一種構(gòu)建濕地型河道的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種構(gòu)建濕地型河道的方法，應(yīng)用土工材料在常水位線以上至護(hù)坡頂部陸向區(qū)域構(gòu)建自然緩坡型護(hù)岸，并種植喬灌植被，然后在河道灘地區(qū)域和淺水區(qū)域分別種植挺水植物，在緊鄰?fù)λ参飬^(qū)種植浮葉植物、沉水植物，每側(cè)種植區(qū)域的橫向?qū)挾炔怀^整個河道水域?qū)挾鹊?/4。本發(fā)明城市河道分別構(gòu)建以新型土工材料為基地覆蓋喬灌草植被的生態(tài)護(hù)坡、以挺水植物群落為主的河灘濕地和以浮葉、沉水植物群落為主的河岸帶，形成一個結(jié)構(gòu)功能完整的河道生態(tài)系統(tǒng)。該濕地型河道既能夠顯著改善河流水質(zhì)，還能夠營造良好的河道景觀，提高城市居民生活品質(zhì)。
【專利說明】一種構(gòu)建濕地型河道的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生態(tài)工程領(lǐng)域，尤其是涉及一種構(gòu)建濕地型河道的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]河道是城市各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施中的一個重要部分，也是城市發(fā)展的基礎(chǔ)。河道作為城市具有豐富生態(tài)功能和自然景觀的區(qū)域，其景觀、休閑和生態(tài)功能近年來越來越受到人們的肯定與重視，河道及濱河地區(qū)的規(guī)劃已被納入城市生態(tài)建設(shè)的重要組成部分。然而，由于歷史的原因，傳統(tǒng)的城市河道構(gòu)建多以防洪排澇為主要原則，對河道進(jìn)行裁彎取直并渠道化，使得河道形態(tài)單一化，河道景觀嚴(yán)重匱乏。其中，河床河岸的襯砌以及河畔植被的減少，不僅阻斷了地表水地下水間的相互補(bǔ)給，損害了健康的水氣循環(huán)，還破壞了生境，使動植物失去了生存和棲息的場所，降低了生物多樣性，并切斷了水生物鏈，造成生態(tài)失衡，導(dǎo)致河流的自凈能力大大降低。總之，這種傳統(tǒng)型河道構(gòu)建方式不僅破壞了城市自然生態(tài)景觀，還損害了河道生態(tài)系統(tǒng)健康的結(jié)構(gòu)與功能。因此，根據(jù)自然生態(tài)系統(tǒng)多樣性的要求，構(gòu)建接近自然的狀態(tài)的河道，顯得尤為重要和迫切。
[0003]近年來，雖然人們開始關(guān)注河道的生態(tài)功能，并對其進(jìn)行了一系列修復(fù)工作，但是大多數(shù)研究只是單一針對河道護(hù)岸，河道河床或河道水體水質(zhì)進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，缺乏基于河道完整生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建方法。
[0004]申請?zhí)枮?01110121005.6的中國專利公開了適于村鎮(zhèn)河道修復(fù)的多維填料生態(tài)型護(hù)坡構(gòu)建方法，以生態(tài)袋結(jié)構(gòu)為依托，將護(hù)坡結(jié)構(gòu)分為護(hù)腳區(qū)、枯水位影響區(qū)、常水位影響區(qū)、最高洪水位影響區(qū)四個區(qū)域，選用與各區(qū)域結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的基質(zhì)作為填料，并在護(hù)坡自下而上恢復(fù)沉水植物、挺水植物和濕生植物同時設(shè)置緩沖平臺、生活污水布水管等設(shè)施并營造蜿蜒變化的河流廊道該專利僅針對河道護(hù)坡，且主要關(guān)注河道水際變動區(qū)的恢復(fù)。本申請則以構(gòu)建完整河道生態(tài)系統(tǒng)為出發(fā)點(diǎn)，分別對河道護(hù)坡陸向區(qū)域，河道灘地區(qū)域以及河道水域區(qū)提供構(gòu)建參數(shù)，具有更好的生態(tài)效益和水體凈化效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對傳統(tǒng)的城市河道構(gòu)建方式易帶來一系列生態(tài)環(huán)境及景觀問題，以及現(xiàn)有技術(shù)的局限性。本發(fā)明提出一種既具有防洪排澇和穩(wěn)定河岸功能，又能夠提供多項(xiàng)生態(tài)功能，如蓄留降解外源污染、改善河流水質(zhì)和提供水陸生動物棲息地等，營造河道景觀的濕地型河道構(gòu)建方法。
[0006]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0007]一種構(gòu)建濕地型河道的方法，采用以下步驟:
[0008](I)構(gòu)建生態(tài)護(hù)坡:應(yīng)用土工材料在常水位線以上至護(hù)坡頂部陸向區(qū)域構(gòu)建自然緩坡型護(hù)岸，并種植喬灌植被；
[0009](2)構(gòu)建河灘濕地:在河道灘地區(qū)域和淺水區(qū)域分別種植挺水植物，每側(cè)種植區(qū)域的橫向?qū)挾炔怀^整個河道水域?qū)挾鹊?/8 ；[0010](3)構(gòu)建水生植物群落河岸帶:在緊鄰?fù)λ参飬^(qū)種植浮葉植物、沉水植物，每側(cè)種植區(qū)域的橫向?qū)挾炔怀^整個河道水域?qū)挾鹊?/4。
[0011]土工材料為具有柔性化，孔隙率大的土工材料，能夠?qū)崿F(xiàn)地下水與河水的循環(huán)溝通，河道內(nèi)外物質(zhì)與能量的交換，且適合植被生長。作為優(yōu)選的實(shí)施方式，土工材料為石籠、生態(tài)袋或生態(tài)砌塊。
[0012]生態(tài)護(hù)坡上種植的喬灌植被選用水杉、垂柳、水楊、白楊、河柳、楓楊、池杉、落羽杉、水松榔榆、絲棉木、海棠花、海棠花、夾竹桃或香根草中的5種或以上，種植密度為7-12株/10m2 ;其中的常綠針葉樹種比例不低于20%。
[0013]所述的河道灘地區(qū)域和淺水區(qū)域的水深為0-0.5m。
[0014]所述的挺水植物選用蘆葦、香蒲、菖蒲、茭草、水寥、慈姑或菰中的3種或以上，種植密度為20-30株/m2，每種比例不低于10%。
[0015]所述的浮葉植物選用睡蓮、荷花、野菱、荇菜、槐葉萍或浮葉眼子菜中的3種或以上，荷花和睡蓮的種植密度為1-2株/10m2，其它植物的種植密度為20-30株/m2，每種比例不低于10%。
[0016]所述的沉水植物選用褐藻、金魚藻、竹葉眼子菜、苦草或微齒眼子菜中的3種或以上；平均種植密度為20-30叢/m2，每種比例不低于10%。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明構(gòu)建的生態(tài)護(hù)坡除了具備防洪排澇和穩(wěn)定河岸的基本功能，還能減緩河水和地表徑流對護(hù)岸表面的侵蝕，生態(tài)護(hù)坡上的植被可以大量截留、降解地表徑流中攜帶的污染物，并可為一些動物、微生物等提供了棲息和繁衍的場所。河灘濕地和河岸帶構(gòu)建的挺水植物區(qū)、浮葉植物區(qū)和沉水植物區(qū)，以其茂密的莖桿葉構(gòu)成層層疊疊的生物濾網(wǎng)，微生物的同化作用及植物的吸收、降解、沉淀等復(fù)合作用，可以攔截凈化河水中的各種污染物。更重要的是，本發(fā)明植物空間配置合理，能夠有效提高生物多樣性，構(gòu)建一個結(jié)構(gòu)和功能完整的生態(tài)系統(tǒng)，給人們提供了親水空間，提高城市居民生活品質(zhì)。且具有運(yùn)行維護(hù)管理方便，維護(hù)費(fèi)用低，生態(tài)效益好、易推廣應(yīng)用等特點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0019]實(shí)施例
[0020]一種構(gòu)建濕地型河道的方法，采用以下步驟:
[0021](I)構(gòu)建生態(tài)護(hù)坡:應(yīng)用土工材料在常水位線以上至護(hù)坡頂部陸向區(qū)域構(gòu)建自然緩坡型護(hù)岸，并種植喬灌植被，其中，土工材料為具有柔性化，孔隙率大的土工材料，能夠?qū)崿F(xiàn)地下水與河水的循環(huán)溝通，河道內(nèi)外物質(zhì)與能量的交換，且適合植被生長?？梢圆捎檬\、生態(tài)袋或生態(tài)砌塊，在本實(shí)施例中，采用生態(tài)砌塊作為土工材料，生態(tài)護(hù)坡上種植的喬灌植被選用水杉、垂柳、水楊、白楊、河柳、楓楊、池杉、落羽杉、水松榔榆、絲棉木、海棠花、海棠花、夾竹桃或香根草中的5種或以上，種植密度為7-12株/10m2 ;其中的常綠針葉樹種比例不低于20%。
[0022](2)構(gòu)建河灘濕地:在水深為0-0.5m的河道灘地區(qū)域和淺水區(qū)域分別種植挺水植物，例如可以采用蘆葦、香蒲、菖蒲、茭草、水寥、慈姑或菰中的3種或以上，種植密度為20-30株/m2，每種比例不低于10%每側(cè)種植區(qū)域的橫向?qū)挾炔怀^整個河道水域?qū)挾鹊?/8 ；
[0023](3)構(gòu)建水生植物群落河岸帶:在緊鄰?fù)λ参飬^(qū)種植浮葉植物、沉水植物，種植的浮葉植物選用睡蓮、荷花、野菱、荇菜、槐葉萍或浮葉眼子菜中的3種或以上，荷花和睡蓮的種植密度為1-2株/10m2，其它植物的種植密度為20-30株/m2，每種比例不低于10%，種植的沉水植物選用褐藻、金魚藻、竹葉眼子菜、苦草或微齒眼子菜中的3種或以上；平均種植密度為20-30叢/m2，每種比例不低于10%。每側(cè)種植區(qū)域的橫向?qū)挾炔怀^整個河道水域?qū)挾鹊?/4。
[0024]該發(fā)明應(yīng)用于合肥城市某段河道，兩年后監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示河道生物多樣性顯著增力口,水生植物從9種增加到24種，底棲動物數(shù)量與密度也明顯增加；主要水質(zhì)指標(biāo)生化需氧量(COD)、總氮(TN)和總磷(TP)分別降低29.5%,31.5%和36.7%。
【權(quán)利要求】
1.一種構(gòu)建濕地型河道的方法，其特征在于，采用以下步驟: (1)構(gòu)建生態(tài)護(hù)坡:應(yīng)用土工材料在常水位線以上至護(hù)坡頂部陸向區(qū)域構(gòu)建自然緩坡型護(hù)岸，并種植喬灌植被； (2)構(gòu)建河灘濕地:在河道灘地區(qū)域和淺水區(qū)域分別種植挺水植物，每側(cè)種植區(qū)域的橫向?qū)挾炔怀^整個河道水域?qū)挾鹊?/8 ； (3)構(gòu)建水生植物群落河岸帶:在緊鄰?fù)λ参飬^(qū)種植浮葉植物、沉水植物，每側(cè)種植區(qū)域的橫向?qū)挾炔怀^整個河道水域?qū)挾鹊?/4。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)建濕地型河道的方法，其特征在于，所述的土工材料為具有柔性化，孔隙率大的土工材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種構(gòu)建濕地型河道的方法，其特征在于，所述的土工材料為石籠、生態(tài)袋或生態(tài)砌塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)建濕地型河道的方法，其特征在于，生態(tài)護(hù)坡上種植的喬灌植被選用水杉、垂柳、水楊、白楊、河柳、楓楊、池杉、落羽杉、水松榔榆、絲棉木、海棠花、海棠花、夾竹桃或香根草中的5種或以上，種植密度為7-12株/10m2;其中的常綠針葉樹種比例不低于20%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)建濕地型河道的方法，其特征在于，所述的河道灘地區(qū)域和淺水區(qū)域的水深為0-0.5m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)建濕地型河道的方法，其特征在于，所述的挺水植物選用蘆葦、香蒲、菖蒲、茭草、水寥、慈姑或菰中的3種或以上，種植密度為20-30株/m2，每種比例不低于10%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)建濕地型河道的方法，其特征在于，所述的浮葉植物選用睡蓮、荷花、野菱、荇菜、槐葉萍或浮葉眼子菜中的3種或以上，荷花和睡蓮的種植密度為1-2株/10m2，其它植物的種植密度為20-30株/m2，每種比例不低于10%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)建濕地型河道的方法，其特征在于，所述的沉水植物選用褐藻、金魚藻、竹葉眼子菜、苦草或微齒眼子菜中的3種或以上；平均種植密度為20-30叢/m2，每種比例不低于10%。
【文檔編號】C02F3/32GK104032706SQ201410217698
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月20日
【發(fā)明者】成水平, 代嫣然, 楊立華, 唐孟煊, 吳娟, 向東方 申請人:同濟(jì)大學(xué)