CN105178269B - 一种低养护持久景观生态沟渠 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低养护持久景观生态沟渠。所述生态沟渠的横截面为倒梯形；从渠壁到渠底均有植物覆盖，渠壁两侧的植物分为木本层和草本层；木本层包括乔木和灌木，为具有发达呼吸根的水旱兼生植物；草本层为无需养护的耐旱植物；渠底为沉水植物。渠壁上种植喜阳的乔木和/或灌木植物，下方种植耐阴的灌木和/或草本植物，渠底与渠壁交界处种植灌木，渠底交错种植沉水植物；草本植物根据自身特点分布在木本植物附近。本发明的生态沟渠植物种植技术，实现全方位生态环保，使生态沟渠不仅具有沟渠应有的排灌功能，且景观效果好，具有较好的推广前景。

Description

一种低养护持久景观生态沟渠

技术领域

本发明涉及沟渠，具体涉及一种低养护持久景观生态沟渠。

背景技术

依据《广东省高标准基本农田建设规范（试行）》（广东省国土资源厅、广东省农业厅2012年印发）的标准，以及追求一劳永逸的沟渠建设思想，目前大部分高标准基本农田建设中沟渠系统采用硬底化渠道技术。

硬底化沟渠常用混凝土、浆砌石、泥土等材料，在田间原有的土质渠道基础上改造或新建而成。硬底化沟渠具有耐用、渗透率低、灌溉率高等优点，它能减少田埂杂草及种子传播；但是在建设硬底化沟渠过程中，施工费时、费事、造价高。此外，新建的渠道往往较深、渠壁垂直，田间生物进入沟渠后难以逃脱，鱼、虾等也难以在渠道内栖息、繁殖，所以硬底化沟渠在一定程度上造成了生物隔离，影响渠系水交换，破坏环境。

现有的硬底化沟渠，渠壁较薄（约10～24cm），通常会在局部增加植物种植孔、穴，并人为布置植物：沟底通常种植水芹，沟壁种植黑麦草、乌塌菜或青菜等植物。从本质上讲，这些仅仅是局部视觉上的软化，不能改善生态效应；而且成本高，养护管理困难。

相比之下，传统土质沟渠不耐用，渗透率高、灌溉率低；但是渠壁有倾角，生物通过性好、逃脱率高，适宜田间生物栖息、繁殖，但存在渠道易淤塞、杂草易侵袭农田等缺点。

综合以上两种沟渠的优缺点，近年来发展起来的新型沟渠为生态沟渠，是指具有一定宽度和深度，由水、土壤和生物组成，具有自身独特结构并发挥相应生态功能的农田沟渠生态系统，也称之为农田沟渠湿地生态系统。

建设生态沟渠，可以避免农田基本建设中沟渠一味强求硬底化、混凝土固化的三面光沟渠，减少系列生态问题的产生，采用木本与草本植物结合种植，通过植物措施固定沟渠边坡土壤，在输送水源的同时，还能对水质进行净化处理。

目前的生态沟渠建设，往往未采用适宜护坡固土植物组合，容易造成土质渠道受杂草侵袭、杂草种子随灌溉水流进入农田等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低养护持久景观生态沟渠。

本发明所采取的技术方案是：

一种低养护持久景观生态沟渠，所述生态沟渠从渠壁到渠底均有植物覆盖，渠壁两侧的植物分为木本层和草本层；木本层包括乔木和灌木，为具有发达呼吸根的水旱兼生植物；草本层为无需养护的耐旱植物；渠底为沉水植物；渠底需局部构筑拦水坝；局部坡面用大叶算盘子的树桩打桩加固；

所述生态沟渠的植物配置如下：渠壁上种植喜阳的乔木和/或灌木植物，下方种植耐阴的灌木和/或草本植物，渠底与渠壁交界处种植灌木，渠底交错种植沉水植物；草本植物根据自身特点分布在木本植物附近。

优选的，木本层中乔木为大叶算盘子，灌木为细枝叶下珠、方枝蒲桃中的至少一种；草本层为百喜草、阔叶麦冬、杂交狼尾草中的至少一种。

优选的，大叶算盘子种植在渠壁，采用育苗移栽或扦插繁殖，其林荫隙地种植耐阴植物方枝蒲桃和/或阔叶麦冬。

优选的，细枝叶下珠种植在渠底与渠壁交界处以及渠壁，采用育苗移栽或扦插繁殖。

优选的，方枝蒲桃种植在渠底与渠壁交界处及渠壁，采用袋苗移栽方式种植，种植间距为50～80cm。

优选的，阔叶麦冬种植在渠壁木本下的林荫隙地，采用播种繁殖或分株繁殖。

优选的，渠壁未种植木本植物的向阳地段播种百喜草后覆盖无纺布。

优选的，杂交狼尾草种植在路牙边，采用扦插繁殖方式种植，种植行距为40～50cm，株距为20～25cm，适时浇水灌溉；养护过程中刈割留茬高度为10～15厘米。

优选的，渠底交错种植沉水植物苦草，分株扦插繁殖，间距为10～20cm。

本发明的有益效果是：

本发明的低养护持久景观生态沟渠植物种植技术，避免农田基本建设中沟渠一味强求硬底化、混凝土固化的三面光沟渠，实现全方位生态环保，使生态沟渠不仅具有沟渠应有的排灌功能，且景观效果好，具有较好的推广前景。

本发明的生态沟渠具有良好的水土保持能力。其中，大叶算盘子和细枝叶下珠水边生长呼吸根发达，地表密集覆盖，生态防护佳。种植在路牙边界的杂交狼尾草，具有很好的水土保持能力，提高土壤的抗冲性、渗透性。苦草作为沉水植物，可净化流经沟渠水质或农田尾水，并为鱼、虾等提供饲料。

本发明生态沟渠景观佳。其中细枝叶下珠成排种植可呈绿篱状，新生叶片绛红色；大叶算盘子株型优雅，秋色叶红色，花白；方枝蒲桃耐荫、花果白色、新生叶片色彩丰富。种植在路牙边界的杂交狼尾草茎叶直立，冠幅宽大，造型优美。

本发明的植物易于种植，养护管理要求低。木本植物包括细枝叶下珠、方枝蒲桃、大叶算盘子，在水中及陆地均可生长，养护管理要求低，每年最多修剪1次即可。修剪的枝干可作为一种环保能源，形成以生产薪炭材和提供燃料为目的的薪炭林。细枝叶下珠和大叶算盘子枝条还可以作为繁殖材料。优质杂交狼尾草一般在拔节后刈割，刈割高度依饲养对象而定，刈割后的草可作牧草，实现环保利用。

本发明所采用的植物种植方法所建设的生态沟渠，成本低且便于施工，产生良好的生态效应，不影响自然农田生产活动，与周围环境融为一体，经济环保。

附图说明

图1为生态沟渠植物种植方式示意图。

具体实施方式

一、选用植物：细枝叶下珠、大叶算盘子、方枝蒲桃、杂交狼尾草、苦草、阔叶麦冬、百喜草。

1.大叶算盘子（Glochidion lanceolarium (Roxb.) Voigt）常绿灌木或小乔木，高1-3m。除子房和蒴果外，全株均无毛。叶片椭圆形，叶背干后黄绿色。花簇生于叶腋内，雌、雄花分别着生于不同的小枝上或雄花束内，有雌花1-3朵，于4-9月开放。蒴果近球形，顶端常凹陷，边缘具6-8条纵沟。果期7月至翌年2月。产于中国广东、广西、海南、福建、云南。生于山地疏林或溪旁灌丛中，东南亚也有分布。生性粗放。日照须充足；喜高温、多湿的气候，耐旱、耐瘠，以排水良好的土壤或砂质土壤种植为佳。

2.细枝叶下珠（Phyllanthus leptoclados Benth.）小灌木，高达1-2米，枝条柔软。生于山坡灌木丛中。产自中国广东、海南、四川、贵州、云南等省。喜光、喜高温。可作绿篱。

3.方枝蒲桃（Syzgium tephrodes (Hance) Merr.et L.M.Perry）灌木或者小乔木，高达6米，小枝方形；老枝圆形，灰褐色。叶革质，近无柄，卵状披针形，长2-5cm。圆锥花序顶生，长3-4cm，总梗有棱，灰白色，花梗短；花白色，有香气；萼管窄，倒圆锥形，灰白色，萼齿4枚，近圆形；花瓣连和，圆形。果实卵圆形，灰白色，顶部有宿存萼齿。花期5-7月；果期11-12月。喜阳光充足；适宜温暖，湿润的环境。喜酸性土壤及肥沃、疏松的砂质土壤。

4.阔叶麦冬（Liriope platyphylla Wang et Tang)多年生草本。植株丛生；根多分枝，常局部膨大成纺锤形或圆矩形小块根。叶丛生，革质，花葶通常长于叶，居多数花，苞片小，刚毛状；花被片矩圆形或钜圆状披针形，长约3-5mm，紫色；子房近球形。花期为6月下旬至9月。原生于热带、亚热带山地，山谷林下，喜阴湿温暖，稍耐寒。适应各种腐殖质丰富的土壤，以砂质壤土为佳。

5.百喜草（Paspalum notatum Flügge)多年生草本。具粗壮、木质、多节的根状茎。杆密丛生，高约80cm。叶鞘基部扩大，长于其节间，背部压扁成脊，无毛。叶舌膜质，极短，紧贴其叶片基部有一圈短柔毛，扁平或对折，平滑无毛。总状花序2枚对生，腋间具长柔毛，长7-16厘米，斜展。原产美洲。为中国甘肃及河北引种栽培的一种优良牧草。生性粗放，对土壤要求不严，分蘖旺盛，地下茎粗壮，根系发达。适宜于热带和亚热带，在肥力较低、较干旱的沙质土壤上生长能力仍然很强。基生叶多而耐践踏，匍匐茎发达。所需养护管理水平低。是南方优良的道路护坡、水土保持和绿化植物。

6.苦草（Vallisneria natans)为多年生无茎沉水草本，有匍匐茎，径约2毫米，白色，光滑或者稍粗糙，先端芽浅黄色。叶基生，线形或带形，绿色或略带紫红色，常具棕色条纹和斑点，先端圆钝，边缘全缘或具不明显的细锯齿；无叶柄；叶脉5-9条，萼片3片，大小不等。花单性；雌雄异株。生于溪沟、河流等。

7.杂交狼尾草（Pennisetum americanum ×P. purpureum)是美洲狼尾草和象草的杂种一代。茎干直立，粗壮，丛生，株高3.5cm。圆锥花序，密集呈柱状，小花不孕，不结种子。主要分布世界热带和亚热带的地区栽培。在中国广西、广东、福建、江西、江苏、浙江等地区栽培。喜温暖湿润气候，喜深厚肥沃的黏质土壤。

二、生态沟渠的植物配置和种植方法

按照《灌溉与排水设计规范（GB50288-1999)》对排水沟渠的功能要求，结合广东省当地田块沟渠间距(100～250m不等)特征，渠底采用自然凹型面，根据水流坡降以及其他条件，确定生态沟渠的高度为0.3～1.5m，渠底宽0.2～5.0m；其中窄沟生态沟渠的高度为0.3～1.3m，渠底宽0.2～1.5m；宽大沟渠的高度为1.0～1.5m，渠底宽为1.6～5.0m。横截面为经典倒梯形，渠壁边坡系数为0.4～3.0。也可因地制宜适度调整沟渠的大小以及边坡的坡度。从渠壁到渠底均有植物覆盖，渠壁两侧的植物分为木本层和草本层；木本层包括乔木和灌木，为具有发达呼吸根的水旱兼生植物；草本层为无需养护的耐旱植物，渠底为沉水植物。

生态沟渠的植物配置如下：渠壁上种植喜阳的乔木和/或灌木植物，下方种植耐阴灌木和/或耐阴草本植物，渠底与渠壁交界处种植灌木，渠底交错种植沉水植物；草本植物根据自身特点分布在木本植物附近；所述植物选自大叶算盘子、细枝叶下珠、方枝蒲桃、百喜草、阔叶麦冬、杂交狼尾草、苦草中的至少一种。

通过以下实施例中的植物配置来对本发明作进一步的说明，但并不局限于此。

以下4个实施例的生态沟渠，渠臂宽为2.5m，高度为1.5m，渠壁边坡系数为1.3～1.4，路牙为0.5m。

实施例1：渠底交错种植苦草，采用扦插繁殖方式；渠壁种植大叶算盘子，采用扦插繁殖方式；大叶算盘子林荫隙地种植耐阴的阔叶麦冬，阔叶麦冬可分株繁殖方式；渠底与渠壁交界处种植方枝蒲桃，采用袋苗移栽方式。

实施例2：渠底交错种植苦草，渠壁种植大叶算盘子，大叶算盘子林荫隙地种植阔叶麦冬，渠底与渠壁交界处种植细枝叶下珠，采用育苗移栽或扦插繁殖方式。

实施例3：渠底交错种植苦草，渠底与渠壁交界处及渠壁种植方枝蒲桃，方枝蒲桃林荫隙地种植阔叶麦冬，或在向阳地段播种百喜草后覆盖无纺布。

实施例4：渠底交错种植苦草，渠底与渠壁交界处及渠壁种植细枝叶下珠，细枝叶下珠林荫隙地种植阔叶麦冬。路牙边上种植优质杂交狼尾草，采用扦插繁殖方式。优质杂交狼尾草种植在路牙边，方便刈割。渠壁未种植木本植物的向阳地段播种百喜草后覆盖无纺布。

4个实施例的生态沟渠植物种植方式见图1。

基于上述几种实施例的基本种植方式，可因地制宜适度调整种植方案。

上述植物种植方式，从渠壁到渠底均有植物覆盖，旱坡面通过草本植物浅层密布根系固定表土、木本植物深根系锚固土壤，木本与草本植物冠层覆盖地表，防止雨水直接溅蚀地面。渠壁至路牙两侧的植物主要可分为三个层次：乔木层（大叶算盘子）、灌木层（细枝叶下珠、方枝蒲桃）和草本层（百喜草、阔叶麦冬、杂交狼尾草）。乔木层（大叶算盘子）是可充分接受阳光的一层，具有发达的呼吸根密布土表，高效固土，同时还为下方耐阴的灌木或草本植物提供了比较荫蔽的生长环境，相互促进生长。细枝叶下珠具有发达的呼吸根密布土表，能高效固土，增加渠底与渠壁交界处或渠壁的植物根系。方枝蒲桃水边生长良好，生长较慢，在大叶算盘子或细枝叶下珠林荫下良好生长，耐修剪，可增加渠壁中部土层的植物根系。大叶算盘子、细枝叶下珠、方枝蒲桃为水旱兼生植物。阔叶麦冬为耐阴草本，种植在渠壁木本下的林荫隙地，一般无需养。百喜草种植在渠壁未种植木本植物的向阳地段，其地下茎粗壮，根系发达，耐践踏，能很好地护坡固土。种植在路牙边界的杂交狼尾草茎叶直立，冠幅宽大，具有很好的水土保持能力，提高土壤的抗冲性、渗透性，将其配置在路牙边方便刈割。

苦草作为沉水植物，可净化流经沟渠水质或农田尾水，并为鱼、虾等提供饲料。种植在渠壁及渠底与渠壁交界处的大叶算盘子和细枝叶下珠在水中长出发达的呼吸根，除稳固渠壁外，还能发挥净水的功效。

几种实施例中的植物配置模式都依据植物特性，形成一个比较适于在农田沟渠系统中稳定存活的小群落。

以上植物的种植方法见表1。

三、生态沟渠的植物养护

（1）木本植物的养护主要以修剪为主，包括细枝叶下珠、方枝蒲桃、大叶算盘子。修剪的枝干可作为一种环保能源，形成以生产薪炭材和提供燃料为目的的薪炭林。细枝叶下珠和大叶算盘子枝条还可以作为繁殖材料。

（2）草本植物的养护则以刈割为主。优质杂交狼尾草一般在拔节后刈割，刈割高度依饲养对象而定：饲喂鱼、兔、鹅或猪时，待植株高为70-80厘米时刈割，得到几乎全是叶片；饲喂牛、羊时，待植株高为1-1.3米时刈割；刈割留茬高度10-15厘米，切忌齐地割，否则会影响再生状况。

四、生态沟渠维护

若沟渠的沟体出现崩塌或被水流冲刷出现局部坍塌，需进行沟渠局部修补（填土、夯实等），植物可从附近移植。

良好的生态沟渠，沟底淤积物少。为维护沟渠良好的生态系统，渠底需要局部构筑拦水坝，保持渠底水质，确保渠底生物存活。沟渠受洪涝危害后，可能产生局部淤塞，清理后需恢复渠底沉水植物，补植苦草。

五、生态沟渠的局部打桩加固

在沟渠交汇处或拐角口比较陡的坡面处，用大叶算盘子的树桩进行打桩，间隔在20-30cm之间，以稳固坡面，减缓水流对坡体的冲刷。沟渠坡面、坡角通常在0～35°之间，个别挖方坡面大于35°时应考虑是否采用打桩，固定强力网或格栅防护辅助护坡，可液压喷播绿化，铺置草皮。

Claims (9)

1.一种低养护持久景观生态沟渠，其特征在于：

所述生态沟渠从渠壁到渠底均有植物覆盖，渠壁两侧的植物分为木本层和草本层；木本层包括乔木和灌木，为具有发达呼吸根的水旱兼生植物；草本层为无需养护的耐旱植物，渠底为沉水植物；渠底需局部构筑拦水坝；局部坡面用大叶算盘子的树桩打桩加固；

所述生态沟渠的植物配置如下：渠壁上种植喜阳的乔木和/或灌木植物，下方种植耐阴的灌木和/或草本植物，渠底与渠壁交界处种植灌木，渠底交错种植沉水植物；草本植物根据自身特点分布在木本植物附近。

2.根据权利要求1所述的生态沟渠，其特征在于：木本层中乔木为大叶算盘子，灌木为细枝叶下珠、方枝蒲桃中的至少一种；草本层为百喜草、阔叶麦冬、杂交狼尾草中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的生态沟渠，其特征在于：大叶算盘子种植在渠壁，采用育苗移栽或扦插繁殖，其林荫隙地种植耐阴植物方枝蒲桃和/或阔叶麦冬。

4.根据权利要求1或2所述的生态沟渠，其特征在于：细枝叶下珠种植在渠底与渠壁交界处以及渠壁，采用育苗移栽或扦插繁殖。

5.根据权利要求1或2所述的生态沟渠，其特征在于：方枝蒲桃种植在渠底与渠壁交界处及渠壁，采用袋苗移栽方式种植，种植间距为50～80cm。

6.根据权利要求1或2所述的生态沟渠，其特征在于：阔叶麦冬种植在渠壁木本下的林荫隙地，采用播种繁殖或分株繁殖。

7.根据权利要求1或2所述的生态沟渠，其特征在于：渠壁未种植木本植物的向阳地段播种百喜草后覆盖无纺布。

8.根据权利要求1或2所述的生态沟渠，其特征在于：杂交狼尾草种植在路牙边，采用扦插繁殖方式种植，种植行距为40～50cm，株距为20～25cm，适时浇水灌溉；养护过程中刈割留茬高度为10～15厘米。

9.根据权利要求1或2所述的生态沟渠，其特征在于：渠底交错种植沉水植物苦草，分株扦插繁殖，间距为10～20cm。