湖(库)滨带生态构建设计——以简阳三岔湖为例

湖(库)滨带生态构建设计——以简阳三岔湖为例
欧阳莉莉;贾滨洋;李晶
【摘 要】为探索成都市简阳三岔湖湖滨带的生态构建方法,为西南地区具有富营养化趋势的水体及湖滨带生态构建工作提供参考,在三岔湖西南侧新民乡的湖滨带规划设计建设了以内湾湖水循环净化工艺为核心的示范工程,并对其修复效果进行评估.结果显示,示范工程建成后,湖滨带的氨氮浓度、总氮浓度、总磷浓度明显下降;浮游植物和浮游动物的种类明显增多,物种多样性增加,对应的多样性指数、丰富度指数均变大,均匀度指数变化不大;湖滨带植被种类、覆盖率也都有所增加.
交通警示柱
【期刊名称】《四川环境》
【年(卷),期】2018(037)006
【总页数】8页(P169-176)
化工复合软管【关键词】三岔湖;湖滨带;生态构建
【作 者】欧阳莉莉;贾滨洋;李晶
【作者单位】成都市环境保护科学研究院,成都610031;成都市环境保护科学研究院,成都610031;成都市环境保护科学研究院,成都610031信息包
【正文语种】中 文车载式高空作业平台
【中图分类】X524
1 引 言
湖滨带是指与湖泊、湿地相邻的水陆生态交错带的一种类型[1],是人类活动最集中的场所[2],也是地球上最脆弱的湿地生态系统之一[3]。湖滨带具有保持物种多样性、调节物流和能流、稳定相邻生态系统和净化水体、减少污染等重要的生态功能、环境功能、美学价值及经济价值等[4],近年来引起越来越多的关注和重视。该缓冲区域若因过度开发利用而萎缩,湖泊的生态环境就会变得极其脆弱而易发生变化[5]。因此对滨湖带生态构建工程进行深入研究,设计复杂的生境、多样的动植物落,使其净化湖泊水质、发挥最大的生态效益,将会为富营养化湖泊的治理提供新的生态工程技术手段。
本研究以成都“东进”战略中天府空港新城生态景观带的重要组成部分——三岔湖景区起步区“天权景区”的西南侧新民乡湖滨带为例,设计建设生态工程,以实现三岔湖水生、陆生生态系统的建设、构建生境的多样性、改善水质等主要目标,为西南地区具有富营养化趋势的水体及湖滨带生态构建工作提供参考。如何结合“东进”天府国际空港新城的发展目标与三岔湖的生态环境现状,进行三岔湖环境保护管理工作,也是三岔湖未来的重要发展方向。
保温碗2 湖滨带修复的研究进展
国外开展湖泊恢复的研究工作开始比较早,自20世纪70年代开始,西方发达国家就开展了相关的研究和实践,以保护自然湿地并回复退化的湖滨、河岸带[6]。1975年,美国政府连续拨款支持湖泊恢复的研究和技术发展,华盛顿湖在富营养化水质控制与改善方面取得了明显的效果,被视为湖泊生态恢复的范例[7~9]。加拿大安大略湖地区的8个州和安大略省开展了对安大略湖修复实施计划[10]。1993年丹麦计划在近几年内分别降低湖泊氮和磷50%和80%[11];瑞典的Trummen湖通过生态工程的综合治理,水质得到很大改善[12]。
我国虽然起步晚一些,但发展很快,目前湖滨带生态恢复研究已受到广泛重视,并从实验
阶段向实际应用阶段转变。章申等[13]提出了白洋淀区域水域生态系统修复的综合技术方案;许朋柱等[14]提出了太湖湖滨带生态系统退化恢复的设想;颜昌亩等[4]在云南滇池和洱海开展了湖滨带生态恢复工程;金丹越等[15]提出了洱海东区湖滨带生态修复方案;叶春等[16]将洱海退化湖滨带的生态修复与农村面源污染控制相结合;叶春等[17]探讨了洱海湖滨带生态修复的原则和设计方法。
在生态恢复技术方面,杨龙元等[18]发现落结构的恢复应优先选用适应环境条件、净化和抗干扰能力强的土著种;落空间配置要根据湖滨带形态、底质、气候等因素,合理配置不同生活型植物[19];同时应结合优势种的季节变动性,保证水生植物具有周年连续性[5, 20]。杨清心、王海珍等[21-22]通过配置不同食性鱼类,使得围隔内浮游植物及水生微管束植物的种类组成和落结构发生了显著变化,生态系统的功能得以恢复。
3 研究区域概况
三岔湖是四川省第二大水库,位于东经104°11′16″至104°17′16″、北纬30°13′8″至30°19′56″,1977年在绛溪河上筑坝成湖,为丘陵湖泊型水库。三岔湖湖区面积27km2,湖岸曲折,形态复杂,湖周长240km,南北长18km,东西宽7km[23]。本课题示范工程区域
位于三岔湖景区起步区“天权景区”西南侧新民乡的湖滨带,该景区总体定位为以观光、游憩、集散和服务为主。工程建设前,土地利用现状以耕地和林地为主,由于受内源污染影响,工程建设前湖水状况为劣V类水质,主要污染物为氮磷营养盐。湖滨带监测点位见图1。
图1 三岔湖西南侧滨湖带监测点位示意图(SC-1代表湖滨带监测点位)Fig.1 Sampling sites of the lakeside zone, southwest of Sancha Lake(SC-1 represent the sampling site)
三岔湖具有连续多年(1989~2009年)的高密度箱网养鱼历史,所投放的饲料残余物及鱼类排泄物,主要以底泥的形式沉积于湖泊底部,其作为湖泊外源污染物控制后的主要污染来源,对湖泊水质的污染贡献极大。而位于湖泊中较封闭弯道及水体流动较小或几乎不动的湖滨带,其水质成为全湖水质治理的难点之一。湖滨带的主要环境问题可概括为:氮磷营养盐浓度超标、内源污染负荷较大、浅水区水体流动性小、水体富营养化。
4 三岔湖湖滨带生态构建工程的规划与设计
4.1 三岔湖湖滨带生态恢复模式建议
根据三岔湖湖滨带现状调查结果,总结出三岔湖湖滨带类型包括农田型、农田植被型、岩石裸地型、鱼塘型、休闲渡假村型以及河口型(图2)。结合湖滨带修复思路与技术体系,初步提出适于三岔湖不同类型湖滨带生态恢复模式建议[24-25]。具体如下。
图2 三岔湖湖滨带类型Fig.2 Types of the lakesides of Sancha lake
农田型湖滨带:在三岔湖各个区域均有分布,湖滨带为农田,直接与水面接触。建议结合少废农田模式[26]和面源污染控制模式进行修复,调整湖滨带上农田的格局,采用农田少废管理技术,减少化肥施用量,改善肥料结构,增加有机肥和生态肥料,以减少化肥和农药的流失。面源污染控制包括在农田与水面交界处设植被缓冲带,以控制农田的面源污染,植物可选择净化效果好、耐污能力强的芦苇、风车草、花叶芦荻、香根草等;条件允许的情况下,可对湖滨带基底进行改造,如清除淤泥等。
农田植被型湖滨带:此类型湖滨带的农田与水面间有植被隔离,同样可采用少废农田模式和面源污染控制模式,在选择植物时,优先考虑已有的植被,调整植被的面积、分布等,其他措施与农田型湖滨带的修复模式相似。
岩石裸地型湖滨带:此类型湖滨带为裸露的岩石或质地坚硬的土壤,没有或仅有少量植被。岩石裸地型湖滨带的结构被严重破坏,参考王洪铸等(2012)巢湖湖滨带的修复方法,应先恢复基底,使其适于植被生长,然后合理种植植被[24]。
鱼塘型湖滨带:此类湖滨带设有鱼塘,鱼类饲料和排泄物等会污染水体。参考丹江口水库湖滨带的修复方法,建议采用生态过滤净化库模式,可在现有鱼塘的基础上进行改造,主要是在鱼塘的外边界处设置生态过滤坝,沉降和滞留入库悬浮颗粒物,削减入库营养负荷,同时,过滤坝还可拦截来自陆地农田面源的化肥、农药入库,在靠近岸边的浅水区种植挺水植物,对入库污染物进行初步的拦截和过滤,在鱼塘水面适当种植浮水植物,可给鱼类提供食物的同时,进行水质净化[27]。
休闲渡假村型湖滨带:此类湖滨带有农家或渡假村等人类居住区。建议采用湖滨生态景区模式,在湖滨带现有自然景观的基础上进行必要的设计和管理,不仅能保证湖滨带的主要生态环境功能,还能为公众提供休闲娱乐、教育科研的场所。本次示范工程即采用的这种模式。
河口型湖滨带:指三岔湖入水口和出水口的湖滨带。参考王洪铸等(2012)巢湖湖滨带生态
修复方法,建议采用生态河口模式,包括河流生态廊道和河口湿地。可构建水网体系及河口景观,加强保护植被和水鸟。目的是截留颗粒污染物、农业面源污染,优化河口湖滨带生态环境[24]。
4.2 工程规划设计
4.2.1 内湾湖水循环净化设计
吸咪头本研究中的“天权景区”滨湖带,开发面积37.3万m2,水面面积6万m2,其中示范工程总用地面积124 179 m2,工程规划设计及工程建设从2012年开始,至2017结束,历时5年。
湖滨带是一个特殊而又复杂的生态系统,既包含了生态内涵、环境理念,也带有水文特性,其生态建设与保护必须以健康湖泊为指导,因湖制宜。充分发挥湖滨带功能,其生态建设与保护应综合考虑水文、水资源、水环境、水生态、水景观、水文化及水旅游等因素。本次研究中的湖滨带属于休闲渡假村型,结合其地形条件、水质要求、景观要求等因素,规划其生态构建示范工程主要内容包括:内湾湖水循环净化、水体生态修复、景观设计。其中内湾湖水循环净化设计是本次工程设计的核心内容。主要是利用垂直流人工湿地
技术对内湾湖水进行循环净化处理,三岔湖作为大湖区,由三岔湖向湖滨带补水,不断改善湖水水质。工艺流程如图3。

本文发布于:2024-09-21 15:46:42,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/1/173224.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:湖滨   生态   修复   湖泊   污染
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议