潘金辉,朱尧锋,赖达健,赵 勋,石 路,吴闽威
(浙江人文园林股份有限公司,浙江 杭州 310013)
消落带是水库、湖泊等水体与陆地交界处的一个特殊地带,对污染物有拦截净化功能,在保护水体方面发挥着重要的作用。传统上对消落带的生态修复主要是在施工时直接栽植大量植物,短期内植物长势和景观效果较好,但在经过一个生长周期后,大多出现生长不良、服务周期变短、生态功能降低的现象。为了恢复原有功能、达到原有效果,通常需要重新补植植物,这势必造成养护成本的增加。为此,我们通过总结本公司的施工经验,提出消落带水深梯度种植施工技术,以期为消落带植物种植施工提供参考。
施工工序为:地形及水文调查—植物选择—定点放样—沉水植物种植—漂浮植物种植—浮叶植物种植—挺水植物种植—湿生植物种植—养护管理。
勘察施工现场,遇有坡度大于60°的陡边坡,需要将其改造成小于60°的边坡,一般选择改造成台阶式边坡,台阶宽度1 m左右,两个台阶垂直距离3 m左右,完工后再进行后续施工。
首先查找水位资料,然后进行现场调查,了解消落带丰水期、枯水期水位及水位年变化规律。依据水位年周期变化规律,确定植物种植时间。施工时,工作面水深控制在20~40 cm。
主要测定水体的pH值和栽植底质的厚度、土质等。栽植底质没有达到指定要求的,要进行处理。一般要求水体pH值为6.0~9.0,栽植底质厚度在20 cm以上,质地松软。测定水体pH值主要是为植物种类的选择提供参考依据。
以水生植物的水深适应性为主要依据,选择适应性强、抗逆性强、生长快的湿生植物、挺水植物、浮叶植物、漂浮植物、沉水植物等。推荐的消落带植物群落为:红秋葵(湿地木槿)(Hibiscuscoccineus)+木芙蓉(Hibiscusmutabilis)+蒲苇(Cortaderiaselloana)等—芦苇(Phragmitesaustralis)+再力花(Thaliadealbata)+梭鱼草(Pontederiacordata)+黄菖蒲(Irispseudacorus)+千屈菜(Lythrumsalicaria)+香蒲(Typhaorientalis)+风车草(Cyperusalternifolius)+莲(Nelumbonucifera)等—睡莲(Nymphaeatetragona)+萍蓬草(Nupharpumilum)+芡实(Euryaleferox)+黄花水龙(Ludwigiapeploidessubsp.stipulacea)+水罂粟(Hydrocleysnymphoides)+金银莲花(Nymphoidesindica)+粉绿狐尾藻(Myriophyllumaquatieum)等—凤眼蓝(Eichhorniacrassipes)+大薸(Pistiastratiotes)+水禾(Hygroryzaaristata)等—黑藻(Hydrillaverticillata)+苦草(Vallisnerianatans)+菹草(Potamogetoncrispus)+狐尾藻(Myriophyllumverticillatum)等。
地形改造完成后,检测栽植底质情况,改良不利于植物生长的栽植底质。主要方法为:利用原有淤泥或土壤,除去砾石、碎石等,添加有机肥,原土∶有机肥=1∶2左右。将配置完成的栽植底质放置在种植槽内,厚度25 cm左右。
栽植底质放置好后,于低水位时在水下20 cm处种植沉水植物。植物规格:苦草6叶以上,即3株/丛,黑藻10芽/丛以上,菹草5枝/丛以上,狐尾藻5芽/丛以上。种植密度为:黑藻9~16丛/m2,苦草16~25丛/m2,菹草25~35丛/m2,狐尾藻9丛/m2左右。
种植方法:①休眠繁殖体播种,即萌芽期前播种,如菹草在10~11月、黑藻在3~4月,播种时水深控制在10 cm以内,播种前种子要催芽到露白,混合细土撒播。此方法适宜于养护阶段的补植。②移植法和扦插法。移植法是在生长期将根系直接栽植到底质中,即人工手握根颈部插入底质,深度5~10 cm,水深控制在5 cm左右;扦插法是在生长期直接剪取插穗,按3~5枝一丛,每枝2~3节插入底质中压实,如狐尾藻,水深控制在3 cm左右。
为防止漂浮植物无序漂移和蔓延,需设置围护,把漂浮植物圈养在限定范围内。围护的高度根据植物体大小、水体表面流动性大小和风浪高低等确定,一般高于水面10~20 cm。植物规格:水禾茎长30~50 cm,节间数16~20节,根系7个节;大薸蓬径大于15 cm;凤眼蓝蓬径大于20 cm。种植密度:水禾50~80株/m2,大薸20~30株/m2,凤眼蓝20~30株/m2。
双师协同教学模式一方面体现了开放的思想,不管是“学科双师”协同模式,还是“虚实双师”协同模式,都充分利用网络资源,使我们的课堂内容不再仅仅局限于教材;另一方面也体现了整合的思想,既是学科间的整合,又是人文、艺术、科学等跨领域的整合,不仅贯彻在课程上,更是贯彻在课堂上,做到了课程与课堂同步。
种植方法较为简单,一般在岸边适合场地,采用PVC管为浮框材料,将其连接成各种样式的浮框,再在浮框上绑扎尼龙网,网孔径为3~5 cm,然后利用船只或人工抬运入水,将漂浮植物均匀放到浮框内,最后在水中牵引至指定水域并固定。
在水位为30 cm以下且日平均气温在25 ℃左右时,进行浮叶植物种植施工。植物规格:睡莲5叶以上,萍蓬草5叶以上,黄花水龙5芽/株,水罂粟、金银莲花5芽/丛,芡实叶片直径不小于30 cm,粉绿狐尾藻茎长30~50 cm。种植密度:睡莲1~2株/m2,萍蓬草3株/m2,黄花水龙16~25株/m2,金银莲花16~25株/m2,水罂粟25~36株/m2,芡实1~2株/10m2,粉绿狐尾藻80~100条/m2。
种植方法:①直接种植法,将植物根系、根茎等繁殖体直接种植在水体的底质中,即扒开栽植底质,放入根系,覆盖栽植底质,种植深度5 cm左右;②容器种植法,将植物根系、根茎等先栽种在容器中,然后把容器沉入水中开好的槽沟或坑穴中并固定;③容器苗种植法,将容器苗运送至施工面后脱盆,按常规方法种入底质中,种植深度5 cm左右。
挺水植物适宜水深为10~50 cm,宜在春季枯水期种植。植物规格:莲3节种藕,再力花15芽/丛,梭鱼草5芽/丛,风车草50~100芽/丛,千屈菜3~5秆/株,芦苇5芽/株,黄菖蒲5芽/丛,香蒲3株/丛。种植密度:莲1~2株/m2,再力花3~4丛/m2,梭鱼草9~16丛/m2,黄菖蒲16~25丛/m2,风车草9~16丛/m2,千屈菜9~25株/m2,芦苇36~49丛/m2,香蒲36~49丛/m2。
种植方法:①直接种植法,将挺水植物的根系、根茎等,直接种植在水体的底质中,种植深度5~10 cm;②容器种植法,将挺水植物的根系、根茎等先栽种在容器中,然后将容器放入指定位置并固定;③容器苗种植法,将容器苗脱盆后种入水体的底质中,种植深度15~30 cm。在实际操作中,部分植物应根据水深确定栽植苗修剪高度,建议小苗修剪后高出水面15 cm左右。另外,两栖植物在水中栽植参考挺水植物栽植方法,在近水边坡栽植参照陆生植物栽植方法。
湿生植物种植在常水位线,宜在春季萌芽前种植。植物规格:红秋葵地径3~5 cm,木芙蓉地径3~5 cm,蒲苇20~40芽/丛。种植密度:红秋葵2~3株/m2,木芙蓉2~3株/m2,蒲苇2~4丛/m2。
设置消浪设施。施工完成后,需要检查或设置消浪设施,如设置消浪毯、消浪桩、消浪带等,以避免风浪冲击刚栽植的植物和冲刷栽植底质等。经过1~2年,栽植植物能够自我更新后,可以取消消浪设施。
施肥。新种的植物一般不建议施肥,生长较弱时可视情况适当施肥。根基追肥方法:将相应肥料包裹在无纺布或废旧报纸内,埋入根基周围。
修剪。日常养护作业时,应对枯黄、枯死或倒伏的植株及时修剪,过密植株应做适当修剪。冬至后至立春萌动前应对枯萎枝叶进行修剪。补植。根据景观需要对缺损植株及时补植。若补种时水位较高,可用叉子固定植株根颈部,慢慢插入栽植底质,也可将栽有植株的容器沉入水底并固定。
保护措施。在不影响景观的情况下,设置围护网,防止漂浮植物漂移逃逸。
本技术操作简易,主要是掌握水位变化规律,根据植物的生长特性和水深适应性,在低水位时种植,使植物的生长节律超前于水位变化的时间,并在丰水期之前达到旺盛生长期。根据本技术,植物生长在相对适宜的水位,生态功能可得到有效的发挥。
本技术构建的消落带植物群落主要是草本或灌木状草本群落,它们适应能力强,根系比较发达,生长快,能够较快地形成植物群落并发挥生态功能。同时,整个群落按照水深梯度排列,部分植物成活后侵占性较强,能够起到良好的水土保持作用。
消落带植物栽植关键是挺水植物的种植。挺水植物首选在枯水期和丰水期都能正常生长的两栖植物;一些耐性较强的水生植物,对水淹和干旱均有一定的耐受性,不利条件下虽然不能正常生长,但可以存活,环境适宜时可恢复正常生长,也可选择。
消落带植物修复的目的是构建消落带植物群落,通过地形改造、种植床基质配制、植物选择、栽植、养护管理等一系列方式,初步构建出消落带植物群落。为形成稳定的植物群落,构建过程中的每个施工环节都很重要,尤为重要的是栽植完工后的养护管理,只有经过1~2个生长周期的精心管护,使植物生长成活,达到自我更新,所构建的消落带群落才能稳定,发挥其生态功能。