%，⑶廣溶脫率99%以上，而對照物吹填海泥為O ;(5)種植田菁、苜蓿均生長良好，降低土壤容重、增加土壤含水量、增加土壤總孔隙度、增加了地面覆蓋，抑制了土壤返鹽、增加土壤有機質(zhì)和速效養(yǎng)分的含量。微生物總數(shù)增加了 7.8倍，0cm-5cm細菌、放線菌和真菌的數(shù)量分別增加了 3. 4倍、9. 4倍和I. 5倍，5cm-20cm細菌、放線菌和真菌分別增加了 2. 4倍、40. 7倍和2. 7倍，20cm-40cm細菌、放線菌和真菌分別增加了 8. I倍、46倍和3. 5倍。(6)本技術(shù)成本低，每平米綠地成本比客土改良綠化成本降低25元，同時可以滿足社會經(jīng)濟的發(fā)展的要求和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展，對環(huán)境也不會造成負面影響。實施例2該示范工程面積I萬平米，初始含鹽量為30. 6g/kg，盲管埋深為135cm，其余改良流程同實施例1，種植鹽地堿蓬(鹽生植被)進行生物改良，然后種植合歡、刺槐、國槐、欒樹、津白蠟、千頭椿、火炬樹、木槿、紫穗槐、鳳尾蘭、馬藺、金葉蕕、迎春、苜蓿等園林植物，植物成活率達98%以上，長勢良好。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明的技術(shù)方案作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種圍海吹填區(qū)植被快速構(gòu)建方法，其特征在于包括如下步驟 1)、暗管排鹽吹填海泥工程改良的脫鹽和控制返鹽的暗管間距為2m-3m;種植草本花卉或/和地被植物的暗管埋深為70-80cm，種植小灌木或/和大灌木的暗管埋深為90-105cm，種植淺根喬木或/和深根喬木暗管埋深為135-150cm，若是不同種類植物組合模式則以所有植物中需求最大深度為準； 2)、吹填海泥中摻拌海砂、電石渣改變吹填海泥的理化性質(zhì),摻拌體積比為吹填海泥海砂電石渣=O. 5-0. 55份O. 25-0. 40份O. 05-0. 25份，并按照摻拌后其體積的5% -10%的量加入園林廢棄物碎屑或植物秸桿碎屑或兩者的混合物，摻拌均勻； 3)、摻拌完后，先使用3-6g/L咸水灌溉脫鹽，當摻拌后吹填海泥0-60cm土體鹽分降到6g/kg以下時,采用l_3g/L微咸水進行灌溉脫鹽，當0-60cm土體鹽分降到3g/kg以下時,使用淡水進行灌溉繼續(xù)脫鹽一次或兩次； 4)、然后播種耐鹽牧草或/和鹽生植被對土壤進行生物改良，當種植植物生物量達到最高季節(jié)時翻壓于土中作為綠肥改良土壤，同時每平米施用4-8kg有機肥，最后進行園林植物種植和管理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種圍海吹填區(qū)植被快速構(gòu)建方法，其特征在于所述步驟2)中吹填海泥、海砂、電石渣的體積份數(shù)比為吹填海泥海砂電石渣=O.55 O. 40 O. 05 或 O. 5 O. 25 0.25。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種圍海吹填區(qū)植被快速構(gòu)建方法，其特征在于所述步驟2)中所述的園林廢棄物為枯枝、落葉或草屑中的一種或兩種以上的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的一種圍海吹填區(qū)植被快速構(gòu)建方法，其特征在于所述步驟4)耐鹽牧草為苜蓿、紅豆草、小冠花、草木犀、魯梅克斯、田菁、菊苣、籽粒莧中的一種或兩種以上的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的一種圍海吹填區(qū)植被快速構(gòu)建方法，其特征在于所述步驟4)施用的有機肥為符合行業(yè)標準NY525-2002的腐熟有機肥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種圍海吹填區(qū)植被快速構(gòu)建方法，包括如下步驟1、暗管排鹽暗管間距為2m-3m；種植草本花卉和地被植物的暗管埋深為70-80cm，種植小灌木和大灌木的暗管埋深為90-105cm，種植淺根喬木和深根喬木暗管埋深為135-150cm，若是不同種類植物組合模式則以所有植物中需求最大深度為準；2、吹填海泥中摻拌海砂、電石渣，并加入園林廢棄物碎屑或植物秸稈碎屑或兩者的混合物，摻拌均勻；3、摻拌完后，使用咸水、微咸水、淡水進行灌溉脫鹽，4、然后播種耐鹽牧草或/和鹽生植被對土壤進行生物改良，同時每平米施用4-8kg有機肥，最后進行植物種植和管理。本發(fā)明解決吹填海泥用作綠化土源問題。
文檔編號A01B77/00GK102612887SQ20121011430
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者李培軍, 黃明勇 申請人:天津泰達園林規(guī)劃設(shè)計院有限公司