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一种用于污染物拦截、净化的库口森林湿地营建方法

阅读:1028发布:2020-06-27

专利汇可以提供一种用于污染物拦截、净化的库口森林湿地营建方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种用于污染物拦截、 水 质 净化 的库口森林湿地营建方法,属于面源污染防治和生态工程技术领域。其包括以下步骤:1) 植物 配置:因地制宜选择适宜当地生长的树种,并根据水库集水区地形 地貌 ,按照地面高程分区进行分区选择树种;2)湿地营建:在适当造林季节选择生长健壮的优质苗木,按照高程从高到低及植物耐水 湿强度 依次进行分区栽植;3)经营管理:造林前松土除草;除掉非目标树种;对保留树木进行间伐、整枝;栽植后进行水肥管理及苗木防护、幼林管理、 病虫害防治 。上述的一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法,设计合理,通过该方法营建库口森林湿地,有利于拦截污染物,保护水库水环境,有效防治水源区面源污染。,下面是一种用于污染物拦截、净化的库口森林湿地营建方法专利的具体信息内容。

1.一种用于污染物拦截、净化的库口森林湿地营建方法,其特征在于包括以下步骤:
1)植物配置:因地制宜选择适宜当地生长的树种,并根据水库集水区地形地貌,按照地面高程分区进行分区选择树种;
2)湿地营建:在适当造林季节选择生长健壮的优质苗木,按照高程从高到低及植物耐水湿强度依次进行分区栽植;
3)经营管理:造林前松土除草;除掉非目标树种;对保留树木进行间伐、整枝;栽植后进行水肥管理及苗木防护、幼林管理、病虫害防治
2.如权利要求1所述的一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法,其特征在于所述的步骤1)中植物配置具体为:第一区:选择观赏价值高的竹类植物;第二区块:选择利用价值高、生长快、耐水湿的灌木植物;第三区块:按高程从高到低及植物耐水湿强度选择乡土树种为主的乔木植物,同时配置乡土树种为主的灌木和草本植物;第四区块:
按高程从高到低及植物耐水湿强度选择引进树种为主的乔木植物,同时选择引进树种为主的灌木和草本植物;第五区块:按高程从高到低及植物耐水湿强度选择竹类植物,营造混交林。
3. 如权利要求1所述的一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法,其特征在于所述的步骤2)中造林具体方法为:耐水湿阔叶林树种行状栽植,穴状整地,种植穴规格为60-100 cm×60-80 cm×40 cm,株行距4 m×3 m;常绿经济树种行状栽植,穴状整地,种植穴规格为40-60 cm×40-60 cm×30 cm,株行距4 m×3 m;常绿灌木树种行状栽植,穴状整地,种植穴规格为40 cm×40 cm×30 cm,株行距4 m×3 m。
4. 如权利要求1所述的一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法,其特征在于所述的步骤3)中栽植前每穴施有机肥2 kg为基肥;栽植后常绿树种幼苗前期遮阴;大苗要截干、修枝支撑加固;后期保持足够光照。
5.对保留树木进行间伐、整枝;栽植后进行水肥管理及苗木防护、幼林管理、病虫害防治。
6.如权利要求2所述的一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法,其特征在于所述的乔木苗木选择2年以上苗龄,地径1-2cm以上,带土球
7.如权利要求2所述的一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法,其特征在于所述的第一区块竹类植物选择北美枫香、柳叶栎、纳塔栎、香港四照花、美国梾木、紫竹、茶杆竹和黄杆乌哺鸡;第二区块灌木植物选择紫薇、木槿、水杨梅和灌木柳;第三区块乔木植物依次选择杜英、池杉、桤木、墨杉、乌桕和垂柳,灌木和草本植物选择紫薇、木槿和水杨梅;第四区块乔木植物依次选择多花紫树、美国梾木、河桦、洋白蜡、柳叶栎、纳塔栎和美国梧桐,灌木和草本植物选择八、紫薇和夹竹桃;第五区块竹类植物依次选择北美枫香、枫杨、洋白蜡、乌桕、杜英、美桐、池杉、水紫树和孝顺竹。

说明书全文

一种用于污染物拦截、净化的库口森林湿地营建方法

技术领域

[0001] 本发明属于面源污染防治和生态工程技术领域,具体涉及一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法。

背景技术

[0002] 农业面源污染(包括农村生活污染,下同),主要是指农业生产中使用的化肥、农药,畜禽养殖业、水产养殖业造成的污染,以及农用薄膜农作物秸秆、人粪尿、农村生活污水、生活垃圾等造成的污染。
[0003] 农业面源污染对环境质量和人的健康危害严重,主要表现在:(1) 影响农产品和饮用水质量,危害人类健康。由于化肥农药的超量和不合理施用,污水灌溉和废弃物在农业上的使用,造成农产品质量下降;化肥农药流失和废弃物排放污染饮用水源,对人类健康构成威胁。
[0004] (2) 造成河流和湖泊的污染以及对生态系统的损害。由于污染物的排放导致湖泊和河流中的藻类过量繁殖(藻华),致使水体中的气减少,最终导致鱼类数量减少甚至全部死亡。中国将近一半的湖泊处于严重的富营养化状态。
[0005] (3) 土壤结构的破坏及由此造成的农业生产能下降。化肥农药的超量和不合理施用,污染土壤,破坏土壤物化结构和微生态结构,降低土壤的生产能力;农药的残留还会使农产品质量下降,化肥和农药的过量使用通常会导致生产成本不必要的增加,从而降低了中国农产品在国际市场的竞争力,最终导致农民收入损失。
[0006] 长三地区山塘水库大多作为农村水源,也是大城市主要饮用水水源地,因此更要加强水质保护。森林湿地生态系统,除具有保护水源、净化水质、蓄洪防旱、调节气候和维护生物多样性等功能外,湿地植物能够对污染物质进行吸收、代谢、分解,起到降解环境污染的作用,在生态系统中具有重要的地位,有“地球之肾”之称。可结合水库集水区地形地貌,利用天然或人工的水塘和水陆交错带,建立森林湿地,发挥其净化功能,截留净化农业径流中的N、P及有机物,提升森林涵养水源能力,保护水库水环境,防治面源污染发生。

发明内容

[0007] 针对现有技术存在的问题,本发明的目的在于设计提供一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法的技术方案。
[0008] 所述的一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法,其特征在于包括以下步骤:1)植物配置:因地制宜选择适宜当地生长的树种,并根据水库集水区地形地貌,按照地面高程分区进行分区选择树种;
2)湿地营建:在适当造林季节选择生长健壮的优质苗木,按照高程从高到低及植物耐水湿强度依次进行分区栽植;
3)经营管理:造林前松土除草;除掉非目标树种;对保留树木进行间伐、整枝;栽植后进行水肥管理及苗木防护、幼林管理、病虫害防治
[0009] 所述的一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法,其特征在于所述的步骤1)中植物配置具体为:第一区:选择观赏价值高的竹类植物;第二区块:选择利用价值高、生长快、耐水湿的灌木植物;第三区块:按高程从高到低及植物耐水湿强度选择乡土树种为主的乔木植物,同时配置乡土树种为主的灌木和草本植物;第四区块:按高程从高到低及植物耐水湿强度选择引进树种为主的乔木植物,同时选择引进树种为主的灌木和草本植物;第五区块:按高程从高到低及植物耐水湿强度选择竹类植物,营造混交林。
[0010] 所述的一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法,其特征在于所述的步骤2)中造林具体方法为:耐水湿阔叶林树种行状栽植,穴状整地,种植穴规格为60-100 cm×60-80 cm×40 cm,株行距4 m×3 m;常绿经济树种行状栽植,穴状整地,种植穴规格为40-60 cm×40-60 cm×30 cm,株行距4 m×3 m;常绿灌木树种行状栽植,穴状整地,种植穴规格为40 cm×40 cm×30 cm,株行距4 m×3 m。
[0011] 所述的一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法,其特征在于所述的步骤3)中栽植前每穴施有机肥2 kg为基肥;栽植后常绿树种幼苗前期遮阴;大苗要截干、修枝支撑加固;后期保持足够光照。对保留树木进行间伐、整枝;栽植后进行水肥管理及苗木防护、幼林管理、病虫害防治。
[0012] 所述的一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法,其特征在于所述的乔木苗木选择2年以上苗龄,地径1-2cm以上,带土球
[0013] 所述的一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法,其特征在于所述的第一区块竹类植物选择北美枫香、柳叶栎、纳塔栎、香港四照花、美国梾木、紫竹、茶杆竹和黄杆乌哺鸡;第二区块灌木植物选择紫薇、木槿、水杨梅和灌木柳;第三区块乔木植物依次选择杜英、池杉、桤木、墨杉、乌桕和垂柳,灌木和草本植物选择紫薇、木槿和水杨梅;第四区块乔木植物依次选择多花紫树、美国梾木、河桦、洋白蜡、柳叶栎、纳塔栎和美国梧桐,灌木和草本植物选择八角、紫薇和夹竹桃;第五区块竹类植物依次选择北美枫香、枫杨、洋白蜡、乌桕、杜英、美桐、池杉、水紫树和孝顺竹。
[0014] 上述的一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法,设计合理,通过该方法营建库口森林湿地,有利于拦截污染物,保护水库水环境,有效防治水源区面源污染。附图说明
[0015] 图1 为试验例1中安吉县老石坎水库流域森林湿地对污水总氮净化效果;图2为试验例1中安吉县老石坎水库流域森林湿地对污水总磷净化效果。

具体实施方式

[0016] 以下结合实例实施来进一步说明本发明。
[0017] 实施例1:一种用于污染物拦截、水质净化的库口森林湿地营建方法1)植物配置:因地制宜选择适宜当地生长的树种,考虑植物的适应性,根系生长特性、分布范围、枯枝落叶层、耐水湿能力、净化和耐污能力,在兼顾观赏价值和经济价值同时,还应考虑植物生长过程管理成本问题,植物配置具体为:第一区块:选择观赏价值高的竹类植物;第二区块:选择利用价值高、生长快、耐水湿的灌木植物;第三区块:按高程从高到低及植物耐水湿强度选择乡土树种为主的乔木植物,同时配置乡土树种为主的灌木和草本植物;第四区块:按高程从高到低及植物耐水湿强度选择引进树种为主的乔木植物,同时选择引进树种为主的灌木和草本植物;第五区块:按高程从高到低及植物耐水湿强度选择竹类植物,营造混交林;
2)湿地营建:根据水库集水区地形地貌,先行整地,按照地面高程分区(分为5个区块);
然后,在适当造林季节选择生长健壮的优质苗木,按照高程从高到低及植物耐水湿强度依次进行分区栽植,造林具体方法为:耐水湿阔叶林树种行状栽植,穴状整地,种植穴规格为
60-100 cm×60-80 cm×40 cm,株行距4 m×3 m;常绿经济树种行状栽植,穴状整地,种植穴规格为40-60 cm×40-60 cm×30 cm,株行距4 m×3 m;常绿灌木树种行状栽植,穴状整地,种植穴规格为40 cm×40 cm×30 cm,株行距4 m×3 m;
3)经营管理:栽植前每穴施有机肥2 kg为基肥;栽植后常绿树种幼苗前期遮阴;大苗要截干、修枝,支撑加固;后期保持足够光照。对保留树木进行间伐、整枝;栽植后进行水肥管理及苗木防护、幼林管理、病虫害防治。
[0018] 试验例1:本试验在浙江省安吉县老石坎水库流域示范,位于浙江省安吉县西苕溪,集雨面积272平方公里。于1958年8月动工,1970年3月建成。总库容1.17亿立米,设计正常水位114.5米,相应库容0.425亿立米,灌溉面积4.5万亩。是报福镇、孝丰镇等地的主要供水水库。
[0019] 然而由于集水流域人口稠密,坡地耕作比例和农业集约化经营程度高,水土流失状况总体上依然严重。据分析,水库集水范围内水土流失面积占流域面积的28.3%,年流失泥砂11245吨,如果不计一级保护区,就水库集水流域而言,流失比例要高得多,其结果不但引起土层变薄、地力下降,河道、水库淤积,洪、涝灾害频发,而且作为动力和载体,导致河道和水库富营养化污染。
[0020] 2007年起建成了生态景观拦截湿地820亩,栽植了美国水紫树、美国落羽杉、墨西哥落羽杉、娜塔栎、美国枫香、河桦、洋白蜡、沼生栎等10余种耐水湿品种及枫杨、桤木、杨树等乡土品种3万余株。在湿地生态系统中种植了一批经济作物。其中有以美国薄壳山核桃为主栽品种,白茶为套种作物的林茶复合林70亩,栽植的第三年山核桃已挂果;有以紫竹、黄秆乌哺鸡等为主的绿化观赏竹种基地及桃、李、吊瓜等无公害栽植果园50亩。在河两岸构建了以红竹、板栗、桑树、枫杨为主林层的乔、灌、草复层结构的景观经济型河岸植被缓冲带2公里约50亩。
[0021] 具体实施措施如下:1. 森林湿地树种配置具体为:(1)第一区块:选择以观赏为主的北美枫香、柳叶栎、纳塔栎、香港四照花、美国梾木及紫竹、茶杆竹、黄杆乌哺鸡等观赏价值高的竹类植物。(2)第二区块:种植利用价值高生长快,耐水湿的紫薇、木槿、水杨梅、灌木柳等。(3)第三区块 按高程从高到低及植物耐水湿强度依次种植以乡土树种为主的杜英、池杉、桤木、墨杉、乌桕、垂柳等乔木,同时配置紫薇、木槿、水杨梅等灌木及草本植物。(4)第四区块:按高程从高到低及植物耐水湿强度依次种植以引进树种为主的多花紫树、美国梾木、河桦、洋白蜡、柳叶栎、纳塔栎、美国梧桐等乔木和八角、紫薇、夹竹桃等灌木以及草本植物。(4)第五区块:按高程从高到低及植物耐水湿强度依次种植北美枫香、枫杨、洋白蜡、乌桕、杜英、美桐、池杉、水紫树及孝顺竹等竹类植物,营造混交林。
[0022] 2. 森林湿地营建具体方法为:乔木苗木选择2年以上苗龄,地径1-2cm以上,带土球。耐水湿阔叶林树种行状栽植,穴状整地,种植穴规格为60-100 cm×60-80 cm×40 cm,株行距4 m×3 m;常绿经济树种行状栽植,穴状整地,种植穴规格为40-60 cm×40-60 cm×30 cm,株行距4 m×3 m;常绿灌木树种行状栽植,穴状整地,种植穴规格为40 cm×40 cm×
30 cm,株行距4 m×3 m。
[0023] 3. 经营管理为:栽植前每穴施有机肥2 kg为基肥;栽植后常绿树种幼苗前期遮阴;大苗要截干、修枝,支撑加固;后期保持足够光照。对保留树木进行间伐、整枝;栽植后进行水肥管理及苗木防护、幼林管理、病虫害防治等。
[0024] 5. 实施效果:森林湿地在安吉县老石坎水库流域,该区域人工塘出水作为人工湿地进水。为了探讨污染物随污水流动在湿地净化过程情况,进行了定期取样测定,结果见图1、图2。
[0025] 从图1中去除率来看,植物净化床 TN 去除率受进水质量浓度影响较大,通常进水TN量浓度越高,去除率也越高。由图1中看出,7月份至8月初,湿地系统对水质中总氮的净化效果较好,而其他月份湿地出水水质与进水水质差异不大,这是因为7、8月是植物生长的旺季,污染物去除比较明显。
[0026] 从图2中可以发现6、7月份湿地系统对磷的去除效果较好,这两个月份正好是植物生长旺盛的时期,说明湿地中的植物在去除污染物磷方面起着重要的作用。
[0027] 总之,采用本发明的方法对森林湿地营建后,林木成活率达到95%,水生植物成活率达到99%。湿地复合系统对污水氮磷去除效果较好,氮磷去除率可以达到70%以上。
[0028] 水库的水质总体一直保持在一类水标准,人们可以直接饮用,成为著名的清洁饮用水水源地。这表明建设森林湿地有效减少了水库污染物含量,水源区水质得到大大改善。
[0029] 检查验收与建档检查验收
造林单位必须预先做好造林规划设计方案,经林业主管部批准才能施工,由主管部门对主要作业、主要环节进行检查验收,具体办法参照GB/T 23231-2009和GB/T 23235-
2009的规则执行。
[0030] 建档造林后建立经营档案,内容包括造林地基本情况、苗木定植情况、检查验收结果、病虫害防治、损失情况等,具体参照GB/T 18337.3-2001执行。
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