專利名稱：迎風(fēng)面湖濱帶自組織生態(tài)修復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及湖庫的富營(yíng)養(yǎng)化 治理和生態(tài)修復(fù)，具體涉及迎風(fēng)面岸線生態(tài)退化后的 生態(tài)重建。
背景技術(shù)：
湖濱帶是入湖面源重要的攔蓄和消納場(chǎng)所，也是特殊生態(tài)系統(tǒng)，生物多樣性豐富， 是湖泊重要的基因庫和種子庫。因此，湖濱帶生態(tài)修復(fù)一直是湖庫富營(yíng)養(yǎng)化治理的重要內(nèi) 容。迎風(fēng)面岸線是較脆弱的湖濱生態(tài)系統(tǒng)，一旦植被破損，風(fēng)浪侵蝕即造成基質(zhì)失穩(wěn)、 水力剪切等一系列的生境惡化，生態(tài)系統(tǒng)隨即進(jìn)入退化的惡性循環(huán)，此后依靠系統(tǒng)本身的 自組織能力是難以實(shí)現(xiàn)修復(fù)的。因此，退化后迎風(fēng)面岸線的生態(tài)重建一直是湖泊生態(tài)修復(fù) 的一個(gè)難點(diǎn)。迎風(fēng)面湖濱帶的生態(tài)修復(fù)，必須統(tǒng)籌水生植被消失、岸線基質(zhì)失穩(wěn)以及水力沖刷 加劇等相互關(guān)聯(lián)、互為因果的三方面問題，簡(jiǎn)單地栽種護(hù)岸植物將難以存活，必須同期解決 基質(zhì)修復(fù)和水文修復(fù)兩方面的問題，生態(tài)修復(fù)才能得以見效。此外，長(zhǎng)效的生態(tài)修復(fù)不僅要 求對(duì)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部要素的修復(fù)，更要求對(duì)系統(tǒng)自組織功能的修復(fù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種迎風(fēng)面湖濱帶自組織生態(tài)修復(fù)方法，也即是一種迎風(fēng) 面湖濱帶自組織生態(tài)修復(fù)的施工方法，通過恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的自組織能力，扭轉(zhuǎn)迎風(fēng)面湖濱 帶的退化方向，盡可能地減少人為的痕跡，關(guān)鍵是提供一個(gè)拐點(diǎn)，使退化的生態(tài)系統(tǒng)逆向恢 復(fù)，最終回復(fù)到其原生態(tài)的狀態(tài)。為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)措施迎風(fēng)面湖濱帶自組織生態(tài)修復(fù)方法，其特征在于(1)、根據(jù)湖濱岸線的坡降情況，對(duì)于高坎或陡坡進(jìn)行必要的削坡處理，盡可能擴(kuò) 大植被護(hù)岸的縱深；(2)、根據(jù)湖庫水位的漲落規(guī)律，不同高程區(qū)域選擇不同類型的植被進(jìn)行恢復(fù)；岸 線最高水位線以上可分別實(shí)施喬、灌、草不同類型或者混搭的植被恢復(fù)；最高水位線以下的 挺水植被恢復(fù)，選擇根系發(fā)達(dá)、固著能力強(qiáng)的挺水植物為主。(3)、植被恢復(fù)的時(shí)間視不同植物的生長(zhǎng)習(xí)性而定，一般挺水植物的恢復(fù)宜選擇在 春季進(jìn)行；(4)、最高水位線以下的挺水植被恢復(fù)，選擇春季前后的枯水期；沿岸線間隔修筑 多條通向湖庫的土壩，作為挺水植被恢復(fù)生長(zhǎng)區(qū)。所述的迎風(fēng)面湖濱帶自組織生態(tài)修復(fù)方法，其特征在于所述的土壩修筑采用以 下方法，使用挖泥船在岸線與湖庫水體之間進(jìn)行掘進(jìn)式作業(yè)，將挖掘出的湖床泥土堆放在 挖泥船兩側(cè)，與岸線形成梳齒狀、高出水面的多條土壩，最大限度地削減了風(fēng)浪的侵蝕。
所述的迎風(fēng)面湖濱帶自組織生態(tài)修復(fù)方法，其特征在于所述的土壩相互平行，垂 直于岸線。所述的迎風(fēng)面湖濱帶自組織生態(tài)修復(fù)方法，其特征在于在挺水植被恢復(fù)生長(zhǎng)區(qū)， 采用根莖移種的方式進(jìn)行挺水植被的恢復(fù)。最高水位線以下的挺水植被恢復(fù)，選擇春季前后的枯水期。首先，使用挖泥船垂 直岸線進(jìn)行掘進(jìn)式作業(yè)，將挖掘出的湖床泥土堆放在挖泥船兩側(cè)，形成垂直于岸線、相互平 行、高出水面的多條土壩；由于土壩呈垂直于岸線的條狀分布，最大限度地削減了風(fēng)浪的侵 蝕，可作為挺水植被恢復(fù)生長(zhǎng)區(qū)；在挺水植被恢復(fù)生長(zhǎng)區(qū)，采用根莖移種的方式進(jìn)行挺水植 被的恢復(fù)；豐水期到來時(shí)后土壩將被淹沒，此時(shí)挺水植物的莖葉和根系初步長(zhǎng)成，植株已具 備了一定抵御風(fēng)浪的能力，而風(fēng)浪也刺激挺水植物根莖進(jìn)一步地發(fā)育粗壯；當(dāng)豐水期結(jié)束 水位回落時(shí)，水位線上下已基本被水生植物覆蓋，形成有效植被防護(hù)；隨后幾年中，湖體中 的泥沙逐漸向挖泥船掘進(jìn)后留下的航道內(nèi)淤積，恢復(fù)后的挺水植物群落繼續(xù)向土壩之間以 及陸向蔓延生長(zhǎng)，形成覆蓋面積更大、根系纏繞糾結(jié)更緊密、抗干擾能力更強(qiáng)的岸線植被護(hù) 岸體系。 本發(fā)明的特點(diǎn)一是面向自組織的修復(fù)方法，即在對(duì)生態(tài)系統(tǒng)要素適當(dāng)增補(bǔ)的同 時(shí)，更注重對(duì)要素時(shí)空分布關(guān)系的調(diào)整，通過有限的工程引導(dǎo)措施扭轉(zhuǎn)生態(tài)系統(tǒng)的退化方 向，最終依靠生態(tài)系統(tǒng)逐步恢復(fù)的自組織能力，完成其原生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的再現(xiàn)；二是最大 限度地恢復(fù)湖濱帶的原生態(tài)結(jié)構(gòu)和景觀，而不是開發(fā)創(chuàng)造新的人工景觀；三是過程生態(tài)化， 適合大規(guī)模工程化實(shí)施。


圖1、圖2為本發(fā)明施工過程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于 此。選擇大型湖泊迎風(fēng)面的400m湖濱帶，該處生態(tài)退化嚴(yán)重，水生植被完全消失。在 2月的枯水期使用挖泥船1進(jìn)行掘進(jìn)式作業(yè)，構(gòu)建了多條與岸線4垂直、相鄰間距6m、離岸 縱深100m、高出水面200 500mm的土壩2，作為挺水植被恢復(fù)生長(zhǎng)區(qū)3 ;3 4月在附近水 塘采集本地蘆葦根莖，其地上莖保留300 500mm，地下莖保持完整且開始發(fā)芽；4月底前按 照6株/m2的密度，在挺水植被恢復(fù)生長(zhǎng)區(qū)完成所采集蘆葦根莖的種植；至5月底，蘆葦發(fā) 芽率達(dá)到90%以上，對(duì)未發(fā)芽蘆葦進(jìn)行移出補(bǔ)種；至6月底，蘆葦植株達(dá)到Im以上，土壩外 緣開始被淹沒；至7月底，蘆葦植株達(dá)到1. 5m左右，土壩完全被淹沒；至8月底，蘆葦植株達(dá) 到1. 8m左右；至9月底，蘆葦植株達(dá)到2. Om左右，未發(fā)現(xiàn)有植株倒伏獲死亡；至11月底，蘆 葦開花率達(dá)到60%以上。至此，土壩穩(wěn)固，連同岸線得到了有效的植被防護(hù)。
權(quán)利要求
迎風(fēng)面湖濱帶自組織生態(tài)修復(fù)方法，其特征在于(1)、根據(jù)湖濱岸線的坡降情況，對(duì)于高坎或陡坡進(jìn)行必要的削坡處理，盡可能擴(kuò)大植被護(hù)岸的縱深；(2)、根據(jù)湖庫水位的漲落規(guī)律，不同高程區(qū)域選擇不同類型的植被進(jìn)行恢復(fù)；岸線最高水位線以上可分別實(shí)施喬、灌、草不同類型或者混搭的植被恢復(fù)；最高水位線以下的挺水植被恢復(fù)，選擇根系發(fā)達(dá)、固著能力強(qiáng)的挺水植物為主。(3)、植被恢復(fù)的時(shí)間視不同植物的生長(zhǎng)習(xí)性而定，一般挺水植物的恢復(fù)宜選擇在春季進(jìn)行；(4)、最高水位線以下的挺水植被恢復(fù)，選擇春季前后的枯水期；沿岸線間隔修筑多條通向湖庫的土壩，作為挺水植被恢復(fù)生長(zhǎng)區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的迎風(fēng)面湖濱帶自組織生態(tài)修復(fù)方法，其特征在于所述的土 壩修筑采用以下方法，使用挖泥船在岸線與湖庫水體之間進(jìn)行掘進(jìn)式作業(yè)，將挖掘出的湖 床泥土堆放在挖泥船兩側(cè)，與岸線形成梳齒狀、高出水面的多條土壩，最大限度地削減了風(fēng) 浪的侵蝕。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的迎風(fēng)面湖濱帶自組織生態(tài)修復(fù)方法，其特征在于所述的土 壩相互平行，垂直于岸線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的迎風(fēng)面湖濱帶自組織生態(tài)修復(fù)方法，其特征在于在挺水植 被恢復(fù)生長(zhǎng)區(qū)，采用根莖移種的方式進(jìn)行挺水植被的恢復(fù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種迎風(fēng)面湖濱帶自組織生態(tài)修復(fù)方法，首先根據(jù)湖濱岸線的坡降情況，對(duì)于高坎或陡坡進(jìn)行必要的削坡處理，盡可能擴(kuò)大植被護(hù)岸的縱深。其次根據(jù)湖庫水位的漲落規(guī)律，不同高程區(qū)域選擇不同類型的植被進(jìn)行恢復(fù)；岸線最高水位線以上可分別實(shí)施喬、灌、草不同類型或者混搭的植被恢復(fù)；最高水位線以下的挺水植被恢復(fù)，選擇根系發(fā)達(dá)、固著能力強(qiáng)的挺水植物為主。其三針對(duì)最高水位線以下的挺水植被恢復(fù)，選擇春季前后的枯水期，使用挖泥船進(jìn)行掘進(jìn)式作業(yè)，沿岸線間隔修筑多條通向湖庫的土壩，作為挺水植被恢復(fù)生長(zhǎng)區(qū)，采用根莖移種的方式進(jìn)行挺水植被的恢復(fù)。通過有限的工程引導(dǎo)措施扭轉(zhuǎn)生態(tài)系統(tǒng)的退化方向，最終依靠生態(tài)系統(tǒng)逐步恢復(fù)的自組織能力，完成其原生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的再現(xiàn)。
文檔編號(hào)A01G23/00GK101967810SQ201010505208
公開日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月9日
發(fā)明者張彥輝, 李祥, 闞乃喜, 陳云峰 申請(qǐng)人:安徽省環(huán)境科學(xué)研究院;合肥美華環(huán)保技術(shù)有限公司