一种南方乡村黑臭河道岸边植物恢复方法与流程

本本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种乡村黑臭河道岸边植物恢复方法。

背景技术：

随着我国经济的高速发展，城市化工业化趋势愈来愈快速，但随之而来的确是严重的环境污染问题，大量的工业用水和生活废水未经处理直接排入附近的河道，导致河水中的氮、磷、codcr等物质超标，造成水体富营养化，降低河水的自净能力，最终变成黑臭河道。我国长三角、珠三角及一些大中城市周遭水域的水体黑臭现象尤为严重，由于河道中铜锌镉镍等重金属元素的富集，导致河岸岸坡土质变差，岸坡植物无法生存，形成一种黑色干花污染岸线。开展黑臭河道的岸坡整治是恢复黑臭河道基本功能的重要措施，能有效改善河道及其周围的生态环境，为最终打造绿色生态河道提供保障。

近年来，由于黑臭河道的的问题越来越严重，人们也加快了对河岸治理技术的研究与开发，较为有效的方法包括生物稳定技术、生物栅技术、水生生物生态修复技术，但这些技术存在工程量大，净化时间长等问题，南方乡村黑臭河道点多、面广，难以采用城市黑臭河道治理的方法进行治理。天然河岸具有多种的生态功能，包括：保护功能，连接功能，缓冲功能和资源功能，而这其中河岸植被又起着保护流域内的土地、水资源以及自然栖息地的作用。因此，恢复黑臭河道岸边植物尤为重要。

本发明提供了一种南方乡村黑臭河道岸边植物的恢复方法，通过岸坡土质改良，构筑植物种植面，布置耐污挺水植物，利用活性植物与工程措施相结合，以达到复杂条件下仍能满足岸坡植物的生存条件，同时岸边种植绿色挺水植物，具有良好的生态建设和生态恢复功能，以及较好的耐久、耐腐蚀和稳定功能。

技术实现要素：

本发明的目的是针对南方乡村黑臭河道岸坡边寸草不生这一问题，通过投加造纸白泥、钢渣改善河岸岸坡土质，改造岸坡的地形形状，调整岸坡植物种植面积以达到满足挺水植物成活的要求，最终实现岸坡水生态环境的恢复，打造河道绿色屏障。

本发明的技术原理有三：

其一，本发明利用造纸白泥、钢渣对岸坡土质进行处理，由于造纸白泥含有大量的钙盐、镁盐，呈碱性，可用于对酸性土壤的改性，以造纸白泥为原料提供磷酸铵镁沉淀(mgnh4po4·6h2o)所需的钙盐和镁盐，使治理成本大大降低，而且生成的沉淀物还可以作为肥料，供挺水植物生长使用。钢渣中含有cao等碱性氧化物，水解后提高土壤中oh-的浓度，中和土壤的酸性，且钢渣中含有丰富的硅生成的硅酸胶体能通过吸附形成硅酸盐沉淀，降低土壤中重金属的活性。其二，本发明利用水生植物可以直接吸收水体中n、p等营养物质，将其固化在体内，进行分解与转化，为其生长提供能量，最后通过收割离开水体。其三，本发明利用水生植物的根系是微生物重要的栖息地、附着和繁殖的场所，而微生物又起到重要的降解水中污染物的作用

本发明的技术方案如下：一种南方乡村黑臭黑道岸边植物恢复方法，按照下述步骤进行。步骤(1)岸坡土质改良：

为了改善河岸带内现有污染严重的种植土，以满足挺水植物生长需要，首先以枯水期和丰水期的水线为边界确定岸坡范围，用白灰洒出种植线，然后按照投加量45g/m²在岸坡土中投加造纸白泥、钢渣与原有的土进行混合耕翻，改善土质，保证ph值为6-7.5，不含建筑及生活垃圾，混合风干2—3天后，形成初步地形，然后在此地形表面填按照1：1.3的比例添加种植土，按照从两边到中间的顺序进行压实处理,以免因沉降产生坑洼。

步骤(2)岸坡地形整理：

对改良后的河道岸坡初步地形进行整理改造，清除碎石及杂草杂物，平整地形和周围环境，整成龟背形斜坡，坡度可定在5°-10°之间。保证种植层须与地下层连接，无水泥板、沥青、石层等隔断层，以保持土壤毛细管、液体、气体的上下贯通，挺水植物要求土深内的土任何方向上大于3cm的杂物石块少于5％。河岸带地形处理除满足景观要求外，还应保证将地面水和相应位置雨水最终集水至雨水排放渠。

步骤(3)挺水植物种植方法：

种植时准备足够的基肥、保证基肥与泥土充分拌匀。沿着枯水期最低水位线至丰水期最高水位线按照植密度保证不少于25芽/m²种植耐污挺水植物，种植挺水植物时，用岸坡底泥包裹根端，形成15cm的根球，然后将其栽种到种植穴中，进行起拢支撑，之后浇定根水，拢高为10-15cm；最后进行去拢，整理地形，在种植穴周围铺设草皮。成列的挺水植物应成一条直线，并按种植挺水植物的自然高依次排列。挺水生植物栽植水深不能大于60cm。挺水植物栽种后进行定期检查、毒杀病虫害，清除杂草等日常管理工作。

其中所述的挺水植物为再力花、美人蕉、芦苇、黄菖蒲、水葱、梭鱼草、香蒲、花叶芦苇

本发明的主要优点：

(1)本方法通过前期向河道投加造纸白泥、钢渣对底泥进行处理，减少了化学污染，对河道岸坡的污染较少，且种植方法简便，节约了劳动力，同时又起到了对黑臭河道的净化作用。

(2)本方法根据植物的生长特性，沿河岸带种植挺水植物，每种植物之间间隔一定的距离，目的是在长期条件下给植物留有生长空间，在未来的一段时间里植物越长越多，净化水体的能力随时间也将变高，可以长期净化水体，也不会产生二次污染。

(3)遵循了黑臭水体整治技术“适用性、综合性、经济性、长效性和安全性”等原则。

(4)本项目通过植物技术与传统工程技术相结合的复合式生态护岸技术,利用岸边挺水植物的保护功能，连接功能，缓冲功能和资源功能对黑臭河道进行综合治理。

附图说明

图1为岸边植物物种为岸边植物种植纵断面图。

图1中：h1—丰水期水位线；h2—平水期水位线；h3—枯水期水位线；

l1—挺水植物种植区域

a—再力花、美人蕉、芦苇、黄菖蒲、水葱、梭鱼草、香蒲、花叶芦苇

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

参照图1，本发明对一段长为a，宽度为b的黑臭河道的岸坡进行改造治理，首先以枯水期和丰水期的水线为边界确定岸坡范围，然后在黑臭河道岸坡上按照45g/m²和30g/m²的投加量投加造纸白泥、钢渣对河岸土质进行改良处理以满足挺水植物生长条件；然后清除黑臭河道两岸坡上的碎石及杂草造物，在此地形上填30cm厚种植土后将岸坡整成斜坡形，坡度为10°。施撒石灰调节种植层的ph达到6-7.5之后，再进行耕翻整理成龟背形，保证土质符合土深15cm内的土任何方向上大于3cm的杂物石块少于5％，同时保证挺水植物再力花、美人蕉、芦苇、黄菖蒲、水葱、梭鱼草、香蒲和花叶芦的种植水深在50-60cm之间。

在岸边浅水区砌筑栽植槽，栽植槽为0.2m*0.2m的土石方，铺上15cm厚的营养土，沿着枯水期最低水位线至丰水期最高水位线交叉种植再力花、美人蕉、芦苇、黄菖蒲、水葱、梭鱼草、香蒲和花叶芦苇这8种挺水植物。种植方式为沿河种植物1m宽，5m长，交叉种植挺水植物，种植密度不少于25芽/m²。种植方式按园林绿化常规方法施工，要求基肥与碎土充分混合；成列的水生植物应成一条直线，并按种植苗木的自然高依次排列；回填土应击碎并分层捣实，使根系与土充分接触。最后对水生植物定期施加肥料、清除中间的杂草。。

以下提供2个实施例进一步说明本发明。实施例用于说明本发明内容，而不是限定本发明内容。

实施例1

某河浜(本发明以江苏省常州市武进区洛阳镇域内的河道—薛家浜为实施例)，河岸总长2*523m，河宽8m，其中原有植物2*262m，其余2*261m为未进行河岸生态修复段。首先在黑臭河道岸坡种按照投加量80g/m²和65g/m²投加造纸白泥、钢渣，投加造纸白泥20.88kg，钢渣16.96kg。然后平整河岸带地形，共改造适合种植的岸坡261m²，人工种植再力花30m²、美人蕉30m²、芦苇30m²、黄菖蒲30m²、水葱30m²、梭鱼草30m²、香蒲30m²、花叶芦苇30m²，在河中央种植27盆睡莲。通过上述方法，黑臭河道岸坡挺水植物得到改善。植物恢复配置表如下：

表1

实施例2

某河浜(本发明以江苏省常州市武进区洛阳镇域内的河道—西庄太平渡为实施例)，河岸总长1282m，河宽8m，其中原有植物21231m，其余51m为未进行河岸生态修复段。首先在黑臭河道中按照投加量80g/m²和65g/m²投加造纸白泥、钢渣，投加造纸白泥4.08kg，钢渣3.31kg。然后平整河岸带地形，共改造适合种植的岸坡51m²，人工种植再力花5m²、美人蕉5m²、芦苇5m²、黄菖蒲5m²、水葱5m²、梭鱼草5m²、香蒲5m²、花叶芦苇5m²，在河中央种植5盆睡莲。通过上述方法，黑臭河道岸坡挺水植物得到改善。植物恢复配置表如下：

表2