CN115012358A - 一种植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种植物篱‑地埂‑支浜相结合的生态隔离系统，包括植物篱、地埂和支浜，所述支浜为与河/湖岸平行的沟渠，位于河/湖岸的两侧，所述地埂与支浜连续设置，且位于支浜远离河/湖岸的一侧，所述植物篱设于地埂的上端面上；所述支浜包括浜底、外浜和内浜，支浜的纵截面为梯形，浜底的宽度小于支浜内水面的宽度，外浜坡度与大于内浜坡度；所述地埂包括外埂、内埂、梗台和埂底，所述地埂的纵截面呈梯形，且梗台的宽度小于埂底的宽度，所述支浜的上端面与埂底位于同一平面内。本发明的植物篱‑地埂‑支浜相结合的生态隔离系统，施工成本低、对原生景观破坏小、维护成本低、隔离效果好。
Description
技术领域
本发明属于生态保护技术领域，尤其涉及一种植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统。
背景技术
湿地生态系统是最容易受到威胁的水生生态系统之一。1900年以来，世界自然湿地损失的比例约为54%~57%，65.2%的湿地水生植被在减少；超过50％的鱼类区系受到人类活动的强烈影响。声光污染，污水排放，垃圾投弃，捕鱼，放牧等湿地周边的人类活动是导致自然湿地生态系统退化的重要原因之一。通过生态隔离带最大限度减少人类活动对自然生态系统的干扰，对于发挥湿地生态功能，提高生物多样性，维护生态系统弹性力和恢复力具有重要意义。然而目前已有生态隔离技术多以人类活动区的防撞栏、绿化带以及水中的生态浮床、防护网等为主，无法在干湿交替变化剧烈的水陆过渡带发挥应有的作用。少数库滨带生态防护技术由于施工难度大，维护成本高，对自然景观破坏严重的缺点往往无法付诸实施。针对湿地生态环境保护，开发施工和运行成本低，对自然景观破坏小，隔离效果好的生态隔离技术尤为迫切。
发明内容
为了解决以上问题，本发明公开了一种植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统。
为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：
一种植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统，包括植物篱、地埂和支浜，所述支浜为与河/湖岸平行的沟渠，位于河/湖岸的两侧，所述地埂与支浜连续设置，且位于支浜远离河/湖岸的一侧，所述植物篱设于地埂的上端面上。
进一步的，所述支浜包括浜底、外浜和内浜，支浜的纵截面为梯形，浜底的宽度小于支浜内水面的宽度，外浜坡度与大于内浜坡度。
进一步的，所述地埂包括外埂、内埂、梗台和埂底，所述地埂的纵截面呈梯形，且梗台的宽度小于埂底的宽度，所述支浜的上端面与埂底位于同一平面内。
进一步的，所述外浜的内侧面与内埂的外侧面位于同一倾斜面内。
进一步的，所述地埂的纵截面呈等腰梯形。
进一步的，所述支浜的浜底宽度为1 m，支浜的最大水深为2 m，最大水面宽度为5m，内浜坡度为33.69°，外浜坡度为63.43°；所述地埂的埂台宽度为2 m，埂底的宽度4 m，地埂的高度为2 m，外埂和内埂坡度均为63.43°。
进一步的，所述支浜与外界水系连通；在支浜的内浜上沿水深梯度由浅至深依次种植有挺水植物、浮叶植物和沉水植物，其中，挺水植物包括菰、莲、菖蒲和菱，浮叶植物包括荇菜、金银莲花和芡实，沉水植物包括苦草、狐尾藻、金鱼藻和竹叶眼子菜。
进一步的，所述植物篱由挺水植物组成，植物篱以耐旱植物为优势种，以原生植物为伴生种，植物篱的高度和宽度均小于等于2m。
进一步的，所述植物篱包括芦苇、南荻、薹草、蒌蒿和蓼子草。
本发明的植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统，地埂紧靠支浜外侧，利用从支浜中挖掘的底泥堆积成的梯形土垄，无需补充客土，地埂的内埂与支浜的外浜形成相同梯度的陡坡，且位于同一平面内，植物篱分布在梯形地埂的上底，由高大、耐旱的挺水植物组成，与地埂共同形成具有一定高度和宽度的天然屏障。
采用本发明的植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统，首先，在枯水期或枯水年拦蓄洪水形成天然的浅水湿地，水深维持在0~2 m，最大水面宽度5 m；一则维持稳定、洁净的多样化生境，二则形成天然屏障减少人类侵入；第二，利用苦草、狐尾藻和金鱼藻等吸收和沉降氮磷污染物的优势，最大限度地改善支浜水质，为珍贵物种提供纯净的“活泉”生存环境；在丰水期或丰水年支浜最大水深超过4 m，通过淹水胁迫控制挺水、浮叶和沉水植被更替，以便在退水后为候鸟提供可食用的嫩芽和块茎；第四，利用地埂的高度差形成适宜芦苇等多年生挺水植物生长的水陆过渡带，利用芦苇等的密度和高度优势为水鸟和小型哺乳动物提供藏身觅食场所。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、施工成本低，利用支浜的弃土改造成地埂，无需弃土外运或补充客土，在几乎没有道路的情况下，减少运输和二次施工带来的成本；
2、对原生景观破坏小，因地制宜就地取材，无新增或损耗，维持生态系统物质平衡；以当地物种为优先选种植被，与原生环境一脉相承；
3、维护成本低，植物篱为地埂提供固土、固氮的功能；地埂为植物篱提供适宜的水文节律；天然水位波动、地下水和降水为支浜补水，全程无需人为干涉；
4、隔离效果好，支浜最大水深2 m，最大水面宽度5 m，杜绝通过跨越或涉水等形式的侵入；植物篱+地埂形成天然屏障，发挥遮蔽、防风、降噪和拦截的作用；
5、营造新的生境，枯水期支浜通过拦蓄洪水和降水提供浅水生境，减少干旱的影响；丰水期地埂+植物篱为两栖、陆生动物躲避洪水提供栖息场所。
附图说明
图1是本发明所述的植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统的工程示意图；
图2为本发明所述的植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统的实施状态示意图。
其中，1-植物篱，2-地埂，3-支浜，4-河/湖岸，21-外埂，22-内埂，23-梗台，24-埂底，31-浜底，32-外浜，33-内浜。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。
如图1-图2所示，一种植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统，包括植物篱1、地埂2和支浜3，所述支浜3为与河/湖岸4平行的沟渠，位于河/湖岸4的两侧，所述地埂2与支浜3连续设置，且位于支浜3远离河/湖岸4的一侧，所述植物篱1设于地埂2的上端面上；所述支浜3包括浜底31、外浜32和内浜33，支浜3的纵截面为梯形，支浜3的浜底31宽度为1 m，支浜3的最大水深为2 m，最大水面宽度为5 m，内浜33坡度为33.69°，外浜32坡度为63.43°；地埂2包括外埂21、内埂22、梗台23和埂底24，所述地埂2的纵截面呈梯形，且梗台23的宽度小于埂底24的宽度，所述支浜3的上端面与埂底24位于同一平面内，地埂2的埂台23宽度为2 m，埂底24的宽度4 m，地埂2的高度为2 m，外埂和内埂坡度均为63.43°，外浜的内侧面与内埂的外侧面位于同一倾斜面内。
所述支浜3与外界水系连通；在支浜3的内浜33上沿水深梯度由浅至深依次种植有挺水植物、浮叶植物和沉水植物，其中，挺水植物包括菰、莲、菖蒲和菱，浮叶植物包括荇菜、金银莲花和芡实，沉水植物包括苦草、狐尾藻、金鱼藻和竹叶眼子菜；所述植物篱由挺水植物组成，植物篱以芦苇和南荻等耐旱植物为优势种，以、薹草、蒌蒿和蓼子草等原生植物为伴生种，植物篱的高度和宽度均小于等于2m。
地埂由支浜弃土经塑形、夯实而成，一方面因地制宜处置弃土降低施工成本，维护生态系统物质平衡；另一方面营造埋深较浅、淹水时间较短的生境，为原生挺水植物提供适宜的水文情势。
支浜上以苦草、狐尾藻和金鱼藻等耐污沉水植物为主要水下植被，一方面通过吸附降解净化水质，另一方面为水鸟等提供可食用的嫩芽和块茎，支浜中可种植睡莲（Nymphaeaceae）、鸢尾（Iridaceae）和菖蒲等植物，增加系统的观赏性。植物篱以芦苇和南荻等耐旱植物为优势种，以薹草、蒌蒿和蓼子草等原生植物为伴生种，一方面在浅水生境动物取食和栖息时发挥遮蔽、降噪、防风和拦截的作用，另一方面为两栖和陆生动物躲避洪水提供避难场所；支浜水体可与外界水系相连，增强水文连通性，缩短换水周期，为鱼类产卵提供缓流环境；植物篱中可穿插安装人工蜂巢、鸟巢等，供水生和滨水动物休憩。
采用本发明的植物篱-地埂-支浜相结合的系统进行生态隔离的运行机制包括：（1）地埂+植物篱模块：通过空间塑造一方面营造河湖滨湿地优势植物类型芦苇适宜的生长高程，另一方面合理处置从支浜中挖出的土方，维持湿地生态系统物质平衡，控制施工成本；地埂上搭配原生挺水植物，充分发挥芦苇-南荻群落的密度和株高优势，为水鸟和小型哺乳动物提供藏身觅食场所。此外，由于芦苇根系发达，能够长期保持水土稳定，减小生态工程的后期维护成本；（2）支浜模块：疏通水系，促进水分交换。通过微地貌改造调蓄湿地水体，控制湿地内水位，避免由于水位下降导致生态系统遭到破坏，保证珍贵物种处于稳定、洁净的生态湿地，维护湿地独特的多样化生境，为涉禽、游禽鸟类提供适宜生境；通过外浜坡度设置和浜内水位调节，形成相对封闭的浅水区（0~2 m），为苦草等优势水生植物、鱼类和底栖动物提供适宜的水深和流速环境，进而满足珍稀水鸟的取食习惯和食物需求；构建生态净化系统，充分利用苦草、狐尾藻和金鱼藻等吸收和降解氮、磷污染物的优势，植物根区为微生物吸附和降解营养物质提供适宜的物理、化学条件；利用自然调节和净化能力实现湿地系统的健康运行，进而最大限度地改善湿地水质，重建原生生态系统，为珍贵物种提供纯净的“活泉”生存环境。
本发明的植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统已在江西省南昌市新建区昌邑乡鄱阳湖赣江中支尾闾应用推广试验。试验区大致沿南北方向延伸，西侧靠近鄱阳湖大堤，东侧靠近鄱阳湖主湖区。系统布置后在鄱阳湖洪水、地下水和降水补给下，支浜水位遵循自然节律自动调整。枯水期，支浜中形成天然浅水洼地，水下分布着苦草、轮叶黑藻和竹叶眼子菜等，繁殖了鲫、䱗、日本沼虾、九江沼虾、河蚬、梨形环棱螺和长角涵螺等水生和底栖动物，吸引了雁鸭类、白鹤和白琵鹭等大批水鸟前来觅食。地埂基本保持设计坡度和高度，分布植被以芦苇为优势种，以南荻、薹草和蒌蒿等为伴生种，形成超过2 m的植物篱。支浜外的主湖区未发现人类活动痕迹。总体而言，与现有技术相比，本系统施工和维护成本低，隔离效果好，水生和湿地生态恢复效果理想，对河流和湖泊湿地生态隔离和保护具有较好的适应性和推广性。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，对于本领域的普通技术人员而言，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统，其特征在于，包括植物篱、地埂和支浜，所述支浜为与河/湖岸平行的沟渠，位于河/湖岸的两侧，所述地埂与支浜连续设置，且位于支浜远离河/湖岸的一侧，所述植物篱设于地埂的上端面上。
2.根据权利要求1所述的一种植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统，其特征在于，所述支浜包括浜底、外浜和内浜，支浜的纵截面为梯形，浜底的宽度小于支浜内水面的宽度，外浜坡度与大于内浜坡度。
3.根据权利要求2所述的一种植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统，其特征在于，所述地埂包括外埂、内埂、梗台和埂底，所述地埂的纵截面呈梯形，且梗台的宽度小于埂底的宽度，所述支浜的上端面与埂底位于同一平面内。
4.根据权利要求3所述的一种植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统，其特征在于，所述外浜的内侧面与内埂的外侧面位于同一倾斜面内。
5.根据权利要求4所述的一种植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统，其特征在于，所述地埂的纵截面呈等腰梯形。
6.根据权利要求5所述的一种植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统，其特征在于，所述支浜的浜底宽度为1 m，支浜的最大水深为2 m，最大水面宽度为5 m，内浜坡度为33.69°，外浜坡度为63.43°；所述地埂的埂台宽度为2 m，埂底的宽度4 m，地埂的高度为2m，外埂和内埂坡度均为63.43°。
7.根据权利要求1所述的一种植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统，其特征在于，所述支浜与外界水系连通；在支浜内沿水深梯度由浅至深依次种植有挺水植物、浮叶植物和沉水植物，其中，挺水植物包括菰、莲、菖蒲和菱，浮叶植物包括荇菜、金银莲花和芡实，沉水植物包括苦草、狐尾藻、金鱼藻和竹叶眼子菜。
8.根据权利要求1所述的一种植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统，其特征在于，所述植物篱由挺水植物组成，植物篱以耐旱植物为优势种，以原生植物为伴生种，植物篱的高度和宽度均小于等于2m。
9.根据权利要求8所述的一种植物篱-地埂-支浜相结合的生态隔离系统，其特征在于，所述植物篱包括芦苇、南荻、薹草、蒌蒿和蓼子草。
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|---|---|---|---|
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06269794A (ja) * | 1993-03-18 | 1994-09-27 | Toyo Denka Kogyo Kk | 湖沼や池のような滞留性水域の水質保全システム |
| CN110028164A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-07-19 | 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 | 一种拦截净化面源污染的湖滨带及其构建方法 |
-
2022
- 2022-07-05 CN CN202210782997.5A patent/CN115012358A/zh active Pending
Patent Citations (2)
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| JPH06269794A (ja) * | 1993-03-18 | 1994-09-27 | Toyo Denka Kogyo Kk | 湖沼や池のような滞留性水域の水質保全システム |
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