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水生態修復中,沉水植物的施工方法與流程(詳解)

作者:小編 日期:2022-02-14 15:07:07 點擊數:
沉水植物有著“水下呼吸機”“水下森林”的贊譽,其對水質凈化、景觀提升及水體生境條件的改善起著不可替代的作用。


正因為如此,在水生態修復中,恢復和重建沉水植物群落也就成了施工過程中的核心環節。
說起來簡單,無非種種水草,但要把草種活,要讓生態系統相對穩定,可不光是個體力活,也是個技術活。

如何在水草種植中規范施工,提高水草成活率,避免誤工返工?這將是本文主要探討的問題。

哪些條件不適合種植水草?



在沉水植物種植前,需首先問一個問題:這兒適合種水草嗎?

不是所有的河道都適于水生態修復,也不是所有的環境都能種活水草,或者不能直接開展水草種植。

1、水深大于3m
2、流速大于0.4m/s
3、風浪/行船擾動過大,底泥常懸浮
4、沙質土/貧瘠底質/過肥底質
5、遮蔭較重/光照條件差
6、魚類過多
(草食性、濾食性、雜食性)

建議對上述邊界條件予以足夠重視,充分評判沉水植物栽植的可行性。

(注:上述條件并非絕對,需結合工況實際和小試試驗而定)

沉水植物施工流程



沉水植物栽植過程一般包括:

前期準備基礎施工水草選苗、包裝及運輸交貨查驗水草栽植(扦插法、拋秧法)水草補種及調整長期監測及管養

當然,面對不同項目,具體工藝流程也會不盡相同。

沉水植物施工方法



按照上述施工流程,對各階段施工方法描述如下:

1、前期準備
施工前由各參建單位(建設單位、設計單位、監理單位、施工單位)組織圖紙會審,對圖紙進行全面細致的熟悉,審查施工圖存在的問題及不合理情況,掌握工程特點及難點并擬定解決方案。
施工單位內部也應組織相應的施工技術交底,對圖紙會審確定的主要內容進行學習,施工隊的工程師和班組長對施工圖重點問題進行說明,講清楚施工應注意的問題,制定材料進場計劃及施工組織計劃,做到對主要施工內容心中有數。
2、基礎施工
①定點放線
根據現場情況與圖紙放線,確定沉水植物種植范圍控制點,放樣定位樁并拉線。因涉及水下作業,主體沉水植物盡量做到按圖種植,如因特別原因引起大范圍調整需及時報備,以變更單為準。
②場地整改、底泥活化
清理施工水域內的雜草、垃圾,并根據實際進行微地形整改,對水底淤泥進行底質消毒、活化和改良,改善底質酸堿度,營造功能菌生態基質,促進后期沉水植物的良好生長。
③其他配套
針對水深、流速、風浪等環境條件不適宜的水域,采用一定的工程配套措施進行改造優化。
3、水草選苗、包裝及運輸
①起苗/選苗
成株起苗過程中,需從泥下根部用起苗鏟緩慢移出,將淤泥水洗后轉移上岸,進行選苗。選苗過程中應選擇符合規格要求、生長旺盛、無病蟲害、根系發達的植株。由于水草原生塘內大多生有藻類,裝箱運輸前需進行洗苗,可采用自來水進行二次沖洗,嚴禁采用原塘水。
②包裝
包裝方式的不規范是運輸途中水生植物容易損壞的重要原因之一。建議采用泡沫箱打包運輸的方式(不建議采用編織袋包裝),以減少對水生動植物造成的損傷。氣溫超過28℃時采用加冰降溫措施,并在植物表面灑少量水分。
③運輸
目前,汽車運輸是水生植物運輸最主要最常見的方式,價格成本較低,方便快捷。運輸時,植物應保持在空氣循環,溫度穩定的環境里,建議采用箱式貨車運輸。冬、夏兩季運輸,車輛還應該有保暖和制冷裝置。
值得注意的是,運輸時間要盡可能短,最好不超過2天。
4、交貨查驗
收到苗木時,檢查植株整體是否完好,莖葉有無斷枝、缺根或病蟲害等;苗木編號、數量和名稱與合同要求的貨物清單核實是否一致。若開箱檢驗中發現質量問題可拒絕進場,并抓緊重新選購,同時建議及時向業主和監理報備,以免影響工期。
5、水草栽植
沉水植物常見有扦插法(淺水插秧、船上扦插)、拋秧法等栽植方法。
①淺水插秧
當水深較淺時(一般小于0.5 m),可采用人工直接插秧式栽植。該方法優點是水草成活率較高,布置規整;缺點是需要排水降水作業。
②船上扦插
當水深處于0.5~2.0m甚至更深的水域,可采用船只配合,工人在船上利用竹竿或木桿等扦插工具,叉住植物的根部至底泥中。該方法優點是可以帶水作業,無需降水缺點是工作效率較低,容易折斷根莖、出現飄草現象,成活率較低
③拋秧種植
當水深較深且底泥較硬或底部漿砌硬底時,可采用拋擲法種植。采用無紡布包裹種植土和植株根部(考慮配重),將植物拋擲入水中,植株借助包裹內的種植土生長。該方法優點是速度快、無需降水、對底質要求不高缺點是水草生長面不規整、容易飄草等。
④其他方法
當水體的透明度較低、種植后要立即有效果的,可將沉水植物先栽種在營養缽中,培養高狀的植株后種植。菹草、黑藻以芽苞越冬,可在每年 3-4 月撈取芽苞,撒播在種植水域。其它還有懸袋種植法、沉袋種植法等。
6、水草補種及調整
待水體透明度有所提高后,補種前期由于水體渾濁造成漏種的部分;同時檢查水草長勢不好或出現死株的區域,進行調整補植。
7、長期監測及管養
施工結束只是完成了水生態修復的第一階段,如何做好水生態監測和管養,實則更為重要,其關系著整個項目的最終成敗,也代表著不同企業的技術水平。

定期對水體開展生境、理化、生物指標的水生態監測,及早發現問題并采取對策,確保水生態系統朝著健康、穩定的方向發展。

關于種植密度的問題

陳煜初認為,水生植物的密度可分為設計密度和施工密度兩方面內容。施工過程中,考慮到植物的分蘗能力,可根據竣工驗收的時間、土壤肥力、熱量條件等實際情況,適當降低苗木施工密度,待竣工驗收時仍可達到設計密度。

筆者對此觀點表示認同。實際上,即使在施工中適當降低種植密度,沉水植物的真實耗材用量一般也會是設計用量的1~2倍(甚至更多)。很多時候,由于污水或底質等種種原因,沉水植物的補種工作往往要額外耗費較大的材料和人工,成為一項不可忽視的“隱形支出”。

對于常見的幾種沉水植物,可參考如下種植密度:
苦草:50-80株/m2
金魚藻:30-50株/m2
竹葉眼子菜:30-50株/m2
黑藻:10-15芽/叢,9-12叢/m2
穗狀狐尾藻:10-15芽/叢,9-12叢/m2

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