一种红树林湿地生态系统修复方法

摘要

本发明公开了生态修复领域的一种红树林湿地生态系统修复方法包括以下步骤：步骤一，调查环境土质，建立评分体系，从中选取需要修复的区域以及确认修复区域中种植环境；步骤二，预设种植槽，将选定的种植区域进行种植槽的构建，构建的种植槽为倾斜的梯形；步骤三，填充种植槽，将种植槽内部沿最外层至最内层依次铺设棉网、砾石、腐殖土、树枝和木块；步骤四，植被坡的形成，沿相邻种植槽的间距处种植同生植物和伴生植物；步骤五，围栏打桩；步骤六，区别于物种的种植，本技术方案因地制宜，通过数据化分析种植的最佳区域，同时结合种植环境匹配此块区域种植的植株为半红树林或真红树林，从而为修复方案提供理论基础。

说明书

技术领域

本发明属于生态修复领域，具体是一种红树林湿地生态系统修复方法。

背景技术

红树林是生长在海岸潮间带的特殊滨海湿地森林，具有维护生物多样性、防浪固岸、抵抗海啸和台风、降解污染、调节区域气候等重要生态作用。根据《全国沿海防护林体系建设工程规划(2016-2025年)》的要求，全国需完成红树林造林48650公顷。营造红树林最重要的前提条件是找到适宜造林的宜林地，目前我国涉海各部门正积极投入大量资金营造红树林以恢复滨海湿地生态功能。虽然与陆地植物相比，红树林所处环境特殊且耐受性较强，但是红树林仍需要足够的土壤或沉积物供其根系生长以保障生长所需，不能满足该条件将无法进行造林。不同红树植物对土壤有不同的要求，总体而言，红树林宜林地的土壤至少可以有效支撑苗木，以免苗木倒伏或被潮水带走。

但是湿地沿水岸的红树林植物的种植，由于其靠近水源过近，在水源的冲刷下，其根系与沿水岸土壤的附着度不够，因而在沿水岸种植红树林植物对湿地生态系统进行修复时，红树林植物的成活率不高，尤其是种植初期，红树林植物根系还未发育完全，此时根系的附着力相对较差，由于此阶段红树林植物根系附着力不够，会产生植株倾倒，因此造成的成活率较低的可能性更大，使得湿地生态系统的修复工作的工作效率降低，并且还会加大工作量，增加后期再次进行红树林植物种植的投入成本。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种防止红树林幼苗倾倒的红树林湿地生态系统修复方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种红树林湿地生态系统修复方法包括以下步骤：

步骤一，调查环境土质，建立评分体系，从中选取需要修复的区域以及确认修复区域中种植环境；

步骤二，预设种植槽，将选定的种植区域进行种植槽的构建，构建的种植槽为倾斜的梯形，且种植槽朝向重力势能高的方向倾斜；

步骤三，填充种植槽，将种植槽内部沿最外层至最内层依次铺设棉网、砾石、腐殖土、树枝和木块；

步骤四，植被坡的形成，沿相邻种植槽的间距处种植同生植物和伴生植物，形成湿地的水岸植被；

步骤五，围栏打桩，制作石笼围绕种植区域形成护岸；

步骤六，区别于物种的种植，真红树植物种植所在的坡面高度不低于平均潮位线，半红树植物种植所在的坡面高度不低于平均大潮高潮位线。

进一步，所述评分体系数据包括水环境质量数据、沉积物环境质量数据和红树林结构数据。

进一步，水环境质量数据包括水环境化学需氧量、水环境酸碱度、水环境盐度、水环境溶解氧含量、水环境活性磷酸盐含量和水环境无机氮含量数据。

进一步，所述梯形结构沿上方至下方逐渐扩张，且梯形的下底带有向外凸起的弧形。

进一步，所述树枝沿梯形下底处围绕呈矩形，且木块粘接于矩形的四个顶点处。

进一步，石笼的高度2.5-3.5m，石笼外部采用耐腐蚀材料制作的承载箱，承载箱之间相互绑系。

进一步，红树植物可采用秋茄、桐花树、木榄、红海榄、海桑和无瓣海桑中的至少一种；半红树植物可采用银叶树、水黄皮、海檬果、黄槿和杨叶肖槿中的至少一种。

采用上述方案后实现了以下有益效果：1、相对于传统的修复方法，本技术方案因地制宜，通过数据化分析种植的最佳区域，同时结合种植环境匹配此块区域种植的植株为半红树林或真红树林，从而为修复方案提供理论基础。

2、相对于提供理论基础的现有技术，本技术方案中利用种植槽内部的梯形结构，对植株的根苗进行夹持和稳定，稳定过程中采用不倒翁原理，利用弧形的梯形下底形成接触面，同时配重的砾石和种植槽内的填充物作为增重块(如在湿地环境中会吸水的棉网)，从而保持在幼苗栽种过程中始终是幼苗的下方重量大于树冠的重量，从而在幼苗产生倾倒趋势时形成相反的拉力(这个拉力由重力的分力提供)防止幼苗倾倒。

2、相对于形成不倒翁原理的现有技术，本技术方案中填充种植槽的物质产生如下效果，最表层的棉网具有吸水后膨胀的效果，因此在种植人员巡视种植区域时，对踩踏力进行缓冲，同时棉网将区域内的水分吸收后改善种植环境中土壤的湿度，便于形成植株种植环境，在酷暑时节，棉网吸收的水分也可以作为储备水源对植株根系进行供给，同时种植人员还可以根据棉网膨出种植槽的程度判断植株是否缺水。

4、相对于棉网铺垫的现有技术，砾石隔绝棉网与腐殖土的接触，避免腐殖土中的营养被棉网吸收，同时树枝和木块增加种植槽的承载能力，避免踩踏发生的凹陷，同时木块作为支撑结构，降低了填充种植槽的物质凹陷的可能性，提升棉网对于缺水与否判断的准确性。

5、利用伴生植物形成生态群，增强修复效果。

6、同时本技术方案的梯形向重力势能高处倾斜，因此降低了营养物在重力势能低处堆积的情况，确保植物根系的平衡发育。

附图说明

图1为本发明实施例的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例基本如附图1所示：一种红树林湿地生态系统修复方法包括以下步骤：

步骤一，调查环境土质，建立评分体系，从中选取需要修复的区域以及确认修复区域中种植环境，评分体系数据包括水环境质量数据、沉积物环境质量数据和红树林结构数据；

水环境质量数据包括水环境化学需氧量、水环境酸碱度、水环境盐度、水环境溶解氧含量、水环境活性磷酸盐含量和水环境无机氮含量数据。本技术方案因地制宜，通过数据化分析种植的最佳区域，同时结合种植环境匹配此块区域种植的植株为半红树林或真红树林，从而为修复方案提供理论基础。

步骤二，预设种植槽，将选定的种植区域进行种植槽的构建，构建的种植槽为倾斜的梯形，且种植槽朝向重力势能高的方向倾斜；梯形结构沿上方至下方逐渐扩张，且梯形的下底带有向外凸起的弧形。

利用种植槽内部的梯形结构，对植株的根苗进行夹持和稳定，稳定过程中采用不倒翁原理，利用弧形的梯形下底形成接触面，同时配重的砾石和种植槽内的填充物作为增重块(如在湿地环境中会吸水的棉网)，从而保持在幼苗栽种过程中始终是幼苗的下方重量大于树冠的重量，从而在幼苗产生倾倒趋势时形成相反的拉力(这个拉力由重力的分力提供)。

填充种植槽的物质产生如下效果，最表层的棉网具有吸水后膨胀的效果，因此在种植人员巡视种植区域时，对踩踏力进行缓冲，同时棉网将区域内的水分吸收后改善种植环境中土壤的湿度，便于形成植株种植环境，在酷暑时节，棉网吸收的水分也可以作为储备水源对植株根系进行供给，同时种植人员还可以根据棉网膨出种植槽的程度判断植株是否缺水。

砾石隔绝棉网与腐殖土的接触，避免腐殖土中的营养被棉网吸收，同时树枝和木块增加种植槽的承载能力，避免踩踏发生的凹陷，同时木块作为支撑结构，降低了填充种植槽的物质凹陷的可能性，提升棉网对于缺水与否判断的准确性。

步骤三，填充种植槽，将种植槽内部沿最外层至最内层依次铺设棉网、砾石、腐殖土、树枝和木块；树枝沿梯形下底处围绕呈矩形，且木块粘接于矩形的四个顶点处。

步骤四，植被坡的形成，沿相邻种植槽的间距处种植同生植物和伴生植物，形成湿地的水岸植被；

步骤五，围栏打桩，制作石笼围绕种植区域形成护岸，石笼的高度2.5-3.5m，石笼外部采用耐腐蚀材料制作的承载箱，承载箱之间相互绑系；

步骤六，区别于物种的种植，真红树植物种植所在的坡面高度不低于平均潮位线，半红树植物种植所在的坡面高度不低于平均大潮高潮位线，真红树植物可采用秋茄、桐花树、木榄、红海榄、海桑和无瓣海桑中的至少一种；半红树植物可采用银叶树、水黄皮、海檬果、黄槿和杨叶肖槿中的至少一种。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。