利用菱与菹草作为先锋物种进行水生态修复的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用菱与菹草作为先锋物种进行水生态修复的方法，包括沿着待修复的水域恢复区周围设置的抗风浪带，在抗风浪带内部设置的分隔带；抗风浪带是由菱带、菹草带、菱与菹草混合种植形成的混种带三种植被带中的任意一种或几种的组合；分隔带是由菱和/或菹草种植形成的植物带；抗风浪带和分隔带组成若干斑块区或条带区，在斑块区或条带区内种植沉水植物；利用抗风浪带抗击风浪以提高沉水植物的存活率；利用分隔带对沉水植物的繁殖体进行阻隔，使沉水植物在抗风浪带内侧均布。本发明专利技术利用抗风浪带和分隔带保护沉水植物，提高沉水植物成活率，并实现快速修复湖泊中沉水植物退化的区域，改善水质、加快水域生态恢复的目的。改善水质、加快水域生态恢复的目的。改善水质、加快水域生态恢复的目的。

【技术实现步骤摘要】
利用菱与菹草作为先锋物种进行水生态修复的方法


[0001]本专利技术涉及生态环境保护
，尤其涉及一种利用菱与菹草作为先锋物种进行水生态修复的方法。

技术介绍

[0002]水生植物作为湖泊生态系统中重要的生产者和基础组成部分，可通过多种直接(吸附氮磷等营养物质、抑制底泥再悬浮、抑制藻类生长等)和间接(为水生动物提供栖息地和食物来源等)维持水体的清水稳态，其对湖泊水生态系统恢复的重要性已被广泛认可。然而，水生植被恢复过程中往往面临强风浪的直接和间接影响，例如植株的起浮、水体浑浊产生的低光抑制生长及水体营养升高带来的胁迫等等。湖泊风浪大，尤其长江中下游地区台风盛行期湖面最大风力可达10级以上，可导致水生植物叶片脱离、枝条断裂以及底部繁殖体移位等，对生态修复效果产生严重的负面影响。为了避免和减轻上述不利条件的影响，在进行沉水植被恢复时往往需要设置抗风浪屏障来为沉水植被提供稳定和良好的水体环境。
[0003]然而，传统的抗风浪屏障造价和维护成本高，多采用土工织物材料，耐久性不佳；抗风浪能力有限，难以应对强台风，由于材料多采用柔性材质，无法充分吸收风浪冲击，而维护水体稳定的范围相对较小；此外，传统屏障往往需要立柱固定，后期拆除费用高。土工织物材料等不易腐烂，对水体造成次生污染，鱼类和鸟类误食后会导致鱼类或鸟类死亡。同时，受制于湖泊水环境的多变复杂和植物生长特性的限制，应用沉水植物进行水生态修复时，容易受到风浪扰动以及鱼类和冬候鸟的牧食影响。此外，沉水植物还受到湖泊水深和透明度限制，一般难以在当年内完成较大规模的水体修复目标。因此，湖泊水生植被恢复需要抗风浪效果突出，且更为成本低廉和环境友好的可行方法。

技术实现思路

[0004](一)要解决的技术问题
[0005]鉴于现有技术的上述缺点、不足，本专利技术提供一种利用菱与菹草作为先锋物种进行水生态修复的方法，其利用不同品种菱与菹草作为先锋物种，抗风浪和净化水质，改善水质透明度，为沉水植物创造和维持适宜生长和繁茂的微环境，为退化湖泊沉水植被恢复提供生长的良好水环境条件，大幅提高沉水植物播种/栽植成活率和沉水植被的恢复速度，加快水生态修复速度，解决现有抗风浪屏障造价和维护/拆除成本高、耐久性不佳、抗风浪能力有限和次生污染等技术问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
[0008]第一方面，本专利技术提供一种利用菱与菹草作为先锋物种进行水生态修复的方法，包括：在待修复水域外侧设置抗风浪带，内部设置防止繁殖体迁移的分隔带；
[0009]所述抗风浪带是由菱带、菹草带、菱与菹草混合种植形成的混种带三种植被带中的任意一种或几种的组合，且组合时不同植被带的排布顺序不限定；
[0010]所述分隔带是由菱和/或菹草种植形成的植物带；所述抗风浪带和分隔带组成若干斑块区，在斑块区内种植沉水植物；利用所述抗风浪带抗击风浪和提升水质透明度，以提高沉水植物的存活率；利用分隔带设于抗风浪带内侧以提升水质透明度并对沉水植物的繁殖体进行阻隔，使沉水植物在抗风浪带内侧均匀分布。
[0011]所述繁殖体包括沉水植物的种子、冬芽、断枝等可繁殖新植株的材料，通过设置分隔带在抗风浪带内部进行阻隔，让繁殖体更均匀分布，同时也提升水体透明度。分隔带还具有维持抗风浪带结构稳定的作用，菱的茎叶缠绕在一起可增加抗风浪带结构稳定和提高抗风浪效果。
[0012]根据本专利技术的较佳实施例，菱与菹草两种先锋物种的种植先后顺序根据修复季节而定，秋冬季节则种植菹草，1
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4月份种植菱；所述分隔带由菱带、菹草带、菱与菹草混合种植形成的混种带三种植被带中的任意一种或两种以上的组合；所述分隔带的延伸形式为规则直线、规则曲线、不规则折线及不规则曲线中的任一种或几种的组合。
[0013]菹草虽为沉水植物，菱为浮叶水生植物；但菹草是在每年9
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10月种植第二年5
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6月繁盛，6月中下旬开始败落。因此菱带繁盛时菹草生长期已接近尾声，故菱遮挡阳光对菹草的负面影响较小。但是菹草对3
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4月份菱苗具有保护和稳固根茎的作用，避免此时菱受风浪影响而出现根系从底泥中拔出的情况。因此，将菹草和菱作为先锋物种作为防护植被带，进行水生态修复。优选地，为避免菱遮挡阳光，不宜将菱与沉水植物混种，菱适宜更多地分布在抗风浪带中，而菹草则分布在抗风浪带或分隔带中均可。菹草为沉水植物且生长季节特殊(往年9
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10至翌年5
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6月)，因此菹草带可形成分隔带，并在分隔带形成的斑块区或条带区内种植苦草或轮叶黑藻等生长快速期在夏季的沉水植物，菹草不妨碍这些沉水植物的生长。
[0014]菹草是冷水性草，冬春季生长。在我国长江流域，菹草11月开始发芽，整个冬天都在生长，两种植物生长周期存在部分交叉，因此可将菹草和菱混合种植，菹草和菱角互为保护关系。菹草和菱相对位置根据实际水体植被分布情况、种植时间以及修复需求确定，也可混种。
[0015]根据本专利技术的较佳实施例，所述方法还包括：通过通过查阅地方水文站资料、气象资料及水环境监测站资料，分析目标水域恢复区所在水域风力等级与水质透明度的季节变化特征，为后续种植菱带的菱品种、抗风浪带宽度、分隔带宽度、板块区和条带区大小提供依据。
[0016]根据本专利技术的较佳实施例，所述菱品种为野菱、小白菱、邵伯菱、沙角菱、大青菱、馄饨菱中的一种或多种。湖泊中水位较深、风浪较大。而小白菱、邵伯菱、沙角菱、大青菱、馄饨菱等菱品种具备根茎强韧、抗风浪能力强，耐受水深范围广(2
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5m水深均生长良好)等优点。这些菱萌发生长的时间均早于沉水植物的恢复季节，因此菱可在沉水植物恢复前形成一定的抗风浪屏障，且此期间湖区风力等级一般小于5级，通过设置适宜的菱带宽度，完全能够消减风浪对沉水植物繁殖体的影响。
[0017]优选地，抗风浪带或分隔带的外侧部分宽度或内侧的部分宽度用于种植野菱，野菱位于所述抗风浪带或分隔带的靠近边缘的位置，且野菱的宽度不超过抗风浪带或分隔带的宽度。野菱作为自然水体中抗逆性的优良品种，将其种植在水域恢复区的最外围用于阻隔病虫害，对增强菱带的抗病虫害能力发挥重要作用。
[0018]优选地，所述野菱选择为细果野菱(又称四角野菱)。细果野菱作为自然水体中具有优异抗逆性的品种，相对于其他菱品种可大幅增强菱带的抗病虫害能力。
[0019]根据本专利技术的较佳实施例，所述菱品种包括五月菱。五月菱为南方早熟品种，种植五月菱作为冬春季先锋物种，以解决南方水体冬季和初春时节水体缺少水生植被的问题。
[0020]根据本专利技术的较佳实施例，所述抗风浪带或分隔带在宽度方向上被细分为若干不同菱品种形成的窄带，相邻窄带的菱品种不同；所述窄带为纯菱带或混种有菹草。相比较大规模大面积连片种植同一品种的菱而言，将不同品种的菱进行交叉分隔种植，可削弱病虫害成片发生的问题，减少病虫害发生面积和便于后期维护管理，使病虫害的情况可控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用菱与菹草作为先锋物种进行水生态修复的方法，其特征在于，包括：沿着待修复的水域恢复区周围设置抗风浪带，在抗风浪带内部设置防止繁殖体迁移的分隔带；所述抗风浪带是由菱带、菹草带、菱与菹草混合种植形成的混种带三种植被带中的任意一种或几种的组合，且组合时不同植被带的排布顺序不限定；所述分隔带是由菱和/或菹草种植形成的植物带；所述抗风浪带和分隔带组成若干斑块区或条带区，在斑块区或条带区内种植沉水植物；利用所述抗风浪带抗击风浪和提升水质透明度，以提高沉水植物的存活率；利用分隔带设于抗风浪带内侧以提升水质透明度并对沉水植物的繁殖体进行阻隔，使沉水植物在抗风浪带内侧均布。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，菱与菹草两种先锋物种的种植先后顺序根据修复季节而定，秋冬季节则种植菹草，1
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4月份种植菱；所述分隔带由菱带、菹草带、菱与菹草混合种植形成的混种带三种植被带中的任意一种或两种以上的组合；所述分隔带的延伸形式为规则直线、规则曲线、不规则折线及不规则曲线中的任一种或几种的组合。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分隔带纵横交错地形成若干网格，在网格内种植沉水植物；或者所述分隔带平行于湖岸线或修复区的轮廓线，在相邻分隔带的间隔内种植沉水植物；或者所述分隔带形成若干同心圆布置，在相邻分隔带的间隔内种植沉水植物；或者前述至少两种方式的组合。4.根据权利要求1
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3任一项的方法，其特征在于，所述方法还包括：通过通过查阅地方水文站资料、气象资料及水环境监测站资料，分析目标水域恢复区所在水域风力等级与水质透明度的季节变化特征，为后续种植菱带的菱品种、抗风浪带宽度、分隔带宽度、板块区和条带区大小提供依据。5.根据权利要求1
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3任一项所述的方法，其特征在于，所述菱品种为野菱、小白菱、邵伯菱、沙角菱、大青菱、馄饨菱、五月菱中的一种或多种。6.根据权利要求1
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3任一项所述的方法，其特征在于，所述菱包含野菱，其设置在抗风浪带或分隔带的靠近边缘的位置。7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：宗兵年，袁昌波，汪正霞，
申请(专利权)人：上海同瑞环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：