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一种节水型盐碱滩地物理.doc

上传人:kpmy5893 文档编号:7229385 上传时间:2019-05-10 格式:DOC 页数:20 大小:136.50KB
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资源描述

1、一种节水型盐碱滩地物理化学生态综合改良及植被构建技术,其特征在于由以下步骤组成: ) 、在需改造的土地上挖设淋水沟,包括支淋水沟与主干淋水沟,支淋水沟相互平行,主干淋水沟与每一支淋水沟相交; ) 、在所挖的淋水沟内铺耐腐蚀能透水的材料,并回填一定厚度的渣石; ) 、用耐腐蚀能透水的材料将回填的渣石盖严,建造成淋水盲沟并防止浇水时将土沫漏进淋水沟而影响淋水盲沟的畅通; ) 、将淋水沟挖出来的土回填; ) 、在回填后的土壤表层添加酸性有机肥; ) 、然后将施肥后的土壤深翻,再铺设酸性有机肥; ) 、将铺设酸性有机肥的土地再进行耕耘,使其土壤和肥料搅拌均匀,然后再在土地上做出挡水畦来等待天然降水的浇

2、灌,如果天旱也可用人工浇灌来进行淋盐排碱,达到改良土壤的作用; ) 、在改造好的土地上,利用自然降水或人工浇灌,经过次的大水浇灌,使其含在土壤内部的盐成分顺水下淋至淋水沟内排走,或者排至蓄水池内,含在土壤内部的碱成分则通过土壤的毛细渗透功能将碱排至到表层和土壤改造添加的酸性有机肥进行化学综合,使的被改造的土壤成为具备植物生长的沃土。 ) 、排盐渗水通道施工步骤:将土地平整规范后,采取每一定面积打一小孔即排盐渗水通道,孔内灌满细沙粒,其深度也可根据具体改造土壤的厚度来决定,使周围的土层通过毛细渗透,迅速的把盐分排至到小孔内,顺孔送到土壤的深层,这样就加大了土壤的渗透能力,使含在土壤里的盐碱成分尽

3、快的排放出去,增强了改土的排盐碱力度,给土壤早日得到改良打下良好的基础。针对不同地段的含盐量水平,选择适当的盐生植物进行人工种植,通过抑制地表蒸发,促进耕作层盐分的淋溶,是盐碱地生物改良的重要组成部分。在本项研究中,选择了碱蓬、中亚滨藜、碱茅(星星草)、中华补血草等多种植物进行了人工栽培,在不同含盐水平的土壤上取得了明显的改良效果。一、黄河三角洲地区盐荒地的自然演替序列在黄河三角洲地区,盐荒地经历漫长的自然演替后,植被的盖度逐渐增加,种类不断丰富,最终土壤含盐量下降到 0.1-0.5%以下。在这个过程中主要的植物种类是碱蓬、漳茅、怪柳、芦苇等植物。主要的演替过程是裸地-碱蓬盐生草甸-獐茅盐生草

4、甸-白茅草甸,以耐盐的碱蓬为先锋植物,定居于含盐量 2%左右的生境中,当土壤含盐量下降到 l%以下时,通常多年生的禾本科植物獐茅( Aeluropus littoralisvar. sinense)会成为新的优势种,随着含盐量的下降,另一种较耐盐的非盐生植物白茅( Imperatacy1indricavar major)会慢慢取代獐茅,标志着土壤含盐量己下降到 0.5%以下。另一重要的演替过程是裸地-碱蓬盐生草甸-柽柳、碱蓬群落-柽柳、漳茅群落-怪柳密灌丛,该演替序列通常出现在水湿地段,土壤含盐量最终稳定于 0.6-0.8%左右。根据黄河三角洲地区盐生植物的耐盐性与生态特性,我们选择了部分耐盐

5、能力强、盖度大、生物量大的几种盐生植物进行了改良研究与示范。二、人工栽培碱蓬对裸地高含盐量地区土壤脱盐的作用裸地是黄河三角洲生境条件最恶劣的地段,冬春季节地表有厚厚的积盐,即使在夏季,地表仍覆有一层盐霜。在这样的地段上经过翻耕后,撒播碱蓬种子,并覆以碱蓬等植物的茎杆,第二年碱蓬就会形成较郁闭的群落,比自然演替过程快几年至几十年。经过一个生长周期后,土壤含盐量即有明显的下降。表 1 无灌溉条件下碱蓬对土壤脱盐的作用(含盐量%)(1998-1999)种植前裸地(1998.11.12) 种植后(1999.10.25)样地 含盐量 有机质 植物种类含盐量 有机质 植物种类1 2.704 0.13 无

6、1.027 0.21 2 1.908 0.12 无 0.811 0.24 3 1.107 0.18 少量芦苇0.914 0.27 碱蓬、灰绿碱蓬、芦苇、蒙古鸦葱等平均 1.906 0.14 0.917 0.24 表 2 含盐地表水灌溉条件下碱蓬对土壤脱盐的作用(含盐量%)(1998-1999)种植前裸地(1998.11.12) 种植后(1999.10.25)样地含盐量 有机质 植物种类 含盐量 有机质 植物种类1 2.709 0.08 无 0.423 0.25 2 3.280 0.07 无 0.664 0.27 3 3.300 0.07 无 1.200 0.24 平均 3.096 0.07 0

7、.762 0.25 碱蓬、灰绿碱蓬、芦苇、藜* 注:灌溉用水含盐量 0.3-0.9%因季节而异,来自利三沟,另外,灌溉用水含较多有机质三、人工栽培中亚滨藜对土壤脱盐的作用中亚滨藜( Atriplexceniralasiatica)是一种速生型植物,单株与群体生物量很大,对地表覆盖能力强,脱盐效果显著。中亚滨藜新鲜茎叶含有丰富的植物叶蛋白,经提取加工后是一种优质饲料来源,是一种很有发展前途的经济盐生植物。在含盐量 1-1.5%的地段上种植中亚滨藜二年后,土壤含盐量下降到 0.6%以下、植被覆盖度达到 100%,在伴生植物中出现了稗、狗尾草等非盐生植物。表 3 人工种植中亚滨藜对盐渍上脱盐的影响时

8、 间1998 年 3月1998 年 11月1999 年 3 月1998 年10 月2000 年5 月含盐量(%) 1.6 0.7 0.9 0.4 0.6 有机质(%) 0.01 0.01 0.11 0.19 0.22 盖度(%) 10 80 80(冬天未收割)100 50 高度(cm) 20 90 90 130 40 生物量(DW)(kg)0.56 3.7 3.2 7.4 2.1 伴生植物滨藜、碱菀、猪毛菜碱蓬、碱菀、地肤、芦苇碱蓬碱菀、狗尾草、稗、芦苇碱菀、芦苇* 注:表中数量指标均为 3 个 1 平方米样地平均值四、人工栽培碱茅对土壤脱盐的作用碱茅( Puccinelliadistans)

9、是多年生禾本科耐盐植物,引种到黄河三角洲地区后表现了良好的适应性,在土壤含盐量 0.6-0.8%的生境中生长良好,具有较高的覆盖度与生物量。碱茅是一种优质牧草,对牛、羊等家畜具有很好的适口性。1997 年在东营盐主植物园内试种 5 亩,一年后土壤含盐量从 0.6%下降到 0.3%。1999 年在新辟的盐生植物园繁殖 20 亩,至 2000 年 6 月,土壤含盐量从 0.9%下降到了 0.5%,土壤理化性质得到了明显的改善。表 4 人工种植碱茅对盐渍土脱盐的影响时 间 1997 年 10 月1998 年11 月1999 年3 月1999 年 10月2000 年 6月含盐量(%) 0.6 0.3

10、0.9 0.7 0.4 有机质(%) 0.2 0.5 0.15 0.27 0.31 盖度(%) 20 90 10 80 80 高度(cm) 20 90 10 80 80 生物量(DW)(kg)0.35 1.8 0.2 1.9 2.3 伴生植物滨藜、灰绿碱蓬、地肤、芦苇、中亚滨藜碱菀、地肤、芦苇碱蓬、芦苇、碱菀碱菀、芦苇、地肤、罗布麻碱菀、芦苇地肤、罗布麻*表中数量指标均为三个 1 平方米样地平均值1997 年的工作在盐生植物园原址进行,1999 年后在新址进行五、植物抗盐抗旱剂的研究与应用为了利用盐生植物改良重盐荒地和提高盐渍化低产田的经济效益,在项目实施过程中进行了改善植物耐逆能力的研究,在

11、山东师范大学原有的成果“植物抗盐剂”的基础上,结合抗盐耐海水植物的种植经验,通过重新设计配方,发明了新型的植物抗盐抗旱剂。植物抗盐抗旱剂,可用于提高盐生植物对极限盐渍生境的耐受能力,可进一步拓宽利用盐生植物改良重盐碱地的范围,也可用于常规农作物在盐渍化低产田中的应用。植物名称: 西府海棠别 名: 未知英 文 名: 未知拉 丁 名: Malus micromalus科 名: 蔷薇科属 名: 苹果属适应地区: 辽宁、华北、西北北部暖温带落叶阔叶林区(主要城市:沈阳、葫芦岛、大连、丹东、鞍山、辽阳、锦州、营口、盘锦、北京、天津、太原、临汾、长治、石家庄、秦皇岛、保定、唐山、邯郸、邢台、承德、济南、德

12、州、延安、宝鸡、天水) 南部暖带落叶阔叶林区(主要城市:青岛、烟台、日照、威海、济宁、泰安、淄博、潍坊、枣庄、临沂、莱芜、东营、新泰、滕州、郑州、洛阳、开封、新乡、焦作、安阳、西安、咸阳、徐州、连云港、盐城、淮北、蚌埠、韩城、铜川) 温带草原区(主要城市:兰州、平凉、阿勒泰、海拉尔、满洲里、齐齐哈尔、阜新、丹东、大庆、西宁、银川、通辽、榆林、呼和浩特、包头、张家口、集宁、赤峰 、大同、锡兰浩特)生态分类: 木本植物 落叶灌木类观赏分类: 观花类 高度范围: 5 (M)形态特征: 树态峭立,花粉红色,花期 45 月。8-9 月果熟生长习性: 喜光,耐寒,抗旱,较耐盐碱和水湿繁殖培育: 一、嫁接繁

13、殖西府海棠的嫁接砧木一般用山荆子或海棠实生苗,苗龄为 2 至 3 年,地径粗在 0.5 厘米左右。可于七月中旬将砧木锯短,只留地表以上的 8至 12 厘米。一个月后,在西府海棠的当年生健壮枝条上选取粗壮接芽,并从母株上剥离,用芽接刀在砧木的中部光滑处切开成“T”字形,用刀尖将“T”字形竖切口的树皮扒开,将接芽嵌入其中,并使接芽上切面与“T”字形的横切口平齐。然后用窄塑料带进行绑缚,绑缚好后堆土进行保湿。20 天后接芽如无干尖、坏死现象,即表明已经成活,可将塑料带解开。二、压条繁殖 7 月初,从西府海棠母株上选取一年生粗壮无病虫害的枝条。将要压人土中的部分表皮刻伤,用土压住,使被压枝条成“ ”形

14、,枝梢露出,直立,然后浇水。以后每两三天浇一次水,使种植土经常保持湿润。第二年春天萌芽前脱离母株定植。三、分株繁殖早春三月,在植株未萌芽前,将老株旁的萌蘖苗用刀从母株上切下来(需带根),植入事先挖好并施有经腐熟发酵圈肥的种植坑中,浇透水后,适当遮阴,并保持土壤湿润,15 天后进入正常管理。景观用途: 庭院观赏 信息条形码:66105538392266106 盐碱土园林配套十项技术 信息来源:中国绿色网 日期:2003-7-16本文总结了德州市及天津实地应用十项绿化技术。包括微区改土绿化、耐盐花木的选择及改碱肥料的应用。这是历时 15 年完成的“中国盐碱土园林十大课题“的实用技术的精华,这套系列

15、绿化技术为改良盐碱土攻克难关,提供了有效的实用园林技术。一、 因地选树在盐碱地区植树绿化,要选适合当地生长、又是耐盐碱的树种。在高水位盐碱区,还要注意选择耐水湿的树种。不要盲目从南方引进树种和花木品种。要坚持适地、适花、适草的原则,在实践中筛选耐盐树种。通过近 15 年的试验,适合于华北的树种和花木草坪主要有:国槐、白腊、毛白杨、垂柳、法桐、合欢、蜀桧、石榴、西府海棠、大叶黄杨、紫薇、秋葵、月季、金丝柳、栾树、红花刺槐、构树、紫叶小檗等耐盐碱花木。因地选树要测土测水,取得立地条件数据指导科学地选择树种。耐盐的草坪品种,高羊茅有猎狗五号、节水草、沸浪、凌志、贝克,早熟禾有优异、康尼、枪手股,黑麦

16、草有尤文图斯、托亚,匍匐剪股颖有开拓、蟒蛇,白三叶有瑞文德等。二、 适时移植讲究移植的最佳萌芽物候期,华北地区树木种植通常以 3 月上旬至 4月上旬为宜。树种不同萌芽物候期也不一样,种植的时间切不可强求一律。通过近十几年的观察,春季植树可按下列顺序栽植:柳树、杨树、国槐、泡桐、火炬树、毛白杨、千头春、法桐、合欢、刺槐、白腊。除春季植树外,还要利用其他植树的有利季节,如秋季植树。提倡秋栽,秋季土壤脱盐之后盐分比春季低,水分条件也好,栽种后土壤即封冻,不至产生返盐,而且比春季地温高易发新根,次年早春根系发育早,顺应了树木先生根后发芽的生育规律,提高了树木成活率。落叶栽植以 11 月份为佳,11 月

17、份栽种了国槐、法桐共 310 株,成活率均在 96%以上。三、 隔盐层植树为了有效控制地下盐分的迅速上升,可在树穴底层铺设“隔盐层“。适合作隔盐层的材料,据近些年的实践有:炉灰渣、麦糠、锯末、树皮、马粪、碎石子、卵石、稻草等。据观察炉灰以 20cm 以上为好,麦糠以 5cm 为宜,锯末、树皮以 10cm 左右为宜,其他要适当注意隔盐层之上与根系之间要有保护性土层,以防烧坏根系。“隔盐层“以上用原土,重盐碱地换客土,利用优质土来保证生根、发芽。同时,作为有机物的隔盐层腐解产生有机酸形成一层“酸膜“即能降低土壤的 pH 值又能增加土壤肥力。四、 抬高池栽培抬高地面可以相对地降低地下水位,从而降低了

18、地下水位的上升高度。抬高的理想高度,是使地下水位控制在临界深度以下(德州一般在 22.5m左右)。种植点抬高度可用下列式子计算:x=k-h(x 为抬高地面的高度;k 为地下水临界深度;h 为年平均地下水埋藏深度。)树穴、花池、花坛都可采用此法控制局部返盐,据近几年在德州市区绿地、东风东路、东风西路、湖滨北路等试验种植 326 株法桐、国槐、紫荆、金银木、大叶黄杨等,成功率在 92%以上。五、 适当浅栽历年来各地因栽植过深造成树木死亡的不少,经验证明,除杨柳树外其他树种均以浅栽为好。栽植深度比苗木原土印深 12cm 左右,浅栽可以有效地控制水渍烂根,又能保证根系有良好的透气性。六、 水质改良我国

19、北方土壤多为微碱性土,单纯改良土壤,如果浇偏碱性水,数月之后改良好的土壤又会变成碱性土。通常以为矿化度超过 2g/升即为咸水,不适于灌溉。咸水淡化是国外一项重要研究课题,过去多用硫酸亚铁改良水质,但近些年有关理论和新发展都说明,单纯浇灌水加 0.2%碱性水改良剂可以使水 pH 值由 8.4 降至 6.20。因为磷钾元素的增加,矿化度略有增加,由 1.0g/升至 1.7g/升。在德州市东方红路湖滨盐碱土栽培的百日红、刚竹等,浇灌 0.2%浓度碱性水改良剂溶液,长势良好而且有效地控制了黄化病。七、 控水管理及透气栽培在盐碱土植树中,科学控水管理是成败的关键。高水位盐碱区的树木要时刻注意土壤的适宜湿

20、度。土壤水分过多,造成根系缺氧呼吸,严重的会使根系窒息而腐烂造成植株死亡。防止的方法是发现因为地下水水渍造成的黄叶要开穴透气。每株开穴 24 个,穴径 20cm、深 2040cm,微露根系晾晒 25 天,穴中可填入大粒炉灰渣,或竖埋小捆树枝,也可以用通气孔,用布做成直径 10cm 的袋子装入蛭石或珍珠岩,在离树干 60cm 处埋入地下深度 1m 左右,一般 57 天可长出新叶。八、缺铁失绿的防治(1)有机肥与硫酸亚铁 51 混用,有机质与铁形成络合物提高铁的有效性。在德州东风路追施棉籽饼硫酸亚铁 51 防治泡桐黄化病 25 株,有显著效果。(2)施用 0.5%尿素、0.3%硫酸亚铁追肥或浇灌。

21、(3)施用园艺盐碱土改良肥有好的结果。九、改碱肥的应用“园艺盐碱土改良肥的研制“是“中国盐碱土园林十大课题“中的重大科研成果之一。园艺盐碱土改良肥为有机-无机型复混改碱肥料,由十余种原料组成;内含腐植酸“钠离子吸附剂“、土壤酸化剂、土壤调理剂;pH5.0;利用离子吸附、酸碱中和、转化盐类三大改良盐碱土壤原理,降低 pH 值及含盐量,提高园林植物成活率,延长草坪绿期 20 天左右;全元营养供肥效果好,也有改良碱性水与微咸水质的功能;对改良碱斑及缺铁黄化有特效。适用于表土耕层含盐量 0.4%以下的盐碱土,特别适合雪松、黑松、白皮松、云杉、竹子、银杏、玉兰、樱花等花木的改碱栽培,也可用于盆栽改碱。灌

22、木、树木每株 0.51.5kg 左右,绿地 0.51kg/m2,耕翻 1020cm 左右,或与种植土拌匀,或撒于地表松土后浇大水,配合淋盐;也可与有机肥配合施用,重盐碱地配合暗管排盐效果更好;也用于草坪追肥及碱斑改良,用量为 0.5 kg/m2 左右。天津开发区绿化规范指定园艺盐碱土改良肥为专用改碱肥料,天津绿城园林公司今年应用“改良肥“50T 完成了美国波音公司绿化等多项园林工程,受到上级好评。十、大树移植的关键技术大树移植是加快城市绿化的成功尝试。大树裸根移植的关键是起好根系,一般在早春或入冬前移植都有好的效果。德州市盐碱土绿化研究所2000 年 11 月 20 日12 月 10 日从陵县

23、购进胸径 1518cm 的国槐 310 棵,成活率高达 96.5%。常绿树的移植,要带土移植,按树干胸径的 8 倍起土球,10m 以上的大树应提前 12 年断根处理,方能移植。树穴土壤处理要铺设淋水层,隔盐层,安装通气管,为促发新根要喷生根粉,向树体喷抗蒸腾剂,根际土加适量的园艺盐碱土改良肥树木成活一周年后每株施 2kg“改良肥“,可以迅速促进树木生长,新梢两个月增长 1518cm。德州中心广场 2000 年种植 8m 以上大雪松 7 株,成活率 100%。盐碱土绿化的十项措施,要因地制宜灵活实施综合运用;还要因地因树管理,按照树种的生物学特性结合种植点的立地条件进行管理,耐水湿的树种要增加浇

24、水量与次数,耐旱的树种要控水管理。凡栽培的树种都要首先研究其生态习性及其生长规律,不能对不同的树种简单地采取“一刀切“的管理措施,才能取得事半功倍的效果。我们运用十项措施承建了德州中心广场绿化工程取得了良好的效果,德州中心广场 1999 年获山东省城市精品建设金奖,该项目收入中国建工出版社编辑的中国城市广场一书中。天津开发区绿城园林公司,运用上述十项技术完成了开发区翠亭小区绿化工程,受到同行的好评。天津市经济技术开发区简称天津泰达(TEDA),是一个通过围海造田而兴建的新的城区,2001 年 GDP 突破 300 亿元大关,在国内位居第二位。目前困扰开发区经济发展的一个主要问题就是“缺水” ,

25、尽管南水北调工程可以缓解天津市的用水问题,但是我国对水资源的利用率低是不争的事实。在这样的前提下天津泰达自来水公司提出将在泰达绿地系统中引入中水,作为景观用水,其中最大的项目就是关于泰达河绿化带的营建。他们委托北京土人景观对其设想提供可行性研究及景观设计。项目用地位于 TEDA 东北部,总面积为114.64 公顷,长度为 7.7 公里,参见附图 1。对于该项目的争议有两方面的争议,一个是否用传统的工程方法营建;另一个是采取那种形式营建。 1 项目挑战 我们首先确定目标:泰达河将是以中水为主要资源,在露天储运过程中通过与空气、土壤等生态因子相互影响,最终形成一个稳定的生态系统及特有的自然景观。

26、我们必须面对以下三大难题: 第一、必须解决的是土壤含盐的问题。 泰达开发区土壤属滨海海浸盐渍土,地下水位高,矿化度大(100-208g/l),含盐量很高,平均含盐 4.73%,最高 7%以上。土质粘紧,透气性不良,土壤次生盐渍化严重, PH 值8.5。这些条件对植物长十分不利,基本不能生长,更不可能形成森林环境。 第二、如何处理淡水缺乏。 天津市的蒸发量是降雨量的三倍,是造成地下水上返的主要因素,绿地的营建与管理将消耗大量的淡水。规划区域总面积 114.64 公顷,如果都需要灌溉的话,按每天 2.5L/m2,一年 360 天,则需要 103 万立方米/ 年,是一笔相当大的开支。 第三、说服城市

27、管理者营建泰达河绿化带符合城市的根本利益 2 构思的来源 2.1 解决方案 上述两大生态问题也就是项目构思的来源,在设计中提出多种解决方案,最后确定如下综合治理的方法: 运用中水和二期调节池内的源水压盐,同时大量种植耐盐植物进行生物脱盐。可以从根本上抑制盐水上返,并且造价低廉。 滨河绿地系统的营造应渐次经营,前期以耐盐和耐旱植物为主(减少灌溉用水量),待土壤盐分、土壤结构控制在合适的范围内,再营建耐旱的速生树种。 直接利用脱盐中水及市政管网收集的雨水蓄积到规划区内,采取合理的措施达到国家灌溉水水质要求,然后用于园区盐分淋洗灌溉。 2.2 分段功能 根据前述解决方案及中水、淡水、雨水水源的位置,

28、将泰达河规划用地划分成三段。 第一区段长度为 1.7 公里,主要功能是收集市政雨水加以净化利用;营建特色生物滤过系统即大型湿生植物园。雨水的利用是本区设计的一个特点,是为了节约淡水和弥补中水蒸发量而采取的节能设计。一方面可作为灌溉水配用水源(雨水经生物净化后可用于规划区的灌溉用水),另一方面作为景观用水提供给北部学院区进行景观建设,最后经处理后进入到二期调节池,形成水资源的循环利用。 第二区段:建立一条中水储运水渠,平均宽度 100 米,面积 24 万平方米。可起到一定的压盐作用,主要作为景观用水。 第三区段:泰达河从此南转,将第二区段的中水输送到污水处理二厂(深度脱盐,回用于工业)。 3 景

29、观设计 TEDA 是陆生生态系统与水生生态系统交汇处,又是九河下梢,植物品种丰富。因此泰达河景观设计尽量反映这一地域特征。利用浅滩、湿地、微丘等地形变化营造以华北区植物为主,乔灌草、荫生、湿生、水生多级混交植物群落,形成长期稳定的发挥调温、洗尘功能的绿地系统,并为以滨海鸟类为主的野生动物提供优良栖息地。 3.1 第一区段 3.1.1 利用耐盐和湿地植物营建多层生物滤过系统 在第一区段起点处收集的雨水和中水,设置了一处沉淀池,沉淀池内以斑块状芦苇,雨水经过积存和芦苇根茎的净化之后,通过有隔栅的闸门流入下面的生物滤过系统,生物滤过系统的水系呈“S” 形蜿蜒流过场地,增大了雨水和中水的停留时间。同时

30、富有特色的滤过系统也为净化雨水提供了帮助。生物滤过系统设计共分 3 个功能块,第一是降盐沉淀池,第二是滤过区,第三是吸附区。工艺流程是:设立降盐沉淀池,栽植大面积的耐盐植物吸收盐分,并沉积泥沙。将耐盐和湿生植物、沙砾、碎石呈条状分隔布置,利用植物的网络式立体分布的根系、茎干以及沙砾的空隙,对雨水中的污物进行多层滤过式净化,同时加氧和吸收有害物质。在结尾处形成一个放大的生物净化蓄水池,这些水即可用于灌溉。 3.1.2 台田景观与湿地岛 第二区段与第一区段有所不同,由于在开挖中水储运渠之后,排出的大量土方,可利用其堆砌条状台田。在我国有利用台田整地的方法进行盐碱地造林的经验,因此应充分利用这些土方

31、,营造耐旱耐盐阔叶乔木,尽快形成丰富的群落结构,以利生态恢复。同时,加宽中水储运渠的浅水区形成大量的湿地道景观,种植大量的芦苇、香蒲等,即可促进水分蒸发,调节空气湿度,又为周边居民提供了安全的亲水环境。 3.1.3 亲水栈桥与卵石滩 第三区段尽管可利用的绿化面积不大,但由于其邻近的用地均为重要的企业生活区或企业园区的出入口,这里的环境设计应强调城市绿化的装饰风格,其投入主要集中在中水水渠的西侧。由于没有淡水压盐,建议局部重点地段采用防渗材料隔离盐分,一般地段采用耐盐植物进行绿化。 4 泰达河的营建是否符合泰达的利益 规划中的泰达泰达河绿化带的位置处于天津市开发区的核心地段,这里迅猛发展的经济使

32、昔日的盐碱荒滩变得突然身价倍增。如果将规划用地全部用于产业园区,或许每年会创造上亿元的税收,那么将这块用地投放到生态环境建设上,是否合适,如何权衡其中的利弊,将是摆在开发区领导面前的一道难题,也是设计者必须首先解答的问题。 4.1 生态效益 4.1.1 防止土壤盐碱化 TEDA 大面积的土地是生态系统极不稳定和脆弱的地区。该处濒临渤海,存在地表淡水和海洋咸水的动态平衡。本规划方案充分认识到了这一生态系统恶化的趋势,利用自来水厂和污水处理厂的源水和中水,通过适当改造,广种适生树种,完善湿地生态系统,遏制生态系统恶化趋势,可提高开发区的景观生态环境质量,改善了投资环境。 4.1.2 涵养水源 由于

33、营建了大面积的湿地和针阔混交林,林下枯枝落叶层促进了土壤腐殖化,改善了土壤结构,土壤孔隙度可达 60%,表层持水力增加。同时林下空气湿度增加 ,植物体表面的纤维结构保存了大量的水分。可以做一个计算,规划用地内绿地容纳的降雨量为:85.5 公顷0.622 米(年降雨)=53.18 万立方米。如果没有森林环境,这部分雨水直接会进入大气循环或进入地下水系。当土壤孔隙度为 60%时,土壤表层蓄水量可达 68.4 万立方米。由于植物的蒸腾作用使地表压力小于地下水压,造成地下水位上升,雨水会蓄积在表层结构内,大部分直接进入植物体内参与生物循环,少部分保留在土壤内和植物体体表以及林下空气内,作为储备水源,在

34、干旱季节释放。 4.1.3 改善区域小气候 水体蒸发,光合作用与蒸腾作用将会吸收热量,降低区域温度。根据现代生态学提供的数据,每株大树蒸发一昼夜的调温效果相当于 25 万大卡,相当于 10 台空调机工作 20 个小时,空调耗电量为 0.86 度台.小时,电费按 0.35 元度计算,成本为 0.30 元每小时,每年 180 天使用空调器计算:每株树一年可节约用电 10200.860.35180=1.08 万元。以每公顷 50 株大树计算,绿地总面积85.5 公顷,则总计可节约 4553 万元,如果再加上水体的蒸发调温效果,水体部分可节约3400 万元电费。根据测算泰达河森林生态环境建成后,在炎热

35、气候,能降低环境温度 1-3度,增加空气湿度 3%-12%。 4.1.4 改变空气质量 按照每公顷年产生氧气 12 吨,吸收 SO2300 公斤,粉尘 900 公斤。泰达泰达河绿化带景观带规划约 64 公顷乔灌木林,建成后共能产生氧气 720 吨,吸收 SO2 18 吨,粉尘 54 吨。 4.1.5 作为城市生态基础设施,维护地区的生态安全 泰达河绿化带属于开发区中的河流廊道,是物种的主要通道,连接着开发区这一城市生态系统的各个有机部分。泰达河滨是开发区中水生态系统和陆生生态系统的边缘地带,是生物多样性非常丰富的地区。大量的野生动物将会在城市中找到栖息之地。对于野生动物保护起到非常重要的作用,

36、其潜在的科学与经济价值难以衡量。这项功能和保护水资源一样重要,在每天都有新的物种消失的今天,多保护一种生物资源,就多为人类的生存创造一次机会。 4.2 社会效益 泰达河绿化带 110 多公顷的河流、湿地、针阔混交林景观出现在盐碱滩地上,其独特的自然景观和人类战胜自然的文化力量,是优于其他城市公园的一大卖点,使它成为一种游憩消费品,游憩商品是一种特殊的商品,属于“ 公共商品” 。 “公共商品 ”就是指一个人在消费该商品时并不妨碍他人对该商品消费的商品。游憩商品一般是无价格的,而是作为一种特殊福利发放给民众。游憩商品通过消费者剩余这一价值体现出来,因而转化为社会效益。对于泰达河绿化带景观带的游憩效

37、益的定量评估可以通过旅行费用法(Travel cost method,简称 TCM) ,TCM 法可以比较全面地评价公共商品的效益,它包括了消费者剩余,即消费者愿意支付和实际支付的差额。由于消费者实际很少或几乎为 0,消费者剩余与愿意支付实际上是相等的。 TCM 用于评价户外游憩场所效益是基于这样一种假设:虽然户外游憩场所只收取极低的入场费或不收入场费,但对于该商品的需求是有限的,因为游人往返于该场所必须支付一定的费用(如交通、食宿等) ,即消费该商品存在一个隐含价格。当这一价格提高时,人们对该商品的期望使用就变小,即游人数下降。将各个不同出游距离的出游人数同价格进行积分,便可得出该游憩场所的

38、游憩效益价值。 对于泰达河绿化带,主要提供给企业员工和市民休闲场所,他们的游憩效益(T)包括消费者剩余+旅行费用+休息时间费用。 其中消费者剩余以国内同类游憩地以商业开发为目的的达到边界收益时的参考门票价值。经过相关考察及经验判断,消费者剩余以每人次 5 元计算。但随着人们游憩需求的不断增加,这一价格还会有升高的机会。 旅行费用考虑往返交通费用及旅游时间花费。规划场地位于为长条带状用地,往返平均旅行费用为 6 元。今后随着私家车的普及,旅行费用会有所升高。 消息时间费用考虑平均停留时间为 2 小时,每小时费用以开发区平均单位工资水平计算(参考 2001 年月平均工资为 1205 元) 。休息时

39、间费用约为每人次 72=14 元。 平均游人数计算:规划场地 114.64 公顷,考虑到开发区现状居住人口和从业人员仅 23 万,平均游人数每天以 1000 人计,全年以 35 万人次计算:T =35(5+6+14)=875 万元 随着未来开发区居民人口和从业人员的增加,对游憩场所的需求会以高于人均可支配收入增长的幅度。预计泰达河绿化带的游憩效益还会有较大幅度的提高。以上的这些估算都是属于保守的估算。 另外,泰达河绿化带景观改造应由政府出资,但其产生的游憩效益主要是社会效益,体现了对企业员工和市民休闲需求的关怀。 4.3 经济效益 4.3.1生物滤过系统提供景观用水 在第一区段的生物滤过系统中

40、,每天可提供景观用水3000 立方米,由于直接利用市政雨水,使泰达河绿化带建设初期的灌溉用水成本大大降低。4.3.2 直接的商业机会 由于人们对自然的亲和力,将来会产生休闲的需求,因此在泰达河绿化带内适当配置一些商业服务设施,将有利于创造商业机会。开发区居民相对于天津其他地区消费水平较高,以人均每日消费性支出为 30 元计,而外出短程游憩平均日均消费支出是一般是平常日均消费支出的 1.5 倍,估计开发区市民外出短程游憩日均消费支出为 45 元。泰达河绿化带景观带以日流量 1000 人次,扣除人均交通费用,日均在景观带内的消费支出为 40 元,游憩者平均每天在景观带内的消费总量为 40000 元

41、,按照 30%企业利润,每年利润约为 420 万元。 4.3.3 休疗养与高档别墅区开发的经济效益 泰达河绿化带由于拥有湿地、淡水湖、盐水河、针阔混交林,优美的绿化环境的景观功能和医疗功能,早已得到了人们的认识。按照森林公园国家设计规范,森林公园内的建筑用地面积不能超过 3%,即在系统内可有 3.42 公顷用地作为建筑用地。本规划方案中可在二期调节池下游降盐沉淀池周围,规划 5 公顷的高档别墅住宅区,规划容积率为 0.4,绿化率在 60%以上,总建筑面积为 2 万平方米。经计算高档别墅全部出售后,可得净利润 1837万元。 4.3.4 带动周边地区地价和房地产价格的升值 优美的环境无疑会使该地

42、区周围的地价和房产价格抬升。根据国内的相关经验,高水平的景观设计和精良的施工管理将会使该地区 500 米半径的周边地区平均地价升高 10%左右。 TEDA 泰达河绿化带,项目已经经过审定,2003 年 11 月开始一期工程的实施。天津经济技术开发区在项目立项方面的态度是非常严谨的,本项目的核心特征是最大限度地节约能源来改造生态环境极为恶劣的场地,使其发挥最大的经济效益。该项目是城市可持续观念的一次胜利,这也是本项目的意义之所在。 作者简介: 韩毅 北京土人景观规划设计研究所景观设计三室主任/风景园林硕士浅析盐生植物三种类型及其作用2007-04-14 16:32:11根据抗盐性的不同,植物可分

43、成盐生植物和非盐生植物。盐生植树物在生理上具有一系列的抗盐特征,根据它们对过量盐分的适应性不同可分为三类。 (1)聚盐性植物:这类植物对盐土的适应性很强,能生长在重盐渍土上,从土壤中吸收大量可溶性盐分并积聚在体内而不受害。这类植物的原生质对盐类的抗性特别强,能忍受 6%甚至更浓的 NaCl 溶液。它们的细胞液浓度很高,并具有极高的渗透压,根的渗透压高达40 个大气压以上,有些甚至可达到 70 至 100 个大气压,大大超过土壤溶液的渗透压,所以能从高盐浓度盐土中吸收水分,故又称为真盐生植物。常见的代表植物如生长在滨海重盐渍土上的盐地碱蓬、盐角草、碱蓬等。 (2)泌盐植物:这类植物也能从盐渍土中

44、吸取过多的盐分,但并不积存在体内,而是通过茎、叶表面密布的盐腺细胞把吸收的盐分分泌排出体外,分泌排出的结晶盐在经、叶表面又被风吹雨淋扩散,这类植物称泌盐植物。典型的代表植物如大米草、二色补血草、柽柳等。(3)不透盐植物:又称为拒盐植物或抗盐物。这类植物虽然生长在盐渍土中,但不吸收土壤中的盐类,这是由于植物体内含有大量的可溶性有机物,细胞的渗透压很高,使植物具有抗盐作用。生长在盐碱荒地中的獐茅、碱菀等都是典型的不透盐植树物。天津经济技术开发区是淤泥质滨海盐渍土,根据植被恢复原则,该区首先引进几种盐生植物作为先锋植物。在没有任何工程措施的原生荒地上,从异地引入中华柽柳、新疆柽柳、盐地碱蓬、二色补血

45、草、罗布麻、枸杞、地被菊、珠美海棠、草木樨、苜蓿 10 种植物。在粗放管理上,根据种植树前期与生长末期土壤含盐量上降变化的比率,这些植物对盐碱胁扑噗迫的反映和适应能力的大小顺序为:盐地碱蓬新疆柽柳中华柽柳二色补血草罗布麻地被菊草木樨枸杞苜蓿。根据裸地含盐量的变化,证明盐生植物具有脱盐作用,盐地碱蓬种植 3 年后与未种植盐地碱蓬的土壤相比较,Na+的含量降低 4.5%至 6.7%;柽柳能降低土壤含盐量 40%至今 50%等。可见,利用盐生植物植树造林,是生物措施改良盐碱地的重要方法。盐生植物改良盐渍土的功能主要表现如上:调节小气候,减少水分蒸发,抑制盐分上升,防止土壤返盐;植物的根、茎、叶返回土

46、壤后又能增加有机质,提高肥力;同时,根系分泌的有机酸及植树物残体经微生物分解产生的有机酸还能中和土壤碱性。文章来源:中国花木网为解决天津市经济技术开发区盐碱滩城区因绿化换土而毁坏耕地的问题,天津开发区海林园艺工程有限公司凭借着多年来在盐碱滩的施工经验,联合北京林业大学等单位组织科技人员进行技术攻关,根据土壤毛细渗透的特性,通过在盐碱性较强地段反复试验,终于试验成功了盐碱地绿化就地改造,盐土回填的成功技术。“节水型盐碱滩地物理-化学-生态综合改良及植被构建技术”是一项把水利与农田建设降低和排除土壤盐分(即改造盐渍环境以适应生物)与引进筛选耐盐植物和提高其耐盐能力(即以生物适应盐渍环境)两者有机结

47、合的水利工程、农业措施和生物技术集成的系统工程,是一项保护耕地和节约水资源、实现可持续发展的盐土改良与绿化的创新技术,该项技术达到国家先进水平,并获得国家专利。“节水型盐碱滩地物理-化学-生态综合改良及植被构建技术”,近几年来已在天津滨海新区、大港等地大面积示范推广。实践证明,应用该项技术有望攻克滨海盐土和围海造地的土壤绿化这个世界难题。一、主要创新点1、不用客土,保护耕地土壤资源。人类赖以生存的土壤资源,实际上就是经过耕作施肥多年培育出来的熟化土层。传统沿用的滨海盐土改良技术是客土种植,即用异地农田耕作层的熟化土壤更换盐土。一般换土的深度是:草坪 30厘米,灌木 60 厘米,乔木 100 厘

48、米。这是“绿一方、毁一方”,破坏耕地资源的一种不可持续发展的做法,因为每更换 1 立方米的种植土,就要毁坏 2 立方米的耕作层熟化土壤。这种用客土回填的方法既毁坏了大面积的农田,又破坏了原有的生态,同时还加大了成本投入。2、排水排碱,有效控制地下水位。天津滨海盐土因浅潜高矿化地下水(潜水位一般 1.0 米左右,矿化度 7-10 克/升,高者 70-100 克/升)和高含盐量土壤(0-30 厘米和 0-100 厘米土壤含盐量分别为 1.4%和 0.85%)成为绿化的“禁区”。该项技术采用碴石盲沟组成的排水排咸工程系统,具有排水(雨、洪、涝、沥)、排盐(土壤盐分)和排咸(浅潜咸水)功能,起到雨季排

49、水、旱季排咸,有效控制地下水位和加速土体脱盐的多重作用。由于碴石盲沟的埋深、断面、间距及盲沟内碴石构成的大空隙的共同作用,可以使地下水位控制在临界深度以下。与 PVC 盲管相比,碴石盲沟具有集水面积大,排水通畅,抗压不断裂等优点,同时还有阻断毛管上升水和阻盐、隔盐的功能,使位于盲沟以上的水、盐通过碴石盲沟顺畅排出,而处于盲沟以下的水、盐因受到盲沟内碴石间大空隙的阻隔,难以强烈上升和表聚。3、集水蓄雨,节约淡水资源。通过平整土地,围埝做畦和沙孔群等集雨工程,最大限度地拦蓄和提高有效降水的入渗率,尽量减少径流甚至不产流,以达到蓄淡压盐改良盐土的目的。同时建立雨水、灌溉回归水和浅潜咸水收集系统及再生水灌溉系统,节约淡水(自来水)资源和提高水资源循环利用率。传统的盐土冲洗改良加灌溉的年用水量(乔、灌、草需水量平均)一般为每平方米 1.0 立方米,而利用该项技术不但省去了盐土冲洗用水(主要依靠蓄雨压盐),同时还由于沙孔等田间工程以及施用化学保水剂的作用,提高了灌溉水的入渗强度和蓄水量,因而可以节约灌溉用水量,一般每年

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