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湿地生态系统的修复

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湿地生态系统的修复

湿地生态系统的修复

湿地实际上包含多样的环境,这里先对湿地进行一些说明。湿地在农村的景观中占有重要地位,经过农家精心管理的水田和池塘等人工湿地维持着多样的生物相,这些与人类的生活关系密切的农村湿地的保护和生态修复也是很重要的。另外国内外对于湿地的生态修复也有很多实例,本报告所介绍的日本和英国生态修复的实例,虽然规模较小,但是做了很好的尝试,很多经验可借鉴。这些实例都说明湿地保护不是把湿地封闭起来就算是保护了,它必须通过周密的调查、规划、设计、施工、管理、监测、研究等一系列科学过程。本报告中涉及许多生物学的内容,找不到足够的字典,原著中所用的一些动植物名称大多是日本俗名,没有英文学名的标注,在由日语的翻译过程中可能有不够准确的地方,仅供参考。

一、湿地的种类及特征

1971年伊朗的拉姆塞尔镇,通过了保护各国重要湿地的《关于对水鸟特别重要的湿地条约》,称为《拉姆塞尔条约》。第五次签约国会议1993年在日本钏路市召开。拉姆塞尔条约第一条对湿地(wetlands)作了如下定义:“湿地,不管是天然的,还是人工的;也不论是永久的,还是短时的;是停滞的,还是流动的;是淡水、半咸水、还是咸水,凡是沼泽地、湿原、泥炭地、包括低潮时水深不超过6米的海域,都属此列。”

拉姆塞尔条约所定义的湿地范围较宽,包括了从天然湿地到人工湿地等多样的湿地。根据1993年进行的第五次自然环境保护基础调查的湿地调查实施要领,日本的湿地,根据地形等条件,可以分类如下表。与拉姆塞尔定义一样,包括了多种环境下形成的湿地。

表1. 湿地分类表

⒈ 自然湿地

如表1所示,自然形成的湿地也是多种多样的。其中的“湿原”是指在泥炭地中形成的草原。湿原中靠雨水和雪水滋润的称为“高层湿原”,高层湿原中有多样的水苔生长繁茂,好氧性植物发育。湿原中靠地下水滋润的称为“低层湿原”。低层湿原较高层湿原养分丰富,芦苇、蓑草类生长繁茂。介于两者之间的称为“中间湿原”,沼茅类是代表性发育种。但是并非高层湿原都在高处,低层湿原都分布在低地,有时一个湿原可同时兼有三种类型。

“涌水湿地”是由涌水等地下水滋润,是没有形成泥炭层的湿地。泥炭湿原只分布在气候凉爽的地域,而涌水湿地是分布在气候温暖的地域,形成毛毡苔类的特有植被。此外,还有雪、

河流、湖沼等淡水滋润的多种多样的湿地。

在海岸和近海的河口处,有些湿地在满潮时被海水或半咸水所淹没,在干潮时水又退去。在这种特殊环境条件的湿地中,生长着好盐性和耐盐性植物。在河口的盐性湿地中,生长着七面草等盐性植物。在干潮时露出大量滩涂,成为很多鸟类的觅食和休息的场地。红树林是热带和亚热带海岸较发育的长绿阔叶林,分布在日本九州以南的地区。

湿地与人类生活密切相关,在日本的水稻生产区,从开始水稻生产的2000多年来,已有很多湿地变成了水田。北海道的湿原也因农田的开发面积不断减少。海岸的湿地也因围垦而大

量消失。在世界各地,湿地在不断变成农田、牧场、养殖场,现在还在继续减少之中。

⒉人工湿地

许多湿地是被人类消灭,或变成了人工湿地。随着水田的扩大,低湿地变成了水田,形成了特有的生物相。与此相关的还有休耕田、弃耕水田、池塘等,在湿地调查实施要领中,把废盐田、湿性牧场等也列入了人工湿地之内。盐田在各国沿海都有分布,但是在第二次世界大战后,由于制盐工厂化生产的兴起,盐田多被废弃。有些废弃盐田中盐生植物发育,但是在

被围垦或住宅开发之后,盐生植物大量消失。

在河岸的草原,由于受洪水的影响,不适合农业,可以作为牧场。作为牧场和草场的湿性牧

场,是芦苇、荻草(稻科)的重要繁育场地。

二、农村的湿地

水田是面积较大的人工湿地,他与水渠、水源地的山林等,共同构成了多样动植物的栖息场地。因此以农村水田为中心的湿地保护及生态修复也是十分重要的。

⒈水田

⑴水田和水稻生产的历史

日本的水稻生产是从绳文时代首先在九州开始的。在福冈县板付地方发现的绳文末期时代的水田遗址中,确认有水田和灌渠。水稻的生产是在弥生时代传入日本,修建了井、堰、灌渠等水利设施。弥生时代开始将湿地开发为水田,在古坟时代又开始在山谷地带开发水田,同时开始旱作。为解决用水的不足,开始在山头建造池塘。在中世纪,仍在大规模地开发新田。在中世纪以前难以开发的洪泛区、三角洲、滩涂等也被开发。进入江户时代,不仅水田的面积在扩大,水稻生产技术也有了进步。米的产量增加,人口也随之增长。

到明治时代,开始对已有耕地进行改良,同时对北海道等未开发的地区进行开垦。为了把湿田变成旱田,修建暗渠排水,把不规则的水田平整为矩形的旱田。1899年颁布了《耕地整理法》,推进水田旱化及牛马耕作。同时,在江户时代,围绕水稻生产的种子、肥料、农机具、土地改良、栽培法等技术都有进步。在大正时代以后,农业生产的畜力化、机械化都有

进步,但农业生产依然是重劳动。

⑵水田的环境和生物

水田是可以泡水的农田,在水稻生产期间,形成大范围的浅水域,湛水是由人工管理,在生产结束后把水放出。耕作中的水田要进行水的管理,同时还要进行翻耕、平整、插秧、施肥、除草、收割等生产环节,每年循环不止。由于这样高强度的人为影响,以及明显的季节环境变动,形成了与自然湿地不同的水田特征。适应于水田特有环境的植物群落是水田杂草。杂草生长就要减产,所以在炎热的夏天,农民要坚持除草,并且要与虫害斗争。

水田中生育的植物随季节和水田的状态有所不同。在春耕之前,在水田中生长着雀枕草、野花之类,在干季则有莲花草、野菊草等生长,在湿季则有田芥、六节草等发育。在水稻生产过程中,水田中生长的稗草类等杂草是除草的对象。在秋天收割后的水田中,在夏天与水稻一起生长起来的植物变得繁茂,在来春开花的植物也开始发芽。在水田杂草中还有很多湿生植物,以及水豆儿、黑藻、水葫芦等水生植物,说明水田是多样的湿生、水生植物的生育地。

在水田中的动物也是多样的。小龙虾要在水田中度过一生,青蛙、蜻蜓等要在水田中产卵,并且是幼虫的生息场地,鹭鸟之类的水鸟要在水田中觅食。水田中还有高目鱼、田螺等生存,以及生活在叶面的半翅虫等。这些动物中有草食性动物,也有肉食性动物,水田中的多样生

物组成了复杂的食物链。

⑶农村及水田的现代变化

在二战结束后,军队复原士兵大量回到农村,农业人口增加,生产资料不足,于是盛行劳动密集型的水稻生产,有些泥水齐腰深的水田。到1960年,农村人口向城市流动,农业人口剧减。同时,农业生产机械化发展,化肥、农药的使用量大量增加。在1970年之后,农业劳动力老龄化,农村的过疏化问题深刻化。水稻生产中普及大型机械,生产进一步向机械化、

化学化发展。

生产方式的变化对水田的生物相产生较大的影响。动物相的减少可认为是由于杀虫剂、耕作方法所引起。植物相的变化,可认为是由于除草剂、化肥的种类、耕作方法的变化等多种原因所引起。同时,动物相和植物相的变化是相互影响的。弃耕水田在增加,也是水田特有生

物减少的原因之一。

以前在水田中相当普遍存在,而现在由于生产技术的变化和生育、生息地的消失,已近于灭

绝的动植物种很多。

⒉弃耕水田

⑴弃耕水田的发生和增加

二战后,由于生产技术的提高,米的产量大幅度增加,1966年首次实现米的自给。但是在1962年米的人均消费量,1963年米的总需求量先后达到高峰,转向减少,库存米大量积压。在1969年开始调整生产,在1970年正式调整。水田面积在1969年最高达到317.3万公顷,以后就逐渐减少。生产调整政策不断变换名目,制定新的政策,延续至今。2001年度《综合米的对策》中,涉及对象面积101万公顷,只相当于1969年水稻面积的1/3。由于米的生产政策的调整、农村过疏化、老龄化、城市化的发展,在日本各地产生大量弃耕水田。

⑵弃耕水田的环境

弃耕后,对于水田的各种管理不再必要,弃耕水田的环境和生物相与耕作水田有很大不同。同时由于对灌渠、池塘、农业生产道路、畦田等管理的废除,对水田周边地区也产生了很大

的影响。

杂草丛生的弃耕水田,成为对邻近耕地产生草害、虫害的发源地,其存在对农业不利,所以有些地方还要翻耕、平整、割草、喷洒除草剂等,也有很多处于无管理状态。

⑶弃耕水田中的生物

水田弃耕后,由于原有环境的不同,以及弃耕时间长短等各式各样的原因,形成多种多样的植物相和植被条件。在耕作的水田中,有干湿之分,出现不同的生育种。在弃耕水田中,不象水田那样干湿分明,作为生育地的条件差别更加明显,会形成各种不同的植被。不管是湿田还是干田,在弃耕后的1年内水田杂草较多,随后,多年生的草本植物增加,三年到五年内,芦苇、蒲草、芒草等多年生草本群落生长繁茂。在草本植物变成优势种之前,每年的植

被变化很大,一旦形成多年生的草本群落后,其变化就变得缓慢。

在各地的弃耕水田中,发现有一些近于灭绝的湿生、水生植物。田字草、水葵等自生的水田杂草,在有管理的弃耕水田及刚刚弃耕的湿田中很多,而多年生的草本要在放弃多年的水田中才有。在日本自然湿地较少,弃耕湿田也就成为植物的宝贵的生育地,由于生态迁移,在短时间内植被变化显著,稀有物种的消长也很明显。

急剧的植被变化也会导致对动物的影响,由于弃耕后植物生长繁茂,病虫、鸟害、兽害增多,有报告称由于弃耕使兽害剧增。弃耕水田往往成为野猪的栖息好场所,有些地方由于弃耕地增加,野猪增加,造成周围更多弃耕。弃耕水田中由于植物发育,适合日本红蛙产卵的宽阔水面减少,甚至消失,日本红蛙也日见稀少,也有报告称而水田废弃后水渠中的植物开始疯

长,使日本宫鲤的生息地消失。

⒊池塘

⑴池塘的环境

水田大多需要灌溉,多以河流和池塘为水源,通过水渠引入水田。日本水田多以河流为直接水源,在灌溉困难的地域池塘就成为重要的水源。在濑户内海的沿岸及近畿地方,是池塘分

布密度较高的地带。

池塘包括壅水的堤防、取水设施、溢洪设施等,形成一个人工的水域。灌溉期一般是在春耕后及水稻的生长期,灌溉期间水位下降,各年水位受降雨影响较大。池塘的维护管理包括:堤防除草、堤防和取水设施及溢洪道的维修、底泥的疏浚等作业,由农村的水利集团共同作

业。

池塘的大小、形状非常多样。有在山谷修建的深水池塘,有在平地用堤防围成的浅碟形池塘。面积在10公顷以上的池塘,也有很小的池塘。有修在山区的碧水塘,也有修在村落和街区的污水塘,随着池塘周围的环境不同,池塘的状况也有很大区别。

⑵池塘的生物

池塘虽然是人工水域,但是作为动植物的生育、生息地却是非常宝贵的环境。有些池塘从水中到水边都有多种植物生长,但是也有的池塘毫无生机。在浅水池塘,满池都有植物生长,而在山谷的深水池塘,植物只生长在浅水区域。如果池塘的岸坡较缓,从水中到水边植物群落有序分布,如果岸坡较陡,只在水中有植物生长。水位年变化较大的池塘,在退水区域只有以一年生的草本植物为主的两栖植物群落。在山区的池塘只有浮萍等贫营养型水域的物种,而在山麓地带的池塘,常常是水草丰富。在与农地和住宅邻近的池塘,大多是菱茭类较多。总之,植物分布是受到水深、岸边形状、水位变动、水质、池塘周围环境等各种环境条

件的影响。

池塘也是多种多样的动物的生息地、休息地、觅食的场所。动物相丰富的池塘,在枯水期也有繁盛的水生植物,保持池塘湿润。池塘也是有些面临灭绝的动植物的庇护所。在日本广岛县的池塘中就发现了巴鸭、中鹭、高目鱼;水韭菜、日本三棱草、水鳖草、日本萍蓬草等多

种临危动植物种。

⑶池塘的变化

由于池塘的不断消失,发生了一些从来没有过的变化。变化的原因是:地域城市化导致土地利用方式的变化、水田的减少和消失使池塘荒废、农村人口的减少、老龄化等农村的变化。池塘的变化也引起了池塘环境及生物的变化,总的变化趋势是水生生物减少,陆生生物增加。

⒋农村湿地的保护

⑴湿地的管理

农村湿地属二次生态系统,在传统农业时代,形成了与自然生态系统不同的环境,成为多样动植物的生息、生育地。近年由于农药和化肥的使用、大规模农田的平整和机械化、使农民从繁重的劳动中解放出来,但是对水田的生物产生了多种影响,使生物多样性受到损害。弃农、高龄化、城市化等社会变化和农业的变化也对环境和生物产生了很大的影响。

畦田、池塘、水渠等都是水田生产的产物,狭窄的水田,池塘土堤、没有衬砌的或石砌的水渠等传统的农业环境,比较适合生物的生息和生育,但是它需要翻地、割草、挖泥等繁重的管理。目前的农业技术很难实现生物保护的目标。在二次湿地进行生物保护时,需要有稳定的管理劳力,应当有好的管理方法和体制。各个湿地条件不同,应当多学习地方农家对池塘、水田、水渠的管理经验,有很多是值得参考的。

⑵和景观要素的关联

以水田为中心的农村生态系统的构成要素有:水田和田畦;水田和田间小路;池塘和水渠及水田等,互相关联。对动物来说,水渠可以是生息场所,也是连接水田、河流、池塘等水域和湿地的移动通道。而且这些湿地,与背后的山影、水田、草地、住宅林、石墙等构成了各种各样的农村景观,各种动物也可以生活在这种丰富多样的环境中。有些生物就在水田或池塘中度过一生,有的生活在湿地和周边环境中。因此,农村生物多样性的保护,应当是围绕水田,连同草地、后山等周围环境一起制定保护计划。

<[next] 三、湿地保护和生态修复的实例

介绍日本的两个实例和英国的一个实例,主要介绍保护规划的制定、维护管理、监测等方面

的经验。

⒈贫营养型湿地的再创实例

——日本冈山县自然保护中心的湿生植物园(冈山县佐伯町)

这是一个曾是水田的地区,在日本最早改造成涌水湿地的案例。在其他地方还有将开发区通过湿地植被的移植,改造成为湿地公园的生态修复的成功案例。大规模湿地的形成,以及向开发区的湿地植被的移植,由专家对于湿地进行管理和监测的经验,对于湿地保护是值得借

鉴的。

⑴保护的背景

冈山县自然保护中心,是以两个池塘为中心,包括周围100公顷土地在内的自然观察设施。湿地公园的主题是在基础设施完成后,造成水田,并且形成贫营养型湿地植被,这一计划在1991年完成。湿地的再造规划有0.8公顷的地域,是分布在东西两侧的山谷水田,水田与水田之间有数米的落差,中间是一个斜坡。移植到湿地植物园的植被,主要来自三处涌水湿

地,那里将要建成高尔夫球场。

⑵前期调查

对准备建成湿地的地区,进行了前期地域水环境和植被的调查,在水田的周边并不存在湿地植被,在稍远一点的地方有零星的湿地群落,证明只要形成合适的水和地形条件就有可能形成湿地植被。水质调查的结果,西部谷地上部的涌水属于贫营养状态,东部谷地的涌水的电

导率稍微偏高。

调查结果表明,只要西部谷地的水量能够确保,形成湿地植被的可能性是存在的,而维持东

部谷地的湿地植被是困难的。

⑶湿地的整备

如果在规划地区内形成一个连片的整体湿地有些困难,分成了若干台地,台地间形成缓坡斜面。地形的设计由于没有精密的地形图,是在现场根据实际情况确定的。

原来的表土是较肥沃,含有埋土种子的水田土壤,不适合作为贫营养湿地的表土,于是利用了的花岗岩风化土。基础地形正平后,铺上塑料布,在其上铺50公分厚的风化土。为防止塑料布下边集聚沼气膨胀,在塑料布上开了一些洞,放出沼气。

为了防止暴雨时湿地内产生径流,以及上部池塘漫溢,在谷地的中心部设置了预制的排水管。为防止湿地水位上升,设置了溢流口。为了稳定供水,在东部谷地上部建有水池,将西部谷

地池塘的水用泵打到东部水池。

为参观者修建的栈道和休息亭,都尽量便于对湿地植物的观察。

⑷湿地植被的采收和栽植

规划的目标是在西部谷地中形成由贫营养水滋润的鹭草、毛毡苔、白狗草等湿地植被,在东部谷地形成以野花菖蒲、泽桔梗等草棵较高植被为中心的湿地植物标本园。

植被的主要供给地是正在建设高尔夫球场的三处湿地。在开发区域内需要进行湿地保护,对不可避免要消亡的湿地植被,采取移植保护。被移植的植被的采收和搬运作业,选在植物休眠的秋冬季进行。植被是用型铲采收,形同土砖,在土壤松散时,采用拔取的办法。采收的

植被用轻轨车搬出。

植被的栽植作业是在1991年1~5月进行的。为了防止坡面的侵蚀,沿小间隔的等高线修成鱼鳞坑,进行栽植。为了形成大水苔的群落,在一些地方完全栽满了大水苔。鹭草是在1990年春天进行单株采收,在圃场培养一年后,取其根球栽种。在施工中形成的坡面,以及湿地

的周围也都进行了栽植。

⑸维持管理及监测

自然保护中心的研究员都是植物学专家,担任湿生植物园的管理和监测。包括水的管理、清除杂草、割草、湿地内的水渠维护等各种作业,要根据湿地的状态和每年的气象情况,采取适当的办法进行管理。同时要有湿地管理记录,对植被进行调查,注意观察植被和环境的变迁。根据监测的结果对问题进行分析,改进保护方法,寻求解决问题的对策。接受管理运营协议会委员中湿地植被专家的意见和指导,研究和改进管理方法和保护方法。

在移植后的第五年的1995年,对西谷的移植后的植被进行了调查,确认在原被移植地的特有湿地植被群落发育良好,同时也发现一些本来在涌水湿地没有的物种。调查结果表明,与

原定的贫营养型湿地的目标还有一段距离,要形成原来的湿地面貌大概需要十年以上的时

间。

⒉湿田特有生物相保护的实例

——大阪煤气公司敦贺生产基地建设范围内的环境保护区

这是一个在湿田地带进行开发过程中,对开发区内的部分地区进行湿田特有生物多样性保护的实例。这也是一个在开发区内进行生态修复的实例,对弃耕水田的生物相进行如此精心保护尚无先例,算是一个尝试。经过前期调查、规划立项后开始实施,委托地方的农户进行管理,由专家持续进行监测。这是一个需要人工管理的湿地保护方式,可供参考。

⑴保护的背景

在敦贺市的东部,有一个被称为“中池见”的面积25公顷的盆地,直到江户时代初期还是杉树发育的沼泽地,在江户时代开始开发新田,在江户时代后期已变成一片水田。中池见水田多是深泥田,水田的基础建设和耕作机械化都很困难。这样的湿田生产条件恶劣,但是对于水生、湿生生物却是一个好的栖息地,保留有田字草、水葫芦、高目鱼等近于灭绝的物种。由于水田过湿,找不到人耕种等原因,1955年开始出现弃耕,在1969年对米的生产调整后,弃耕更加普遍。1992年敦贺市议会决定,同意大阪煤气公司在中池见地区建设液化天然气生产基地。该公司在1993年~1994年进行了环境影响评价,1995年提出环境影响评价准备书,并在1996年正式向福井县提交了环境影响评价书。环境影响评价书中提出在建设区的南部设立10公顷(平地4公顷,周边集水域6公顷)的环境保护区,对生物进行保护。

⑵前期调查

根据环境影响评价的调查结果,在中池见的耕种田、休耕田(照样耕地,但不栽种)、弃耕地中,有多样的生物群落,是一些被保护稀有物种的生育和栖息地,同时在弃耕水田中已发生植被迁移,如果任其发展包括稀有种在内的多样的生物相将会减少,甚至被消灭。

在1994年和1996年对保护对象的植物种、群落的分布范围、分布量、以及各物种、群落生育地的土壤和水质进行了调查。1997年又对中池见全部地域进行了植被调查,对中池见农户进行采访,了解农业的耕种及管理情况。同时在环境保护区内进行了试点,并对动植物及

环境状况开始了详细的调查。

根据1997年的调查结果,在中池见的全域内,芦苇、菰草等高棵草本群落,以及葛草、葎草等蔓生植物群落急剧增长,而在进行维护管理的环境保护区内,以休耕田为中心出现多样的水生、湿生植物,保护物种的种数、发现地点数都在增加。而且在土壤中存在有包括保护对象物种在内的多样埋土种子集团,在不同水位下会有不同物种发芽,证实在环境保护区内

存在保护对象物种生育的土壤和水质条件。

⑶保护规划和环境整治

在耕种田、弃耕水田、休耕田中所形成的稀有物种和多样的生物集群,以及他们的生育、生息环境,应当与中池见的传统农业管理方式有关,在充分调查的基础上,制定了具体的保护

规划。

在保护现状生物相和环境基础的同时,为了引进动物,在原来弃耕水田的基础上,建设了贫

营养型和富营养型水池各两个。在新建的水池中,为了动物的生息,使用了松木桩、留有弯岔、小岛等。除利用现有水渠外,还新建和扩建了一些水渠。

栈桥和平台都选用了耐腐材料,为防止对水生生物的影响,一律不使用防腐剂。混凝土建筑物可能对周围的土壤、水、生物产生影响,一般都用钢木结构。

⑷植物的移植

在环境保护区内,对个体数和分布量较多的保护对象物种,通过管理尽量保护其现状,在环境保护区内没有发育或数量较少的物种,从外部向保护区内移植。为了确认对象物种在预定地内能够落定、开花、结果、形成胞子,事前进行了移植实验。在事前还进行了移植地的土壤、水质、水位的调查。正式的移植在1998年5月进行,主要是表土移植,将包含埋土种子和植物体在内的移植表土,移植到休耕田和水池的岸边。这些作业全是由人工进行的。

⑸维护管理和监测

在环境保护区内的维护管理作业是委托当地农户来做。在约4公顷的平地内,耕作田和休耕田的耕地和除草;在弃耕水田、水渠、畦田的割草,水渠的打扫等管理都按照原来的农业方法和时间进行。平地的管理作业所需的人数,每年总计400~500人。

1997年的试点维护管理开始后,还同时对水环境和动植物进行了监测调查。维护管理的试点工作是在1997年4月~2000年3月,但是维护管理和监测以后还在持续。环境影响评价的调查中,确认在中池见和周围地区(约30公顷)有134种水生、湿生植物。1997年~1999年度的监测结果表明,到1999年在环境保护区的平地部内(约4公顷)已有包含稀有种在内的135种水生、湿生植物,在耕种田、休耕田、弃耕水田内形成了多样的植物群落。也发现有多种动物把平地及其周边的集水域当作了自己的生息地。在新建的4个水池中,也发现了鱼类和两栖类的生息,有蜻蜓和龙蝨类飞来,以及发现了青蛙的卵块、昆虫的幼虫等。在保护区内发生了美国蝲蛄对保护物种的伤害、耕地后的多年生草类逐年增多等问题。为此,正在研究扑获美国蝲蛄,重开稻作抑制多年生杂草等课题。

⒊两栖类生息地的池塘及农村景观的保护和修复的实例

——曼彻斯特机场第二跑道建设中的生态修复(英国)

位于英国西北部的曼彻斯特机场、是英国第三大机场。由于游客增加,需要建设新的跑道,1992年开始第二跑道的规划。规划中最重要的是环境问题,提出了环境修复的规划。这里仅介绍环境修复的概要,重点介绍池塘和池塘生物为对象的生物修复规划。以畜牧业为主的英国农村,和以水稻为主的日本农村有很大的不同,但是其池塘的保护方法还是值得参考的。

⑴保护的背景

1993年在进行了环境影响评价之后提出了建设申请,1997年建设规划获得批准。第二跑道的建设期间是1997年~2000年,在2000年~2001年的冬季动工。预定跑道长3048m,宽60m,

横穿有农场和住宅的田园地带和堡林谷地。

曼彻斯特机场在彻下平原(Cheshire Plain)的北部。彻下平原有很多的池塘,形成特有的景观。池塘的大多数是由于采掘泥灰岩形成的。泥灰岩是富含石灰成分的堆积物,数个世纪以来都把它当作肥料撒在农田以改良土地。这些积水的采掘坑,现今成了农田中的宝贵湿地。

英国有六种两栖类动物,在这些池塘中就有五种,包括被法律保护的蝾螈(Triturus cristatus)。池塘已成为稀有的蜻蜓种,和红名单中登录的多种动植物的栖息地。在池塘密集的彻下州,不能允许损害湿地的开发行为,鼓励对池塘的保护。

⑵前期调查

1992年~1995年确定了对230个以上的池塘进行了详细的调查。有很多的池塘日照条件不好,有些是一直有水,有些是只有短时间有水。在周期性积水而日照条件较好的浅池塘、日照条件较好的深池塘,由于日照条件好都有水面植被;在一些没有积水的浅坑中,只有一些湿生植被生长。这些多样的池塘是分布广但个体数少的蝾螈的栖息地。在230个池塘中,约有90种湿地生物,有282种水生及陆生的无脊椎动物(其中有69种稀有种),4种两栖类动

物。

⑶生态修复包

环境影响评价书中,要说明项目对环境的影响,以及相应的对策。环境保护对策的生物修复手法部分称为“生态修复包”。第二跑道的生态修复包中,包含的内容是:砍一棵树要种六棵树;消灭一个池塘要新建或改善两个池塘;栽种或修复36km的林带;新建林地和草地等生物生息场地的修复对策。此外,作为物种的保护对策,要扑获和移动3万头两栖类动物;

修建蝙蝠用的小屋;造成适宜獾类栖息的洞穴;蜗牛的人工繁殖等。

⑷池塘的生态修复

跑道建设对池塘的影响非常大,相应的池塘及两栖类的“生态修复包”包括了以下的内容:相关的池塘数、池塘的位置;池塘内的植物、无脊椎动物、两栖类动物保护的必备条件;到达有良好条件的越冬地的距离;保护蝾螈的必备条件等。作为池塘和两栖类的生态修复方案

包括以下的约定。

①自然保护的手段采用“无净损失”的原则。

②由于开发所损失的池塘最少要用2倍新建或修复的池塘补偿。

③按协定必须进行的生态修复工程包括以下内容:新建46个池塘、修复已有的51个池塘、以两栖类为首的动植物的扑获和移动、陆生生息地的适当管理、冬眠场地的建设、长期的监

测等。

④在上述各种作业开始之前,要向地方当局提出详细的方案并获得同意。

⑤工作的始终要聘用生态学者和景观设计者。

⑥为了评价生态修复的影响和有效性,设立自然保护和景观运营的集团。

⑦需长期进行的水生、陆生的生育地的管理和监测,要在航空公司的管理下,在350公顷面

积的范围内,进行15年。

⑸池塘的修复作业

池塘的修复作业包括以下的各种作业:淤泥的疏浚、对树木和灌木的有选择地清除、邻近沼泽地的创造、陆生生息地的改善、两栖类冬眠场地的建设、池塘周围缓冲地带的设置、池塘

植被的隔断、池塘的扩大等。

对于修复的池塘,为防止外来种的侵入,制定了严格的方针。有鱼类生息的池塘中的植物不

种植在有两栖类出没的地方;不使用来自种苗场的水生植物,以防止一些非期望的植物和鱼卵附着侵入。修复用的植物要从将要消失的池塘、其他进行修复的池塘、现存的池塘内采集。

为了使他们与无脊椎动物一起移动,植物要连同根块一起采集。

⑹新池塘的创造

为了能提供多种形式的池塘,有以下一些形式:常常干沽的浅池塘、较深的池塘、两栖类特别需要的池塘;池塘中有各种各样不规则的断面、池塘周围有湿地、有挖出的土堆和草地、有高棵草原、池塘的北部栽种灌木和树林等多种形式。

各类新建池塘的底部和边缘,为了增加表面积,促进植物落着,尽可能保持凸凹不平,保持积水。有几个池塘是任其生长,也有些池塘是将被消灭的池塘或修复的池塘中的底泥、植物、无脊椎动物等放入池塘内,使其恢复。和修复的池塘同样,不导入鱼类和归化植物。

⑺动物的移动方法

为了维持被保护的蝾螈的个体群,把被移动的集团(相距200m以内的各池塘)的蝾螈移动到同一场地。移动目的地主要选择修复的池塘,因为他比新池塘能更快地形成优质的生息地。两栖类的移动方法主要是设置围栏,用网扑获,用水桶在陆地移动。大范围地设置围网和迷宫网,将黑塑料袋等剪成5mm宽,100mm长的条状,系在草茎上形成人工产卵场,这些塑料结每周逐渐向移动目的地移动,在池塘内的两栖类动物用人工扑获。

水生无脊椎动物较多的池塘,以及有注目种生息的池塘,要扑获各种无脊椎动物,移送到合

适的池塘。

最后,排干池塘,撤去围网,扑获剩余的两栖类动物进行移送,一般的池塘排干要花一天的

时间。

为移动两栖类动物雇佣了25个人。

⑻工程建设中两栖类的保护

有两栖类生息的池塘,或将有两栖类生息的池塘,有些比较靠近跑道建设的区域。对这样的池塘设置了单侧通行的栅栏,两栖动物只能由工程建设区域向外移动,为了扑获移动困难的幼小动物,在工程开始之前就有计划地安置了围网。

⑼维护管理和监测

管理和长期监测的规划取得了彻下州和曼彻斯特市议会的承认。在繁殖期间每年进行两次观测,了解以下情况:污染、物理损伤、归化种及鱼类的侵入的有无;栽植生物的生育状况;

动物的定着状况;藻类水华是否发生等。同时检查池塘的漏水情况,改进管理方法。

四、湿地生态修复的课题

⒈湿地生态修复所追求的目标

在第一个实例我们看到的是湿地植物园,是在详细的前期调查的基础上,进行规划,并在湿地植被专家的指导下实现的成功的实例。但是也出现了原来湿地植被中没有的植物,说明人

工创造自然湿地是很难的。

在关于中池见的环境保护区的第二个实例中,通过对弃耕水田的整治和维护管理,恢复和保护了湿田的多样生物相。在第三个实例中,介绍了英国以保护两栖动物为主,对农业池塘及

生物集团进行大规模的保护和修复。在这两个实例中,看到了由于近代农业及项目建设所失去的多样的生物相,通过生态修复有可能恢复为生物多样性丰富的湿地。

今后,各种各样的湿地将成为生态修复的对象。湿地是自然的产物,尽可能不对其施加人为的影响,是最好的保护方法。但是也有些湿地需要适当的维持管理。有些在水田、池塘等人工环境中稳定下来的湿地生态系统还需要进行长期的管理,才能得到保护。

生态修复不能成为开发的保护伞,对于环境的保护,使其向好的方向发展才是生态修复的目标。因此,通过对湿地的详细而深入的调查,对湿地生态系统有所了解,把握建设项目对湿地的影响,进行必要的生态修复,以及长期的观测和管理都是必要的。同时,培养精通这方面业务的专家和管理人才也是刻不容缓的任务。

⒉今后的课题

对湿地保护有经验的人都会感到,湿地保护所必须的信息是非常地少。当保护对象是个体的动植物时,我们对他们的生活史及生态特点还了解甚少。我们要保护湿地和湿地生物时,需要多大的面积和周边环境也难于判断。人们也期待研究者能够给他们提出有关湿地保护的建设意见,如关于湿地及湿地生物的基础信息、生态保护的必要条件、对不同的湿地应当采用的生态修复方法、湿地的维护管理和检测方法、湿地的评价方法等等,这些也都是我们需要

研究的课题。

湿地保护对策的提出,不仅是生物专家,还需要广泛领域的专家的协作以及地区居民的理解,不能一味地反对项目的建设,也要关注通过积极地生态修复实现自然环境的保护。

湿地保护与湿地生态恢复技术(一)

湿地保护与湿地生态恢复技术(一) 摘要介绍了湿地保护与湿地生态恢复技术,并提出湿地重点攻关技术,以期为维护生态平衡,改善生态状态,实现人与自然和谐发展提供参考。 关键词湿地保护;湿地生态恢复;技术 湿地与森林、海洋并称为全球三大生态系统,具有保持水源、净化水质、蓄洪防旱、调节气候和维护生物多样性等重要生态功能。健康的湿地生态系统,是国家生态安全体系的重要组成部分和经济社会可持续发展的重要基础。保护湿地以及湿地生态的恢复,对于维护生态平衡,改善生态状况,实现人与自然和谐,促进经济社会可持续发展,具有十分重要的意义。 1湿地保护技术 由于湿地处于水陆交互作用的区域,生物种类十分丰富,仅占地球表面面积6%的湿地,却为世界20%的生物提供了生境,特别是为濒危珍稀鸟类提供了生息繁殖的基地,成为众多珍稀濒危水禽完成生命周期的必经之地。 一个系统的面积越大,该系统内物种的多样性和系统的稳定性越有保证。因此,增加湿地的面积是有效恢复湿地生态系统平稳的基础。严禁围地造田,对湿地周围影响和破坏湿地生境的农田要退耕还湿,恢复湿地生境,增加湿地面积1]。湿地入水量减少是造成湿地萎缩不可忽视的原因,水文条件成为湿地健康发展的制约因素,需要通过相关水利工程加以改善,增加湖泊的深度和广度以扩大湖容;增加鱼的产量,增强调蓄功能;积极进行各湿地引水通道建设,以获得高质量的补充水源;加强水利工程设施的建设和维护,加固堤防,搞好上游的水土保持工作,减少泥沙淤积;恢复泛滥平原的结构和功能以利于蓄纳洪水,提供野生生物栖息地。 2湿地生态恢复技术 湿地恢复是指通过生态技术或生态工程对退化或消失的湿地进行修复或重建,再现干扰前的结构和功能,以及相关的物理、化学和生物学特性,使其发挥应有的作用2]。根据湿地的构成和生态系统特征,湿地的生态恢复技术可概括为以下3个部分:一是湿地生境恢复技术。湿地生境恢复的目标是通过采取各类技术措施,提高生境的异质性和稳定性。湿地生境恢复包括湿地基底恢复、湿地水状况恢复和湿地土壤恢复等。湿地的基底恢复是通过采取工程措施,维护基底的稳定性,稳定湿地面积,并对湿地的地形、地貌进行改造。基底恢复技术包括湿地基底改造技术、湿地及上游水土流失控制技术、清淤技术等。湿地水状况恢复包括湿地水文条件的恢复和湿地水环境质量的改善。水文条件的恢复通常是通过筑坝、修建引水渠等水利工程措施来实现;湿地水环境质量改善技术包括污水处理技术、水体富营养化控制技术等。二是湿地生物恢复(修复)技术。主要包括物种选育和培植技术、物种引入技术、物种保护技术、种群动态调控技术、种群行为控制技术、群落结构优化配置与组建技术、群落演替控制与恢复技术等。三是生态系统结构与功能恢复技术。主要包括生态系统总体设计技术、生态系统构建与集成技术等。湿地生态恢复技术的研究既是湿地生态恢复研究中的重点,又是难点。 退化湿地生态系统恢复,在很大程度上,需要依靠各级政府和相关部门重视,切实加强对湿地保护管理工作的组织领导,强化湿地污染源的综合整治与管理,通过部门间的联合,加大执法力度。要严格控制湿地氮、磷肥及农药的施用量,控制畜禽养殖场废水对湿地的污染影响,大型畜禽养殖场废水要严格按有关污染物排放标准达标排放,有条件的地区应推广养殖废水土地处理。 植物是人工湿地生态工程中最主要的生物净化材料,它能直接吸收利用污水中的营养物质,对水质的净化有一定作用。目前,在人工湿地植物种类应用方面,国内外均以水生植物类型为主,尤其是挺水植物。由于不同植物种类在营养吸收能力、根系深度、氧气释放量、生物量和抗逆性等方面存在差异,所以它们在人工湿地中的净化作用并不相同。在选择净化植物时既要考虑地带性、地域性种类,还要选择经济价值高、用途广以及与湿地园林化建设相结合的种

湿地恢复生态工程

湿地恢复生态工程 12化41 杨冰清 12234014 湿地生态系统是指地表过湿或常年积水,生长着湿地植物的地区。湿地是开放水域与陆地之间过渡性的生态系统类型,它兼有水域和陆地生态系统的特点,具有其独特的结构和功能。湿地是地球上水陆相互作用形成的独特生态系统,是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生存环境之一,在蓄洪防旱、调节气候、控制土壤侵蚀、促淤造陆、降解环境污染等方面起着极其重要的作用。在过去的几个世纪,人类对湿地的利用主要集中在湿地排水和围垦上。如沼泽排水发展农业和畜牧业;森林湿地排水发展林业;围湖造田、造地发展农业和建筑业;深挖库塘灌水来发展养殖,吸引野生水禽;泥炭被开采作燃料,发展园艺业。 但在人类活动和自然因素的日趋影响下,湿地丧失和退化严重,导致了湿地面积减少、湿地水质改变、湿地生物多样性降低,湿地功能和效益衰退。为防止这些过程的进一步恶化,保护现有湿地,恢复退化湿地,已经成为发挥湿地生态、社会和经济效益的最有效手段。 所谓湿地恢复,是指通过生态技术或生态工程对退化或消失的湿地进行修复或重建,再现干扰前的结构和功能,以及相关的物理、化学和生物学特性,使其发挥应有的作用。湿地恢复与重建的原则有(1)、尊重湿地生态过程;(2)、充分利用自然能源;(3)、生态系统能够抵御自然灾害的干扰,并从中迅速恢复;(4)、湿地生态系统具有多重功能,提供多种效益;(5)、湿地是介于高地和水体的过渡带,要考虑它的生态交错带;(6)遵循生态工程学的原理和设计原则的要求。 湿地恢复生态工程的基本原理有协调与平衡原理和整体性原理。协调与平衡原理的理论基础是生物与环境的协调与平衡。这是指湿地的生物数量不超过湿地环境的承载力,避免系统的失衡和破坏。整体性原理的理论基础是社会—经济—自然复合系统,使湿地生态系统在恢复过程中统一协调各种关系,保障系统的平衡与稳定。 不同的湿地类型,恢复的指标体系及相应策略亦不同。对沼泽湿地而言,由于泥炭提取、农业开发和城镇扩建使湿地受损和丧失。如要发挥沼泽在流域系统中原有的调蓄洪水、滞纳沉积物、净化水质、美学景观等功能,必须重新调整和配置沼泽湿地的形态、规模和位置,因为并非所有的沼泽湿地都有同样的价值。在

湿地恢复的具体流程

湿地恢复的具体流程 摘自:原创作者:黑山绕阳河保护区 当前绝大多数湿地都面临着水资源缺乏,生态系统脆弱,亟待立项开发,而一个成功的湿地恢复项目,关键在于根据湿地恢复的流程,制定可行、合理的湿地恢复方案。 1 对湿地退化状况的调查与评价 对湿地的退化状况进行调查和评价,以明确造成该湿地退化的原因、恢复潜力等。 2 确定湿地恢复区域 要选择恢复区域,首先要确定该恢复区属于地方、省级还是国家级优先恢复区域。要在一系列的恢复地点中选择最佳的恢复区域,同时还需要考虑一下四个方面的因素:水文条件、地理地貌条件、土壤条件和生物因素。 3 湿地恢复区域的本底调查 在设计一个恢复项目之前,应该对恢复区域进行本底调查和评估,以便了解该区域过去和现在的状况,恢复区域在过去是否属于湿地范畴,如果属于湿地,确定是哪些因素导致了湿地的退化或者丧失,特别是恢复区域过去的水文要素、植被的分布格局、地形地貌、物种对栖息地的需求等?恢复区域现在的状况如何? 4 确定湿地恢复的目标 就是对湿地恢复项目预期的结果进行陈述,它反映了开展湿地恢复项目的动机。根据不同的地域条件,不同的社会、经济、文化背景要求,湿地恢复的目标也会不同。有的目标是恢复到原来湿地的状态,有的目标是重新获得一个既包括原有特性,又包括对人类有益的新特性,还有的目标就是完全改变湿地状态。 5 使用参照点 即在该区域中能代表恢复湿地类型的受干扰最小的湿地,以此来代替恢复区域退化之前的湿地状态。

6 选择恢复方法 湿地恢复的最佳方法就是在尽可能的情况下选用最简单的恢复方法,因为越复杂的恢复方法,越容易在某个环节上出现偏差。采用破坏性最小、最为生态的方法最容易实现恢复目标。在实施更多的人为干预之前应考虑采用自然恢复方法。如果一些自然过程不能采用自然恢复方法,应更多的考虑采用生物工程,而不是传统的工程措施。 7 实施湿地恢复工作 按照生态系统的恢复与重建原则,对湿地生态系统的功能设计、风险评价及恢复与重建指标体系等对策与方法进行全面的规划与研究。在湿地恢复方案实施过程中,要利用和发展新技术,把湿地的恢复范围从局部扩大到整个流域,最终实现景观水平上的恢复。 8 湿地恢复的监测 在湿地保护和管理的各种方法策略中,特别在评价管理行为的成功行方面,监测都起着重要的作用。在湿地恢复规划制定之后,恢复的监测方案便应同时完成,包括监测方法,监测指标,实施路线,采用频率和强度等。通常情况下,湿地恢复前和监测后的监测都是必要的。 9 湿地恢复的长期管理 湿地生态系统是一个不断与周边环境发生响应,并随时发生演变和变化的生态系统。湿地恢复措施完成后,仅仅是一个成功的湿地恢复项目的开始,还需要对恢复湿地进行长期管理,以便使其发挥预期的生态功能,并使人为影响达到最小化。长期管理通常需要维护现有的各种设施和设备,如水利设施、监测设施等,对生物群落和植被类型的长期管理,解决入侵物种或沉积物过量的问题,解决一些非预期的事件。 10 湿地恢复的综合评价 湿地恢复不但包括生态要素的恢复,也包括生态系统的恢复。生态要素包括土壤、水体、动物、植物和微生物,生态系统则包括不同层次、不同尺度规模、不同类型的生态系统。因此,需要对湿地恢复进行综合性评价,以确定其是否达到了预期目标,被损害的湿地是否恢复到或接近于它退化前的自然状态。

湿地生态恢复的原则、目标、特点、修复理论基础及技术和方案确定

湿地生态恢复的原则、目标、特点、修复理论基础及技术和方案确定 1 湿地生态恢复的原则 1.1 地域性原则 我国湿地分布广,涵盖了从寒温带到热带,从沿海到内陆,从平原到高原山区各种类型的湿地。因此应根据地理位置、气候特点、湿地类型、功能要求、经济基础等因素,制定适当的湿地生态恢复策略、指标体系和技术途径。 1.2 生态学原则 生态学原则主要包括生态演替规律、生物多样性原则、生态位原则等。生态学原则要求根据生态系统自身的演替规律分步骤分阶段进行恢复,并根据生态位和生物多样性原理构建生态系统结构和生物群落,使物质循环和能量转化处于最大利用和最优循环状态,达到水文、土壤、植被、生物同步和谐演进。 1.3 最小风险和最大效益原则 国内外的实践证明,退化湿地系统的生态恢复是一项技术复杂、时间漫长、耗资巨大的工作。由于生态系统的复杂性和某些环境要素的突变性,加之人们对生态过程及其内部运行机制认识的局限性,人们往往不可能对生态恢复的后果以及最终生态演替方向进行准确的估计和把握,因此,在某种意义上,退化生态系统的恢复具有一定的风险性。这就要求对被恢复对象进行系统综合的分析、论证,将风险降到最低程度,同时,还应尽力做到在最小风险、最小投资的情况下获得最大效益。在考虑生态效益的同时,还应考虑经济和社会效益,以实现生态、经济、社会效益相统一。 2 湿地生态恢复的目标 湿地生态恢复的总体目标是采用适当的生物、生态及工程技术,逐步恢复退化湿地生态系统的结构和功能,最终达到湿地生态系统的自我持续状态。但对于不同的退化湿地生态系统,其侧重点和要求也会有所不同。总体而言,湿地生态恢复的基本目标和要求如下: (1)实现生态系统地表基底的稳定性。地表基底是生态系统发育和存在的载体,基底不稳定就不可能保证生态系统的演替与发展。这一点应引起足够重视,因为中国湿地所面临的主要威胁大都属于改变系统基底类型的,在很大程度上加剧了我国湿地的不可逆演替。

湿地生态系统的修复

湿地生态系统的修复 湿地实际上包含多样的环境,这里先对湿地进行一些说明。湿地在农村的景观中占有重要地位,经过农家精心管理的水田和池塘等人工湿地维持着多样的生物相,这些与人类的生活关系密切的农村湿地的保护和生态修复也是很重要的。另外国内外对于湿地的生态修复也有很多实例,本报告所介绍的日本和英国生态修复的实例,虽然规模较小,但是做了很好的尝试,很多经验可借鉴。这些实例都说明湿地保护不是把湿地封闭起来就算是保护了,它必须通过周密的调查、规划、设计、施工、管理、监测、研究等一系列科学过程。本报告中涉及许多生物学的内容,找不到足够的字典,原著中所用的一些动植物名称大多是日本俗名,没有英文学名的标注,在由日语的翻译过程中可能有不够准确的地方,仅供参考。 一、湿地的种类及特征 1971年伊朗的拉姆塞尔镇,通过了保护各国重要湿地的《关于对水鸟特别重要的湿地条约》,称为《拉姆塞尔条约》。第五次签约国会议1993年在日本钏路市召开。拉姆塞尔条约第一条对湿地(wetlands)作了如下定义:“湿地,不管是天然的,还是人工的;也不论是永久的,还是短时的;是停滞的,还是流动的;是淡水、半咸水、还是咸水,凡是沼泽地、湿原、泥炭地、包括低潮时水深不超过6米的海域,都属此列。” 拉姆塞尔条约所定义的湿地范围较宽,包括了从天然湿地到人工湿地等多样的湿地。根据1993年进行的第五次自然环境保护基础调查的湿地调查实施要领,日本的湿地,根据地形等条件,可以分类如下表。与拉姆塞尔定义一样,包括了多种环境下形成的湿地。 表1. 湿地分类表

⒈ 自然湿地 如表1所示,自然形成的湿地也是多种多样的。其中的“湿原”是指在泥炭地中形成的草原。湿原中靠雨水和雪水滋润的称为“高层湿原”,高层湿原中有多样的水苔生长繁茂,好氧性植物发育。湿原中靠地下水滋润的称为“低层湿原”。低层湿原较高层湿原养分丰富,芦苇、蓑草类生长繁茂。介于两者之间的称为“中间湿原”,沼茅类是代表性发育种。但是并非高层湿原都在高处,低层湿原都分布在低地,有时一个湿原可同时兼有三种类型。 “涌水湿地”是由涌水等地下水滋润,是没有形成泥炭层的湿地。泥炭湿原只分布在气候凉爽的地域,而涌水湿地是分布在气候温暖的地域,形成毛毡苔类的特有植被。此外,还有雪、 河流、湖沼等淡水滋润的多种多样的湿地。 在海岸和近海的河口处,有些湿地在满潮时被海水或半咸水所淹没,在干潮时水又退去。在这种特殊环境条件的湿地中,生长着好盐性和耐盐性植物。在河口的盐性湿地中,生长着七面草等盐性植物。在干潮时露出大量滩涂,成为很多鸟类的觅食和休息的场地。红树林是热带和亚热带海岸较发育的长绿阔叶林,分布在日本九州以南的地区。 湿地与人类生活密切相关,在日本的水稻生产区,从开始水稻生产的2000多年来,已有很多湿地变成了水田。北海道的湿原也因农田的开发面积不断减少。海岸的湿地也因围垦而大

生态修复技术

受污染水体的生物 董哲仁,刘蒨,曾向辉 1 概述 对受污染的江河湖库水体进行修复,已是社会经济发展及生态环境建设的迫切需要。特别是南水北调东线沿线的治污工程,量大面广,寻找先进实用、造价低廉的技术迫在眉睫。 我国的江河湖库水体污染主要包括氮磷等营养物和有机物污染两方面。另外,湖泊水库蓝藻及赤潮给水域生态、人体健康也造成了严重危害。对于富营养化的控制,发达国家以控制营养盐为主,大多采取“高强度治污-自然生态恢复”的技术路线,即控制外源磷污染负荷并配合生态恢复措施,在这方面已经取得较大成效。 去除藻类与控制其生长是湖泊水库水体恢复与保护的难题。目前国际上采用的技术主要有三类:1〕化学方法:如加入化学药剂杀藻、加入铁盐促进磷的沉淀、加入石灰脱氮等,但是易造成二次污染;2〕物理方法:疏挖底泥、机械除藻、引水冲淤等,但往往治标不治本;3〕生物-生态方法:如放养控藻型生物、构建人工湿地和水生植被。开发生物-生态水体修复技术,是当前水环境技术的研究开发热点。实际上,大自然在发展变化的长期过程中,本身已经具备了自我净化、自我完善的强大能力,使得自然界得以持续而有序地运行。其中水体的自然生物净化能力,在人类出现之前的远古时期,就保证了自然界江河湖泊的水体洁净。目前开发的水体生物-生态修复技术,实质上是按照仿生学的理论对于自然界恢复能力与自净能力的强化。可以说,按照自然界自身规律去恢复自然界的本来面貌;强化自然界自身的自净能力去治理被污染水体,这是人与自然和谐相处的合乎逻辑的治污思路,也是一条创新的技术路线。 生物-生态污水处理技术,是利用培育的植物或培养、接种的微生物的生命活动,对水中污染物进行转移、转化及降解作用,从而使水体得到净化的技术。近年来这种技术发展很快,在国外已经达到工程实用化的程度,并且积累了系列观测数据。水体的生物-生态修复技术具有以下优点:首先是处理效果好。其次,生物-生态水体修复的工程造价相对较低,不需耗能或低耗能,运行成本低廉。所需的微生物具有来源广、繁殖快的特点,如能在一定条件下,对其进行筛选、定向驯化、富集培养,可以对大多数有机物质实现生物降解处理。另外,这种处理技术不向水体投放药剂,不会形成二次污染。所以,这种廉价实用技术十分适用我国江河湖库大范围的污水治理工作。用生物-生态方法治污,还可以与绿化环境及景观改善相结合,在治理区建设休闲和体育设施,创造人与自然相融合的优美环境。 帖子28 精华0 威望25 土木币33 在线时间1 小时注册时间2006-11-10 查看详细资料TOP 2 主要处理工艺方法 生物处理技术包括好氧处理、厌氧处理、厌氧-好氧组合处理;利用细菌、藻类、微型动物的生物处理;利用湿地、土壤、河湖等自然净化能力处理等。以下重点介绍几种针对江河湖库污染大水体的修复技术。 2.1 生物膜法处理技术 生物膜法是指用天然材料(如卵石)、合成材料(如纤维)为载体,在其表面形成一种特殊的生物膜,生物膜表面积大,可为微生物提供较大的附着表面,有利于加强对污染物的降解作用。其反应过程是:1〕基质向生物膜表面扩散;2〕在生物膜内部扩散;3〕微生物分泌的酵素与催化剂发生化学反应;4〕代谢生成物排出生物膜。生物膜法具有较高的处理效率。它的有机负荷较高,接触停留时间短,减少占地面积,节省投资。此外,运行管理时

包头市黄河湿地生态修复工程初步设计20100713

1 概述 1.1 设计依据 1.1.1相关批文及文件 (1)包头市黄河湿地生态修复工程勘察设计合同书,2010年2月12日 (2)包头市黄河湿地生态修复工程可行性研究报告,中交天津港航勘察设计研究院有限公司,2009年3月 (3)包头市黄河湿地生态修复工程岩土工程勘察报告,中交天津港航勘察设计研究院有限公司,2010年4月 (4)包头市黄河湿地生态修复工程测量图,中交天津港航勘察设计研究院有限公司,2010年3月 (5)关于包头市黄河湿地生态修复工程可行性研究报告的批复,包头市发展和改革委员会,2009年8月18日 (6)关于包头市黄河湿地生态修复工程的批复,包头市防汛抗旱指挥部办公室,2010年7月20日 1.1.2技术标准及设计规范 (1)《室外排水设计规范》(GB50014-2006) (2)《室外给水设计规范》(GB50013-2006) (3)《建筑设备施工安装通用图集-排水工程》(91SB4-1); (4)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001) (5)《国家建筑标准设计图集-小型潜水排污泵选用及安装(含2003年局部修改版)》(01S305) (6)《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2009)

(7)《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002) (8)《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2002) (9)《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002) (10)《鼓风曝气系统设计规程》(CECS97:97) (11)《自然保护区类型与级别划分原则》(BB/T14529-93) (12)《地表水环境质量标准》(GB3838-2002) (13)《堤防工程设计规范》(GB50286-98) (14)《城市工程管线综合规划规范》(GB50289-98) (15)《泵站设计规范》(GB/T50265-97) (16)《港口工程测量规范》(JTJ203-98) (17)《砌筑砂浆配合比设计规程》(JGJ 98-2000) (18)《水闸设计规范》(SL265—2001) (19)《给水排水工程管道施工及验收规范》(GB50268-2008)(20)《给水排水工程构筑物设计规范》(GB50069-2002) (21)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002) (22)《室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范》 (GB50032-2003) (23)《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)(2001年修订版) (24)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) (25)《建筑物防雷设计规范》(GB50097-94)(2000版) (26)《供配电系统设计规范》(GB50052-1995) (27)《防洪标准》(GB50201—94) 以及国家其他有关的现行规范、标准等。

湿地生态系统恢复技术

湿地生态系统恢复技术 湿地是分布于陆地生态系统和水域生态系统之间具有独特水文、土壤、植被与生物特征的生态系统。按拉姆萨尔(Ramsar)公约,湿地的定义为:“天然或人工、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地、水域地带,静止或流动的淡水、半咸水、咸水体,包括低潮时水深不超过6m的水域。”湿地为人类生产生活提供了水资源、生物资源、能源(泥炭、海盐等)、交通和旅游等资源,是地球上最具生产力的生态系统之一。湿地的物理、化学和生物组成部分交互作用,在调节气候、涵养水源、蓄洪防旱、净化水质、保护生物多样性等方面具有其他系统不可替代的环境功能和生态效益,被称为“地球之肾”。 我国湿地面积约2.5×107平方米,仅次于加拿大和俄罗斯,居世界第三位。但是,由于人口膨胀以及工业化、城市化、农业现代化的发展,湿地生态系统遭受了来自人类社会的巨大压力。主要表现为城市污染物的排放(废水、垃圾)、农业面源污染、湿地盲目开垦、滥捕滥捞、水资源不合理利用等,其结果造成河流断流、泥沙淤积、湖泊萎缩、污染严重、生物多样性减少。湿地己经成为全球最受威胁的生态系统之一,对湿地进行生态修复迫在眉睫。 湿地生态系统属于水域生态系统。其生物群落由水生和陆生种类组成,物质循环、能量流动和物种迁移与演变活跃,具有较高的生态多样性、物种多样性和生物生产力。湿地生态系统的生态过程研究是揭示湿地功能机理的关键。当前,国内外湿地生态过程研究主要集中在以下方面:①化学过程侧重研究各类湿地C、N、S、P等大量元素、微量元素和Hg等重金属循环,沉积物、枯落物的积累和降解及微生物在养分循环中的作用。②生物过程研究更加注意长期定位和模拟实验研究。同时开展了物种迁移与基因流动过程对区域生态环境影响的研究。 ③物理过程仍是侧重湿地生态系统能量流动过程,将系统热力学、信息论及控制论等新兴理论应用于湿地能量流动研究。通过对湿地区域生态环境的影响与相应研究,揭示湿地生态系统的功能过程。 湿地生态系统特点:一是脆弱性。水是建立和维持湿地及其过程特有类型的最重要决定因子,水文流动是营养物质进入湿地的主要渠道,是湿地初级生产力的决定因素,因此,湿地对水资源具有很强的依赖性。由于水文状况易受自然及人为活动干扰,所以湿地生态系统也极易受到破坏,且受破坏后难以恢复,表现出很强的脆弱性。二是过渡性。湿地同时具有陆生和水生生态系统的地带性分布特点,表现出水陆相兼的过渡性分布规律。三是结构和功能的独特性。湿地一般由湿生、沼生和水生植物、动物、微生物等生物因子以及与其紧密相关的阳光、水分、土壤等非生物因子构成。湿地水陆交界的边缘效应使湿地具有独特的资源优势和生态环境特征,为多样的动、植物群落提供了适宜的生境,具有较高的生产力和丰富多样的生物多样性。四是较强的自净和自我恢复能力。湿地通过水生植物和微生物的作用以及化学、生物过程,吸收、固定、转化土壤和水中的营养物质的含量,降解有毒和污染的物质,净化水体。因此,湿地具有较强的自净和自我恢复能力。 湿地恢复 ,一方面指受损湿地生态系统通过保护使之自然恢复的过程 ,另一方面指通过生态技术或生态工程对退化或消失的湿地进行修复或重建 ,再现干扰前的结构和功能 ,以及相关的物理、化学和生物学过程 ,使其发挥应有的作用。具体包括提高地下水位来养护沼泽 ,改善水由栖息地 ;增加湖泊的深度和广度以扩大湖容 ,增强调蓄功能; 迁移湖泊、河流中的富营养沉积物以及有毒物质以净化水质 ; 恢复泛溢平原的结构和功能以利于蓄纳洪水 ,提供野生生物栖息

关于湿地公园生态修复工程之基底修复技术简介及探讨相应的技术措施

关于湿地公园生态修复工程之基底修复技术简介及探讨相应的技术 措施 引言 随着洱海流域社会活动的增加及经济的快速发展,洱海湖滨带生态系统受到很大程度的污染、破坏,为保障我大理州经济的稳进发展,必须急速遏制流域污染源、减少入湖污染量、提高洱海水质富营养化、改善湖滨生态景观,市政府决定实施洱海湖滨带(东区)生态修复工程。 关键词:湿地公园景观修复湖滨带(东区十标段)基底修复 一、区域背景以及工程简介 湖滨带是水陆生态交错带的一种类型,是指相邻的陆地生态系统与水域生态系统之间的过渡带,历来是人类活动最集中的场所,也是地球上最脆弱的湿地生态系统之一。洱海湖滨带的功能主要表现为湖滨水陆交错带内生物或非生物因素的相互作用,对交错带内能量流动和物质循环的调节。 大理洱海湖滨带生态修复工程和景观规划营造是一项工期较长的系统工程,(东区十标段)主要是湿地生态修复工程。总耗资达6991万元打造的128公里的洱海生态湖滨带(也叫人工湿地),“洱海目前建成了世界上最长的湖滨带,以每平方米7元多的低造价,由中国环科院引进日本先进技术实施。”在农村湿地公园,大理市环保局工程师奎一平介绍。 湖滨带生态修复工程项目主要是对洱海沿湖工程1974.00以内的房屋进行退房还海,确保整个项目(洱海湖滨带东区生态修复工程)的顺利实施,高效完成。 二、湿地生态修复的基本目标及途径 湿地的生态修复是针对退化的湿地生态系统而进行的,因而取决于洱海湿地生态特征的变化。 作为大理的水源保护地和重要的生物多样性区域,保护稀缺资源、保护生态敏感性、修复受损生态系统刻不容缓。根据现状条件的分析调查,确定本次生态修复的基本目标和相应的技术措施。 通过对洱海湖滨带周边环境的综合治理,对水系进行沟通、调整。提升湖泊湿地系统的净化和涵养功能,扩大湖泊湿地和水源涵养林的面积,形成高水平的淡水湖泊湿地公园。 1.相应的技术措施

湿地生态修复工程测绘项目招投标书范本

千里马招标网https://www.doczj.com/doc/1718073204.html, 东八路湿地生态修复工程测绘项目 竞争性磋商文件 山东鲁煤工程造价咨询有限公司 二〇一八年八月七日

东八路湿地生态修复工程测绘项目 竞争性磋商公告 山东鲁煤工程造价咨询有限公司受东营市城市管理局委托,就东八路湿地生态修复工程测绘项目以竞争性磋商方式实施,具体事宜按照竞争性磋商采购文件执行。 一、项目名称:东八路湿地生态修复工程测绘项目 二、采购人名称:东营市城市管理局 地址:东营市东城辽河路号 三、采购代理机构 名称:山东鲁煤工程造价咨询有限公司 地址:东营市东城沂州路与黄河路交叉口青年公社室 联系方式:- 四、项目内容及预算: 项目概况:东八路湿地生态修复工程测绘项目面积约公顷,项目估算总投资万元,测绘费计划投资万元人民币。 项目编号:DYZCC-# 采购范围:本工程施工范围内测绘的所有内容及技术服务。 测绘成果要求:地形图比例尺≧:,符合国家、行业相关规范、标准和业主要求,并满足设计要求。 本项目共计一个标段。 五、供应商资格要求: (一)供应商必须具备《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定的条件; (二)供应商必须具有满足采购文件各项要求的条件和全面履约的能力,具有相应的售后服务能力,包括拥有相应的设备和人员; (三)供应商必须具有测绘丙级(含)以上资质;

(四)参加本项目的项目负责人必须具有工程师职称证书; (五)供应商的财务资信状况良好; (六)本项目不接受联合体投标。 六、供应商报名时,需提供以下证件原件及加盖投标人公章的复印件: (一)营业执照副本; (二)资质证书副本; (三)法定代表人身份证原件,如法定代表人委托代理人参加时,须提供法定代表人亲自签名(或印鉴)并加盖供应商公章的授权委托书及委托代理人本人的身份证原件; (四)拟派项目负责人工程师职称证书。 七、报名以及领取磋商文件时间、地点、联系方式: 报名成功者现场购买磋商文件,每本元(售后不退,谢绝邮购),未购买磋商文件视为放弃投标。 时间:年月日至月日(国家法定节假日除外),每日:至:,:至:。 联系人:孔女士电话: - 地址:东营市东城沂州路与黄河路交叉口青年公社室 第一章总则

河流生态修复技术现状及展望

河流生态修复技术现状及展望 水利部国际合作与科技司 2005年10月 目前,我国江河、湖泊和水库普遍受到污染,并仍在迅速发展。水污染加剧了水资源短缺,直接威胁着饮用水的安全和人民的健康,影响到工农业生产和农作物安全。据初步估计,水污染造成的经济损失约为国民生产总值的1.5%~3%。水污染已成为不亚于洪灾、旱灾甚至更为严重的灾害。水污染防治已成为国民经济可持续发展的关键保障。 随着温饱问题的基本解决,人民对生活质量的要求日益提高,改善生态环境,修复污染水体,恢复优美的自然景观已成为建设小康社会、和谐社会的重要内容,是摆在各级政府部门面前的一项重要任务。 水利部高度重视河流健康生命和河流生态修复问题。汪恕诚部长在2004年全国水利厅局长会议上的工作报告中明确指出,“流域机构要义不容辞地担负起河流生态代言人的重任。要从生态保护和维护河流健康生命的角度来确立工作方针、原则和规划,正确处理好开发与保护的关系,把工作的制高点放在维护河流的健康生命上……”。过去的几年,水利部及省市水利部门在河流生态系统的保护和修复方面进行了很多有益的探索。通过河流源头的水土保持、调水、湿地修复等措施,使一些地区的生态系统得到明显改善。很多科研单位针对一些关键科学技术问题也开展了很多研究工作,在河流水质调查、采用生物措施进行河流污染防治、河流生态系统修复技术措施及示范工程建设等方面均取得了很多有价值的成果。 一、国内外河流生态修复技术现状及发展趋势

河流生态修复是指使用综合方法,使河流恢复因人类活动的干扰而丧失或退化的自然功能。河流生态恢复的任务,一是水文条件的改善,二是河流地貌学特征的改善,目的是改善河流生态系统的结构与功能,标志是生物群落多样性的提高,与水质改善为单一目标相比更具有整体性的特点,其生态效益更高。水文条件的改善包括:通过水资源的合理配置维持最小生态需水量;通过污水处理,控制污水排放以及提倡清洁生产改善河流水质;水库的调度除了满足社会需求外,尽可能接近自然河流的脉冲式的水文周期等。河流地貌学特征的改善包括:尽可能恢复河流的纵向连续性和横向连通性;尽可能保持河流纵向和横向形态的多样性;防止河床 材料的硬质化。 (一)国外河流生态修复技术现状 上世纪90年代,水生态与水环境问题已经成为《世界水论坛会议》、《国际大坝会议》、《国际水利学会议》等一系列国际学术会议的核心议题,这些会议有力地促进了水生态与水环境科学在全球的交流与发展。上世纪70年代以来,一些发达国家的科技界和工程界针对水利工程对于河流生态系统产生的负面影响,提出了如何进行补偿的问题,在此基础上产生了河流生态修复的理论与工程实践。 目前国外河流生态修复技术有很多种,主要包括:在河流整治中,结合洪水管理,贯彻“给河流以空间”的理念,通过建设分洪道和降低河漫滩高程等措施予以实施;河流连续性的恢复,包括纵向的连通和河道与河漫滩区的横向连通,包括建设低坝并设置鱼道、堤防拆除或后退等;河流蜿蜒性的恢复;河道岸坡生态防护;河流深槽和浅滩序列的重建;洪泛区湿地特征的创建;河流内栖息地加强结构(如遮蔽物、遮荫、导流设施等);亲水设施的建设;河道浚挖泥土的利用;多孔和透水护岸材料和结构的开发和应用及工程施工技术等。此外,结合河流生态修复规划和设计,一些规划设计模型和方法也被提出。在筑坝河流上,针对改善下游河流的生态系统状况,有关水库优化调度方式的研究和示范在一些国家也进行了一些研究,并初步取得一些成果,如河流生态需水量评价技术,洪水过程对鱼类繁殖的影响,自然水文过程模拟等。 同时,国外很多国家利用生态学理论,采用生态技术修复河道内受污染水体,恢复水体自净能力,具有工程造价少,能耗和运行成本低、净化效果显著等特点,积累了很多实践经验。生态方法修复受污染水体主要包括人工湿地处理系统、河道直接净化技术、氧化塘处理系统、

湿地修复技术理论.doc

1.3湿地修复的概述 1..31湿地恢复相关概念 湿地恢复,是指受损的湿地生态系统通过保护使之自然恢复的过程,也包括通过生态技术或生态工程对退化湿地或消失的湿地进行修复或重建,再现干扰前的结构和功能,以及相关的物理、化学和生物学特性,使其发挥应有的作用。包括提高地下水位来养护沼泽,改善水禽栖息地,增加湖泊的深度和广度以扩大湖的容积,增加鱼的产量,增强调蓄洪水的功能,迁移湖泊河流中的富营养沉积物以及有毒物质以净化水质,恢复泛滥平原的结构和功能以利于蓄纳洪水,提供野生生物栖息地,同时也有助于水质恢复。目前的湿地恢复实践主要集中在沼泽、湖泊、河流及河缘湿地的恢复上。 1.3.2湿地恢复的理论基础 1.3. 2.1退化湿地恢复的基本模式 受损害的湿地生态系统恢复一般可采用两种模式途径,详见图4一1,当生态系统受损害没有超负荷并且是可逆的情况下,干扰和压力被解除后,恢复可在自然过程中发生。如过度放牧引起的草场退化,在进行围栏保护,几年后草场即可恢复;另一种超负荷的,并发生不可逆变化,仅依靠自然过程是不能使系统恢复到初始状态,必须辅助人工措施才能得以恢复。

1.3. 2.2指导湿地恢复的主要理论 (1)干扰理论 当湿地生态系统结构变化引起功能减弱或丧失时就发生湿地生态系统的退化。引起湿地生态系统结构与功能退化的原因很多,干扰的作用是主要原因,干扰的结果上打破了原有的生态系统的平衡状态,使系统的结构和功能发生变化和障碍,形成破坏性波动和恶性循环,从而导致系统的退化。 干扰分为自然干扰体系和人类干扰体系,任何一种自然环境因子只要对生命系统的作用强度超过正常强度,就可能造成生命系统的结

湿地生态系统恢复

湿地生态系统恢复 当前绝大多数湿地都面临着水资源缺乏,生态系统脆弱,亟待立项开发,而一个成功的湿地恢复项目,关键在于根据湿地恢复的流程,制定可行、合理的湿地恢复方案,那么湿地生态系统恢复方案有哪些呢?要在一系列的恢复地点中选择最佳的恢复区域,同时还需要考虑一下四个方面的因素:水文条件、地理地貌条件、土壤条件和生物因素。 3、湿地恢复区域的本底调查 在设计一个恢复项目之前,应该对恢复区域进行本底调查和评估,以便了解该区域过去和现在的状况,恢复区域在过去是否属于湿地范畴,如果属于湿地,确定是哪些因素导致了湿地的退化或者丧失,特别是恢复区域过去的水文要素、植被的分布格局、地形地貌、物种对栖息地的需求等?恢复区域现在的状况如何? 4、确定湿地恢复的目标

就是对湿地恢复项目预期的结果进行陈述,它反映了开展湿地恢复项目的动机。根据不同的地域条件,不同的社会、经济、文化背景要求,湿地恢复的目标也会不同。有的目标是恢复到原来湿地的状态,有的目标是重新获得一个既包括原有特性,又包括对人类有益的新特性,还有的目标就是完全改变湿地状态。 5、使用参照点 即在该区域中能代表恢复湿地类型的受干扰最小的湿地,以此来代替恢复区域退化之前的湿地状态。 6、选择恢复方法 湿地恢复的最佳方法就是在尽可能的情况下选用最简单的恢 复方法,因为越复杂的恢复方法,越容易在某个环节上出现偏差。采用破坏性最小、最为生态的方法最容易实现恢复目标。在实施更多的人为干预之前应考虑采用自然恢复方法。如果一些自然过程不能采用自然恢复方法,应更多的考虑采用生物工程,而不是传统的工程措施。

7、实施湿地恢复工作 按照生态系统的恢复与重建原则,对湿地生态系统的功能设计、风险评价及恢复与重建指标体系等对策与方法进行全面的规划与研究。在湿地恢复方案实施过程中,要利用和发展新技术,把湿地的恢复范围从局部扩大到整个流域,最终实现景观水平上的恢复。 8、湿地恢复的监测 在湿地保护和管理的各种方法策略中,特别在评价管理行为的成功行方面,监测都起着重要的作用。在湿地恢复规划制定之后,恢复的监测方案便应同时完成,包括监测方法,监测指标,实施路线,采用频率和强度等。通常情况下,湿地恢复前和监测后的监测都是必要的。 9、湿地恢复的长期管理

湿地建设及河道生态修复工程施工组织设计

施工组织设计

目录 第一章工程概况 第二章编制说明 第1节编制原则 第2节编制依据 第三章工程目标 第四章现场施工组织 第1节施工管理机构 第2节项目经理部主要管理人员 第3节项目经理部主要职责 第五章施工总布置 第1节施工准备、施工放样 第2节施工部署 第3节劳动力准备 第4节施工机械准备 第5节施工机械设备配置原则 第6节施工物资准备 第7节施工准备的主要内容 第8节场地清理 第9节临时工程设施建设 第六章施工方案与措施 第1节施工测量 第2节河道土方工程施工 第3节钢筋石笼施工工艺 第4节浆砌石工程施工 第5节进出水小桥钢筋混凝土工程施工方案第6节围堰与拆除施工方案 第7节瓜米石路面施工方案 第8节绿化工程 第七章质量管理体系与措施 第1节质量承诺及目标 第2节质量保证的组织管理措施 第3节技术保证措施

第4节施工质量把关措施 第5节严格试验及计量管理 第6节严格工程技术档案资料管理 第7节主要质量管理措施 第8节工程维护 第9节质量通病防治措施 第八章安全管理体系与措施 第1节安全目标 第2节安全管理体系 第3节安全生产教育 第4节安全技术交底 第5节安全技术方案、技术措施及审核 第6节施工设备、机具检查验收 第7节用电的安全管理 第8节安全生产保证措施 第9节施工现场安全防火管理措施 第九章文明施工管理体系与措施 第1节文明施工管理组织体系 第2节文明施工管理措施 第3节现场设施的保护 第4节文明施工要求 第5节配合工作 第6节创建文明工地活动方案 第7节坚持政治思想工作领先,营造文明施工气氛第8节落实各项文明施工管理措施 第9节加强综合治理,全面推进文明施工管理 第10节施工场地治安保卫管理计划 第十章环境保护管理体系与措施 第1节环境保护要求 第2节环境保护措施 第3节水质污染控制措施 第4节噪音污染控制 第5节粉尘污染控制措施 第6节生态环境保护 第7节水土保护措施 第8节场地清理

湿地生态恢复和重建

湿地生态恢复和重建 摘要:湿地是介于水体和陆地之间的生态交错区,地球上不同海拔、不同纬度带都有形式各样的湿地,它们的形成过程、土壤类型、水文特征和植被等都各有特色,从而产生不同的生态效益。但是由于人类的活动,湿地生态系统正遭受前所未有的破坏,其带来的后果是极其严重的。因此湿地生态的恢复和重建势在必行! 关键词:湿地生态系统恢复 【正文】 湿地生态系统具有陆地生态学和水域生态学所无法涵盖的特征和特性,其独特性在于它特殊的水文状况、陆地和水域生态系统交错带作用以及由此而产生的特殊的生态系统功能。湿地的价值表现在作为许多化学物质、生物物种和基因的源、汇、库。湿地由于广泛的食物链和丰富的生物多样性也被称为“生物超市”。它为许多动物提供了独特的生境,因此在自然景观保育中具有重要作用。是的因其对自然和人类产生的水和废弃物具有天然接收器的作用而被称为“地球之肾”。湿地还具有稳定水源供给。改变洪涝和干旱状况。净化水质。保护海岸线和调节地下水水位等功能。 然而,目前我国的湿地和世界其他国家的湿地一样正以令人担忧的速度消失,湿地的消失将给所在区域的经济的发展带来严重的损失。由于人们对河流自然走势的改造以及水土流失和环境污染等导致了现有湿地面积萎缩趋势。湿地质量还在不断下降。 在这个将要威胁人类未来生存的问题面前,社会各界不得不考虑如何去进行湿地的恢复和重建。

一、生态系统修复的原则 湿地的生态恢复指在退化和丧失的湿地通过生态技术或生态工程进行生态系统结构的修复和重建,使其发挥原有的或预设的生态服务功能。 为充分保护区域湿地的生物多样性及湿地功能,在制定恢复计划时因全面了解区域湿地的广泛信息,了解该区域湿地的保护价值,了解它是否是高价值的保护区,是否是湿地的典型代表类型,是否是候鸟飞行固定路线的重要组成部分等等。但同时,湿地恢复要确定一套现实的和动态的未来目标,而不是简单的对过去的生态系统的复制。根据生态系统自身的演替规律分步骤分阶段进行恢复,并根据生态位和生物多样性原则构建生态系统结构和生物群落,使物质循环和能量转化处于最大利用和最优循环状态,要达到水文、土壤、植被、生物同步和谐演进。 湿地生态恢复的可行性主要包括两个方面,即环境的可行性和技术的可操作性。通常情况下,湿地生态恢复的选择在很大程度上有现在的环境条件及空间范围所决定。现实的环境状况是自然界和人类社会长期发展的结果,其内部组成要素之间存在着互相依赖、互相作用的关系,尽管可以在湿地生态修复过程中人为创造一些条件,但只能在退化湿地基础上加以引导,将湿地作为自然景观的一部分。 退化湿地系统的生态修复是一项技术复杂、时间漫长、耗资巨大的工作。由于生态系统的复杂性和某些环境要素的突变性,加之人们对生态过程和其内部运行机制认识的局限性,人们往往不可能对生态修复

人工湿地生态修复技术在景观设计中的应用

生态景观规划课程结课作业 人工湿地生态修复技术在景观设计中的应用

目录 一.人工湿地生态修复技术的理论基础 1.概念 2.特点 二.人工湿地生态修复技术在相关领域中的应用分析 1.生态公园的景观设计 2.生态住宅小区景观设计 3.深圳白泥坑人工湿地处理技术 三.人工湿地技术在景观设计应用的关键问题四.人工湿地技术在未来景观设计中的应用展望五.结束语 参考文献

一.人工湿地生态修复技术的理论基础 人工湿地是由人工建造和控制运行的与 沼泽地类似的地面,将污水、污泥有控制的 投配到经人工建造的湿地上,污水与污泥在 沿一定方向流动的过程中,主要利用土壤、 人工介质、植物、微生物的物理、化学、生 物三重协同作用,对污水、污泥进行处理的 1-1 一种技术。其作用机理包括吸附、滞留、过 滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和 养分吸收及各类动物的作用。如图1-1。

物等介质达到去除水中污染物的目的。例如有机物主要通过微生物的好氧、厌氧作用降解;有机氮和无机氮通过挥发、微生物硝化和反硝化、植物吸收、介质吸附和沉淀过滤等去除;对于磷的去除一般认为主要通过土壤或颗粒介质的吸附、沉淀储存,部分可通过植物吸收,如芦苇等;人工湿地对于重金属具有较好的处理效果,主要形式有植物吸收、生物富集、土壤吸附等。 (2)人工湿地的分类 根据植物类型,人工湿地可分为三种类型:浮水植物系统、沉水植物系统、挺水植物系统。目前挺水植物系统应用较为广泛,但为了获得更好的水质,不同类型植物系统一般可以结合使用。 根据人工湿地的水流方式,人工湿地可分为:表面流人工湿地(FWS)、潜流人工湿地(SSF)、垂2直流人工湿地(VFW)、波形流人工湿地(WFSCW)。目前应用较多的为潜流型人工湿地。 人工湿地处理系统具有缓冲容量大、处理效果好、工艺简单、投资省、运行费用低等特点,非常适合中、小城镇的污水处理。 二.人工湿地生态修复技术在相关领域中的应用分析 1.生态公园的景观设计 (1)第九届中国(北京)国际园林博览会 2010年北京市委、市政府开始对北京市界内长170公里的永定河进行全面治理,建设永定河绿色生态发展带。由于北京极度缺水,永定河的生态用水以城市再生水作为主要水源,年需再生水逾1亿立方米。 永定河园博园水源净化工程位于第九届中国国际园林博览会展园东南角,永定河园博湖右岸,是利用最深达23m的砂石垃圾回填坑为场址,以再生水净化为核心功能,采用复合垂直流为主要工艺的复合型人工湿地生态公园,是规划建设的永定河5大再生水水源净化湿地之一,也是目前亚洲最大的潜流型人工湿地。 工程定位: 河湖净化之肾--永定河再生水源深度净化厂,水生动植物家园--再现完善的湿地生态系统,野外科普基地--传播生态文明知识,华北最美的人工湿地--人工湿地生态展园。 设计主题:

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