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蓄滞洪区植物生态修复技术
——以全椒县荒草圩蓄滞洪区为例

2016-03-17王开荣

安徽林业科技 2016年3期
关键词:全椒县滞洪区林带

王开荣

(全椒县襄河林业工作中心站,安徽 滁州 239599)

蓄滞洪区植物生态修复技术
——以全椒县荒草圩蓄滞洪区为例

王开荣

(全椒县襄河林业工作中心站,安徽 滁州 239599)

本文以全椒县荒草圩蓄滞洪区植物生态修复为研究对象,围绕水陆交错带生态修复、防洪堤岸生态林营造、区内农田防护林的生态构建等方面进行论述,提出了相关应用技术措施,为广大蓄滞洪区生态建设提供技术参考。

蓄滞洪区;生态修复;植物选择;实效管理;可持续发展

我国暴雨洪水频发,洪涝灾害十分严重,各级政府各部门结合当地实际情况所设置的蓄滞洪区在减少灾害损失方面发挥着重要作用。在我国大江大河防洪规划中共设置国家蓄滞洪区97处,它们主要分布在长江、淮河、黄河、海河流域的皖、鄂、赣、苏、豫、湘、鲁、津、冀、京10个省(市),总面积约306万hm2。运行以来,已较好地发挥了防洪减灾作用。多数蓄滞洪区位于各水系中下游平原地区,内有耕地166.4万hm2,居住人口1 610多万人,历史上是蓄滞洪水的天然湖泊洼地,其社会经济发展水平相对较低,尤其是20世纪60年代以来曾运用过的蓄滞洪区,群众生活非常贫困。近十年来,由于我国城镇化的加速推进,许多蓄滞洪区的居民收入不再主要依靠传统农业,许多居民进城打工,提高了生活水平。由此,也出现了蓄滞洪区的耕地抛荒、闲置现象。另外,蓄滞洪区在建设过程中占用了大量土地,在对非污染型生态环境影响中,破土开挖土地对自然环境产生了许多负面影响,主要表现为自然植被破坏、土壤受侵蚀、自然景观丧失、地貌破碎等。因此,有必要进行生态修复,发挥土地的自然生产力。

随着蓄滞洪区建设以及生态理论研究和实践工作的长足发展,在蓄滞洪区进行生态、景观、环保恢复越来越得到社会的高度重视,对新时期的蓄滞洪区生态建设也提出了新要求。本文以全椒县荒草圩蓄滞洪区生态修复实践为例,重点阐述水域生态修复、岸堤植物被恢复等相关技术实践与方法,以期为广大蓄滞洪区生态修复建设提供参考。

1 荒草圩蓄滞洪区自然概况

荒草圩地处安徽省全椒县境内滁河流域下游,滁河流过全境,水陆交通十分方便,距合宁高速公路15 km,至南京65 km。因其地理位置特殊,行洪功能显著,保护范围广,2008年大水行洪后,经国家防总批准由省级升为国家级蓄滞洪区。该区域洪涝灾害范围广,发生频繁,突发性强,季节性明显,洪水峰高量大,年级变化不定,损失严重,预测预报困难大。20世纪90年代以来,洪涝灾害年年发生,大的有10余次。荒草圩蓄滞洪区占地面积1 200多hm2,其中,农田面积866.7 hm2,水面200 hm2,宜绿化造林面积200 hm2。

2 荒草圩蓄滞洪区生态修复问题与解决思路

长期以来,荒草圩蓄滞洪区的生态修复面临的主要问题有:一是水位不稳定。水位会随着临近的滁河水位变化以及降水量多少而产生变化。二是以往多强调短期绿化效果,忽视长期效果,常表现为年年栽树,一场大水几乎全毁。如最近一次发生的大水,2015年6月26日,全椒县普降暴雨,滁河两岸堤防险情不断,经国家防指批准,6月28日实施爆破蓄洪,2 h内蓄滞洪区内各类林木、农作物遭受毁灭性重创。据灾后统计,行蓄洪前,林木折算总面积为106.7 hm2;行蓄洪后,全部林木均遭水毁,其中损伤面积80 hm2(主要有杨树、柳树、水杉等),损毁面积26.7 hm2(主要是香樟、女贞、石楠、紫薇、黄杨、桂花、葡萄等)。这种现象与可持续性发展理念背道而驰,也不符合我国滞洪区建设的质量性、效益性、功效性、可持续发展的思路[1]。为此,我们要在国家政策的基础上,按照滞洪区规划的基本原则和思路,对滞洪区域生态、景观、环保恢复模式做长期规划。在树种选择上,要做到“适地适树,乡土树种为主,兼顾耐湿耐淹,胁地范围小,环境美化效果好,防护功能强,经济效益高的树种”。在植物配置方面,对护岸的植物按照近水和远水两种功能来选择。由于不同的水位变化,近水区应多选择一年或多年生植物;远水区一般为乔木、灌木、地被植物和草皮。

3 荒草圩蓄滞洪区生态修复的技术措施

3.1 水陆交错带的生态修复

该区域位于常水位和洪水位之间,是联结水岸与陆地的过渡区域,因常年受到上游洪水的冲刷,生态系统性能呈现相对复杂的状态。在设计和建造中,重点是要保存原有的生态方式,为水生动植物提供必要的生存空间,同时要考虑到防洪抗讯功能。具体措施:一是实施圩堤整修加固,尽可能地将河堤路面改造成水泥路面。二是充分保护和利用湿地现有芦苇、蒲草等野生植物群落,保持和强化其作为天然湿地水岸保护带和隔离带的生态作用。在湿地近河岸处补植和新植湿地植物,如美人蕉、香蒲、花叶芦竹、水葱、花叶水葱、芋、旱伞草、灯心草、红蓼、慈姑等。三是去除部分入侵的、过度生长的空心莲子草,保护和丰富圩区生物多样性。

3.2 防洪堤沿岸生态防护林带建设

该区域建设既是整个防护体系中最为重要的工程,也是保障其他功能的前提条件。带防洪防护功能是护岸设计的前提,其他功能都要求在满足这一条件下进行改进。营建水源涵养和保护林带,树种选择以本土抗逆性强的耐湿性乔木树种为主,选择树种时不仅要考虑其具备耐水湿的能力,还要符合景观设计要求,可选择树种有落羽杉、中山杉、东方杉、池杉、杂种柳、垂柳、重阳木、乌柏、苦楝、枫香、意杨、白蜡、黄连木、桑树、棠梨、北美枫香、紫薇、红栎等。其中垂柳、池杉、重阳木、乌桕、白蜡、榔榆、桑树、黄连木等耐水淹类树种在深水中能持续30 d 淹浸,即使水淹过顶也不会死亡,水退后仍能正常生长[2]。传统上认为水杉较耐水淹,但在实际中,无论是在片林、林网,还是“四旁”植树中,其耐水性都很差,淹水后死亡率在85%,导致林带基本被破坏,树木淹死、枯死很多,造成了网格空档[3]。堤沿岸防护林带选用上述乔木喜湿树种,是由于其根系发达,固着力强,非常适宜生长在圩蓄滞洪区土壤条件和气候条件下,它们在河道坡面上生长,通过根系吸收和树冠蒸腾消耗河岸和交错带中土壤水分,降低土壤的孔隙水压力,增加土壤颗粒间的接触程度,增强了土壤对变形和滑动应力的抵抗能力,提高土壤的强度。另外,植物的蒸腾作用还减轻了土体重量,从而减少了导致土体滑动的剪切分力,有利于堤岸坡面的稳定[4]。

3.3 蓄滞洪区内农田防护林的生态构建

作为生态建设的重要措施,农田防护林是农田生态系统的屏障,对生态安全与人类生存环境质量的提高具有重要意义。由于蓄滞洪区内农田洪水过境后,均不同程度地会形成较厚的淤积肥沃土层,非常有利于农作物与林木生长,利用好这一资源,可大大提高其生态、景观、经济与社会等效益。但在设置农田林网时,除了按照常规的林网结构布局设计外,还要重点考虑树种的耐水性、速生性、树种个体冠型,以及林带胁地现象等。这里重点论述林带胁地如何克服技术。

3.3.1 实地调查与合理规划

在建设林网前,要详细进行实际调查,弄清楚区域自然状况,按方田林网设计,在田、路、渠林网的配套上,宜建宽路和直路,要以路、渠定林,路、渠林、平行。为了减少林带胁地面积,应将渠、路设计在林带的阴面。

3.3.2 树种选择与栽植

在树种选择上,以速生、丰产、景观为标准,乡土树种与引进树种相结合,乔木与灌木相统一,用材树种与经济树种相配套,同时兼顾到树种的生态功能。乔木以杨树无性系列品种(如:NL-895,NL-80351,NL-95,NL-80303等)、池杉、东方杉、重阳木、苦楝、乌柏、枫香等为主,选用树冠窄小、喜光、根系深的;灌木以金钟、水蜡、紫穗槐等树为主。营造农田林网时,一可采取乔木混交方式,即同一林带可栽植上述树种2个以上,实行带间混交;二可利用边隙地和空间进行乔木与灌木混交方式建造林网,一般可选用金钟、水蜡、紫穗槐等作为混交灌木,其枝叶茂密,根系发达,萌芽力强,具有固氮作用,能产生有机肥料、提高土地肥力、固结土壤、分散地表迳流等作用,并且能调节透风系数,提高防护效益[5]。为避免林带胁地,深翻与深植可以使树木根系向土壤深层发展,避免与作物争水争肥,沿植树行开出一条沟,宽、深均为80 cm,在沟底栽植,促进树木根系向深层发展。

3.3.3 挖截根沟与沟壁贴膜

农田林网建成后,随着林木根系伸展范围断扩大,便表现出趋水性和趋肥性,会集中伸向肥水更丰富的农田。可在林带两侧挖掘一定深度的截根沟,阻止近地表的根系伸入农田,避免与作物争水争肥。由于林网主栽树种多为杨树,而大多数品种杨树根系一般均分布在土壤0~50 cm表层,须根量占总根量的9%~30%,水平距离辐射广。这就决定了杨树林带根系将直接影响其分布范围内的农作物生长。因此,可在距林带50~100 cm处,用挖掘机开一条上口宽与深各50 cm、下中宽30 cm的深沟,顺便将树根切断。断根沟开挖后,林木根系经过一段时间仍会跨过壕沟再伸进农田,恢复胁地作用。此时,可在靠近林带一侧的新开沟壁一侧贴上一层30~40μm厚、50 cm宽、长度与林带长一致的塑料薄膜,最后将土填至原样[6]。

4 结语

蓄滞洪区生态修复与重建,要以发挥耐水湿生态防护林树种在调节气候、环境保护、水源涵养、水土保持、防风固沙、观赏游憩和美化环境等方面不可替代的作用为核心。关键是选择适宜的栽植树种,合理配置;同时在林网建设中还要考虑最大限度地力避林带胁地现象的发生,做到防洪、生态、经济、景观、社会等效益的协同发展。

[1]陈明曦,陈芳清,刘德富.应用景观生态学原理构建城市河道生态护岸[J].长江流域资源与环境,2007,16(1):18-20.

[2]郝芳,宋秀新.浅析水库消落区耐水湿树种的选择[J].现代园艺,2012,(18):186.

[3]陈昌银,代爱国.平原水网湖区树种耐水情况调查[J].林业科技通讯,2000,(4):29.

[4]吴佩佩,韩玉玲.浙江省山区河道护坡乔木植物枫杨耐淹性研究[J].安徽农业科学,2012,40(18):9744-9781.

[5]李明,陈胜利,耿存胜,等.平原农区高标准农田林网营造技术[J].江苏林业科技,2010,37(2):41-43.

[6]尚静原,赵焕成,王宝珠.农田防护林胁地效应及其解决对策[J].防护林科技,2006,(7):96-97.

(责任编辑:杨婷婷)

Ecological Phytoremediation Techniques for Flood Storage and Detention Basins——A Case Study of Huangcaowei Flood Storage&Detention Basin in Quanjiao County

WANG Kairong
(Xianghe Township Forestry Central Station of Quanjiao County,Chuzhou 239599,Anhui,China)

In this paper the ecological phytoremediation for Huangcaowei Flood Storage&Detention Basin in Quanjiao County was the study object and a discussion was made focusing on shch aspects as ecological restoration for the terrestrial-aquatic transverse zone,ecological afforestation along embankments and ecological construction of farmland shelter-belts within the basin.Some relevant applied technique measures were put forward to provide technical reference for ecological construction in flood storage and detention basins.

Flood storage and detention basins;Ecological restoration;Plant selection;Effectiveness management;Sustainable development

S718.5

A

2095-0152(2016)03-0027-03

2016-03-25

2016-04-13

王开荣(1970-),男,林业工程师,主要从事营林生产、林政资源管理、林业有害生物防治等工作。

E-mail:547223396@qq.com

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