陆明哲
上海园林绿化科技有限公司 上海 200433
摘要:随着社会的发展及人民生活水平的逐年提高,对城市公共空间环境及配套设施要求也越来越高,本文以肥东小镇店埠河公园一期工程水域生态系统构建为例,对清理垃圾、消毒、底质改良、沉水植物种植、水生动物放养、水质改良、挺水植物种植、漂浮式曝气系统安装、项目维保等环节所采取的技术措施,进行了详细阐述,以期为后期公园水域景观营造提供依据和参考。
关键词:店埠河公园一期;水域生态系统构建;实践
店埠河位于安徽省合肥市肥东县,流经店埠镇,因而得名。它全长约30千米,河面宽窄不一,最窄处仅有一、二十米,上世纪70年代,政府在店埠河上游围建大型水库——众兴水库,它源源不断地给店埠河输入清澈的水流,拓宽的河面,加深的水道,加速了肥东县经济融入长三角经济带,极大地促进了经济发展。
随着改革开放的不断深入,进驻店埠镇的企业、人口都在日益增长,店埠河水污染越来越严重,2000年后,政府加大了投入,除了常规的清淤治理,还在店埠镇南建起了肥东县污水处理厂。近年来,随着县城经济开发区迅速发展,环保问题日益严重,除了污水厂扩容外,政府也对周边环境进行规划治理,其中就包括店埠河公园的建设。店埠河公园绿地面积约4.6万平方米,从店埠河引流水域达2万余平方米,设计水深在0.5米至2米。由于人工湖正常开挖后生态系统不完整,缺乏生态链,水体缺少自净能力,水质会因底泥富营养释放日渐变差,特别是暴雨可能造成大量污染物涌入,将极大增加污染负荷。本人作为店埠河人工湖景观生态系统构建工程施工管理团队中的一员,结合项目实践如下:
工程施工流程安排如下:施工准备→清理垃圾、消毒→底质改良→放线、补水→沉水植物种植→补水→水生动物放养→水质改良→挺水植物种植→曝气增氧设备安装→项目维保。
一、施工准备
为了保证实际施工效果,要做好前期准备工作,开工之前组织现场人员进行技术交底,掌握施工规范和工艺标准,严格按照施工图纸和监理单位下发的文件完成施工的总体规划和设计,做好分项方案的有效编制。在开工之前要深入到现场中进行全方位的观察以及巡视,了解不同植物的特点和周边气候条件。在现场勘查时需要重点进行土样的采样工作,全面的掌握土层的结构之后,再确定土壤的含水量和酸碱性等等,必要时送到专业性的部门中进行检验。之后,再根据植物本身的特征制定更加严格而科学的施工方案,以提高植物的生长势。
二、清理垃圾、消毒
对湖底部各类杂草、垃圾进行清理,土壤是病虫害传播的主要媒介,也是病虫繁殖的主要场所,在种植水生植物前,先对种植区域进行预处理。本工程采用生石灰进行消毒,起到对底质内残留的杂物、鱼卵、藻类及病菌清除消毒的作用,以便于后期水生植物的重新建立。
三、底质改良
消毒一周后,采用营养盐复合钝化剂调整底泥的pH值,改善底质酸碱度,使底泥的pH值在6-9范围内。施用含富含铁、锌、铜、锰、硼、钼等植物生长重要元素的制剂,有效成分不小于20%。
四、放线、补水
消毒处理及底质改良处理后,进行定点放线:邀请现场监理人员来验点,在确认无误之后才可以开展后续的施工,按照设计图纸,采用自然式配植放线法中的距离放线法,利用麻绳来标志出不同的种植区域。
放线工作完成,开始往湖内补水,补水深度控制在20-30cm水深。
五、沉水植物种植
沉水植物因根部直接植于底泥,故可吸收底泥的营养,还可吸收水体中的营养盐和有害物质,降低景观水体中的N、P浓度,抑制浮游藻类生长,防止水体富营养化。
本工程种植种类主要以轮叶黑藻、苦草、金鱼藻、狐尾藻等为主,具体如下:
轮叶黑藻 植株高度60-150cm,种植面积3500㎡,种植密度120株/㎡;
苦草 植株高度60-150cm,种植面积3500㎡,种植密度120株/㎡;
金鱼藻 植株高度60-100cm,种植面积2400㎡,种植密度120株/㎡;
狐尾藻 植株高度60-150cm,种植面积3500㎡,种植密度120株/㎡;
沉水植物种植前清洗、整理、去除杂质与残、病、伤、缺植株,并用杀卵剂、灭菌剂、促生根剂、促生长剂等进行预处理。
根苗准备严格按照设计要求规范、行业技术标准执行,确保根苗的优质及优美的生态园林景观效果。起苗选生长旺盛、无病虫害、根系发达,且带泥量较紧凑的根苗,避免造成机械损伤确保运输中根苗的安全。起苗时间与栽苗时间紧密配合,严格执行随起随运随栽原则。
实施前,先检查并去除在运输和装卸过程中受损伤的植株,栽植方式以群落形式,按事先划分好的区域插秧种植,种植间距为15cm-30cm,工具使用小铁锹或小铲子,刨坑深度8-15cm,,围根覆土5-10cm厚,栽植后的沉水植物保持20cm-50cm的水深,7-10天左右即可恢复生长,待恢复生长后逐渐往湖内补水,补水控制原则,尽量保持良好的光线,确保植物的光合作用。
六、补水
种植工作结束后的补水将根据植物的生长情况进行。
七、水生动物放养
在进行这一工作中需要保护水生植物的生长环境,满足净水功能方面的要求,在这一地区中完善人工生态系统的食物网结构,可以在景观湖中放上一定数量的肉食性鱼类,从而搭建完整性较强的生态模式。水生植物放养需要考虑整个生态结构的配置模式,根据不同生物的生长习性来提高实际的放养效果。
本工程水生动物放养主要为河蚌、螺类和乌鳢,放养规格要求,河蚌5cm以上,乌鳢0.5kg/条,螺类1000只/kg,在水位控制在设计水位后开始投放。投放后,7-15天跟踪视察湖面是否出现死鱼现象,若出现,则分析原因,并加以调整补放。
放养水生动物的种类和特性如下:
鱼类:乌鳢 投放数量30尾,主要作用:控制水体内小杂鱼,小杂鱼过多会严重影响沉水植物的生长;
底栖动物:
①螺 投放数量120kg,规格1000只/kg,主要作用:刮食性,水底附着生活。分泌粘液絮凝水中悬浮物质作为其食物,增加透明度。
②河蚌 投放数量800只左右,主要作用:滤食性,水底埋栖生活,滤食、转化水体中藻类、有机碎屑,净化水质。
八、水质改良
一个新开挖的景观水体缺乏足够量的分解者微生物,投放微生物菌种吞噬水体中原有藻类、腐屑等悬浮物,并将其分解成无机盐和水,能快速使水体透明度提高,前期为沉水植物提供光合作用,后期可协同作用实现对有机污染物的降解。在达到设计水位后,立即向湖中投洒微生物制剂,本工程采用的是光合细菌PSB浓缩液,配置密度30mL/㎡,共600L溶液,使其迅速繁殖成为水中优势细菌群落,可抑制有害病菌的生长和繁殖,使有害病菌无法形成致病环境造成污染。经微生物分解后的有机质,可作为植物的养料,亦直接或间接地成为放养水生动物初期的食物。
九、岸边挺水植物点缀配置
在景观水体岸边,适量配植观赏价值高的挺水植物,本项目种植品种为千屈菜、黄菖蒲,优雅绚丽的花朵创造迷人的精致,与水下森林景观及岸边树木形成协调对比,给人“人在岸边走,宛如花上行”的感觉。
十、曝气增氧设备
植物、动物的生长以及微生物的降解均需要提供氧气,曝气增氧设备采用漂浮式喷泉曝气设备,有助于加快物质循环和能量流动,促进生态平衡更快速达到。
施工流程如下:
定位→施工准备→材料进场检验→设备安装→盘柜配线及设备接线→单机调试→设备试运转→交付使用。
设备的安装基准线根据设计图纸定位,设备的平面位置进行检查、复核。多台设备排列安装的设备保证位置一致。
采用已装好的电动葫芦吊至安装位置,选定漂浮喷泉在水体中的位置;
根据设计要求配置主体设备、锚体大小、锚绳长度。放置主体设备,确定锚体的位置,在锚体上绑好锚绳,在水下适当位置放置锚体,将锚绳的另一端绑在主体设备的锚孔上,将主体设备在水面上固定在一定的范围内,测量好电气控制箱和主体设备之间的距离,计算水泵电缆长度,并放有一定的余量,余量能使电缆沿水体底部敷设,并使主体设备不受拉力,电缆采用防水电缆。
设备试运转采用正式电源,试运转前先检查试验电机,电机试验合格后再与泵连接,试泵前按规定加足润滑油,试泵时保证进出水畅通。
运转参数达到设计及产品说明书要求,包括喷泉高度、流量等;各法兰连接处不得有渗漏,设备螺栓,设备与基础间均不得松动。
电动机启动柜、电动机以及低压配电盘等安装结束后,开展调试及检测工作,通过调试及检测找出电气设备存在的缺陷,保证电气设备安全、可靠的投入运行。
所有设备安装好后,将设备通电,设备即可运行。
十、维保措施
本工程的项目目标是:项目2年维保期限内,确保无单一水草及藻类疯长成灾;确保水面无大面积青苔、黑苔、藻华现象发生;水体透明度不低于0.5米,观感清澈,无异味;保持水体清澈见底,区域水体水质达到国家地表水III类标准(总氮除外);水生植被成活良好,植被覆盖率不低于80%,构建出水下森林生态景观效果。
1、生态系统维护
截断污染源,防止污水进入。
如要保持水体水质的稳定,就要防止污水进入河道。如禁止附近的建筑用水排入河道,禁止废水排入雨水管道流入河道等。
2、水生植物维护
主要针对挺水植物,包括:杂草清除、修剪、清理和补种。
由于水体的温度适宜且营养成分较多,给杂草生长带来有利条件,为了防止杂草出现影响景观效果,在6-9月份增派人手进行人工拔除。
挺水植物的修剪选在每年的7、8月份操作,随着气温不断的上升,植物生长非常的旺盛,对于生长养分的需求比较大,所以在修剪后能较快恢复生长势,不会造成植物稀疏的观感。
在进行植物残体清理时,宜在春天进行,防止对周边环境造成一定的污染,对于残枝败叶及时清除,避免其沉积在水体中腐烂形成水体污染。
3、水生动物维护
主要是对水生动物的捕捞和放养工作。
及时清捞动物残尸并视具体情况适量补充,对总量过多、单一物种优势过于明显、雌雄比失调等现象,采取捕捞或放养其他生物类型加以控制,确保生物链结构的稳定性。另外,注意公园内增加巡视,禁止钓鱼。
结束语
经过竣工后两年的运营维护期,经检测,店埠河公园水质达到地表III类水,水生植被覆盖率90%左右,已形成良好的生态系统和稳定的生物群落架构,水域呈现“水清见鱼游”的水下森林景观。本次水域生态系统构建工程是成功的,其成功的原因离不开前期的仔细勘察,正确的施工方案,精心的施工,良好的后期运营维护这一系列的工作,缺一不可,疏忽任何一点都不能建设一个可持续发展的良好的水生态体系,经过此次实践,我们团队对今后的水域生态系统工程有信心拿出更好的方案。
公园作为周边居民生活中重要的活动场所之一,是诠释城市文化形象、地域特色、生态环境特色的象征,也是公众放松、娱乐和交流的公共场所,通过对肥东小镇店埠河公园一期工程水域生态治理实践工作,注重水生植物、动物在净化水体,美化环境的作用,不断提升城市公园水域景观的观赏价值,助推可持续发展,使其成为城市园林景观中一道靓丽的风景线。
参考文献:
[1]苗伟波,邹剑,刘国庆,等.多方位生态修复技术在河道水环境治理工程中的应用[J].水电能源科学,2016(7):167-170
[2]吴伟,吴雨,俞阜东,等.水体生态修复技术在河道整治工程中的运用[J].中国新技术新产品,2017(23):102-103
[3]张饮江,刘晓培,金晶,等.沉水植物对水体净化的研究进展[J].科技导报,2012,30(27) :72-79.
[4]刘会,朱丹婷,李铭红,等五种沉水枝物对富营养化水体的净化效果[J].生态科学,2011, 30 (6):596-601.
[5]陈玉霞,卢晓明,何岩,黄民生.底栖软体动物水环境生态修复研究进展[J].净水技术,2010,29(1) :5-8.
姓名:陆明哲 出生年份:1980年12月 籍贯:上海 民族:汉 性别:男 学历:大学 职称:绿化林业工程师 毕业院校:上海交通大学农学 院 研究方向:风景园林 园林工程与技术