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    水生植物


    水生植物對于水體水質的改善有著重要的作用,應用成本較低、效果好、簡單易行,在河道生態修復工程中得到廣泛的應用。近年來,隨著不斷的工程實踐和經驗總結,水生植物在河道生態修復工程的應用技術不斷成熟,在水生植物應用品種日益增多、應用范圍逐步擴展的趨勢下,如何通過科學的方法進行設計、施工和管理是水生植物在河道生態修復工程中能否成功應用的關鍵。


    水生植物



    植物品種選擇的原則


     01

    水質凈化能力


    不同的水生植物在河道水質凈化中的綜合功效有差異。因此,在工程中要充分考慮水生植物對氮及磷的去除能力、對水的耐污能力等因素,結合工程區域的水質現狀進行合理選擇。比如金魚藻、微齒眼子菜、苦草等水生植物具有抑制藻類生長的效果。伊樂藻和菹草總磷的去除能力要優于微齒眼子菜和狐尾藻。


    水生植物



    02

    區域環境適應能力


    不同水生植物適應的氣溫、水深、光照等條件不同,因此選擇適應工程區域環境現狀的水生植物。盡可能使用當地及附近的水生植物品種,這樣有利于植物的良好生長,建立一個穩定的生態系統。比如沉水植物只適應透明度高的水體, 富營養化的水體通常懸浮物較多, 會嚴重影響沉水植物進行正常的光合作用。耐寒的水生植物比如西伯利亞鳶尾、燈心草等, 在南方地區高溫、長日照的季節中,通常生長緩慢甚至出現葉片泛黃現象。熱帶睡蓮、紙莎草、大薸等只能在南方熱帶地區生長,在北方則無法過冬。


    水生植物


    03

    便于管理


    水生植物在河道水體的應用,不僅要考慮成活率是否高,更要考慮后期對于管理要求的低, 以符合設計意圖、更少的資金投入和更低的維護管理費用為宜。


    水生植物管理的難易程度,主要與所選的植物種類有關。選擇不會蔓生或不會自動播種的植物品種,會減少維護管理成本。那些能保持生長秩序和狀態的水生植物品種更易于管理。在選擇水生植物時,還要考慮河道的環境特點及景觀需求。比如在通風地帶,要避免種植易倒伏的品種。低矮、粗壯的植物品種抗風能力強。比如水蔥對環境適應性強,但其莖稈易折斷,長勢太密或遇大風易倒伏,在設計中應注意。


    04

    不同季節的品種搭配


    不同的水生植物品種會給河道水體帶來不同的凈化效果和景觀色彩,通過選擇在不同季節生長的水生植物品種以及冷季和暖季水生植物品種的搭配,維持河道生態修復效果和水景的動人色彩。比如燈心草是全年常綠或半常綠少有的品種之一, 耐寒性極強, 在長江流域的春、 秋季為旺盛生長時間,冬、夏季仍能保持整株全綠或半綠,是填補冬季景觀效果和提高冬季凈化水質能力的優先選用品種之一。菹草適宜生長溫度為10℃ ~25℃,高溫下進入休眠, 在水體生態修復和凈化應用中,常作為沉水類冬季優勢物種來選用。


    水生植物


    05

    生態平衡


    不同水生植物品種之間的搭配比例,會直接影響河道水體生態系統能否成功創建并穩定地運行。根據環境條件和水生植物自身條件進行品種的選擇和比例搭配,在時間和空間上進行植物布置, 充分發揮水生植物品種間的互補搭配,對光照、營養和空間形成競爭優勢,使整個生態系統運轉。比如在某些河道的生態修復工程中,飄浮植物和挺水植物可以作為先鋒植物,為沉水植物的生長創造條件。外來物種往往會破壞區域生態平衡,需要謹慎用。比如鳳眼蓮、 喜旱蓮子草等。


    水生植物


    施工要點


    01

    水位問題


    水生植物不同品種能夠適應的水位有差別,水位的高低直接影響水生植物能否成活。這就要求,施工者要了解相應水生植物的生長特性, 按照品種的適應性以及設計的要求進行施工, 嚴格控制好水位。一般挺水植物適宜水深范圍為0cm~40cm;浮葉植物適宜水深范圍為20 cm~100cm;漂浮植物通常對水深沒有上限要求;沉水植物適宜水深范圍為30cm ~200 cm。如果河道的水位大漲大落,此時盡量選用植株高大、耐淹、有耐旱性的品種。



    水生植物

    02

    底質問題


    底質對于水生植物主要有兩個作用:一是固著或承載植株根系,二是給植物提供養分。設計和施工中需要考慮植物品種能否在河道底質上固著,如果固著不牢固,則需要考慮其他輔助措施進行栽植。同時,不同品種對養分的耐受程度有差別,河道底質養分過低或過高都不利于其生長,在設計和施工中可以做些小試,進行植物品種的調換,選擇適宜的植物品種。比如迎風岸岸邊的底泥易被侵蝕,這對于水生植物的種植不利。在人工浮床的應用中,水生植物的根系直接與水體接觸,此時需要考慮的問題:一是浮床要有強度,不易散架;二是根據此時河道的水質,選擇適宜的植物品種。


    水生植物



    03

    風浪及水流速度問題


    風浪過大及水流速度過快的區域一般不直接布設水生植物。工程應用中,人工浮床對水流速度適應能力;對于需要布設水生植物,但由于風浪大,不能直接布設的情況,往往需要采取針對性的消浪措施。


    04

    草食性魚類問題


    沉水植物在河道生態修復工程中起到重要的作用,但草食性魚類會嚴重影響沉水植物的生長。在設計前,需要探明河道具體情況,采取必要措施,控制草食性魚類的數量,避免沉水植物種植失敗。


    水生植物


    05

    與其它河道治理措施的配合


    在河道修復工程中, 往往不僅僅有水生植物這一種治理措施, 因而需要處理好水生植物與其他治理措施的配合問題。在實施的先后順序上, 水生植物的種植一般在其他工程措施實施后進行布置。在空間位置分布上, 要避免其他工程措施對水生植物的生長造成不利影響, 比如在曝氣機布設周邊以及在大面積人工浮床的下部, 不宜布設沉水植物。


    水生植物


    維護管理要點


    01

    組織及實施


    工程實施后, 水生植物的作用往往不會立即凸顯,很多工程經驗表明,根據工程區域的具體情況,形成規章制度,有組織、有計劃地進行維護管理工作是必要的。明確維護管理內容,協調人員、材料、時間節點等資源,預備應對突發情況的措施,這些均應在維護管理中落實到位。


    02

    及時收割


    及時收割是為了輸出氮、 磷等營養物質, 防止二次污染。一般, 冬季在水生植物開始枯萎而又沒有完全枯萎時收割, 夏季根據植物生長期長短及其旺盛程度, 進行 1 ~2 次收割。維護管理中, 管理人員有必要對于相應水生植物品種的特性要有了解, 以便針對性地進行維護管理。比如菹草在初夏時期繁殖迅速, 要注意控制或及時打撈處理。


    03

    補種及更換品種


    根據水生植物生長狀況,對衰敗、 未成活的植株進行及時清除和補種。如果發現該品種不適宜在此生長, 應及時考慮更換品種。


    04

    控制外界環境變化


    在維護管理過程中,應當避免出現超出設計范圍、破壞水生植物生存條件的外界環境變化,如果有條件的,要使外界環境條件的變化趨向有利于水生植物生長、河道生態環境轉好的方向。關注的環境變化有水質、水位以及水體流速等。


    05

    控制病蟲害


    控制病蟲害、 清除雜草, 不宜使用除草劑、殺蟲劑等化學藥物。


    06

    展示及宣傳


    適度地展示宣傳,可以提高公眾的環保意識,減少公眾的不良習慣對水生植物以及河道生態環境的破壞,從而間接地減少維護管理的工程量和費用,對于河道整體環境的改善是有利的。


    總結


    在水生植物的工程應用中,需要基于實踐經驗和項目實際情況,把控設計、施工和后期維護管理等各個環節,這是水生植物能否成功應用的關鍵。水生植物在河道生態修復工程中的應用已經取得了長足的進步。但工程人員應當認識到,水生植物的應用范圍以及產生的作用是有限度的,需要其它工程措施的配合;其次水生植物的作用周期相對較長,作用效果易受外界環境條件影響;水生植物品種間的協同作用明顯,但實踐應用中缺乏具體的數據指導,還需要更多的研究和實踐經驗總結;水生植物收割后需要妥善處置,盡量資源化利用,避免造成二次污染,這些都需要在工程應用中有足夠的認識。










    關鍵詞: 水生植物   水生態恢復        

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