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辽宁省凌源市青龙河湿地生态修复示范研究

2018-02-12石井和

江西农业 2018年5期
关键词:缓冲带凌源市沉水植物

石井和

(辽宁省凌源市三家子乡水利服务站,辽宁凌源 122500)

1 自然湿地概况

凌源市青龙河位于辽宁省最西部,是滦河的一级支流,起源在河北省平泉市,凌源市境内主要有青龙河、清水河等10条干支流,凌源市内干流河道总长度222 km,流域总面积1 504 km2,总人口14.1万。青龙河干支流流经凌源市大河北等10个乡镇,沿岸附近居民的生产、生活对湿地影响较大。2015-2017年,国家对江河湖泊进行专项治理,在青龙河干流的大河北段实施生态湿地修复,技术措施具有示范作用。

2 生态修复技术路线

根据青龙河湿地的特点,在原有河道的基础上,构筑若干条溢流堰,扩大并形成固定的湿地水面,湿地水面以下及周边区域栽植水生植物,实现对湿地的生态净化。

人工湿地净化过程为:表流湿地使污染物过滤和沉降;通过水生植物生长,水体微生物和土壤微生物对有机质进行消化分解,再由植物体吸收净化,完成含磷化合物、各种形态无机和有机氮等的吸附和离子交换、COD等污染物的降解、水体中病原体的灭活等物理及生化过程,达到净化水质的目的。

3 湿地生态修复技术

3.1 人工湿地修复技术 人工湿地修复技术对青龙河干流的污染状况具有高效持久的生态净化作用,在具体应用中有许多独特的优点,实用性极强。

生态湿地修复工程主要如下,第一,利用青龙河原有的河道、坝塘等,拓宽湿地水域,铺垫出水面以下、0.5 m以上深度的土壤,便于水生植物生长。第二,预计修复湿地中,建造多处溢流堰,起到拦截、提高水面、增加湿地动态美感的作用,本次工程建造溢流堰9处,每相邻两道坝体的间距为0.8~1.0 km,增加了大面积湿地水面,水面下渗透性良好的土壤。然后根据水深的不同,栽植各种挺水植物(如芦苇、菖蒲)、浮叶植物(如睡莲)、沉水植物(如金鱼藻等),使污水以比较缓慢的流速和较浅的水深流过土壤表面,经过各种生物、物理、化学作用,使水质得到自然净化。

表流湿地是一个物种多样性非常丰富的系统,在浅水区可以种植挺水植物和浮叶植物,深水区则选择沉水植物,各个水域组成统一有机整体,对水体进行净化处理,同时还能为大量的水生动植物、鸟类、禽类等提供栖息场所,部分深水区水深超过2.0 m,冬季不能全部冻透,因此,一些季节性鱼类可以在水中正常越冬。根据近年来的监测,黑鹳等一些候鸟也因为有了良好的栖息地及觅食场所,在本地有越冬的部分个体,因此建造溢流堰有非常好的生态效益和景观效果。

3.2 生态缓冲带技术 在河岸地带,建设多种植物并存的生态缓冲带,保证地表径流在进入河道以前,先在生态修复湿地周边缓冲带经过一定时间的滞留,然后通过土壤的吸附、微生物的分解及植物的吸收等作用,去除部分污染物。

沿河流湿地两岸铺垫深厚土壤,栽植湿生或中生乔灌木,如垂柳等。同时,视沿岸原住居民自然分布生活居住,设计建设景观桥、休闲平台广场、步行道等附属建设工程,配合各色景观乔灌木。修复河岸生态系统后,消减地表径流带来的面源污染。

3.3 水生植物的收割与管理 人工湿地的植物,尤其是芦苇等挺水植物,通常在雨季生长迅速,大量吸收污水中携带的营养物质,但在冬季来临之前必须进行收割,通过植物的收获去除湿地中的部分氮磷。此外,秋冬季是植物地下根茎和根芽的重要生长期,植物收割能够给第二年植物的生长创造良好的环境。

生态湿地工程种植的芦苇、香蒲、莲藕等均具有较高的经济价值,植物收割和其他有关植物的管护,以不降低湿地生态功能为原则,芦苇、香蒲等挺水植物,宜在每年秋冬季节收割一次;对于莲藕,在当年冬天及时收割其死亡的茎叶,第二年春季采摘莲藕,并适当保留部分藕种;对于黑藻和苦草等沉水植物,可以定期收割,作为饲料或沤制绿肥。割出的植物应尽快运出现场,不在现场保留。

4 生态修复成效

青龙河湿地生态修复,增加了当地生态系统类型,对于保护生物多样性、维护社会和谐稳定及保障地区生态安全等具有重要意义。

修复后的湿地生态系统,可生物降解污染物,为大面积湿生植物的碳汇创造了最佳条件,可有效消减散排污水、农业面源污染等,可削减CODcr 43.8 t/a和氨氮2.2 t/a,大大削减污染负荷,有效提升了青龙河流域的水质,年净化水量0.261 3亿m3,排水水质将达到地表Ⅲ类水标准。

另外,生态工程为当地生态养殖、有机农业的生产创造了优越条件。同时,建造出一些步行道、休闲广场、园林绿地等,为当地居民生活环境质量的改善打下了基础。

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