桃花溪生态建设中护岸植物配置研究

摘要

桃花溪是重庆主城区重要城市内河，近十多年，流域的经济、社会快速发展，但环境保护、环境污染控制相对滞后，河流正常功能丧失，其生态环境遭受破坏，水质变黑发臭，生活、生产、学习等环境质量下降，同时也对三峡库区水环境构成威胁。桃花溪流域岭谷地貌，地表切割明显，坡度较大，植被稀疏、多样性低，降雨时期面源污染突出。为恢复桃花溪正常功能和流域生态环境，需要对其河岸进行生态重建。由于河道生态建设中应采取“环保效果优先兼顾景观效果”的植物配置原则，因此，桃花溪生态护岸重建涉及植物配比的关键问题，但是，目前有关河道生态护岸植物如何配比国内外尚无研究成果报道予以参考。为了给桃花溪生态护岸建设中植物配置和配比提供科学依据，2008年4月至2009年4月，开展了桃花溪护岸植物配置和配比的探索性研究。本研究在现场试验、盆栽试验和磷吸附等温试验基础上，确定桃花溪生态护岸建设中的植物配置，并通过构建植物配比公式，分析确定草、灌、乔的植物配比，得到以下结果：
　　 ①水溶态营养盐去除。盆栽试验中，NO3-平均去除率无株盆栽为-589.88％～-1004.09％，有株盆栽为-15.85％～-57.73％；PO43-平均去除率无株盆栽为56.79％～80.91％，有株盆栽为66.26％～86.16％，间隔9天时，海栀子和吉祥草对PO43-的去除效果较显著，其去除率分别为90.70％和85.59％，而蝴蝶花去除率仅为59.19％，因此，土壤中NO3-较PO43-易淋溶流失，植被对NO3-淋溶流失具有明显抑制作用，对PO43-的吸附具有增强作用。各盆栽随土壤含水率的减少，PO43-的去除效果增加，土壤含水率与PO43-去除率反相关。理论最大吸磷量，壤土为142.86μg.g-1，沙土为100μg.g-1，磷的吸附能力壤土高于沙土。植物对土壤的磷吸附，吉祥草较显著，蝴蝶花其次，其最大吸磷量分别为200μg.g-1、166.67μg.g-1。
　　 ②植被对营养盐去除。植被对径流TN、TP去除率为54.83％～64.79％、51.86％～75.83％，其中，“蝴蝶花+吉祥草+香樟”对径流TN、TP的去除效果较显著，其去除率分别为64.79％、75.83％，其次，蝴蝶花对TP的去除率为75.05％。草乔混栽的乔木覆盖率为0％、5％、40％、80％，对应的TN去除率为54.83％、62.83％、60.57％、-785％，TP去除率为75.05％、69.19％、54.07％、51.86％，乔木覆盖率与径流TN、TP去除率反相关。
　　 ③植物配置。综上述试验，桃花溪生态护岸植物配置采用“蝴蝶花+吉祥草+海栀子+香樟”控制面源氮磷，具体布局蝴蝶花、吉祥草分层种植，蝴蝶花位于上端，香樟、海栀子、吉祥草混种。
　　 ④植物配比。根据面源污染营养盐中磷控制优先原则，试验数据通过建立的植物配比公式P=PA（1-SB）+PB·SB，得到植物配比为：草乔混栽的乔木覆盖率为40％，草灌混栽的灌木覆盖率为56％，灌乔混栽的乔木覆盖率为22％。因此，桃花溪生态护岸建设的环保-景观效果协调的植物配比：草乔混栽的乔木覆盖率应控制在40％以内；草灌混栽的灌木覆盖率应控制在56％以内；灌乔混栽的乔木覆盖率应控制在22％以内；采用植物配比公式进行分析的方法可行。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

2 盆栽试验

3 土壤对PO43-吸附作用验证实验

4 植物配置与径流TN、TP去除

5 草、灌、乔配置比例

6 结论与建议

致 谢

参考文献

附 录:A.作者在攻读硕士学位期间发表的论文