構(gòu)建阻控農(nóng)業(yè)面源污染寒冷地區(qū)河岸緩沖帶的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種生態(tài)與環(huán)境保護(hù)方法，特別是涉及一種構(gòu)建阻控農(nóng)業(yè)面源污染寒冷地區(qū)河岸緩沖帶的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和城市化水平的迅猛發(fā)展，水生態(tài)系統(tǒng)受到了嚴(yán)峻考驗(yàn)。水體污染一般分為點(diǎn)源污染和面源污染兩類(lèi)，點(diǎn)源污染是指工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程與城市生活中通過(guò)集中排污等途徑所產(chǎn)生的污染物，這種污染源相對(duì)較集中，排污途徑明確。非點(diǎn)源污染是指在降水、融冰雪和灌溉等過(guò)程中所產(chǎn)生的地表徑流，經(jīng)過(guò)淋溶和沖刷作用，攜帶自然或人為污染物質(zhì)最終匯入受納水體中所引起的水體污染。隨著近年來(lái)對(duì)水體污染治理工作的大力開(kāi)展，點(diǎn)源污染已經(jīng)得到了有效管控，面源污染日漸成為河流、湖泊等地表水體污染最主要的貢獻(xiàn)源。
[0003]河岸緩沖帶是介于河流與陸地之間的生態(tài)過(guò)渡帶，特殊的地理位置決定了其具有防治面源污染、截污滯污、營(yíng)造河岸景觀等生態(tài)功能。河岸植物群落作為河岸緩沖帶的主體，對(duì)阻控農(nóng)業(yè)面源污染起到了決定性的作用。然而，由于受人類(lèi)活動(dòng)的影響，目前河岸帶植物群落及生態(tài)系統(tǒng)破壞和退化現(xiàn)象十分嚴(yán)重，農(nóng)業(yè)面源污染所帶來(lái)的水體污染問(wèn)題也日益突出。因此，合理構(gòu)建河岸植被緩沖帶，通過(guò)河岸帶植被群落的截留、吸收、吸附和阻滯作用有效阻控地表徑流、地下滲流、廢水排放及融雪徑流中污染物進(jìn)入河流系統(tǒng)。
[0004]經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專(zhuān)利CN201310167982.9公開(kāi)了一種水庫(kù)區(qū)污染攔截生態(tài)系統(tǒng)，通過(guò)建立庫(kù)岸沼氣工程、經(jīng)濟(jì)林帶、截洪工程，消落區(qū)牧草帶、庫(kù)區(qū)淡水魚(yú)等攔截系統(tǒng)進(jìn)行面源污染阻控；中國(guó)專(zhuān)利CN201110261936.6公開(kāi)了一種構(gòu)建阻控面源污染的近河岸自然植物群落的方法，由各種耐濕、中生喬、灌、草植物復(fù)合混交種植而成，通過(guò)合理的植物空間布局及植物配置方法有效起到阻控面源污染的作用；中國(guó)專(zhuān)利CN201010297597.2公開(kāi)了一種湖濱濕地生態(tài)修復(fù)方法，通過(guò)在湖濱帶種植濕生木本植物構(gòu)建濕地植物群落，濕生木本植物主要包括濕生喬木柳樹(shù)、水杉、中山杉、池杉、竹子和濕生灌木滇鼠刺和杞柳；中國(guó)專(zhuān)利CN200610161264.0公開(kāi)了一種高效快速去除面源污染的生態(tài)岸坡構(gòu)建方法，沿河堤岸坡至河道水體之間構(gòu)建三級(jí)濾床系統(tǒng)，按階梯式方式布置，濾床底部裝填礫石、陶粒、沸石等填料，表層種植植物，每級(jí)濾床布設(shè)布水系統(tǒng)，達(dá)到去除面源污染的目的。
[0005]這些專(zhuān)利有從工程技術(shù)角度出發(fā)，通過(guò)構(gòu)建生態(tài)護(hù)坡或循環(huán)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到去除農(nóng)業(yè)面源污染的，也有通過(guò)構(gòu)建濕地或近河岸植物群落來(lái)進(jìn)行湖/岸修復(fù)的。然而，這些技術(shù)措施要么工程量大、實(shí)施復(fù)雜，造價(jià)高昂，要么種植植被都適宜于氣候較溫暖地帶，并未考慮到北方寒冷地區(qū)融雪徑流所造成的水體污染現(xiàn)象。本發(fā)明針對(duì)上述問(wèn)題，結(jié)合北方地區(qū)氣候特點(diǎn)及面源污染特征，在河岸緩沖帶構(gòu)建中將河岸植被的截留轉(zhuǎn)化作用與化學(xué)吸附阻控作用有效結(jié)合起來(lái)，提供一種有效阻控農(nóng)業(yè)面源污染的寒冷地區(qū)河岸緩沖帶構(gòu)建方法。在進(jìn)一步檢索中，尚未發(fā)現(xiàn)與本發(fā)明有相同或者相似的文獻(xiàn)報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種構(gòu)建阻控農(nóng)業(yè)面源污染寒冷地區(qū)河岸緩沖帶的方法，本發(fā)明針對(duì)北方寒冷地區(qū)植被生長(zhǎng)習(xí)性及農(nóng)業(yè)面源污染特征，提供一種既能夠有效阻控夏季農(nóng)田降雨徑流/滲流中污染物，同時(shí)又能夠在冬季植被休眠期有效阻控融雪徑流/滲流中污染物的河岸緩沖帶構(gòu)建方法。
[0007]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種構(gòu)建阻控農(nóng)業(yè)面源污染寒冷地區(qū)河岸緩沖帶的方法，將河岸緩沖帶分為靠近農(nóng)田緩坡區(qū)、中間生態(tài)阻隔區(qū)和靠近河道植被區(qū)三部分。
[0008]農(nóng)田與河岸帶相連接的部分修筑成坡體寬度為2-3米，傾斜角小于30°的靠近農(nóng)田緩坡區(qū)。種植植被為灌木刺槐，行距1.2米，株距1.5米，與坡體自然生長(zhǎng)的雜草組成灌草阻隔帶。
[0009]在靠近農(nóng)田緩坡區(qū)下方設(shè)置3-5米寬的生態(tài)阻隔區(qū)，該阻隔區(qū)由植被種植帶和生物炭吸附帶組成。所述中間生態(tài)阻隔區(qū)中植被種植模式為喬/灌/草組合模式。種植喬木為楓楊，灌木為杞柳與紫穗槐。喬木種植行距為2米，株距為2米；灌木種植行距為I米，株距為I米，杞柳與紫穗槐進(jìn)行混植；喬木與灌木下方播撒耐寒的草本植物二月蘭和三葉草。
[0010]在中間生態(tài)阻隔區(qū)中設(shè)置兩條生物炭吸附帶，兩條吸附帶間隔1-2米，分別位于兩排喬木中間。所述生物炭吸附帶的構(gòu)建方法為:沿平行河岸方向挖置深0.5米、寬0.2米的溝渠，下層鋪墊1cm厚生物炭，壓實(shí)后上面覆蓋20cm厚小粒徑爍石層，爍石層上覆蓋20cm厚表土層，壓實(shí)后吸附帶高度低于兩邊河岸帶2-3cm。壓實(shí)后土壤上等比例播撒二月蘭與三葉草草籽。
[0011]靠近河道植被區(qū)以灌/草模式進(jìn)行植被種植，灌木為一年生杞柳和紫穗槐，種植行距為I米，株距為I米，杞柳與紫穗槐等比例混植。灌木下方播撒小冠花與草木犀。
[0012]與現(xiàn)有方法相比較，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明所構(gòu)建的河岸緩沖帶選用耐寒旱植被，通過(guò)豆科/非豆科，喬/灌/草不同組合種植模式，在農(nóng)田與河道之間形成三級(jí)不同的自然植被阻隔帶:①靠近農(nóng)田處修整為小于30°的緩坡區(qū)可以有效減少農(nóng)田徑流的下滲作用，降低對(duì)地下水體的污染；②生態(tài)阻隔區(qū)設(shè)置為植被種植帶與生物炭吸附帶相結(jié)合的模式，既可以有效阻控夏季農(nóng)田降雨徑流/滲流中污染物，又能夠截留、吸附融冰雪徑流/滲流中污染物三級(jí)自然植被阻隔帶分別采用不同的植被搭配模式，在有效阻控農(nóng)業(yè)面源污染的同時(shí)還具有良好的生態(tài)及景觀美學(xué)功會(huì)K。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明河岸緩沖帶結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]I為農(nóng)田，2為靠近農(nóng)田緩坡區(qū)，3為中間生態(tài)阻隔區(qū)，4為靠近河道植被區(qū)，5為河流，6為灌木，7為喬木，8為生物炭吸附帶，9為草本植物。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的解釋說(shuō)明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述實(shí)施例。
[0016]實(shí)施例1:
本實(shí)施例1是在以下實(shí)施條件和技術(shù)要求條件下實(shí)施的:
在鐵嶺市雙安橋遼河保護(hù)區(qū)河段構(gòu)建30米寬的河岸植被緩沖帶，分為靠近農(nóng)田緩坡區(qū)、中間生態(tài)阻隔區(qū)和靠近河道植被區(qū)三部分。
[0017]農(nóng)田與河岸帶相連接的部分修筑成坡體寬度為2米，傾斜角為20° -25°的靠近農(nóng)田緩坡區(qū)。種植植被為灌木刺槐，行距1.2米，株距1.5米，與坡體自然生長(zhǎng)的雜草組成灌草阻隔帶。
[0018]在靠近農(nóng)田緩坡區(qū)下方設(shè)置5米寬的生態(tài)阻隔區(qū)，該阻隔區(qū)由植被種植帶和生物炭吸附帶組成。中間生態(tài)阻隔區(qū)中植被種植模式為喬/灌/草組合模式。種植喬木為楓楊，灌木為杞柳與紫穗槐。喬木種植行距為2米，株距為2米；灌木種植行距為I米，株距為I米，杞柳與紫穗槐進(jìn)行混植；喬木與灌木下方播撒耐寒的草本植物二月蘭和三葉草。
[0019]在中間生態(tài)阻隔區(qū)中設(shè)置兩條生物炭吸附帶，兩條吸附帶間隔2米，分別位于兩排喬木中間。生物炭吸附帶的構(gòu)建方法為:沿平行河岸方向挖置深0.5米、寬0.2米的溝渠，下層鋪墊1cm厚生物炭，壓實(shí)后上面覆蓋20cm厚小粒徑爍石層，爍石層上覆