生态湿地处理(精选12篇)
生态湿地处理 篇1
近年来, 随着人们生活水平的提高致使生活、工业废水等大量无节制的排放致使水体富营养化问题越来越严重, 其中氮磷对水体富营养化的贡献尤为突出[1]。被污染的水发出恶臭, 给人们的正常生活带来许多不便。目前人们对环境问题也越来越重视, 污水处理问题也迫在眉睫。之前, 已有研究者发现利用植物能够对污水起到一定的净化作用, 为了更清楚的了解植物对污水的净化作用 (对氮磷的处理能力) , 特开展了此次实验, 模拟人工湿地并利用不同的水生植物组成一个小的生态系统, 用来研究植物对污水的处理能力。
1 实验材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1 模拟人工湿地系统
人工湿地的基质是植物生长的重要载体, 是湿地内所有生物和非生物的储存库。它把发生在湿地内部的过滤、沉淀和吸附污染物等作用连成一个整体, 通过文献查找比较分析选出两种模拟人工湿地的基质, 分别为沸石和黄沙, 其投放比例为沸石:黄沙=1:1。沸石的一般化学式为:AmBpO2p·n H2O, 通常沸石可以作为水质处理剂。沸石由于内部有很多的孔径、均匀的管状孔道和内表面积很大的孔穴, 因而具有独特的吸附、筛分、交换阴阳离子以及催化的性能。
1.1.2 植物的筛选
人造湿地由水生植物组成, 是很重要的配置成分, 可以吸收污水中的污染物, 对污水的净化影响很大。由此可知, 对于氮的去除, 植物也起了十分大的作用。研究证实:湿地植物选用菖蒲、芦苇会对对总氮的去除率要好一些;选用臭蒲和香蒲对总氮的去除效果略低一点;总氮的去除成效最差的一个是大红草。水生植物能够通过汲取污水中的物质以备自需, 并且通过分解转化后的物质能被微生物所使用。另外, 氧的量会影响湿地的处理效果。水生植物能将90%的氧气运到根部, 以加快微生物的硝化作用为目的, 从水中除去氮。本次实验根据实际情况选定了3种人工湿地植物, 分别为水葫芦、香蒲、美人蕉。
1.1.3 实验仪器及试剂
实验所使用仪器有日本岛泽紫外可见分光光度计 (型号为Uvmimi1240) ;德国耶拿总氮分析仪 (型号为multi N/C®2100) ;自制垂直流湿地装置如图1所示, 垂直流湿地模拟装置的构造为透明有机玻璃柱。首先, 柱子统一用内径15cm, 高为45cm的透明有机玻璃柱, 在圆柱的下方有1个突出的小管, 为出水口, 出水口连接1根胶管。试剂有分析纯过硫酸钾、分析纯抗坏血酸、分析纯钼酸盐。
1.2 实验方法
1.2.1 采样
从实验装置的出水口采取样品, 每个取50m L, 供测试总氮、总磷、生化需氧量以及酸碱度。
1.2.2 污水的配制
污水配比:污水配比执行国家《生活污水排放标准》 (GB 18918-2002) 一级A标, N浓度15mg/L, P浓度0.5mg/L.
1.3 实验步骤
1.3.1 总磷的测定
样品溶解后进行分光光度测量, 调节分光光度计 (调零, 调波长) , 在波长为700nm处, 进行测试, 并记录下读数。
1.3.2 总氮的测定
使用总氮分析仪根据测量总氮, 按照ISO/TR11905-2, 用氨基乙酸检查方法的氧化能力。
2 实验结果与分析
2.1 模拟人工湿地出水TN的分析
由图2可以明显看出总氮的变化, 其中可以得知不同的植物对氮的去除效果不同, 美人蕉>混合>香蒲>水葫芦>空白。通过参考其他研究者的结论发现, 混合种植的总氮的处理效果要优于单一植物种植对总氮的处理, 和本次实验结果有所偏差, 考虑到可能是因为植株大小有所差异, 混合的植物植株较小, 另外实验用的透明的有机玻璃柱, 横截面积不够大, 水葫芦遮挡了部分阳光, 阻挡了空气的进入, 是其他植物生长受到了阻碍, 对总氮的去除率没有达到原本的效果。水葫芦因为面积较大不能很好地进行物质交换, 使得氮的去除率偏小。因为美人蕉的根系发达并且最早的适应了这个小的生态系统, 才使得除氮的效果明显高于其他的植物。
2.2 模拟人工湿地出水TP的分析
由图3可知, 总磷的去除效果从大到小排列分别是:美人蕉>混合>水葫芦>香蒲>空白。从图3中可以看出总磷的含量有所波动, 有增有减, 但最终趋于减少的状态, 说明这3种植物不管是单一的种植还是组合的种植对总磷都有去除的效果, 没有种植物的系统, 总磷的含量也有所降低主要是沸石起到了一定的吸附作用, 才使得总氮的含量也有少许减少。
3 结论
3种植物对氮的利用率, 去除率都和时间呈负相关的关系。其中美人蕉>混合>香蒲>水葫芦>空白, 且美人蕉的去除率较稳定。
参考文献
[1]韩苏娟, 尤朝阳, 万玉龙, 等.6种水生植物在人工湿地中特性的比较[J].安徽农业科学, 2010, 38 (12) :6367-6368.
生态湿地处理 篇2
⒉可以改善与恢复区域自然的生态环境,形成优美的湖泊生态系统,为野生动物提供栖息之地。
⒊可以建立轻工业原料基地,使造纸行业生存与发展有了新的高质量的原料基地。
⒋可以开发为旅游区与风景点,在县、市一无名胜,二无古迹的先天条件下,为县、市经济发展创造新的增长点。
因此建设《芦苇湿地污水处理工程》是迫在眉捷的可行性高、紧迫性大、利国利民、经济效益、社会效益、环境效益可观的生态效益最优的跨世纪工程。
五、《芦苇湿地绿色生态工程》的环境影响
工程排水方案,拟采取隔栅──管网──沉沙──芦苇湿地
排水过程中,污水封闭在管网中,不会下渗,故而对沿途环境无影响。
污水的异臭气味影响只发生在降解前,可在沉沙后采用好氧曝气除去异臭气味。芦苇湿地仅对浅表层地下水有一定影响,不会对深层承压水造成任何影响。
项目选址远离城镇,大片芦苇湿地增加了绿地面积,可减轻风沙对市区的侵袭,环境影响最小,优于任何方案。
六、《芦苇湿地绿色生态工程》的规模与投资
⒈根据县、市实际情况选择项目规模:建设芦苇湿地5000-0亩,日处理污水50000-200000立方米。
⒉项目分二期建成:前三年建成芦苇湿地2500-10000亩,日处理污水2.5-10万立方米,年处理污水912.5-3650万立方米。湿地需水量,按灌溉定额780立方米/亩,湿地系统总需水量195-780万立方米,每年可得净水(达到养殖标准的水)717.5-2870万立方米。
后三年再建成芦苇湿地2500-10000亩,达到日处理水量5-20万立方米,年处理污水1825-7300万立方米,可得净水1435-5740万立方米。
创设生态课堂 弘扬湿地文化 篇3
一、强化组织建设,形成教育合力
野鸭湖湿地自然保护区位于北京市西北部,是官厅水库上游及环湖海拔479米的滩涂组成的人工、自然复合型内陆湿地。保护区总面积6873公顷,是北京最大的湿地,被称为北方候鸟的驿站,其湿地资源及生物多样性极其丰富,同时兼具保护官厅水源、改善官厅水质、防风降尘固沙等作用,是首都西北的生态屏障。先后有国家林业局、北京市委市政府等多家单位在野鸭湖湿地创建基地,开展教育活动。北京市中小学生“社会大课堂”工作实施以来,我们总结过去各基地教育的成功经验,整合有益的教育资源,成立了由管理处主任任领导小组组长的“社会大课堂”工作领导小组,同时邀请与湿地保护相关的各单位主管领导参与其中,依据学校的课程需求,科学地制订工作计划,积极配合“社会大课堂”办公室的工作安排,最大化地满足学校要求,形成坚强有力的组织保障。
二、实施人才工程,打造专兼结合的师资队伍
“社会大课堂”工作启动以后,我们认真盘点内部的师资力量,明显感觉不能满足学校的需求。为促进人才建设,我们多方呼吁,聘请湿地研究领域的资深教授为兼职教师,创建北京市最大的湿地学校,依托湿地学校的师资力量,在首都师范大学的协助下,对单位内部职工开展专业培训。我们将职工分成四个板块进行,一是专业的环境教育解说员,专门负责课程讲解;二是野外教学站点解说员,负责区域内教育内容解说;三是全程引导员,负责带领师生参观学习讲解等;四是安保员,主要负责师生的活动安全。在落实中小学生“社会大课堂”方案的同时,我们的兼职教师队伍由原来的十人发展到近百人,他们来自不同的工作岗位,既有环保局、水务局、园林绿化局的工作人员,也有来自延庆教科研中心的教研员和学校的教师,我们的师资队伍建设成效显著。
三、潜心教材研发,丰富教育内容
经过60多年的变迁,野鸭湖湿地已形成生物多样性、稳定性较高的湿地生态系统。为更好地开展湿地环保教育,3年来,我们针对不同学段开发了不同的教材和课例,拓展了教育内容。在首都师范大学、北京林业大学的协助下,我们变单一的图文教材为生动的影像资料、有趣的动手实践、参与互动的教学体验,并定期向学校提供“菜单式服务”供选择,视频有小小影院播放的《人与自然的和旋》、环幕影院播放的360度环幕影片《四季野鸭湖》;图文有《魅力野鸭湖电子相册》《野鸭湖观鸟手册》《野鸭湖湿地植物手册》;课例有《生态书签制作方法》《昆虫乐园巡礼》《畅游鸟类天堂》等,得到了广大师生的一致认可。
四、拓宽教育资源,创新教育形式
“社会大课堂”还是个丰富多彩的能培养学生创新能力、实践能力的大课堂。我们没有专业的教师、没有规范的教室,但是我们努力创设多样的教学站点:观鸟塔、湿地学校、种子库、远程监测系统、博物馆、标本厅、濒危鸟类长廊、珍禽展示园,等等。2008年,投资120万建设湿地生态科普园,模拟展示华北地区典型的湿地生态环境及湿地特色植物和珍稀植物;2009年6月,投资393万建设“科普岛”,集中将野鸭湖地区的鸟类资源做成科普画廊进行展示,并在科普岛上建设高7米、建筑面积达200平米的观鸟台,观鸟台共三层能同时容纳300人在不同的高度、不同的角度进行隐蔽性观鸟;2010年,投资1500万完成全覆盖远程监测系统工程及360环幕影院建设。
中小学生“社会大课堂”工作已走过3年,在总结现有成绩的同时我们更多的是思考。今后,我们力争在湿地文化挖掘、教育手段创新、学生参与课程研究等方面,寻找新的生长点,让学生在“社会大课堂”这片沃土上获取更多的知识,更好地锻炼能力。
【刘雪梅,北京野鸭湖湿地自然保护区副主任】
生态湿地处理 篇4
农村生态人工湿地发生堵塞, 会引起湿地漫流或处理效率降低。若直接与农户相连, 还会引起农户下水管网排水不畅, 甚至回灌的现象, 失去污水处理的功能。因此, 农村生态人工湿地处理农村生活污水, 必须要摸清人工湿地污水处理堵塞的机制, 提出相应的解决方法。
1 调查实验基础与过程
1.1 实验目的
通过实验, 分析形成堵塞的累积物质及造成湿地的永久性堵塞的主要原因。
1.2 调查实验期间
共监测4块人工湿地, 其中2块人工湿地用于处理市政污水, 2块农村生态人工湿地用于处理农村生活污水。4块湿地的具体设计及运行参数详见表1
1.3 采样及检测方法
1.3.1 水样检测方法
污水共检测4次水样。进水水质主要监测COD浓度 (总COD浓度及用1.2μm及0.2μm过滤的COD浓度) 。不同组分的COD计算如下:
由于污水中可能有些胶体颗粒物质小于0.2μm, 而监测研究表明这部分物质所占比重相对较小, 因此在试验中可溶性化学需氧量, 为0.2μm的滤膜过滤后的水体水质。
1.3.2 累积颗粒物的采样与分析
实验期间, 每块湿地分别采样1次。采样点位置设在距进口2m及4m的位置, 及距出口2m的位置。采取锤击不锈钢管 (直径200mm, 高0.4m) 的方式进行采样。然后用铁锹将不锈钢管挖出。小心取出不锈钢管内的填料, 并放置自封口内, 移至冷藏箱保存。在本实验研究中, 累积的固体颗粒物有2部组成分别为空隙间固体颗粒物和附着固体颗粒物。空隙间固体颗粒物随着填料的取出, 会自然散落;附着固体颗粒物需超声波清晰后, 将清洗液过滤获得。
1.3.3 累积颗粒物的生物降解实验
经由1.3.2步骤获得的累积固体颗粒物进行生物降解实验, 包括厌氧实验及好氧实验。厌氧实验及好氧实验分别持续30d, 以保证难降解的有机颗粒物能够有充足的时间降解。每取去2次样品, 监测COD及挥发性固体颗粒物 (SS) 。
2 结果与分析
2.1 进水COD的成分分析
由图1可以看出, 市政污水及农村生活污水中COD的主要成分为大颗粒有机物。其中市政污水中除大颗粒有机物外, 可溶性物质及胶体, 也占了相当的比例。但农村生活污水中胶体比例所占较低, 其中系统1占的比例仅为4.3%, 系统2占的比例仅为2.1%。说明农村生活污水中COD含量, 主要以可溶性物质及大颗粒有机物为主, 胶体含量较少。
2.2 累积颗粒物在湿地的分布规律
由图2可以看出处理市政污水的系统, 在湿地前段的累积颗粒物的重量最高。说明大多数的固体颗粒物在此被截留。而后累积颗粒物的含量逐渐降低。研究资料表明, 湿地1/3段, COD去除率高达80%~90%。大多数的COD通过污染物的截留被去除。本次研究结果也表明, 农村生活污水去除COD过程的前段与后端的差异性不明显。
2.3 颗粒物的生物降解实验
由图3可以看出, 4个处理系统的COD在30d的试验周期内, 无显著变化, 颗粒物可生化性非常低。试验结果表明, 在湿地内累积的污染物主要为无机颗粒物。被截留的有机物在短时间内, 能被附着在填料表面的微生物迅速的降解。但1.3.2的结果表明, 处理农村生活污水的处理系统的颗粒截留物较低, 主要原因是由于农村生活污水的颗粒性物质主要以有机颗粒物为主, 大部分有机颗粒物在被截留后, 迅速降解。
3 小结与建议
由1.1.2及2.3的研究表明, 湿地内形成堵塞的累积物质, 主要是难以降解的颗粒物, 这部分颗粒物会持久性地留在湿地填料的空隙内, 随着颗粒物的逐渐附存而积累, 是造成湿地的永久性堵塞的主要原因。
为了避免发生和消除颗粒物的永久性堵塞, 建议:
由于大多数的农村生活污水, 主要是以易降解的有机颗粒物为主, 要针对性地合理设计湿地的水力负荷及有机负荷, 以保证在正常情况下不发生堵塞。
在湿地进水处需设置预处理装置, 尽可能地将难以降解的颗粒物预先去除, 进而延长湿地的使用寿命。
湿地若发生临时性堵塞, 可以通过干湿交替运行或者停运1~2d来消除堵塞现象。
摘要:本文以4块人工湿地为研究对象, 在调查湿地堵塞状况的基础上, 解析了湿地的堵塞机理, 提出了农村生态人工湿地处理农村生活污水的防堵塞措施。
关键词:农村生活污水,生态湿地处理,堵塞机制分析
参考文献
[1]李海明.农村生活污水分散式处理系统与实用技术研究[J].环境科学与技术, 2009 (09) .
[2]赵志强.人工湿地处理技术在农村污水处理中的应用[J].现代农业科技, 2011 (01) .
灞桥生态湿地公园 篇5
2012年06月07日07:10西安晚报[微博]我要评论(4)
灞桥生态湿地公园集城市防洪、景观、旅游观光为一体。记者 魏影 摄
昨日,灞桥生态湿地公园(一期)正式建成免费向市民开放。记者 魏影 摄
自驾游路线图 本报讯(记者 程慧)昨日,我市灞桥生态湿地公园(一期)正式建成并免费向市民开放。市长董军宣布开园。人民日报社陕西分社社长杜峻晓、新华社陕西分社社长王丁,市委常委、市委宣传部部长金学锋、市人大常委会副主任王启文、市政协副主席郭若为、市政府秘书长王德安等出席开园仪式。
中国作协副主席陈忠实,省文联副主席翟志荣,省文联副主席、省美协主席王西京,著名画家崔振宽为灞桥生态湿地公园开园纪念石揭幕。
灞桥生态湿地公园是我市纺织城地区综合发展的重要组成部分,是一项重要的民生工程、水利工程和生态治理工程。公园位于灞河城市段中游,北起东城大道华清桥,南至蓝田县界,毗邻西安世博园,规划全长15公里,总面积6.75平方公里,分两期建设。一期从华清桥到祥云桥约3.3公里,总面积达2.45平方公里,形成湿地面积1980亩,绿化面积1650亩。工程通过对灞河的综合治理及湿地景观的重建,彻底改变灞河流域建筑垃圾成堆、挖沙坑密布、杂草丛生、生态破坏严重的面貌,确保灞河百年安澜。
在灞桥生态湿地公园建设过程中,省委、省政府和市委、市政府高度重视项目进展,省委书记赵乐际、省长赵正永对项目建设提出明确要求,省委副书记、市委书记孙清云,市长董军多次深入建设一线检查和指导工作,协调解决实际问题,有力推动了项目顺利建设。
灞桥生态湿地公园总体规划秉承“人与自然和谐共生”的理念,以灞桥、灞柳、灞水为主题文化,使灞河的历史文化和乡土风情得以复苏和弘扬,成为集城市防洪、生态景观、人居休闲、旅游观光为一体的景观长廊,有效改善了周边区域的人居环境和城市形象。
3000亩水面碧波荡漾 体验湿地旅游的乐趣
生态湿地公园 市民可免费游
本报讯(记者 程慧)3000亩水面碧波荡漾,鱼翔浅底,芦苇、香蒲、河柳等植物郁郁葱葱,白鹭悠然栖息,构成一幅美丽、灵动的湿地生态画图。昨日,西安生态建设的又一样板工程——灞桥生态湿地公园(一期)正式建成免费向市民开放,上万名市民来到这里,目睹令人向往的城市湿地公园的芳容,体验湿地旅游的乐趣。
生态治理
大美城市生态湿地现城东
“不敢想啊,以前这里河道都是大沙坑,现在风景竟然这样美。”十里流动水面、十里绿色长廊、十里绮丽花海。昨日,来自洪庆街办燎原村70多岁的唐大爷和同伴在公园里游览,灞河流域翻天覆地的变化让他感慨万分。灞桥生态湿地公园位于西安市灞河城市段中游,北起东城大道华清桥,南至蓝田县界,毗邻西安世博园。规划全长15公里,总面积6.75平方公里,分两期建设。2012年6月,投资近5亿元的一期工程完工。公园以灞桥、灞柳、灞水为主题文化,使灞河的历史文化和乡土风情得以复苏和发扬。
如今,在灞河华清桥至祥云桥约3.3公里、总面积约2.45平方公里区域内,3000亩水面碧波荡漾,鱼翔浅底,波摇石动,各种植物郁郁葱葱,野生水禽悠然栖息,徜徉在这样的天然氧吧里,真叫人心旷神怡。
美景怡人
市民尽享自然野趣时尚
碧波荡漾、水鸟飞翔,百花争艳、柳树依依。灞桥生态湿地公园一期形成湿地面积1980亩,绿化面积1650亩,最大限度保持灞河湿地、灌草、林木等独有的自然肌理和环境特征。景观结构包括一河两岸三段,一河是指灞河河道景观,两岸是指左右岸绿化景观,三段为指以花荡为主体的湿草景观区、以河心岛为主体的亲水体验区、以柳园飞雪、生态荷塘为主体的湿地景观区,从而形成一幅重塑灞柳风雪胜景的自然画卷。
昨日,前来游园的市民络绎不绝,堤顶路上修有自行车道,两边遍植柳树,不时有游客骑着自行车而过。漫步园中,小广场上、灞柳深处不时传来悠扬的音乐声,以及厚重的秦腔声,一湖清波,满目葱笼,无不散发着城市山水的诗意,处处呈现出优美和谐、天人合一的惬意景象。
公园看点颇多,园区由“原生态湿地公园”、“亲水休闲乐园”、“绿动灞水运动公园”、“灞桥柳河展示园”、“百花千树植物园”五大园组成。园内有植物213种,原生态鸟类33种,原生态柳树20000余株。
九大区域
打造绿色生态湿地长廊
记者获悉,公园二期目前已正式开工,工程从灞河祥云桥到蓝田界,全长11.8公里,规划面积约4.3平方公里。延续一期的设计理念,将建成休闲娱乐区、户外运动区、湿地体验区、田园风情景观区、湿地教育区、“桥”文化区、生态农家体验区、原生态自然景观区和“灞上人家”休闲度假区等九大区域,集河道防洪、生态保护、休闲游览于一体的绿色生态湿地长廊。
到2013年整个工程完工后,一个全长15公里,水清、岸绿、自然、野趣、时尚的灞桥生态湿地公园将完全展现在世人面前,并将成为既具有原生态魅力又具有历史人文魅力的独特“古城绿道”。
原生态湿地、“亲水线”乐园、百花千树植物园„„ 美哉 五大园 乐哉 亲水游
碧波荡漾、水鸟飞翔,百花争艳、柳树依依,昨日起免费向市民开放的灞桥生态湿地公园,到底有多“迷人”,只有亲身去体验一番,才能真正感受到它的绿、它的美„„
灞桥生态湿地公园看点颇多,园区由“原生态湿地公园”、“亲水休闲乐园”、“绿动灞水运动公园”、“灞桥柳河展示园”、“百花千树植物园”五大园组成,无论是欣赏原生态的自然景观,还是带小朋友来这里“亲水游”,或是在这个天然氧吧里打球、骑车,不同的园区让每个游客都能尽兴游览。
●原生态湿地公园
公园建设以原生态为基础,利用原有生态环境,以保护、治理为主,重构为辅,对环境进行科学保护和修整,形成了一个由2000亩湿地、33种鸟类、87种乔木、39种灌木、68种花卉、8种地被、11种水生植物、4478.5平方米芦苇荡组成的绿色原生态湿地公园。让游客避离城市喧嚣,畅游原生态大湿地。
●“灞桥柳河”文化展示园
自古以来,灞桥一直以“灞桥、灞柳、灞河”闻名,灞桥生态湿地公园体现自然乡土风情,集中展现桥文化、柳文化、河文化。这里融合了各种桥文化,有木桥、石桥,有平桥、拱桥;有早期已建成的桥,有已经规划准备修建的桥。这里有14种、近20000棵柳树将重现“灞柳风雪”的人文胜景。灞河,西安的母亲河,古称滋水,是滋养帝都长安的八条水脉之一。灞河公园段平均宽度为400米,最宽处达500米,颇为壮观。
●“亲水线”休闲娱乐园
灞桥生态湿地公园沿河有7公里的水岸线,可以近距离接触灞水、大湿地,观赏水生植物,与鱼儿私语,看水禽嬉戏,尽情呼吸久违的新鲜空气。漫步亲水石滩,卵石或高或低错落排布而成,行走其间感受别样风情。公园里还有20余处休闲娱乐设施,生态商业街、风土博物馆、民俗观演广场、儿童乐园,还有规划中的红酒庄、茶馆等项目。
● 绿动灞水运动公园
21公里的沿河小径、环河堤顶路是散步的绝佳之地,堤顶路两边遍植柳树,徐徐清风扑面而来。堤顶路上特别修建了自行车道。右岸的集中运动广场更是闲暇的好去处,可以打篮球、羽毛球。
●百花千树植物园 这里是花的海洋,植物的王国,这里有大片的池塘,生长着形形色色的水生植物。这里保留了原有乡土植物,增添了适合在灞河生长的植物,形成了1765亩的植物园。柳树、大叶女贞、青桐、连翘、德国鸢尾、玉簪、长春藤、风铃草„„ 87种乔木,39种灌木,68种花卉,8种地被,11种水生植物所组成的植物园让人目不暇接。
“开园活动周” 10项活动让您饱眼福
6月6日至6月10日将在灞桥生态湿地公园内举办“开园活动周”。“开园活动周”包括举办生态影展、民俗展演、放流活动等10项系列活动。包括风土博物馆里的秦腔老腔表演、民间杂耍;亲水码头的放流活动;公园堤顶路的东城新一家运动会等,感兴趣的市民游客可以前来参观。
公交、自驾 怎么走? 7条公交线可到达
公园位于西安市灞桥区灞河华清桥至祥云桥(战略桥)之间,市民可乘坐213、301、718、530、907、233、237路公交车至西安市第34中学站下车。:
由北向南游 给您推荐这些景点 ●花 荡
花荡,从华清桥到西临高速,绿化面积10.7亩,水域面积约9000平方米,共由15个植物园组成,分别为:红枫园、常夏石竹园、红花继木园、大花金鸡菊园、隶棠园、天人菊园、黄金菊园、红王子锦带园、红帽子月季园、美女樱园、红叶石楠园、紫穗槐园、金叶女贞园、红叶石楠球园、海桐球园。置身花海之中,可以远离城市喧嚣,回归自然静地。
●湖心鸢尾岛
湖心鸢尾岛由两桥一亭组成,拱桥名为念柳桥,全长21.2米,宽3.3米;平桥名为紫鸢桥,长17.46米,宽5.5米;木质景观亭名为柳心亭。通过平桥和拱桥将河道内的岛屿连接,并配以木质景观亭和鸢尾绿植,小桥流水,亭影玲珑。婉转莺声常醉客,婆娑柳浪欲迷鸿。这一处水面从千年古城变迁而来,亲近的不仅仅是水,更是这块土地流淌的文化根脉。
●秀水廊桥 灞桥,因水得名,以桥闻名。秀水廊桥全长424米,桥面净宽3.5米,每跨长度为20米,桥面略呈拱形,采用塑胶铺设,并配有3个彩色钢构廊亭,方便游人来往灞河两岸,以最佳视觉观赏灞河湿地景色。
●柳园飞雪
早在明清时期,“灞柳风雪”便是“关中八景”之一。公园里共有14种柳树,分别为:垂柳、龙爪柳、馒头柳、桎柳、银芽柳、旱柳、金丝垂柳、水曲柳、绦柳、杠柳、大柳树、雪柳、杞柳、龙柳。柳园飞雪处面积约为7.7亩。近20000棵柳树将为您重新呈现“灞柳风雪”的壮景,重温古人折柳送别、十里相送的一抹温情。
●生态荷塘
生态荷塘总面积为46.2亩,共由10个园组成:分别为月季园、荷花园、睡莲园、香蒲园、菖蒲园、石榴园、石竹园、漏斗花园、金光菊园、火把莲园。欲滴莲花送月香,抚琴弄笛醉荷塘。10个花园荷塘百花齐放,争奇斗艳,集中体现了生态之美。
●亲水石滩
亲水石滩面积约为3.6亩,此处景观充分利用灞河卵石,以不规则的形状,对滩涂进行铺装,便于游人在枯水期直接进入河道,近距离观赏灞河湿地植物景观。千年的河水流觞,优越的地理位置,亲水石滩是改造滩涂的杰作,让游人近距离亲水,充分体验原生态之美。
西安灞桥生态湿地公园二期工程正式开工建设
2011年10月25日08:09西安晚报我要评论(0)
本报讯(记者 史佳)10月24日,西安生态建设的又一样板工程——灞桥生态湿地公园二期工程正式开工建设。整个工程完工后,一个全长15公里、水清、岸绿、自然、野趣、时尚的灞桥生态湿地公园将展现在世人面前,成为西安最令人向往的湿地公园。
灞桥生态湿地公园项目是灞桥区和西安市纺织城综合发展办打造西安国际化大都市东部生态新城的重要举措。项目位于灞河城市段中游,北起东城大道华清桥,南至蓝田县界,全长15公里,规划面积6.75平方公里,分两期实施。灞桥生态湿地公园总体规划以灞桥、灞柳、灞水为主题文化,使灞河的历史文化和乡土风情得以复苏和发扬。
灞桥生态湿地公园一期项目于2008年11月正式启动,经过两年多的建设,目前公园一期从华清桥到祥云桥约3.3公里、总面积2.45平方公里已建成,形成湿地面积1980亩,绿化面积1650亩,并正式向市民免费开放。公园建设最大限度保持了灞河湿地、灌草、林木等独有的自然肌理和环境特征,彻底改变了灞河流域建筑垃圾成堆、挖沙坑密布、杂草丛生的生态破坏严重的面貌。初步实现了原生态湿地公园的景观效果,创造出一个拥有生态丰富,适于多种野生动物栖息的绿色河流廊道。
10月24日开工建设的公园二期工程,从灞河祥云桥到蓝田界,全长11.8公里,在灞河西路与灞河东路之间,规划面积约4.3平方公里,工程概算投资5.5亿元。公园二期延续一期的设计理念,将建成休闲娱乐区、户外运动区、湿地体验区、田园风情景观区、湿地教育区、“桥”文化区、生态农家体验区、原生态自然景观区和“灞上人家”休闲度假区等九大区域,集河道防洪、生态保护、休闲浏览于一体的绿色生态湿地长廊。
人工湿地与校园生态池营造 篇6
关键词:人工湿地;校园生态池;环境
中图分类号:[J59]
校园生态池的规划与设计
若要在校园中规划生态池,除了专业的顾问公司可以提供协助外,坊间也有不少专书可供参考,例如荒野保护协会出版的《生态池营造DIY》。只要掌握重要的原则,加上一些巧思,动手营造生态池并不是一件难事。
一、水域空间规划设计与施作原则
(一)选址及配置:
1.环境调查与评估:针对欲设置生态池的基地周边环境加以调查评估,以选择最合适的场址与配置方式,也作为后续细部规划设计的考虑依据。调查项目包含物理环境的气候、水文、水质、土壤、地形等因子,和生物相的动物及植物等因子。
2.合宜的水池面积:作为生态教育用的生态池,合适的水域面积大约在150-8,000m2,若太小则难以建立自给自足的生态系统,过大则偏向较复杂的湖泊生态系统,在经营及维护管理上,会增加许多人力和成本。
3.缓冲区设置:水池周边建议应留设0.5-2m左右宽度的缓冲区,并限制人为的干扰或进入,使野生动植物有不受干扰的生长及隐蔽处所。
(二)水文及水质:
1.水源:生态池的水源一般有雨水、地表水、地下水、回收中水及自来水等。设置生态池的水源最好具有多种来源,以避免枯水期时因缺水造成的植物损失。为降低水资源损耗,建议尽量多利用天然水源或回收水再利用。校园中每天都会产生污水,比如洗手台与清理环境的用水等,如果能让这些污水经过一些自然处理的程序,将水中的污染物质浓度降低,就可以成为源源不绝的生态池补注水;不过,这方式最大的缺点是水量不稳定,比如假日时因学校没有人员活动,污水产量锐减,造成生态池进流水不足,因此额外的补充水源(如回收雨水、地下水、自来水等)也需一并考虑。
2.水质:水质状况会影响池中动植物的生长,尤其是受重金属或化学药剂污染的水体,可能会造成水中生物迅速而大量死亡,因此进入池中的水体水质,应加以评估与管控。一般评估水质条件常用的指标有:酸碱度(pH值)、溶氧量(dissolved oxygen, DO)、悬浮固体(suspended solid, SS)、生化需氧量(biological oxygen demand, BOD5)、氨氮(NH3-N)、导电度(electrical conductivity, EC)等,每项指针具有其合理的数据范围,透过仪器的量测,可以判断水质的良窳。
3.水深设计:作为景观或教育用的生态池,为考虑安全性,水深多以1m以内为原则。可在池中或岸边以缓坡配置10-60cm的水域深度,以满足不同生长环境条件水生植物的需求。如果在水域面积够大、安全无虞的情况下,可于水池中间挖掘1m以上的深水区,除了有助自由水面的维持外,也有利于鱼类栖息过冬。
4.水量与水位控制:藉由可调整的进出水管路设施控制水量与水位,简单的作法有在进出水口处设置开关阀,以及在出水口处使用活动弯管、伸缩套管等方式控制水位。
二、水生植物栽种
(一)植栽配置原则:
1.多层次水生及陆生植栽配置,以创造多样性栖地环境。
2.水生植物覆盖率宜控制在30%以内,保留一定的空白水域,以满足各種生物的生存需求。
3.强势物种需隔离配置,以免过度扩散、排挤弱势物种的生存空间。
(二)采种移植时注意事项:
1.采种以不破坏原栖地为原则。
2.驯化一周,泡入苦茶粉以去除福寿螺。
3.扦插植物泡发根剂,以帮助植物良好生长。
三、动物的引入
营造完成后的水池空间,自然会吸引周遭动物如昆虫、青蛙、乌龟、鸟类等前来觅食或栖息繁殖,对于无法自行进入的物种,比如鱼类及一些稀有或特殊保育物种,则需要衡量生态池环境是否适合其生存繁衍后再行移入,移入时也要以当地原生种为优先考虑。
四、周边附属环境教育设施
生态池具有环境教育的功能,相关设施如观察步道、观赏平台、解说牌等,应加以考虑设置,材料建议运用木、石等自然材质,或耐候性较佳且可回收之钢材。
生态池的维护与管理
一、水文方面的维护与管理
1.水位控制:池中的水量应保持在正常水位范围内,若遇有不正常的水位升降状况,应立即查明原因并排除;在冬季时可短暂将水位降低或放干,以方便进行水生植物修剪管理或福寿螺的移除与防治。
2.水路维护:包含进、出流口、溢流道及连通管路等,应每周至少检查一次,台风或暴雨过后应立即检查。
二、池体构造的维护
池体防水性维护:天然黏土防水层具有一定的渗漏率,加上蒸发、蒸散作用,估计每日会正常损失约10mm左右的水量。
三、动物的管理
1.病媒蚊:避免使用杀虫剂,建议利用本土性的食蚊鱼,如盖斑斗鱼会摄食蚊子的幼虫,或引入本土种蛙类如虎皮蛙、腹斑蛙、台北赤蛙等摄食蚊子。
2.福寿螺:可利用毒性较低的苦茶粕等天然物质抑制福寿螺生长,但因其同样也会对其它水中具黏膜性的动物造成危害,因而最安全、简单的方法,仍是人工捡拾螺体及卵块加以捣碎。
3.鼠类:鼠类会对水池护岸或池体防水层造成破坏,也会对某些水生植物的根部或植株造成损害,建议采用陷阱诱捕等方式控制。
4.鱼类:尽量放养本土非强势鱼种,数量也需加以控制,避免其对水生植物造成过度损害。若发现池中遭人放养强势鱼种如泰国鳢鱼、吴郭鱼、草鱼、琵琶鼠等,应尽速捞捕移除。
四、周边环境及附属设施的维护
1.环境清洁:人为之垃圾物应随时捡拾移除,以维护环境清洁。一般植物的枯枝落叶,可加以利用作为生物的栖所,或集中作成草叶堆肥。
2.安全设施:在边坡较陡、水深较深的堤岸上,设置栏杆或缆绳等安全设施,并随时注意维护。
3.解说设施:若有破损或标示不明时,应随时修补或更新。
参考文献:
[1]「生态池营造DIY」,2006,荒野保护协会.
[2]郭琼莹等,2005,「生态水池研究案」,内政部营建署.
[3]张文亮,2007,「人工湿地参考手册」,行政院环境保护署.
[4]陈江河,2004,「台湾乡村住宅建筑生活污水处理改善方式之研究-以芦苇床处理系统为例」,国立台湾大学生物环境系统工程学研究所硕士论文. 文献标识码:A 文章编号:1671-864X(2015)04-0207-02
湿地生态补偿研究综述 篇7
随着人类认识自然和改造自然能力的提升, 逐步认识到保护和恢复自然生态环境应当与物质社会前行相同步。湿地生态作为自然生态中的构成元素, 保护和恢复湿地生态亦成为其重要环节, 而进行湿地生态补偿亦正是现阶段湿地生态保护的重要措施之一。
湿地生态系统归属全球6大生态系统, 湿地生态补偿理论也定离不开生态补偿的理论范围。生态经济学、环境经济学与资源经济学, 特别是生态价值理论、外部性理论和公共物品理论等为生态补偿机制研究提供了理论基础。
1 湿地生态补偿研究实践现状及存在的问题
目前, 我国湿地生态补偿囊括于生态补偿这一笼统概念之中而未单一清明出来, 不仅仅体现在定义湿地生态, 制定湿地保护法律法规, 合理规划湿地保护恢复等方面, 在湿地生态补偿的实践中也存在补偿范围不明确、补偿标准不科学、补偿模式单一、资金来源缺乏等问题。
1.1 湿地生态补偿主客体
湿地生态补偿的主体确认同生态补偿主体的明确方式基本一致, 湿地生态补偿的主体也基本囊括国家和受益者, 是根据利益相关者在特定生态保护或者破坏事件中的责任和地位进行确定的。国家作为对相关利益、权力的评判者和执行者在湿地生态补偿乃至生态补偿的实践中起着主导作用。当相关的补偿数量无法由受益者以及生态保护带来的公众经济利益满足或者补偿主体不明确的时候, 当由国家来承担相应的补偿。受益者包括对湿地生态资源占用, 自身发展对湿地生态保护造成有害影响从而导致湿地生态服务功能退化的行为主体。为湿地生态保护牺牲自身利益的个、群体构成的保护者和致力于湿地生态保护恢复的企事业单位、民间团体、国际组织共同构成湿地生态补偿的客体。简单来说, 湿地生态补偿的主客体确立按照破坏者付费, 使用者付费, 受益者付费和保护者得到补偿等原则共同确立;湿地生态补偿的内涵即是生态补偿的主体向生态补偿的客体进行数量补偿。
除此之外, 还有一种特殊的补偿主体, 即湿地生态系统本身, 诸如湿地公园一类, 通过对某些湿地区域的可持续开发以及合理利用, 使得湿地生态系统本身在保护与建设的平衡中产生一定的经济效益, 这种外部性的经济活动使得该区域的受偿方间接的从中获益获利。促进了该地区生态保护与经济建设的平衡发展, 也使得湿地公园本身成为湿地生态补偿的主体。
1.2 湿地生态补偿方式研究
湿地生态补偿方式是湿地生态补偿研究中重要内容也是实现湿地生态补偿最为直接的表现形式。依据生态补偿的途径、补偿物的性质、补偿的效果又将生态补偿的方式类型进行了相应的划分。补偿物最为常见、最为普遍易行的即是资金补偿, 在实践中具有高效、直接、实用等特点。补偿客体被给予当前阶段在生活、生产资料上所匮乏的实体物资即是实物补偿。在区域性、地方性政策上进行优化改良, 制定多方面的优先权以及优惠待遇以及对相关的生态服务功能进行政策管理等则是政策补偿的内容。对被补偿者进行免费的智力服务, 如培训专门的技术管理人员则是智力补偿的内容。根据生态补偿的途径又可以将之分为直接补偿以及间接补偿, 亦有学者将其划归为输血性补偿以及造血性补偿2类。
输血性补偿主要是指政府或者其他补偿主体将筹集的补偿资金定期转移给被补偿方, 这种补偿方式对于受偿者来说具有支出上极大地灵活性, 受偿方可以根据自身需求合理安排这部分受偿资金。当然这种补偿方式也存在较大的缺陷, 一旦受偿方将受偿资金进行消费性支出, 而不是从长久长远来支配这部分收入, 那么这部分资金也不能从根本上使得受偿方因保护生态资源而富有起来。造血性补偿同输血性补偿最本质的区别即是补偿主体不单一或者不以资本转移为唯一形式对首场客体进行补偿, 通常以发展生态项目、生态环保产业的形式拉动落后生态保护区域内的群众生产就业积极性, 通过自身劳动再创造实现不依赖不依托的自主发展方式, 使得外部补偿转化为自我积累能力和自我发展能力, 其优点是实现受偿方的可持续发展。
王青瑶, 马永双等人还在不同湿地保护方式下对以上2种生态补偿方式的选择进行了深入探讨。他们认为, 对于湿地自然保护区、湿地保护小区等应更偏向于输血性补偿。采用湿地保护区进行保护的湿地生态系统通常是具有重要生态功能的湿地区域, 以保持原有的自然环境为目标, 其生态价值要远远高于其经济和社会价值, 保护程度高, 无法进行经济开发, 而造血性补偿的内容本身即是以自然资源的合理利用开发达到人与自然可持续发展的。同样湿地保护小区内只能开展科学实验和保护监测等必须的湿地生态保护活动。而其他的诸如湿地公园形式以及湿地多用途管理区方式自身偏向于公众游览、参观、休闲或者进行科学、文化、教育以及进行生产经营活动, 采取造血性补偿也就更为恰当。
1.3 湿地生态补偿量化标准
生态补偿量化标准的确定是指导湿地生态补偿总进程合理推进的平衡木, 关系到湿地生态补偿实施的可行性和补偿效果, 补偿标准的过高或者过低分别对补偿主体和补偿客体带来不同的影响。只有合理量化补偿才能平衡补偿主体和补偿客体之间的利益关系, 更好的发挥湿地生态补偿对于湿地区域保护以及受影响补偿受体的发展生存的积极作用。
目前, 主要存在2种生态补偿标准的量化研究思路, 一类是对生态服务功能的价值进行评估, 利用Robert Costanza等人提出的对重要生态系统进行的生态服务功能价值评定方式确定生态系统总价值, 将生态系统总价值作为生态补偿的参考数据, 利用差别计算来确立补偿的量化标准。但是这种方式方法在实际应用的过程之中存在明显的不合理之处:生态功能服务本身即是非市场化商品, 其价值量化主要应用市场替代法以及非市场评估技术, 但是不同的评价研究方法对于生态服务功能价值评定存在差异;生态功能服务中的非使用价值诸如遗产价值、存在价值的量化根本无法客观定量;采用这种方法评定生态功能服务价值过于巨大, 在制定补偿标准时也会使得补偿数量过大, 降低补偿主体的补偿能动性。
第2种方法即是广泛应用于国内现行补偿实践即最小数据方法。Antle等开发的最小数据法, 其基本思想是基于生态系统供给的机会成本推导生态系统服务的供给曲线, 用土地利用来代替生态系统服务的供给来进行分析。
1.4 湿地生态补偿的法律及相关制度研究
确立标准规范的湿地生态补偿制度是现阶段生态文明建设的重要内容, 也将在一定程度上解决传统工业经济的发展问题:没有解决劳动价值与生态价值的平衡关系, 对劳动价值的追求, 对生态价值的忽视使得工业经济发展思路的狭隘暴露无遗。
现阶段我国湿地生态补偿还处于初级发展阶段, 在相关湿地补偿的法律制度上国家和各地区已经通过并开始执行相应的法律法规诸如:国家立法中《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国土地管理法》、《中华人民共和国环境保护法》均以明文形式对概属湿地领域的相关应用、开发、保护行为进行规范要求;地区立法中各省份制定的《湿地保护条例》对湿地生态补偿制度建设的内容进行确定;国家性政策中2000年《中国湿地保护行动计划》、2004年《全国湿地保护工程规划》、《全国湿地保护工程“十一五”实施规划》、《全国湿地保护工程“十二五”实施规划》、《中央财政林业补助资金管理办法》都在各个层面体现了湿地生态保护及补偿的相关内容。但是有关湿地生态补偿的完整法律制度建设依然没有详尽, 无法满足湿地生态建设的相关要求。从立法以及制度的完整性来看, 没有明确湿地定义, 我国通行的湿地概念没有法律依据和法律定义;湿地生态补偿量化标准没有明确统一的实行办法, 补偿物类型, 补偿对象不具备法律刚性;湿地生态补偿义务关系没有理清, 湿地生态补偿的行政主体囊括林业、土地、水利、农业部门, 没有专一有效的行政主体执性补偿内容。湿地生态补偿的主体主要以政府财政资金转移来进行, 湿地损害者为主体能够体现市场化补偿的面积补偿形式尚未采用。
2 结语
湿地生态补偿长效机制的构建是实现生态文明建设, 统筹社会经济发展同生态环境保护平衡推进中的重要一环, 湿地生态补偿的内容主要包括:湿地生态补偿法制建设;湿地生态补偿理论研究;湿地生态补偿标准确立;湿地生态补偿实践应用4大内容。
湿地生态补偿制度建设应当从湿地生态的涵盖范围出发, 明确湿地补偿的主体、补偿的客体, 使得单一湿地生态补偿方式多元化, 更好的把握资金、政策、实物、智力在湿地生态补偿中的应用, 体现破坏者付费原则、使用者付费原则、受益者付费原则、保护者手补偿原则, 应用科学合理的补偿量化标准, 根据不同的湿地生态补偿条件制定不同的湿地生态补偿标准和湿地生态补偿方式, 才能提高湿地生态补偿可行性, 从根本解决湿地生态补偿主体与生态补偿客体之间的矛盾关系。
人工湿地生态建设技术 篇8
人工湿地污水处理技术是通过对天然湿地的结构进行模拟, 在人为地对生物种类进行选择来构建湿地的生态系统, 利用其物理、化学和生物的功能来处理污水的一项技术。它可以充分发挥资源的生产潜力, 防止环境的第二次污染, 适合于处理水量不大和管理水平不高的城市污水, 在一定程度上可解决目前城市发展所面临的生态问题, 因此被人们日益关注。
人工湿地根据湿地中主要植物类型可划分为:挺水植物系统;浮水植物系统;沉水植物系统。目前一般所指的人工湿地大都是挺水植物系统。
人工湿地根据水在湿地系统中流动方式的不同可分为:表面流人工湿地、潜流人工湿地。其中, 潜流人工湿地又可以分为水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。
2 生态城市概述
2.1 生态城市的概念
生态城市是可持续发展的城市, 它包括高质量的环保系统、高效能的运转系统、高水平的管理系统、完善的绿地生态系统、高度的社会文明和生态环境意识。
2.2 生态城市规划的目标和主要内容
生态城市注重的是经济、社会、生态、环境的和谐发展, 其目标主要包括以下几个方面:一是和谐性, 这是生态城市规划的核心内容, 主要强调城市发展过程中人与自然的和谐相处。二是可持续性, 针对片面追求经济增长的错误发展观, 以科学发展观为指导, 优化资源配置, 促进城市健康、协调、可持续发展。三是整体性, 生态城市是在兼顾社会、经济和环境三者效益的基础上, 更加突出社会建设与生态环境以及人们生活质量之间的整体协调。
3 水资源概述
3.1 我国水资源现状
我国水资源总量居世界第6位, 约有28000亿m3, 但人均占有量不足2700m3, 只为世界人均占有量的1/4, 伴随着我国人口的急剧增加和水污染的日益加剧, 我国未来水资源的形式是严峻的。
3.2 水资源在国民经济中的地位
3.2.1 水资源的重要性
人类社会在发展过程中会消耗很多的资源, 例如矿产资源、水资源以及空气资源, 这些资源是国民经济发展过程中的物质基础, 水资源在使用过程中是一种非常有限的资源, 其在不断消耗过程中出现了很多的问题。人类在生活和生产过程中不能离开水资源, 水资源是最重要的自然资源, 不能使用其他资源来进行替代。国家在经济发展过程中出现了发展不均衡的情况, 这和地区的地理位置、资源分布以及社会条件有很大的关系, 水资源在其中不是唯一的条件, 但是却是最重要的因素。
3.2.2 水资源对社会的影响
水资源对国民经济效益影响巨大, 同时, 对社会效益也有很大的影响。而且, 水资源灌溉以及发电方面的作用日益重要。水资源的缺乏制约社会经济发展, 因此, 一定要对其进行合理开发、有效利用, 保证水资源的开发和利用能够和经济发展相互协调, 将水资源的经济效益、社会效益、生态效益以及环境效益进行结合, 这样能够实现可持续发展的目的。
4 人工湿地对于生态城市影响
城市绿化建设是打造生态城市的基础性工作, 合理规划城市绿地系统, 划定绿化用地范围, 科学布局城市绿化结构, 重视提高城市中心区域绿化率, 合理规划城市绿化点、线、带的布局。尊重城市自然和人文条件, 因地制宜地进行生态城市规划, 同时加强自然景观和文化景观的规划建设。
4.1 人工湿地在生态景观中的应用
人工湿地处理系统在景观生态中应用广泛, 通过在设计中导入城市景观规划设计和园林理念, 选择植物时, 在满足能够做到净化效果的前提下, 通过色彩的搭配和层次感, 并增加亭子等装饰点, 达到园林式城市的效果, 在满足净化的同时, 既能满足城市景观建设, 又能为城市增加绿色.尤其是近年来生态旅游的发展, 给人工湿地的建设注入了新的活力, 人工湿地建设的公园和游乐场地等已经成为了新型的旅游产业.
4.2 减少能耗
人工湿地通过物理, 化学和生物的作用对污水进行处理, 不需要大量的药剂或者是电处理等工艺, 因此运行成本低, 它的投入也相对来说比较低, 因为人工湿地的构建主要是防渗漏垫层, 砾石, 植物, 布水和控制装置.在较低浓度进水情况下, 氮磷的去除率是城市污水处理厂对氮磷去除率的2~3倍, 但是其投入成本仅为传统二级污水处理厂的1/10~1/5, 可以说是经济又实惠, 与此同时人工湿地可以根据污水量做出调整, 合适地选择地点, 大大地减少了污水的收集和运送。
4.3 增加水量
人工湿地可以收集雨水和净化雨水, 还能补充地下水含量, 城市雨水的调节和利用, 在增加水量和节约用水的同时, 还可以避免洪水灾害和地下水位下降, 通过人工湿地处理污水可循环用水, 生产和生活废水经过湿地处理后, 可作为低质水, 再次利用, 例如:市政用水, 浇花, 消防, 从而减轻引用水的压力。
4.4 改善城市生态
人工湿地的生态修复功能, 可以控制水土壤侵蚀, 还能还能防风护堤, 可以提供一些水资源, 还能对污染物进行降解, 给人们的生产和生活提供助力, 湿地在城市热岛效应严重的今天还能消除热岛效应和对噪声进行处理对光污染和净化空气都有很重要的作用。当下建立的人工湿地具有很高的观赏价值, 可以让生活在城市的居民更加贴近自然。
4.5 增加生物的多样性
湿地中拥有多样的生物, 给生态提供服务, 比如给濒危的动植物提供栖息地。
5 结语
人类社会的长期发展需要推动循环可持续发展经济, 降低对环境的压力, 人工湿地污水处理技术通过模拟天然湿地的结构达到污水治理的良好效果, 不仅具有较好的经济效益和生态效益, 美化环境的特点, 更是在处理城市生活废水方面拥有其独特的优势, 对城市生态建设具有非常重要的推动作用。既是人类发展和社会和谐相处的最佳选择方式, 更是生态建设的有效途径。
摘要:提出了人工湿地作为一种新型的污水处理技术, 得到了越来越多的关注, 它对污水的处理综合了物理、化学和生物的3种方法, 具有净化效果明显, 操作简单, 容量大, 投入资金少, 运行成本低等优点。应根据城市地理环境的实际, 建设相对集中的人工湿地污水处理设施, 能够提高城市污水收集处理率、中水尾水综合利用、节约水资源、美化环境、保护生物的多样性等方面具有良好的成效。探讨了人工湿地在生态景观中的应用。
关键词:人工湿地,生态城市,水资源,污水处理
参考文献
[1]白晓慧, 王宝贞, 余敏, 等.人工湿地污水处理技术及其发展应用[J].武汉大学学报, 2003, 36 (1) :12~16.
[2]黄肇义, 杨东援.国外生态城市建设两例[J].今日浙江, 2003 (7) :14~15.
生态湿地处理 篇9
1 湿地园林的设计构思
1.1 尊重自然为前提, 以生态优先
生态资源中的水资源, 是人类在这个世界上生存下去的基本保障, 是人类社会在发展过程中的重要资源, 是生态环境中的重要保护对象, 它也是一种战略性的资源, 在各个国家发展过程中都占据着重要的位置。在湿地管理的设计构思中, 要重视对水资源的保护, 维持湿地园林中一些湿地生物的多样性, 将平衡湿地生态系统这一事项作为建设的目标, 通过湿地园林的建设带动水源湿地中的保护与建设, 有效地提高湿地生态系统中的自净能力, 湿地园林在设计构思的过程中, 要将保护水资源作为建设的前提之后, 还要对水资源的质量进行有效的改善, 尊重水源湿地中植物生长的客观规律, 让植物在生长中能够有自己的特点。
1.2 湿地园林中景观的设计构思
湿地园林中的景观具有综合性, 在对湿地园林景观进行设计构思的过程中, 不仅要遵循生态系统中的原则, 还要将景观的设计构思纳入艺术性这一范畴中, 不能缺少任何一个方面, 否则湿地园林景观在设计构思这一层面上会缺乏完整性, 在生态化这一基础上对湿地园林中的景观进行设计时, 还要重视对湿地园林景观中“美”的设计, 运用不同的手法、施工工艺、艺术构思等, 将湿地园林中的景观与自然相融合, 使景观与自然环境之间相互辉映, 提升湿地园林景观中的观赏性、文学性, 结合湿地园林中的地理形势、周边环境的实际状况对景观中的水体进行合理的改造, 在湿地园林水面景观中种植各种不同类型的水生植物, 使水面景观更加生动、丰富, 使水面景观中的植物与水面景观周围的一系列景观之间互相辉映, 在各个景观设计上的形式、环境的功能、内部的结构这三者之间相融合, 使湿地园林中的景观大道艺术美学与生态环境统一, 使湿地园林中的整体景观呈现统一性。
1.3 湿地园林中的地域文脉
湿地园林在建设过程中, 要重视对地域文脉的传承, 一个城市中湿地园林的文化底蕴, 对这个城市文化的发展与传承有着非常重要的促进作用, 也是城市文化中无法替代的重要组成部分, 在湿地园林的设计构思中, 要将当地的地域文脉融入湿地园林的各个建设环节中去, 使当地的地域文脉在湿地园林中得到有效的传承。
2 湿地园林中植物的配置
湿地园林在建设的过程中, 在对相关植物进行配置时要考虑在景观的绿化上具有一定的层次感, 要采取适当的复合式层次的绿化形式, 扩大湿地园林中植物绿化的覆盖面积。在湿地园林的植物配置中, 要采用不同类型的植物进行搭配, 例如:色叶、落叶、香花、乔木、常绿等, 使湿地园林中的各个景观在层次上分明, 增强湿地园林景观中的色彩效果。
根据湿地园林中独具的特点, 用植物在相关的景观中进行点缀, 使景观中的美化与绿化相结合, 在植物的配置中要强调色彩上的整体感, 这样不仅能增强湿地园林中自然景观的美感, 还在一定程度上体现出了文化底蕴。在植物的选择上, 首先要选择能够体现当地特色的植物, 其次就是对植物的功能进行分析, 尽量选择抗污、净化能力以及适应性强的植物, 在植物的配置上要充分地体现出湿地园林景观中所具有的艺术性、地方性、时效性, 实现湿地园林景观中各个环节的统一。
3 结语
湿地园林的建设, 在一定程度上促进了城市的经济发展, 对城市环境起着完善的作用, 湿地园林的设计与规划融合了现代先进的设计观念与技术, 具有教育、文化、游赏、生态等一系列的功能, 在建设湿地园林的过程中, 要遵循湿地园林中生态、湿地、地域文脉与湿地园林中的“美”相统一的原则, 只有这样才能够真正的建设好湿地园林。
摘要:随着我国经济的不断发展, 我国在经济发展中越来越重视对环境的保护。湿地是地球上一种功能非常多、非常独特的生态系统, 对湿地进行合理的开发与利用, 是我国在对环境进行保护中的一个重要事项。如何将湿地园林中的生态、湿地、地域文脉与湿地园林中的“美”相结合, 是湿地园林在建设过程中必须解决的一个重要问题, 这对于湿地园林的建设有着非常重要的意义。
关键词:湿地园林,生态,园林美,地域文脉
参考文献
[1]鲁敏, 程正渭, 王金江.城市公园的地域文化与现代生活的契合[J].山东建筑大学学报, 2010 (12)
生态湿地处理 篇10
从广义上说, 湿地土壤为在上述定义湿地范围内的具有一定土壤化育程度的颗粒介质, 其地下水层常达到或接近地表, 喜水或水生植被生态相比较特殊。湿地土壤是湿地生物的载体、基质, 将地下生物与地上生物联系起来。
1 芦苇湿地土壤的特征
芦苇湿地作为湿地类型中的一种, 主要是淹水形成的土壤和成土物质。一般包括有机土壤和未过土形成过程的沉积物[1,2]。在大部分芦苇湿地中, 许多有机残体积累大于分解, 形成泥炭基质。季节性淹水的芦苇湿地, 氧化还原过程交替变化, 芦苇湿地的氧化还原条件对芦苇湿地生物地球化学循环具有重要作用。持续淹水的芦苇湿地, 具有相对稳定的厌氧环境条件, 使细粒矿物质和有机物沉淀, 变成芦苇湿地的营养物质, 土壤中丰富的物质养分、能量为生物的生存和发展提供了便利条件, 其在整个湿地生态系统中占据着重要的地位。
2 芦苇湿地土壤的功能和作用
2.1 芦苇湿地土壤具有维持生物多样性的功能
在湿地中存在大量生物, 其中的大部分生物的栖息、生长、繁殖等在湿地上进行。湿地土壤为生物如土壤微生物、植物、动物等提供栖息地, 而且对土壤动物和微生物的数量、类群产生决定性作用, 同时对植物的空间分布有决定性影响[3,4,5]。对盘锦市芦苇湿地进行调查表明, 芦苇湿地内生长的大量水生植物和各种鱼类、虾、蟹等动物和微生物为鸟类、鱼类提供了丰富和良好的生存空间, 在物种多样性保存与保护方面发挥了重要作用。
2.2 芦苇湿地土壤具有调节气候的功能
芦苇湿地土壤通过对温室气体如甲烷 (CH4) 、二氧化碳 (CO2) 、氧化亚氮 (N2O) 等进行调节以对气候产生影响。其中湿地土壤能明显影响氮、碳的变化, 特别是对甲烷、二氧化碳、氧化亚氮等的释放、固定过程中起重要作用[6]。湿地土壤长期处于水湿环境, 微生物活动受到明显抑制, 有机物质分解缓慢, 降低了氧化亚氮、二氧化碳等的释放速度, 随着大量植物生长、衰亡, 大量无机、有机碳、氮在芦苇湿地积累, 起到了固定氮、碳的作用。研究表明, 湿地土壤单位面积氮、碳储量居各生态系统之首。
盘锦市芦苇湿地属于温带大陆性半湿润季风气候区, 四季分明, 温度适宜, 光照充足, 降水集中, 气候宜人。占全市国土面积28%的沼泽、泥碳土质的芦苇湿地资源, 是一个庞大的温室气体储存库, 对温室气体有较强的吸收能力和储存能力, 对区域的气候产生了重要的影响。另外, 芦苇湿地每年生产芦苇45万t, 从芦苇茎叶向大气散发的水蒸气约为3 000万m3, 因此, 该市湿地比其他经纬度相同的地方的气候湿润, 冬天不冷, 夏天不热, 因此被人们称为海洋气候[7]。这样的气候现象, 与芦苇湿地土壤所起的调节作用密不可分。
2.3 芦苇湿地土壤具有养分维持功能
湿地土壤长期水分过高, 处于还原的状态, 抑制植物残体的分解, 致使大量营养在土壤中积累, 同时, 湿地土壤沉积、截留大量营养, 并通过这些养分的迁移、转化, 为湿地植物生长提供肥料, 为湿地动物生活提供能量[8,9]。因此, 芦苇湿地土壤具有维持养分的功能。
2.4 芦苇湿地土壤具有净化功能
芦苇湿地土壤是一个庞大的自然过滤器, 具有很强的降解污染的特殊功能。芦苇湿地不仅可以净化水质, 还可以滞留沉积物和营养物, 在生态系统中发生各种各样的物理、化学和生物学变化, 从而消除对人类和生态环境的危害和影响。芦苇湿地土壤团粒结构较好, 微生物、动物数量、种类较多, 对污染物质的净化主要是通过土壤的吸收、截留、沉淀、交换、吸附、氧化还原、代谢等途径完成[10]。同时, 土壤动物对有害物质进行分解, 达到土壤净化;土壤微生物通过其生命代谢活动, 吸附、络合、沉淀和转化重金属, 降低其毒害, 参与氮、碳、磷等元素的迁移、转化和循环及其他元素地球生物化学循环, 减轻甚至消除有毒、有害物质, 有效净化土壤。
盘锦市芦苇湿地的土壤结构和植被的分布特点, 决定了其净化水质的显著特性。颗粒状的土壤类型, 有利于沉淀、过滤、吸附、离子交换、络合反应、硝化、反硝化、营养元素的生物转化和微生物的分解过程[11,12]。芦苇对净化水质又具有神奇的功能, 通过芦苇生长的吸收过程可变污水为肥料, 是一个典型的资源循环利用过程, 对于净化水质, 建立人与自然的和谐环境, 起到了非常重要的作用。因此, 芦苇湿地既是一个庞大的天然过滤器, 又是一个最廉价的污水处理场。
2.5 芦苇湿地土壤具有水文调节功能
由于芦苇湿地能够调节地表水, 从而使其在水平衡调节方面显示出重要作用。由于芦苇湿地土壤具有特殊的剖面结构, 使其水文物理特性体现出极强的持水、蓄水能力, 具有巨大的水文调节、水源涵养功能。这是由于芦苇湿地土壤与一般土壤结构不同, 它从上向下一般为草根层、泥炭层、潜育层、母质层。草根层、泥炭层的矿物质颗粒很少, 孔隙较大, 具有较强蓄水性和透水能力[13]。土壤中草根层和泥炭层的孔隙度达72%~93%, 饱和持水量达830%~1 030%。当洪水流经芦苇湿地或雨季来临时, 一定水量以表面的形式滞留或通过土壤下渗到地下水层而被贮存于湿地土壤中, 可以直接减少下游的持水量, 而当气候非常干旱时, 湿地土壤中储存的水分可以通过毛管作用释放出来供植物生长。
2.6 芦苇湿地土壤能够指示环境和气候变迁
芦苇湿地土壤形成具有明显的气候、生物特征, 能够有效记录不同类型湿地土壤的成土过程和环境变化特征。因此, 利用土壤中不同土层的结核含量、铁锈斑及铁矿物的结构、形态、矿化物类型及伴生矿物组合、植物硅酸体种类组合和泥炭纤维同位素组成等能反映土壤侵蚀程度、古气候变迁、土壤的成土过程和年龄、湿地水体富营养化等。
摘要:分析芦苇湿地土壤的特征, 介绍芦苇湿地土壤的功能和作用, 以为芦苇湿地土壤的利用提供指导。
生态湿地处理 篇11
随着黄河三角洲自然保护“湿地恢复工程”的不断实施,生态湿地环境日益改善,吸引了众多珍稀鸟类前来栖息繁衍,其中不乏丹顶鹤、白鹳、白头鹤等国家一级保护鸟类。这里是国家一类保护珍禽丹顶鹤的重要越冬栖息地,从每年的10月下旬到翌年的3月份,先后有300多只北迁的丹顶鹤来此栖息觅食。
黄河三角洲国家级自然保护区,建于1992年,面积15万公顷,是以保护新生湿地生态系统和珍稀、濒危鸟类为主体的湿地类型自然保护区。区内分布着丰富的野生资源,草木本植物393余种,属国家二级保护的濒危植物野大豆分布广泛,天然芦苇荡万余公顷,天然柽柳林数千公顷,其中滨海附近大面积自然红柳林带,是中国华东地区目前最大的海滩自然植被区,不仅为保护区增添了壮丽景观,也为研究原生植被提供了充分的原始资料。初步调查区内丰富的水生生物资源达641种,其中有属国家二级保护的文昌鱼、斑海豹等,还分布着各种珍贵、稀有、濒危的鸟类,现已证实的283种鸟类中,列为国家一类保护的有5种,二类保护的有41种,世界存量极少的濒危鸟类黑嘴鸥在保护区内也有较多分布。
黄河三角洲拥有中国暖温带保存最完整、最年轻的湿地生态系统,由黄河携带大量泥沙填充渤海淤积而成。自20世纪70年代始,黄河断流加剧了黄河三角洲生态环境的恶化,进入90年代以来,断流的时间不断延长,断流的范围不断扩大,1995年实际断流100天,1996年断流93天,1997年断流时间最长达到了226天。近年来虽然黄河断流得到控制缓解,但从黄河上游注入河口湿地的水量明显减少,由此也影响了湿地生态系统的平衡。另外,由于海水倒灌引起的侵蚀作用,整个淡水湿地的面积逐年减少,一些依赖湿地生存的动、植物也明显减少。
对自然保护区的保护是建立在科学研究基础之上的。保护区的管理人员配合上级有关部门相继开展了黄河三角洲自然保护区资源调查、北迁涉禽调查、白鹤在黄河三角洲的数量分布及栖息地调查等研究工作,曾多次获得了国家、省市科研成果奖。1994年保护区被列为湿地水域系统16处具国际意义重点保护地区之一。
2002年黄河三角洲湿地及生态系统可持续发展纳入中国湿地保护行动计划优先项目。在科研的指导下,多项保护工作相继展开。保护区把管理区域划分为核心区、缓冲区、试验区三大部分,实行严格的区别管理政策。核心区,属于绝对保护区,禁止任何单位、个人进入,使其保持自然状态,按自然规律演替;缓冲区进行非破坏性科学研究、标本采集和从事教学等活动,但不开展旅游等活动;试验区则有计划地开展科研、教学、参观、旅游等活动,与核心区作对比试验。为了尽快遏止保护区生态环境恶化的状况,从去年开始实施的总投资684万元的“生态湿地恢复工程”,被国家林业局立项为重点工程。工程通过引灌黄河水、沿海修筑围堤,增加湿地的淡水存量,同时强化保护区生态系统的自身调节能力和平衡作用,改善鸟类的生存环境。去年黄河水量较大,引水顺利,4238公顷的湿地恢复工程全部完成。为适应鸟类种群、数量增加的需要,自然保护区管理局为鸟类建设了“食堂”和“医院”,并建立两处鸟类食物补给区,面积1000公顷,主要养殖贝类等水生物;在黄河口管理站和位于垦利县的大汶流管理站各建一处200公顷的鸟类食物补给区,种植小麦、谷物等,实行粗放收割为鸟类供食;为救护在迁徙中的伤病鸟,还建成了鸟类救护中心,配备了必要的设施和专职人员。
日益优越的生态条件和充足的食物来源,吸引了众多珍稀鸟类前来生存繁衍。
Approaching the nature reserve of the Yellow River Delta, where the Yellow River meets the sea, you can see swarming wild ducks fly to the sky from the tussock and water surface and quack one after another, which is truly a marvelous scene. This area provides inhabitancy to more than 100,000 wild ducks.
The national-level nature reserve on the Yellow River Delta was established in 1992. Covering an area of 150,000 hectares, it is a wetlands type nature reserve established to protect the unique ecological system found here as well as the rare and endangered birds which make their homes here. Within the nature reserve, there are abundant wild animal resources and more than 393 kinds of herbaceous and ligneous plants. Wild soybean, a kind of endangered plant under grade two national-level protection, is extensively distributed throughout the reserve, while the natural reed marshes cover an area of more than 10,000 hectares.
The Chinese tamarisk forest found here also covers an area of several thousand hectares. At present, the natural Chinese tamarisk forest belt along the coast is the largest natural vegetation area found on a beach in eastern China. This not only adds a marvelous spectacle to the nature reserve, but also provides abundant primitive materials for study of the protophyta. A preliminary investigation reveals that aquatic animal resources within the nature reserve have amounted to more than 641 kinds, among which amphioxus and spotted seal are under grade two national protection.
In addition, the nature reserve provides inhabitancy for many kinds of precious and endangered birds. Among the 283 kinds of verified birds spotted here, five are under grade one national-level protection and 41 are under grade two protection. Black-beak sea gulls, a kind of endangered bird that is seldom seen in other countries, can be frequently seen in this nature reserve.
The administration department has divided the nature reserve into three parts: core area, buffer area, and experimental area, each with differentiated management policies, which are strictly implemented. The core area is an area under absolute protection, where any construction or trespassing is forbidden in hopes of maintaining the natural status quo and the evolution driven by nature. Non-destructive scientific research, collection of specimens, and teaching sessions are allowed in the buffer area, but tourism is not. Planned scientific research, teaching visits, and tourism are allowed in the experimental area with a view towards making future comparisons with the core area.
In order to restore the deteriorating ecological environment in the nature reserve, the “Restoration Project for Ecological Wetlands” was initiated last year with an investment of 6.84 million yuan and has been chosen by the National Forestry Bureau as a key project. Through diverting water from the Yellow River and constructing a dam along the seashore, this project will increase the fresh water reserves within the nature reserve. Meanwhile, efforts will be made to strengthen the self-regulation ability and balancing function of the nature reserve to improve the living environment of the birds.
Last year, abundant water from the Yellow River enabled the restoration project for 4,238 hectares of wetlands flow smoothly. To meet demands brought about by the increase of bird specimens and numbers, the administration bureau has established “dinning halls” and “hospitals” for the birds. Two food replenishing areas, covering an area of 1000 hectares, have been established so that aquatic animals, such as shellfishes, can be cultivated to provide food for the birds.
临安官塘湿地生态效益评价 篇12
湿地是水陆系统相互作用形成的独特生态系统,是自然界最富生物多样性和生态功能最高的生态系统,被喻为“地球之肾”[1]。随着人类活动的加剧和经济的发展,脆弱的湿地生态环境不断地遭到破坏[2]。本文以临安沼溪流域的官塘湿地为案例,对湿地生态效益指标评价体系及评价计算方法进行研究,全面评价官塘湿地生态效益,理顺城市湿地生态功能之间的关系,提高湿地资源保护和科学利用水平,对维护湿地生态系统的稳定性具有重要作用。
2 湿地生态效益评价指标体系
湿地生态系统服务功能的效益不同,其评估技术与方法也不一样[3]。湿地生态效益指标很多,本文以生态效益指标选择的可比性、代表性和可获得性为原则,构建生态效益评价指标体系的6个指标(图1)。
3 湿地生态效益计算
3.1 湿地生态效益各指标价值评估
3.1.1 水质净化(A1)
城市湿地的降解污染功能的价值评估采用美国经济生态学家Robert Costanza的研究成果,即用全球湿地生态系统中单位面积上的湿地服务功能价值来推算,力图在一定程度上反映净化功能与价值。Robert Costanza估算了全球23种生态系统类型的10种服务功能价值,包括大气调节、干扰调节、水分调节、水资源供给、废物处理、避难所、生物生产、原材料、娱乐和文化[4]。其中,单位面积湿地的降解污染价值为40457元/(hm2·年)[5]。
3.1.2 涵养水源(A2)
城市湿地的涵养水源价值计算采用影子工程法,即总蓄水量与单位蓄水量的库容成本之乘积。
3.1.3 均化洪水(A3)
城市湿地的均化洪水功能的价值可用影子工程法来估算。用存储相应体积的洪水所需的工程造价来求该功能价值,即全国水库建设投资测算淹没建设1m3库容需每年投入成本0.67元,则均化洪水功能的价值估算公式为:Q=V×t,式中:Q代表均化洪水功能的价值;V代表湿地调蓄洪水量;t代表单位库容成本。
3.1.4 固定CO2和释放O2(A4)
大气组分的调节功能主要是植被通过吸收CO2,释放O2,以实现对大气组分的调节。此外,还要考虑CH4等温室气体的排放。CH4的单分子增温潜势是CO2的20倍,是地球上仅次于CO2的最重要的温室气体,因此在研究湿地的大气组分调节功能时不仅要考虑到CO2的排放和吸收,CH4的排放也必须考虑。这就要求既要对生态系统为人类提供的生态服务的正面影响做出估算,还要考虑存在的负面影响,只有这样才能全面反映生态系统服务功能的价值。
采用国际上通用的瑞典碳税率150$/t(C)(Wibe,1990),折合人民币1242元/t。首先根据光合作用方程式,求出生产1g干物质吸收的CO2量和释放O2量。然后,根据湿地单位面积植物每年净生产量,得到植被每年固定CO2和释放O2的总量,将每年固定CO2的总量与碳税率替代标准相乘,得到固定CO2的总价值,再将每年释放O2的总量与中国目前工业氧的成本0.4元/kg相乘得研究区湿地释放O2的总价值。
Costnaaz在对全世界生态系统服务功能进行估算时,根据OECD中Peacre等人在对气候变化的经济学分析中提出的CH4的散放值[5],来对它的经济价值进行评估,采用0.11美元·kg-1。
3.1.5 生物栖息地(A5)
生物栖息地价值的量化在世界上仍是一个难题,迄今没有准确的评估方法,目前使用较多的方法有替代法、条件价值法、费用效益分析法、生态价值法以及Costanza成果参数法。其中生态价值法和Costanza成果参数法用得最多,在统计数据资料不全的情况下一般采用Costanza成果参数法[5],它是生物栖息地价值进行量化的最简单的方法。
3.1.6 水土保持(A6)
湿地土壤流失会带走大量的营养物质,湿地保护土壤的价值可以用湿地减少土壤肥力流失的价值来代替。
用替代法计算湿地减少土壤肥力流失的价值来估算保护土壤的价值。根据崔丽娟(2004)研究,湿地减少土壤肥力流失的价值=流失的土壤重量×单位质量土壤中氮、磷、钾养分含量×氮、磷、钾化肥平均价格。式中流失的土壤重量等于每年可能废弃的土地×土壤厚度×土壤层容重,即土壤侵蚀总量×土壤层容重。
3.2 湿地生态效益综合评价
城市湿地生态效益综合评价B=水质净化(A1)+涵养水源(A2)+均化洪水(A3)+固定CO2和释放O2(A4)+生物栖息地(A5)+水土保持(A6)。
4 临安官塘湿地生态效益分析
临安官塘湿地于2006年开始改建,面积为32000m2,属于临安沼溪流域,位于浙江农林大学东湖校区内。利用本课题湿地改建的机会和研究成果,为城市湿地植物群落构建对象,并对该湿地进行规划设计、施工与后期跟踪。在湿地规划时,要充分考虑周边环境和在校园中的地位,以城市湿地的要求进行改建,重视湿地植物群落营建和植物景观营造,梳理原有湿地植被,重视群落的多层性和生物多样性,注重湿地周边植物景观营造,以速生树种优先营造区域环境。在此基础上,对湿地的滨水、岸边、水面和水底进行保护性改建,清除湿地内的杂草,结合城市湿地的生物多样性和景观要求,依据群落学原理,设置多种湿地植物群落,如水上森林(中山杉、池杉、南川柳等)、滨水多层湿地植物群落(上层有杨树、乌桕、水杉、白玉兰、垂柳、中山杉、池杉、南川柳、女贞、无患子、合欢等,中层有椤木石楠、紫薇、红枫、紫叶李、樱花、桂花等,下层以水生植物为主,如水生美人蕉、花叶芦竹、再力花、香蒲、水毛花、千屈菜、黄菖蒲、菖蒲、水葱、花叶水葱等挺水植物,睡莲、芡实、王莲、萍蓬草、黄花水龙等浮叶植物,绿萍、槐叶萍、满江红等漂浮植物以及苦草、金鱼藻、黑藻、菹草等沉水植物)。在诠释城市湿地生态效益评估指标的基础上,对官塘湿地生态效益价值进行评估,估算方法如表1。
4.1 水质净化(A1)
Robert Costanza估算了单位面积湿地的降解污染价值为40457元/(hm2·年),官塘湿地水质净化价值为40457元/(hm2·年)×2.33. hm2=94306.75元/年。
4.2 涵养水源(A2)
城市湿地的涵养水源价值计算采用影子工程法,即总蓄水量与单位蓄水量的库容成本之乘积。根据调查资料,官塘湿地年涵水达到16000t,运用影子工程法,估算官塘湿地的价值为:16000t/年×0.7元=11200元/年。
4.3 均化洪水(A3)
均化洪水功能的价值可用影子工程法来估算,即全国水库建设投资测算淹没建设1m3库容需每年投入成本0.67元。官塘湿地水深平均按照1m计算,根据调查资料,官塘湿地蓄水量为19000 m3×0.67元· m3/年=12730元/年。
4.4 固定CO2和释放O2(A4)
采用影子价格法和影子工程法估算调节大气组分功能的价值,即根据光合作用原理,每公顷树木年吸收二氧化碳48t,放出氧气36t,通过呼吸作用放出二氧化碳16t,吸收氧气24t,两相抵消,净吸收二氧化碳16t,放出氧气12t。官塘湿地建设林地面积1.33 hm2,释放氧气量为1.33 hm2×12t/( hm2/年)=16 t/年,释放氧气的价值=绿地释放氧气量×工业制氧成本=0.4元/kg×16000=6400元/年。
4.5 生物栖息地(A5)
官塘湿地具有丰富的动植物资源,为动植物的生存和繁衍提供了栖息地,采用成果参照法,来估算官塘湿地生物多样性价值,根据Constanza等人的研究结果,湿地维护生物多样性服务功能的年生态效益是304美元·mh-2,折合人民币2453元·mh-2,结合官塘湿地2.33·mh-2,此官塘湿地生物栖息地价值5715.49元/年。
4.6 水土保持(A6)
湿地土壤流失会带走大量的营养物质,湿地保护土壤的价值可以用湿地减少土壤肥力流失的价值来代替。采用机会成本法进行计算,官塘湿地年土壤养分保持为117.86t,年间接产生价值为8932.74元/年。
官塘湿地产生生态效益=水质净化(A1)+涵养水源(A2)+均化洪水(A3)+固定CO2和释放O2(A4)+生物栖息地(A5)+水土保持(A6),合计为13.93万元/年。
5 结语
(1)城市湿地具有水质净化、涵养水源、均化洪水、固定CO2和释放O2、生物栖息地和水土保持6个生态功能,文中构建了城市湿地效益评价体系的6个指标,分别为水质净化(A1)、涵养水源(A2)、均化洪水(A3)、固定CO2和释放O2(A4)、生物栖息地(A5)和水土保持(A6)6个评价指标。
(2)提出了6个评价临安官塘湿地生态效益指标的方法,并且提出临安官塘湿地生态效益综合评价B=水质净化(A1)+涵养水源(A2)+均化洪水(A3)+固定CO2和释放O2(A4)+生物栖息地(A5)+水土保持(A6)。
(3)通过6个湿地生态效益评价方法和公式,估算出临安官塘湿地水质净化价值为94306.75元/年,涵养水源价值为11200元/年,均化洪水价值为12730元/年,固定CO2和释放O2价值为6400元/年,生物栖息地价值为5715.49元/年,水土保持价值为8932.74元/年,生态效益总价值为13.93万元/年。
(4)通过对临安官塘湿地生态效益的评估,为城市湿地植物群落的构建提供基础数据支持,使人类科学利用湿地,走与湿地和谐共处的良性发展轨道。
参考文献
[1]杨永兴.国际湿地科学研究的主要特点、进展与展望[J].地理科学进展,2002,21(2):111~120.
[2]谢高地,肖玉,鲁春霞.生态系统服务研究:进展、局限和基本范式[J].植物生态学报,2006,30(2):191~199.
[3]李海丽,赵善伦.白云湖湿地生态系统服务功能价值评估[J].山东师范大学学报,2005,20(4):51~53.
[4]刘敏超,李迪强,栾晓峰,等.三江源地区生态系统服务功能与价值评估[J].植物资源与环境学报,2005,14(1):40~43.
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