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生态浮岛技术
   发布日期:2016/03/09   
    一、生态浮岛技术简介
    浮岛主要是利用无土栽培技术,采用现代农艺和生态工程措施综合集成的水面无土种植植物技术,可为多种野生生物提供生境的漂浮结构,由植被基(人工浮岛平台)、植物和固定系统组成。通过扎在水中的根系吸收大量的氮、磷等营养物质,对有机污染物起到促进降解的作用;植物根系、浮床和基质在吸附悬浮物的同时,为微生物和其他水生生物提供栖息、繁衍场所,兼可美化水域景观。人工浮岛技术是一种具有净化污染、修复生境、恢复生态、改善景观等多种功能的新型生态环境技术。
    二、生态浮岛的净化原理
    一方面,表现在利用表面积很大的植物根系在水中形成浓密的网,吸附水体中大量的悬浮物,并逐渐在植物根系表面形成生物膜,膜中微生物吞噬和代谢水中的污染物成为无机物,使其成为植物的营养物质,通过光合作用转化为植物细胞的成分,促进其生长,最后通过收割浮岛植物和捕获鱼虾减少水中营养盐;另一方面,浮岛通过遮挡阳光抑制藻类的光合作用,减少浮游植物生长量,通过接触沉淀作用促使浮游植物沉降,有效防止“水华”发生,提高水体的透明度,其作用相对于前者更为明显,同时浮岛上的植物可供鸟类栖息,下部植物根系形成鱼类和水生昆虫生息环境。
    三、生态浮岛技术优点
    人工生态浮岛是一种生物和微生物生存繁衍的载体。在富营养化水体中浮岛上植物悬浮于水中的根系,除了能够吸收水中的有机质外,还能给水中输送充足的氧气;为各种生物、微生物提供适合栖息、附着、繁衍的空间,在水生植物、动物和微生物的吸收、摄食、吸附、分解等功能的共同作用下,使水体污染得以修复,并形成一个良好的自然生态平衡环境。
    人工生态浮岛除具有显着的污水治理效果外,同时具有强烈的环境景观功能。随着社会经济的发展和人们生活水平的不断提高,对周围生活和工作的环境也提出了更高的要求,城市园林景观建设,正朝着高层次、高品位的方向发展。由于水面绿化景观的效果生动、新颖,越来越引起人们的极大兴趣。目前,水景园林建设和水生花卉应用已经形成了一个新兴的行业热点。
    人工生态浮岛的治污原理是利用生物的自然生态习性,在受损水体中吸收、吸附消化和降解水中的有机污染物,因此,无需专业的机械设备以及化学药剂的投入,可以大量的节省费用开支,减少动力、能源和日常维修管理费用,具有投资少、见效快、节约能源、运行性能稳定、日常维护简单等优点。
    四、水生植物在生态浮岛上的应用
    水生植物包括湿生植物、挺水植物、浮叶植物、沉水植物、漂浮植物五种类型。其中湿生植物、挺水植物、浮叶植物及漂浮植物在富营养化条件下其生产力可以超过陆生植物。利用水生植物富集N、P 是治理、调节和抑制水环境富营养化的有效途径之一。
    1.选择的植物应为适宜水系水质条件生长的多年生水生植物;
    2.以耐污抗污、且具有较强的治污净化潜能的植物为主;
    3.根系发达、根茎分蘖繁殖能力强,即个体分株快;
    4.植物生长快、生物量大;
    5.满足景观空间形态的需求,综合岸线景观和湖面倒影、水面植物进行适当的景观组织。
    常用水生植物:植物的选择、种植密度及群落配置对净化效果有很重要的影响。一般选择种植:美人蕉、旱伞草、香蒲、菖蒲、千屈菜、粉绿狐尾藻、黄菖蒲等。
    五、生态浮岛的载体要求
    目前,国内浮岛建设上形式各样。主要区别大都在浮岛载体上,良好的耐用的浮岛需要满足以下条件:
    1.结构具有足够的稳定性,防止被风浪吹走或是单元之间的碰撞;
    2.经久耐用,需要抗老化、无污染,耐腐蚀;
    3.经济性,达到设计效果的同时减少投资成本;
    4.可扩展,便于运输易于拼接,可自由组合。
    六、生态浮岛的不足
    经过几十年的研究发展,国内、外生态浮岛技术得到极大完善,但是由于种种原因生态浮岛技术然而其仍处于试验与示范阶段,并在使用中存在一些问题和不足:
     1、现有生态浮岛栽培不易进行标准化推广应用。不同的湖泊河流,其富营养化水平不同,水流、温度、风速、水体波动等都各不相同,需要相应的浮岛设计组合和浮岛植物种类搭配,很难制定一个统一的标准予以推广应用。
     2、现有生态浮岛难以推行机械化操作。生态浮岛漂浮在水面上,日常的管理均在水面上完成,目前其管理操作大多采用人工完成,管理养护成本大,在小面积的试验示范中尚可,若大面积推广,需要经常、及时采收,人工操作就不能满足需要,限制其发展。
     3、现有生态浮岛制作施工周期长。从目前来看多数的生态浮岛都是采用现场制作及现场种植的模式,大面积制作施工周期较长。
     4、现有生态浮岛难以过冬。生态浮岛上的植物大多数不能过冬,都需要在春天重新种植,尤其在冬季天气较冷的我国北方地区生态浮岛上的植物第二年基本不能成活。
     5、现有生态浮岛多数采用大型水生植物及水生蔬菜,难以抵抗极端的大风、大雨及大浪。
     6、目前国内、外使用的生态浮岛单体面积较小,大多数是在小面积的河湖中使用,难以对较大的河湖进行生态修复,现需要有超大面积的生态浮岛。
    七、草坪生态景观浮岛
     1、无土草坪生态浮岛采用禾本科草建成,禾本科草是一类适应性强的多年生植物,具有净化富营养化水体的潜在优势。由于无土草坪生态浮岛草坪高度不高、根系发达、草坪结构牢固,因此它能抵抗极端大风、大雨及大浪并能达到在任何水流、温度、风速、水体波动及富营养化水平不同等情况下使用。
     2、无土草坪生态景观浮岛采用在地面培育已经成坪的无土草坪,用草坪在工厂里组合成浮岛???, 到了施工场地根据所需要的面积,只要将相邻的浮岛??橄嗔谝黄?,即可制成所需生态景观浮岛,这样的制作方法使工程现场施工变得更为方便快捷。
     3、由于无土草坪生态景观浮岛采用成坪的无土草坪制作,制成后漂浮在水面上景观立现,整齐划一,就像一块绿色的地毯景观效果非常明显。
     4、由于无土草坪生态景观浮岛特殊的结构及方便的管理,是目前国内、外唯一能制成超大面积的生态浮岛,能够对较大的河湖进行有效的生态修复。
     5、在我国长江流域或以南冬季不冻的水面无土草坪生态景观浮岛四季常绿,提高了冬季低温条件下的净水能力。实验证明,在超过零下15度冰冻的水面无土草坪被冻成了冰块, 但是到了春季这草坪全部返青,返青率达到百分之百。
     6、无土草坪生态景观浮岛在养护管理工作方面也低于于地面草坪。无土草坪生态浮岛草坪在湖泊河流水面生长,湖泊河流水面即使在夏季高温天水面温度远比地面低很多,草坪不易生病,并且虫害也远低于地面草坪。无土草坪生态景观浮岛在水面铺设后,和种植在地面的草坪一样可以使用好多年,草坪即便出现秃斑,撒点草种无需任何管理草坪即可恢复这是经过实验证明的。无土草坪生态浮岛管理简单,使用年限越长经济效益及社会效益也就越高。
     7、用无土草坪制成的生态景观浮岛表面平整并有足够的浮力,在大面积使用中工人可以在草坪上用剪草机剪草,修剪根据草坪长势20-30次/年。实验证明水面栽培条件下的无土草坪禾本科高羊茅草叶绿素含量、叶片含水量、干重、密度、盖度等指标均显着高于土培条件的草坪,草坪每年剪草的次数高于地面草坪,这样就能更多的将水体中的富营养物质搬离水体,用禾本科无土草坪制成的生态景观浮岛是对大、小河湖富营养化修复提供一条有效的新途径。
     8. 无土草坪生态景观浮岛具有的诸多优点这是国内、外现有生态浮岛无法比拟的,它并具有极高的环境经济价值、资源价值和社会价值,在国、内外具有广阔的推广运用前景。
    利用无土草坪的特殊优点,采用自有的专利技术制作无土草坪生态浮岛,实验证明已取得非常好的效果,解决了目前国内、外生态浮岛制作技术存在的诸多问题。
 
 

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