CN103711103A

CN103711103A - 一种生态护岸消落带植物的设置方法

Info

Publication number: CN103711103A
Application number: CN201310732451.XA
Authority: CN
Inventors: 周丽; 惠峰
Original assignee: JIANGSU MEISHANG ECOLOGY LANDSCAPE CO Ltd
Current assignee: Meishang Ecological Landscape Co., Ltd.
Priority date: 2013-12-26
Filing date: 2013-12-26
Publication date: 2014-04-09
Anticipated expiration: 2033-12-26
Also published as: CN103711103B

Abstract

本发明涉及一种生态护岸消落带植物的设置方法，属于生态护岸技术和绿化技术领域。本发明将现有的生态护岸技术进行综合，并实验筛选出常用、分布广且耐淹能力强的植物，通过对植物生长规律、生长特性和耐性的分析，结合工程技术对“夏丰冬枯”型高水位落差、长淹水胁迫的消落带岸坡进行生态修复，达到恢复消落带生态、美化景观、减少水土流失的目的，生态修复效果好，复绿速度快，适用范围广。

Description

一种生态护岸消落带植物的设置方法

技术领域

本发明涉及一种生态护岸消落带植物的设置方法，属于生态护岸技术和绿化技术领域。

背景技术

水府庙水库位于湘水一级支流涟水中游双峰县杏子铺镇溪口下游0.5公里的双峰、湘乡、娄星三县市区交界处，为韶山灌区的源头。控制集雨面积3160平方公里，占涟水流域面积的44%。流域多年平均雨量1367.6毫米，一般集中在4～6月，占全年雨量的44.3%。水库总库容5.6亿立方米，正常蓄水位94米相应库容3.7亿立方米，死水位85.5米，常水位88m，有效库容2.6亿立方米，库容系数为0.12。每年上半年的丰水季节，最高水位均能保持在94m以上；9月到次年2月为枯水期，为不完全季调节水库。近30年来，正常蓄水位88～94m，最高水位94.26m，最低水位85.03m。水库因受上游淹没限制，设计未预留防洪库容，只能利用正常高水位以上库容滞洪调蓄，削减部分洪峰。然而，由于水库调蓄运行、自然降水、地质环境等原因，导致水库水位频繁且大幅度波动，淹没时间长达180d，水库边缘植被破坏严重，特别是在一些坡度陡、水流急、冲击频繁且土壤贫瘠的区域，几近成为无植物覆盖的裸地，消落带区域生态环境污染问题和水土流失严重、地质灾害频繁，严重威胁到水库的可持续利用与库区生态系统的良性循环。

生态护岸是利用植物或者植物与土木工程相结合，对河道坡面进行防护的一种新型护岸形式。集防洪效应、生态效应、景观效应和自净效应于一体，主要采用植物堤岸、石头及木材护底的自然河堤。尽最大可能地参照采用天然状态下的河海岸形式，避免以建筑物的形式去破坏自然生态系统的平衡，是目前岸坡水土保护的主流形式。

将生态护岸的理念应用于库区消落带岸坡生态修复存在很多困难：首先，由于丰水期长（>180d）且消落带垂直距离过高（>10m），生态护岸中植物的利用将受长期淹水胁迫的影响，大部分植物不适宜应用于此，岸坡区域裸露面积大、时间长，严重影响岸坡景观。而且淹水期集中于夏季，植物夏季耐水淹能力远不如冬季耐水淹能力，其次还存在温度胁迫和土壤贫瘠等问题，因此消落带植物的选择困难；消落带范围的土壤易受水体冲刷流失，植物的生长基础条件会不断地被破坏，特别有些区域以岩石为主，水土流失严重；水库的蓄调水周期对植物的生长影响很大，水库丰水期在3～8月，大部分植物的开花结果集中在这一周期，丰水期与植物生理周期相重，严重影响植物正常生理过程，对植物生长不利。

目前能直接应用于“夏丰冬枯”型淹水规律的消落带护岸生态修复的生态护岸技术较少，为解决上述问题，需要综合考虑植物耐性、生长规律和生长特性等，并结合工程技术对水府庙消落带进行治理。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，将现有的生态护岸技术进行综合，并实验筛选出常用、分布广且耐淹水胁迫的植物，提供一种生态护岸消落带植物的设置方法。

按照本发明提供的技术方案，一种生态护岸消落带植物的设置方法，具体步骤如下：

（1）分区：

a、区域岸坡坡度为35°～60°，则将消落带沿垂直方向自低向高进行分区并依次排序为第一区、第二区、第三区；最低水位至常水位为一区；常水位至正常蓄水位之间为一区；正常蓄水位往上为一区；

或b、区域岸坡坡度小于35°，则将消落带沿垂直方向自低向高进行分区并依次排序为第一区、第二区、第三区和第四区；最低水位至常水位为一区；常水位至正常蓄水位之间均分为两区；正常蓄水位往上为一区；

或c、区域岸坡坡度大于60°不进行分区；

（2）种植：在分好的区域内种植修复植物。

当分区的方法为a时，步骤（2）种植情况如下：

（1）第一区的种植：在分好的第一区内选取耐深淹、耐淹期最长且耐贫瘠的多年生草本植物作为本区域修复植物，形成多年生草丛植被群落；

（2）第二区的种植：在分好的第二区内选取耐淹期较长的多年生湿地草本植物作为本区域修复植物，可以选取其中一种或几种形成高草草丛植被群落；

（3）第三区的种植：在分好的第三区内选取耐淹水时间、淹深较短的湿地灌木植物作为本区域修复植物，增加生物多样性，形成草灌植被群落；

步骤（1）第一区内选取的耐深淹、耐淹期最长且耐贫瘠植物为狗牙根、百喜草和牛鞭草中的一种或几种；步骤（2）第二区内选取的耐淹期较长的修复植物为菖蒲、空心莲子草、类芦、香根草和芦苇中的一种或几种，以第一区选取的植物作为景观过渡植物；步骤（3）第三区内选取耐淹水时间、淹深较短的修复植物为大叶醉鱼草、水杨梅、紫穗槐中的一种或几种，以第二区选取的植物作为景观过渡植物。

当分区方法为a时，按高度计，分区中所述第一区为85m～88m；第二区为88m～94m；第三区为94m以上的植被稀少区域。

当分区的方法为b时，步骤（2）种植情况如下：

（4）第四区的种植：在分好的第四区内选取耐淹水时间、淹深最短的湿地乔木植物作为本区域修复植物，形成乔灌草植物群落。

步骤（1）第一区内选取的耐深淹、耐淹期最长且耐贫瘠植物为狗牙根、百喜草和牛鞭草中的一种或几种；步骤（2）第二区内选取的耐淹期较长的修复植物为菖蒲、空心莲子草、类芦、香根草和芦苇中的一种或几种，以第一区选取的植物作为景观过渡植物；步骤（3）第三区内选取耐淹水时间、淹深较短的修复植物为大叶醉鱼草、水杨梅、紫穗槐中的一种或几种，以第二区选取的植物作为景观过渡植物；步骤（4）第四区选取的耐淹水时间、淹深最短的修复植物为垂柳、枫杨、池杉、落羽杉或本区域内本土乔木中的一种或几种，以第三区选取植物作为景观过渡植物。

当分区方法为b时，按高度计，分区中所述第一区为85m～88m；第二区为88m～91m；第三区为91m～94m；第四区为94m以上的植被稀少区域。

当分区的方法为c时，步骤（2）种植情况如下：选取耐深淹、耐淹期最长且耐贫瘠修复植物种植，具体为狗牙根、百喜草和牛鞭草中的一种或几种。

本发明以生态理论为指导，根据所筛选植物的生长规律和耐性，以及消落带不同海拔区段经历的水淹、出露成陆时间规律，总结出植物在消落带水位消落方向上空间设置需遵循以下规律：以库区消落带原生态状况、植物分布、植物种类为基本依据，尽量选择土著植物，严禁有生态入侵危害植物；耐淹期长的植物分布在消落带低高程区，耐淹期短的植物分布在消落带高高程区，其他耐淹期居中植物可分布在消落带中高程区；耐性较差植物在同一高程区域的分布以成熟植株高度为依据分布，较高植株可分布在较低高程处；水位变动频繁消落区选择根系发达、生命力强、耐性强植物；植物分布区选择时，避免植物生殖生长期处于长期淹水，以淹水期与植物生殖生长期不重叠为据；坡度大、波浪销蚀严重的消落区辅以工程手段进行修复固坡。本发明所筛选出的常用、分布广且耐淹水胁迫的植物生长规律、生长特性和耐淹能力如表1所示。

表1

本发明的有益效果：本发明将现有的生态护岸技术进行综合，并实验筛选出常用、分布广且耐淹水胁迫的植物，通过对植物生长规律、生长特性和耐性的分析，结合工程技术对“夏丰冬枯”型高水位落差、长淹水胁迫的消落带岸坡进行生态修复，达到恢复消落带生态、美化景观、减少水土流失的目的，生态修复效果好，复绿速度快，适用范围广。

具体实施方式

实施例1

一种生态护岸消落带植物的设置方法，步骤如下：

区域岸坡坡度>60°，选取的耐深淹、耐淹期最长且耐贫瘠植物为狗牙根、百喜草和牛鞭草中的一种或几种作为修复植物，采用常用生态护岸技术中石笼净水复合护岸和抛石护岸技术，利用天然石块对不适宜种植植物的区域进行堆砌、修饰。石笼中放入基质袋，将百喜草和狗牙根种子混入基质，基质袋铺填整齐后，用三维土工网或土工格栅等工程措施进行牵拉固定，防止由于波浪大而冲走。牛鞭草以点状、面状扦插作为景观点缀、修饰。

实施例2

一种生态护岸消落带植物的设置方法，步骤如下：

（1）分区：35°<区域岸坡坡度<60°，将消落带沿垂直方向自低向高进行分区并依次排序为第一区、第二区、第三区；最低水位至常水位为一区；常水位至正常蓄水位之间为一区；正常蓄水位往上为一区；第一区为85m～88m；第二区为88m～94m；第三区为94m以上的植被稀少区域；

（2）第一区的种植：在分好的第一区内选取耐深淹、耐淹期最长且耐贫瘠的多年生草本植物作为本区域修复植物，形成多年生草丛植被群落。采用喷播，喷播时的播种量为20～25公斤/亩；或将种植百喜草和狗牙根种子土壤上直接覆盖三维土工网进行固定，防止草种子和土壤被水流带走；或采用种植毯和种植垫生态护岸技术直接铺设固定，施工方便、快捷，能快速成坪；

（3）第二区的种植：在分好的第二区内选取耐淹期较长的多年生湿地草本植物作为本区域修复植物，可以选取其中一种或几种形成高草草丛植被群落；

（4）第三区的种植：在分好的第三区内选取耐淹水时间、淹深较短的湿地灌木植物作为本区域修复植物，增加生物多样性，形成草灌植被群落；

步骤（2）第一区内选取耐深淹、耐淹期最长且耐贫瘠的植物为狗牙根、百喜草和牛鞭草；步骤（3）第二区内选取耐淹期较长的植物为菖蒲、空心莲子草、类芦，以第一区选取的植物作为景观过渡植物；步骤（4）第三区内选取淹水时间、淹深较短的植物为大叶醉鱼草、水杨梅、紫穗槐，以第二区选取的植物作为景观过渡植物。

实施例3

一种生态护岸消落带植物的设置方法，步骤如下：

（2）第一区的种植：在分好的第一区内选取耐深淹、耐淹期最长且耐贫瘠的多年生草本植物作为本区域修复植物，形成多年生草丛植被群落。表层土壤破坏严重、不适宜种植植物的区域采用基质袋的方式，将百喜草和狗牙根种子混入基质，基质袋铺填整齐后，用三维土工网或土工格栅等工程措施进行牵拉固定，防止由于波浪大而冲走。牛鞭草以点状、面状扦插作为景观点缀、修饰；

步骤（2）第一区内选取耐深淹、耐淹期最长且耐贫瘠的植物百喜草和牛鞭草；步骤（3）第二区内选取耐淹期较长的植物为空心莲子草、香根草和芦苇，类芦、香根草和芦苇中的一种或几种；步骤（4）第三区内选取淹水时间、淹深较短的植物为大叶醉鱼草、水杨梅，以第二区选取的植物作为景观过渡植物。

实施例4

一种生态护岸消落带植物的设置方法，步骤如下：

（1）区域岸坡坡度<35°，则将消落带沿垂直方向自低向高进行分区并依次排序为第一区、第二区、第三区和第四区；最低水位至常水位为一区；常水位至正常蓄水位之间均分为两区；正常蓄水位往上为一区；第一区为85m～88m；第二区为88m～91m；第三区为91～94m；第四区为94m以上的植被稀少区域；

（2）第一区的种植：第一区由于淹水时间最长，高程低，淹深最大，土壤贫瘠，选取耐深淹、耐淹期最长且耐贫瘠的狗牙根、百喜草、牛鞭草作为本区域修复植物，形成多年生草丛植被群落。枯水期水位降低至此区即可播种，百喜草和狗牙根可采取混播方式，能快速成坪，注意施肥，播种后并用碾子压实。在有一定坡度的地段种植时，最好采用喷播，喷播时的播种量为20～25公斤/亩。或将种植百喜草和狗牙根种子土壤上直接覆盖三维土工网进行固定，防止草种子和土壤被水流带走；或采用种植毯和种植垫生态护岸技术直接铺设固定，施工方便、快捷，能快速成坪；表层土壤破坏严重、不适宜种植植物的区域则可采用基质袋的方式，将百喜草和狗牙根种子混入基质，基质袋铺填整齐后，用三维土工网或土工格栅等工程措施进行牵拉固定，防止波浪大而冲走。或采用常用生态护岸技术中石笼净水复合护岸和抛石护岸技术，利用天然石块对不适宜种植植物的区域进行堆砌、修饰。牛鞭草以点状、面状扦插作为景观点缀、修饰。

（3）第二区的种植：第二区淹水时间、高程、淹深均居中，选取耐淹期较长的菖蒲、空心莲子草、类芦、香根草、芦苇作为本区域修复植物，可以选取其中一种或几种形成高草草丛植被群落。该区地面露出水面，适合施工时即可进行，以百喜草、狗牙根和牛鞭草作为景观过渡，种植和施工方式同第一区。菖蒲、空心莲子草、类芦、香根草、芦苇可以选取其中一种或几种以点状、面状扦插作为景观点缀、修饰。菖蒲、空心莲子草花果期开始较早(5～11月)，种植于该区的较高位置，可较早露出水面，减轻淹水对这几种植物开花结果产生的影响。类芦、香根草花果期（8～12月）开始较晚，可种植于该区的较低位置。芦苇由于其耐淹性不强，应种植于该区较高处。

（4）第三区的种植：第三区淹水时间、淹深均小于第二区，选取大叶醉鱼草、水杨梅、紫穗槐三种灌木，与菖蒲、空心莲子草、类芦、香根草、芦苇、狗牙根、百喜草和牛鞭草等草本作为本区域修复植物，增加生物多样性，选取其中一种或几种形成草灌植被群落。该区地面露出水面，适合施工时即可进行，以百喜草、狗牙根、牛鞭草、菖蒲、空心莲子草、类芦、香根草和芦苇其中一种或几种作为景观过渡，种植和施工方式同第二区。大叶醉鱼草、水杨梅和紫穗槐花果期开始较早（5～10月），种植于该区的较高位置，可较早露出水面，减轻淹水对这几种植物开花结果产生的影响。

（5）第四区的种植：第四区淹水时间最短，修复植物选择和种植、施工方式均同第三区，也可增加垂柳、枫杨、池杉、落羽杉等湿生乔木或者选择本土乔木与大叶醉鱼草、水杨梅、菖蒲、空心莲子草、类芦、香根草、狗牙根、百喜草、牛鞭草，选取其中一种或几种形成乔灌草植物群落，该区域受淹水胁迫影响弱，可仅根据造景需要依次分布。

第四区至第一区，地表出露水面时间依次减少，第一区最多半年，施工时可按分区依次进行，先露出先施工，直接移栽为主，施工养护同步，第四区生物多样性最高，施工时间最长，当第一区施工完成，其他几区植物已适应生长环境，第二年汛期来临即可起到良好消波护岸、截污治水的作用。

第二区和第三区为正常蓄水位，其水位变动频繁，需重点结合工程施工固定措施强化植物护岸作用，防止水土流失。在表层土壤破坏严重、不适宜种植植物的区域采用基质袋的方式，将百喜草和狗牙根种子混入基质，基质袋铺填整齐后，用三维土工网或土工格栅等工程措施进行牵拉固定，防止波浪大而冲走。或采用常用生态护岸技术中石笼净水复合护岸和抛石护岸技术，利用天然石块对不适宜种植植物的区域进行堆砌、修饰。

该生态护岸技术可应用于长江以南的大部分地区岸坡修复，当应用于其他区域岸坡修复时，根据具体的最低水位、常水位、正常蓄水位，并结合消落带不同海拔区段经历的水淹、出露成陆时间规律，进行分区。对于各区修复植物，根据具体修复区植被情况进行适当删减或选取乡土植物进行同类替换即可。

Claims

1.一种生态护岸消落带植物的设置方法，其特征是具体步骤如下：

（1）分区：

a、区域岸坡坡度为35°~60°，则将消落带沿垂直方向自低向高进行分区并依次排序为第一区、第二区、第三区；最低水位至常水位为一区；常水位至正常蓄水位之间为一区；正常蓄水位往上为一区；

或c、区域岸坡坡度大于60°不进行分区；

（2）种植：在分好的区域内种植修复植物。

2.如权利要求1所述生态护岸消落带植物的设置方法，其特征是：当分区的方法为a时，步骤（2）种植情况如下：

（3）第三区的种植：在分好的第三区内选取耐淹水时间、淹深较短的湿地灌木植物作为本区域修复植物，增加生物多样性，形成草灌植被群落。

3.如权利要求2所述生态护岸消落带植物的设置方法，其特征是：步骤（1）第一区内选取的耐深淹、耐淹期最长且耐贫瘠植物为狗牙根、百喜草和牛鞭草中的一种或几种；步骤（2）第二区内选取的耐淹期较长的修复植物为菖蒲、空心莲子草、类芦、香根草和芦苇中的一种或几种，以第一区选取的植物作为景观过渡植物；步骤（3）第三区内选取耐淹水时间、淹深较短的修复植物为大叶醉鱼草、水杨梅、紫穗槐中的一种或几种，以第二区选取的植物作为景观过渡植物。

4.如权利要求1所述生态护岸消落带植物的设置方法，其特征是：当分区方法为a时，按高度计，分区中所述第一区为85m~88m；第二区为88m~94m；第三区为94m以上的植被稀少区域。

5.如权利要求1所述生态护岸消落带植物的设置方法，其特征是：当分区的方法为b时，步骤（2）种植情况如下：

6.如权利要求5所述生态护岸消落带植物的设置方法，其特征是：步骤（1）第一区内选取的耐深淹、耐淹期最长且耐贫瘠植物为狗牙根、百喜草和牛鞭草中的一种或几种；步骤（2）第二区内选取的耐淹期较长的修复植物为菖蒲、空心莲子草、类芦、香根草和芦苇中的一种或几种，以第一区选取的植物作为景观过渡植物；步骤（3）第三区内选取耐淹水时间、淹深较短的修复植物为大叶醉鱼草、水杨梅、紫穗槐中的一种或几种，以第二区选取的植物作为景观过渡植物；步骤（4）第四区选取的耐淹水时间、淹深最短的修复植物为垂柳、枫杨、池杉、落羽杉或本区域内本土乔木中的一种或几种，以第三区选取植物作为景观过渡植物。

7.如权利要求5所述生态护岸消落带植物的设置方法，其特征是：当分区方法为b时，按高度计，分区中所述第一区为85m~88m；第二区为88m~91m；第三区为91m~94m；第四区为94m以上的植被稀少区域。

8.如权利要求1所述生态护岸消落带植物的设置方法，其特征是：当分区的方法为c时，步骤（2）种植情况如下：选取耐深淹、耐淹期最长且耐贫瘠修复植物种植，具体为狗牙根、百喜草和牛鞭草中的一种或几种。