一种加固潮滩侵蚀陡坎的植物配置方法技术

本发明专利技术公开了一种加固潮滩侵蚀陡坎的植物配置方法，其特征在于，沿侵蚀陡坎及侵蚀陡坎以上区域，在潮滩本土草本植物群落中增植乔木树种，构建乔草固岸林带。本发明专利技术是属于生态工程技术领域。本发明专利技术结合侵蚀陡坎后退的特点，通过选择耐湿、耐盐碱、垂直根或斜生根型乔木，沿着侵蚀陡坎及侵蚀陡坎以上区域，种植选择乔木，构建15-20米乔木-草本固岸林带；林带构建后，每4-5年要注意对乔木进行主侧枝修剪、间移或间伐的管理。利用本发明专利技术的植物配置方法，能有效加固侵蚀陡坎，减缓或防止陡坎后退，而且造价低，维护费用少，兼顾潮间带生态价值、美学价值、游憩价值。该模式适合于在长江及黄河三角洲等高强度人类活动的沿海区域使用和推广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种提高潮滩侵蚀陡坎稳定性的植物配置方法，属生态工程的

技术介绍
侵蚀陡坎是淤泥质潮滩上一条数十厘米高的陡坎，是辨别潮滩是否受到侵蚀的显著标志之一，常见于长江入海口和黄河入海口的潮滩。侵蚀陡坎向海提或陆地后退是海岸带侵蚀的一种重要形式，其后退速度快慢能直接反映出海岸带受侵蚀的严重程度。它的后退过程主要表现为受潮流、波浪等因素的影响，侵蚀陡坎不断遭受水流的冲刷作用。由于潮滩本土草本植物的根系集中分布在0-20cm的表土层，陡坎0-20cm表土层的抗冲刷能力要强于20cm以下缺乏根系分布的底土层，在水流的作用下，陡坎底土层土壤颗粒分散及被水流运移的速度要高于陡坎0-20cm表土层。久而久之，侵蚀陡坎处将会形成0-20cm表土层尚存，而20cm以下底层土壤缺失的悬崖式陡坎。表土层由于缺乏支撑，随后也将逐渐坍塌下落，造成陡坎后移。此过程不断循环，陡坎也不断后退，海岸带也不断被蚀退。侵蚀陡坎后退可能产生多种危害，表现在(1)造成陆地未来可利用的土地资源减少，减少沿海大城市未来发展的土地空间；(2)被水流带走的沉积物能阻塞航道，影响船只出港；C3)加速潮滩沉积物中积累养分释放，增加近海区域水体富营养化的风险；(4)减少潮滩植物的生长空间，破坏近海生物栖息环境，减少湿地鸟类的取食地及其所依赖的底栖动物。目前防止侵蚀陡坎后退的措施主要有1)石头围堰是在低潮位潮间带修筑高出海平面2-2. 5m的石质防护提，减少甚至切断潮流、波浪等对潮滩的冲刷作用，从而避免侵蚀陡坎后退。该措施具有工程造价昂贵、 景观效果差、对所围堰范围内滩涂生态系统破坏性大等缺点。2)潜提是提顶位于静止水面下的防护提，可阻挡和减弱潮流、波浪等作用，降低提后水动力，从而减少侵蚀陡坎后退。其缺点是工程造价昂贵，且提顶随海平面上升需相应调整提顶高度，后期维护费用高；可能会对滩涂生态系统产生较大影响。3)潮滩植物护岸利用潮滩上本地草本植物根系对土壤的加固作用，提高侵蚀陡坎的稳定性，减少陡坎后退。该措施中根系对陡坎的加固作用仅集中于0-20cm表土层，且仅仅适用于人类活动少和严格禁止人类活动的沿海区域。综合分析，前两项措施属海岸侵蚀防护的硬质方法，后一项属软质方法。在日益注重滨海区域生态价值、美学价值、游憩价值的今天，植物护岸措施无疑将具有更广阔的应用空间和推广价值。本专利技术紧紧结合侵蚀陡坎后退的特点，在现有潮滩植物护岸方法上进行改进和创新。本专利技术目的在于提供一种造价低，维护费用少，兼顾潮间带生态价值、美学价值、 游憩价值，能有效减缓或防止侵蚀陡坎后退的植物配置模式。该模式适合于在高强度人类活动的沿海区域使用和推广，提高滨岸区域的生态效益和经济效益。
技术实现思路
本专利技术沿侵蚀陡坎及侵蚀陡坎以上区域，在潮滩本土草本植物群落中增植乔木树种，构建乔草固岸林带。其中，所述的潮滩本土草本植物是芦苇；所述的乔木树种为耐湿、耐盐碱，垂直根或斜生根型，可以是柳树、江南桤木、沼生栎、池杉、落羽杉、或水杉中的一种或多种。此外， 乔草固岸林带的宽度为15-20米，长度与受保护侵蚀陡坎长度一致；乔木种植的株行距为 2-4X 2-4米。乔草固岸林带构建完成后，每隔4-5年对种植乔木进行主侧枝修剪、间移或间伐管理。本专利技术通过沿侵蚀陡坎及侵蚀陡坎以上区域，在潮滩本土草本植物群落中增植耐湿、耐盐碱，垂直根或斜生根型的乔木树种，构建乔草(乔木-草木)固岸林带来实现。其主要技术原理在于利用乔木深根系的特点及其与草本植物间根系的竞争作用，可在潮滩草本植物群落中增植乔木树种，增加侵蚀陡坎20cm以下土壤中植物根系分布，从而提高根系对底土层中土壤颗粒穿插、缠结、凝聚等作用，增强底土层的稳定性，使整个侵蚀陡坎形成一个被根系所加固的根系-土壤综合体，增强侵蚀陡坎的稳定性。根系在陡坎中的作用就如同钢筋在混凝土中的作用。本专利技术结合侵蚀陡坎后退的特点，通过选择耐湿、耐盐碱、垂直根或斜生根型乔木，沿着侵蚀陡坎及侵蚀陡坎以上区域，种植选择乔木，构建15-20米乔木-草本固岸林带。本专利技术中，在乔草固岸林带构建完成后，每隔4-5年，需要及时对种植乔木进行主侧枝修剪、间移或间伐管理，以避免因乔木树冠过大过密导致下层潮滩草本植物数量锐减， 减少土壤中根系数量，从而降低侵蚀陡坎的稳定性。本专利技术中使用的耐湿、耐盐碱、垂直根或斜生根型的乔木树种包括阔叶树种和针叶树种。可供选择的阔叶树种包括柳树 (Salix babylonica)(Alnustrabeculosa)(Quercus palustris) ； 选择的针叶树种包括池杉(Taxodium ascendens)、落羽杉(Taxodium distichum)、水杉 (Metasequoia glyptostroboides)。为了能在种植后的较短周期内发挥较好的固岸功能， 阔叶树种可选择2-3年生的移栽苗，而针叶树种则需选择6-8年生的移栽苗。利用本专利技术的植物配置方法，能有效加固侵蚀陡坎，减缓或防止陡坎后退。与现有硬质护岸技术相比，具有造价低、维护费用少、对原有滩涂生态系统影响少等优点；兼顾潮间带生态价值、美学价值、游憩价值。与现有软质护岸技术相比，更能有助于提高侵蚀陡坎整体的稳定性，同时通过选择不同乔木树种，可丰富林带美学价值，更适合于在人类活动频繁的沿海区域应用与推广，适合于在长江及黄河三角洲等高强度人类活动的沿海区域使用和推广。具体实施例方式现结合实施例进一步说明本专利技术的技术方案，但本专利技术的内容并不受以下实施例限制。实施例一本实施例是在长江入海口崇明岛南岸南四潋潮滩侵蚀陡坎上进行的试配置，试配面积约为2公顷。该区域侵蚀陡坎高度约0.5米，潮滩本地草本植物为芦苇。利用本专利技术4的乔木-草本植物的配置模式，开展了加固侵蚀陡坎的生态工程实验，取得了显著效果。本实施例中选择乔木树种为2龄柳树和6龄池杉。沿着侵蚀陡坎，柳树和池杉分别以2X2米株行距增植于芦苇群落中，构建成宽为15米的柳树-芦苇群落和池杉-芦苇群落。为减少乔木树冠过大过密对下层芦苇的影响，种植4年后对柳树和池杉进行了主侧枝修剪和间移的管理工作。跟踪监测的结果表明从侵蚀陡坎的土壤剖面分析，保持纯芦苇群落的侵蚀陡坎其20-50cm底土层仅有10-20%根系分布。而柳树-芦苇群落和池杉-芦苇群落中侵蚀陡坎底土层的根系量为40-50 %。从侵蚀陡坎土壤稳定性分析，柳树-芦苇群落在20-50cm底土层春季、夏季和秋冬季的土壤稳定性指数分别为0. 88,0. 71,0. 66，池杉-芦苇群落为0. 77、0.70,0. 61，纯芦苇群落则分别为0. 47,0. 39,0. 35。在春季、夏季和秋冬季，柳树_芦苇群落比纯芦苇群落的侵蚀陡坎20-50cm底土层的土壤稳定性分别增强了 1. 9,1. 8,1. 9倍；池杉-芦苇群落比保持纯芦苇群落的侵蚀陡坎20-50cm底土层的土壤稳定性也分别提高了1.7,1. 8 和 1. 7 倍。权利要求1.，其特征在于，沿侵蚀陡坎及侵蚀陡坎以上区域，在潮滩本土草本植物群落中增植乔木树种，构建乔草固岸林带。2.根据权利要求1所述的加固潮滩侵蚀陡坎的植物配置方法，其特征在于，所述潮滩本土草本植物是芦苇。3.根据权利要求1所述的加固潮滩侵蚀陡坎的植物配置方法，其特征本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种加固潮滩侵蚀陡坎的植物配置方法，其特征在于，沿侵蚀陡坎及侵蚀陡坎以上区域，在潮滩本土草本植物群落中增植乔木树种，构建乔草固岸林带。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杜钦，王开运，仲启铖，袁月，杨淑慧，任文玲，
申请(专利权)人：华东师范大学，
类型：发明
国别省市：31