一种带植物田的河道生态修复系统及其构建方法技术方案

本发明专利技术公开了一种带植物田的河道生态修复系统及其构建方法。该用于河道生态修复的植物田包括河道，所述河道的中间设置有与水流方向相同的导流槽，用于行洪；所述导流槽的两侧到对应的两个河岸的区域分别构成了两个用于净化水质的植物种植带，所述的植物种植带上种植有沉水植物；所述植物种植带的底面高于所述导流槽的底面，且低于河岸的最低处。其构建方法是先针对待施工河道进行规划设计，然后降低水位，开挖导流槽，用挖出的泥土构建边坡；然后安置生物避难区，最后在生物避难区和边坡围成的区域种植沉水植物。本发明专利技术解决有行洪功能的河流生态修复困难的问题，同时也解决了城市河道景观的营造难题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水体生态修复领域，具体涉及一种带植物田的河道生态修复系统及其构建方法。
技术介绍
随着经济的发展，河流的污染日趋严重，致使河道生境受到严重破坏，水生植物、动物、微生物种类锐减，河流生态系统恶性循环，受污染水体得不到净化。自“水十条”发布以来，各个省市相继出台了湖库、河流水污染的治理政策。而河流的整治工作不同于湖库，流动性的水体要求河流生态系统中沉水植物等水生生物具有更好的固着能力才能取得效果。近年来，国内外越来越多的学者对河流生态修复技术进行了摸索和尝试，通过人为创造条件改善水生生物生境，以期望恢复河流生态系统的物种多样性，增强河流自净能力。提高河流生态系统物种多样性，不仅具有重要生态学意义，还可以提高河流自净能力。而对于有行洪功能的河流来说过，其生态修复的难点在于洪水对生态系统有较大的破坏力，而目前针对这类河流的研究更多的把重点放在了对洪水的防治上，而不是对河道的生态修复。然而，有行洪功能的河流目前也有生态修复的需求，如何在保持行洪功能的同时，提高水质净化能力是水体污染整治的一大难题。另外，由于有较多此类河流流经城市，所以在河道的修复过程中，也需要考虑城市景观的营造问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本专利技术提供一种带植物田的河道生态修复系统及其构建方法，旨在解决有行洪功能的河流的生态修复困难的问题，同时解决了城市河道景观的营造的问题。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种带植物田的河道生态修复系统，包括河道，其特征在于，所述河道的中间设置有与水流方向相同的导流槽，用于行洪；所述导流槽的两侧到对应的两个河岸的区域分别构成了两个用于净化水质的植物种植带，所述的植物种植带上种植有沉水植物；所述植物种植带的底面高于所述导流槽的底面，且低于河岸的最低处。进一步，所述植物种植带与所述导流槽的交界处设置有高于所述植物种植带的底面的边坡。进一步，所述植物种植带上间隔设置有与水流方向垂直的用于将植物种植带分隔为小的植物种植单元的镀锌石笼网，镀锌石笼网内部填充有石块用于减缓水流速度及保护水生生物从而构成生物避难区；相邻两镀锌石笼网和边坡围成的区域构成植物田，所述沉水植物分区域种植在不同的植物田内。进一步，相邻两个所述的生物避难区在水流方向上的间隔为80~100m。进一步，所述的生物避难区的高度为60cm，该生物避难区在水流方向上的厚度为60cm。进一步，所述的边坡高于所述植物种植带底面60cm以上。进一步，所述的河道的宽度不小于20m。进一步，所述的导流槽的宽度为所述河道宽度的10%~30%。一种上述带植物田的河道生态修复系统的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：1）根据河道的宽度、深度来设计导流槽、植物种植带的宽度。2）调节水位，使之处于低水位；挖掘导流槽，并利用挖出的泥土构建边坡。3）清理河床，再收集石块放于石笼网中，然后在设计中的预定位置固定石笼网，使之形成生物避难区。4）最后在由边坡和生物避难区围成的植物田内种植沉水植物即可。与现有的技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术采用导流槽结合植物种植带的构建方式，导流槽中不种植沉水植物，保证行洪功能，在植物种植带有利于形成植物田来净化水体。2、设置生物避难区，既方便了施工，也能减缓了水流的速度，为沉水植物创建了冲刷力度小的河流生态环境。所用材料有镀锌石笼网、石头和沉水植物等，均为无污染材料，使工程建设生态环保。3、本专利技术构造了生物避难区形成的孔隙结构和导流槽形成的深水区，为水中不同生物提供了多样化的环境，从而丰富生物多样性，进而形成天然的水体自净化环境，有利于可持续发展。4、本专利技术提供的带植物田的河道生态修复系统利用生物和水能动力运行，不消耗能源，节能环保；同时，构建的施工难度较小，运行维护成本低，有利于推广使用。5、本专利技术提供的带植物田的河道生态修复系统可种植多种沉水植物，便于营造不同的城市景观。附图说明图1为本专利技术的用于河道生态修复的植物田的结构示意图；图2为图1的A-A向剖视图；图3为图1的B-B向剖视图。附图中：1—导流槽；2—植物种植带；3—边坡；4—生物避难区。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。一、一种带植物田的河道生态修复系统，包括河道，所述河道的中间设置有与水流方向相同的导流槽1，用于行洪；所述导流槽1两侧到对应的两个河岸的区域分别构成了两个用于净化水质的植物种植带2，所述的植物种植带2上种植有沉水植物。所述植物种植带2的底面高于所述导流槽1的底面，且低于河岸的最低处。这样可以保证洪水沿导流槽1排走，减少对沉水植物的冲击；同时又保证了沉水植物的根部始终浸在水中，以实现沉水植物净水体的作用。沉水植物可以选自苦草、轮叶黑藻、微齿眼子菜、菹草、马来眼子菜等等常用沉用植物。作为优化，所述植物种植带2与所述导流槽1的交界处设置有高于所述植物种植带2的底面的边坡3。这样设计的优点有二：一是在本专利技术构建之处保证植物种植带2有一定的水量，以利于沉水植物成活；二是可以降低导流槽1中流速较快的水流对沉水植物冲击，同时避免其对植物种植带2中低速水流的影响，保证净水效果。作为优化，所述植物种植带2上间隔设置有与水流方向垂直的用于将植物种植带分隔为小的植物种植单元的镀锌石笼网，镀锌石笼网内部填充有石块用于减缓水流速度及保护水生生物从而构成生物避难区4；相邻两镀锌石笼网和边坡3围成的区域构成植物田，所述沉水植物分区域种植在不同的植物田内。生物避难区4的设置有三大优点：其一是可以减少行洪时高速水流对沉水植物的冲击破坏；其二为水生动物提供了繁殖和避难的场所；其三是可以作为水生微生物生长的基质，有利于形成具有净水功能的生物膜。作为优化，相邻两个所述的生物避难区4在水流方向上的间隔为80~100m。适当的间隔，使植物种植带2中的水量和沉水植物量保持适当，保证水体自净能力处于最佳的平衡状态。而采用镀锌石笼网则可以有效防止锈蚀而引起的生物避难区4垮塌。作为优化，所述的生物避难区4的高度为60cm，既保证了减缓水流冲击的效果，又不会影响水流的正常流动。该生物避难区4在水流方向上的厚度为60cm，既保证了抗冲击的能力，又节省材料、降低成本。作为优化，所述的边坡3高于所述植物种植带2底面60cm以上。主要是为了在用于河道生态修复的植物田构建初期保证植物种植带2有一定的水量，以利于沉水植物成活，适当的高度既不浪费材料，又能达到效果。作为优化，所述的河道的宽度不小于20m。河道的宽度决定用于河道生态修复的植物田的可行性，河道过窄可以构建的空间会较小，影响行洪，也会影响水体处理效果。作为优化，所述的导流槽1的宽度为所述河道宽度的10%~30%。导流槽1的宽度要适当，过宽会使水体大量流走，达不到净化的效果，太窄又会影响行洪。在长期的使用过程中，虽然边坡3有可能会坍塌，导流槽1也有可能会淤积而变浅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带植物田的河道生态修复系统，包括河道，其特征在于，所述河道的中间设置有与水流方向相同的导流槽，用于行洪；所述导流槽的两侧到对应的两个河岸的区域分别构成了两个用于净化水质的植物种植带，所述的植物种植带上种植有沉水植物；所述植物种植带的底面高于所述导流槽的底面，且低于河岸的最低处。

【技术特征摘要】
1.一种带植物田的河道生态修复系统，包括河道，其特征在于，所述河道的中间设置有与水流方向相同的导流槽，用于行洪；所述导流槽的两侧到对应的两个河岸的区域分别构成了两个用于净化水质的植物种植带，所述的植物种植带上种植有沉水植物；所述植物种植带的底面高于所述导流槽的底面，且低于河岸的最低处。
2.根据权利要求1所述的带植物田的河道生态修复系统，其特征在于，所述植物种植带与所述导流槽的交界处设置有高于所述植物种植带的底面的边坡。
3.根据权利要求2所述的带植物田的河道生态修复系统，其特征在于，所述植物种植带上间隔设置有与水流方向垂直的用于将植物种植带分隔为小的植物种植单元的镀锌石笼网，镀锌石笼网内部填充有石块用于减缓水流速度及保护水生生物从而构成生物避难区；
相邻两镀锌石笼网和边坡围成的区域构成植物田，所述沉水植物分区域种植在不同的植物田内。
4.根据权利要求3所述的带植物田的河道生态修复系统，其特征在于，相邻两个所述的生物避难区在水流方向上的间隔为80~100m。
5....

【专利技术属性】
技术研发人员：付国楷，钟科，张丹，杨青青，夏招红，
申请(专利权)人：重庆大方生态环境治理股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50