一种适应于陡坡型消落带的绿帘构建方法及其漂浮装置

摘要

本发明公开了一种适应于陡坡型消落带的绿帘构建方法及其漂浮装置，其构建方法包括在具有较大水位波动的岸带种植耐水淹的爬藤植物单元、在爬藤植物单元上固定漂浮装置、以及利用生物绳将相邻爬藤植物单元上的漂浮装置连接成网格状等步骤；漂浮装置包括若干个相连成串的竹节单体及连接在一端的消浪笼，各竹节单体及消浪笼间通过生物绳连接；该绿帘构建方法及漂浮装置可灵活应对水位涨落，既能对水退后的消落区进行快速绿化，又能在水涨后减少水浪对岸带侵蚀作用；形成绿帘的爬藤植物还可拦截岸带上游面源污染，从而消减水体中污染物负荷。

说明书

技术领域

本发明属于绿化工程领域，具体涉及一种适应于陡坡型消落带的绿帘构建方法及其漂浮 装置。

背景技术

消落带是指水库、江河、湖泊等水体季节性涨落，水陆衔接地带的土地周期性淹没而形 成的干湿交替地带。三峡工程形成了世界上面积最大(约349km²)、落差最大(145-175m海 拔高程间，垂直距离达30m)、与天然河流涨落季节相反且具有高度景观异质性(半年水体， 半年陆地，地形多样)的消落带。作为水体与陆岸之间的第一道生态屏障区，消落带的生态 系统健康直接关系到库区水质安全、生态安全和区域经济可持续发展。

自然消落带也称泛洪区或缓冲带，因长期自然演化作用，现已建立起稳定的生态系统， 其植被覆盖度高，具备截留地表径流携带的污染物、保护野生动植物、维护生态多样性及审 美等生态系统服务功能。

但是，水库人工调蓄的运行方式导致水位大幅度波动、淹没时间过长、与自然水体涨幅 节律相反，消落带植被极易遭受干扰与破坏，特别是在一些坡度陡、土壤贫瘠的区域，退水 之后在一段时期内不容易建立植物群落，形成裸露的消落带，进一步造成水土流失、库岸失 稳、地质灾害频繁、面源污染加剧、景观恶化等多种生态环境问题，从而威胁到水库水质安 全、库区生态安全与社会经济可持续发展。

目前，出于城镇建设和景观需求，缓坡型消落区因为地势较缓，土壤基质优良，其绿化 可采用较为柔和的人工植被重建。而对于陡坡型消落区，则以工程硬质化(包括水泥和钢筋 构件和特殊的施工结构)措施为主，即使采用人工植被重建，由于陡坡区土壤贫瘠、水位变 化幅度大、变化频繁等特性，还是需要对种植区域进行开挖、堆垒等施工。如申请号为 201010102730.4的中国专利公开了《一种水库消落带陡坡地区受损生态系统修复方法》，该 专利即是通过选取不同类型的植被、并在坡面进行开挖种植以构成复合植被坡面恢复带，从 而减少地表径流和土壤侵蚀，改善土壤肥力和性质，使受损生态系统修复。但就目前实践来 看，这类技术存在以下几点问题：(1)筛选的植物不适宜大幅度水位变化，死亡腐烂的植物 进入水体后反而造成二次污染；(2)需要对消落带土地进行开挖回填、植物施工种植等方式 进行改造，其本质是对岸带生态系统的一种破坏。

水库消落区作为新生生态系统，生态环境脆弱敏感且变化剧烈，植物顶极群落演化方向 尚属未知，这种工程改造和植物选择是否真正适合消落区生态系统，还值得探讨。虽然国外 提出一种“leavealone(不干预理论)”的生态修复理念，但这一理论仅适于人类活动较少的 地区，不适于库区城镇沿江而建，周边人口多、生态压力大的消落带。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种可改善景观与环境质量、对消落区干扰小且应用 灵活的适应于陡坡型消落带的绿帘构建方法及其漂浮装置。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适应于陡坡型消落带的绿帘构建方法， 主要包括以下步骤：

(1)根据三峡库区的区域性特点，选择耐水淹的爬藤植物并进行温室培育；

(2)在各爬藤植物单元上固定漂浮装置；

(3)选择一段具有较大水位波动的岸带，确定出该岸带处的年最高水位、年最低水位、 风浪强度及水质情况，根据水位变化情况确定爬藤植物单元种植位置；

(4)沿河岸带方向间隔种植若干个固定了漂浮装置的爬藤植物单元；

(5)利用生物绳将相邻爬藤植物单元上的漂浮装置连接成网格状。

进一步，所述步骤(1)中的爬藤植物至少为葛藤，白簕，轮环藤，菝葜中的一种。

进一步，所述爬藤植物单元根据水位波动变化规律种植在水位最高线之上1～2米处。

进一步，所述漂浮装置固定在爬藤植物单元根部以上的1～1.5米处。

进一步，所述相邻爬藤植物单元间的种植间距为25～40厘米。

进一步，所述漂浮装置由竹节及竹篾制成。

一种漂浮装置，包括若干个独立且相连成串的竹节单体及连接在一端的消浪笼，所述各 竹节单体及消浪笼间通过生物绳连接，所述竹节单体为圆筒状，其上设有自锁式扎带，所述 消浪笼由竹篾制成，其内部填充有泡沫块。

进一步，所述相邻竹节单体间的距离为5～8厘米，各竹节单体的长度为45～55厘米， 直径小于3厘米。

进一步，所述竹节单体上设有凹槽。

进一步，所述自锁式扎带有两组。

本发明的有益效果在于：

1.绿帘模拟海岸带自然生长海藻随海水飘动，其构建过程不仅不对场地造成任何破坏， 还能进一步促进自然恢复；

2.耐水淹的爬藤植物仅漂浮在水面上而未进入水体，不存在死亡腐烂的问题，不会对水 体造成污染，解决了消落区绿化难题，具有显著的生态环境效益；

3.漂浮装置采用自然材料制作，原料易得、成本低，环境友好，无二次污染，对消落区 扰动几乎为零，对于江、河、湖、库，不易生长植物的岩石陡坡以及已经硬质化岸带均适用， 尤其对水位波动较大的岸带效果最佳；

总体来说，该绿帘构建方法及漂浮装置可灵活应对水位涨落，既能对水退后的消落区进 行快速绿化，又能在水涨后减少水浪对岸带侵蚀作用；漂浮在水面上的绿帘还可拦截岸带上 游面源污染，从而消减水体中污染物负荷。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明的示意图；

图2为漂浮装置的结构示意图(方案一)；

图3为漂浮装置的结构示意图(方案二)。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。

如图所示，本发明中的适应于陡坡型消落带的绿帘构建方法，主要包括以下步骤：

(1)根据三峡库区的区域性特点，选择耐水淹的爬藤植物并进行温室培育，耐水淹的爬 藤植物可为葛藤，白簕，轮环藤，菝葜中的一种或几种。

(2)在各爬藤植物单元1上固定漂浮装置2，利用漂浮装置2使爬藤植物覆盖在消落区 处。

(3)选择一段具有较大水位波动的岸带，确定出该岸带处的年最高水位、年最低水位、 风浪强度及水质情况，根据水位变化情况确定爬藤植物单元种植位置，具体位置根据爬藤植 物可完全覆盖住消落带的原则进行选择；本实施例中，爬藤植物单元根据水位波动变化规律 种植在水位最高线之上1～2米处。

(4)沿河岸带方向间隔种植若干个固定了漂浮装置2的爬藤植物单元1，种植间距控制 在25～40厘米之间，该间距可避免因间距过大造成的植被覆盖不全以及因间距过小而影响植 物生长。

(5)利用生物绳3将相邻爬藤植物单元上的漂浮装置2连接成网格状，可使各爬藤植物 单元间1相互牵制，既能更好的适应水浪波动，降低其对岸带的侵蚀，又能增强其拦截岸带 上游面源污染的能力。

具体的，所述漂浮装置2固定在爬藤植物单元根部以上的1～1.5米处。

作为上述方案的进一步改进，所述漂浮装置2由竹节及竹篾制成，竹子材料易得，造价 低廉，且抗腐蚀抗老化，浮力大，结构牢固，且不会使覆盖下方的土地或者水体受到干扰。 当然，此处的漂浮装置也可使用其他材料，如目前常用的聚苯乙烯发泡塑料或是气囊等。

在本发明中，耐水淹的爬藤植物并排种植在消落区最高水位上方处形成“绿帘”，根据水 陆的交替变化实现不同的作用与效果：水位低时，“绿帘”覆盖在消落区陆地上，实现消落区 的快速绿化；水位高时，岸带受淹成水域，“绿帘”沿岸浮起，不仅形成了景观，更能拦截岸 带上游面源污染，减少水浪对岸带的侵蚀作用。

一种漂浮装置，包括若干个独立且相连成串的竹节单体21及连接在一端的消浪笼22， 所述各竹节单体21及消浪笼22间通过生物绳3连接，所述竹节单体21为圆筒状，其上设有 自锁式扎带23，所述消浪笼22由竹篾制成，其内部填充有泡沫块。

具体的，自锁式扎带23将各竹节单体21固定在爬藤植物上，经过生长，爬藤植物能够 最终附着在各竹节单体上；竹节单体21间则通过生物绳3软连接，从而实现竹节单体21间 的相互牵制，使其更好的适应水浪的波动，降低其对岸带的侵蚀；当然，此处的自锁式扎带 23也可换成细铁丝或玻璃绳。根据实际情况，也可在竹节单体21内填充吸附物，吸附物可 吸收污染物，进一步消减水体中污染物负荷。

本实施例中，相邻竹节单体21间的距离为5～8厘米，竹节单体21的长度为45～55厘 米，直径小于3厘米。细长的竹节单体21既为爬藤植物提供了攀爬支撑，又为其提供了飘浮 力；同时，适当的长度与距离还能使该装置更好的适应水浪波动。

本实施例中，所述竹节单体21上设有凹槽24。因相邻爬藤植物单元上的漂浮装置2需 用生物绳3连接成网格状，凹槽24可对捆绑的生物绳3进行限位，防止其窜动。

当然，也可直接在各竹节单体21上设置两个自锁式扎带23，此时，竹节单体21上无需 再设置凹槽24。两个自锁式扎带23中，一个用于将竹节单体21固定在爬藤植物上，另一个 可将各竹节单体21固定在生物绳3上以使相邻爬藤植物单元上的漂浮装置2连接成网格状。 自锁式扎带23质轻，既不会影响水质，又能简化漂浮装置2与爬藤植物及生物绳3间的连接 过程。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述 优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和 细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。