CN102612887B - 一种围海吹填区植被快速构建方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种围海吹填区植被快速构建方法，包括如下步骤：1、暗管排盐：暗管间距为2m-3m；种植草本花卉和地被植物的暗管埋深为70-80cm，种植小灌木和大灌木的暗管埋深为90-105cm，种植浅根乔木和深根乔木暗管埋深为135-150cm，若是不同种类植物组合模式则以所有植物中需求最大深度为准；2、吹填海泥中掺拌海砂、电石渣，并加入园林废弃物碎屑或植物秸秆碎屑或两者的混合物，掺拌均匀；3、掺拌完后，使用咸水、微咸水、淡水进行灌溉脱盐，4、然后播种耐盐牧草或/和盐生植被对土壤进行生物改良，同时每平米施用4-8kg有机肥，最后进行植物种植和管理。本发明解决吹填海泥用作绿化土源问题。

Description

一种围海吹填区植被快速构建方法

技术领域

本发明涉及一种围海吹填区的绿化方法，特别涉及一种主要针对淤泥质海岸带围海吹填造陆区植被快速构建的方法。

背景技术

近年来为实现区域经济社会又好又快发展，沿海地区都把海洋资源和区位优势作为促进本地区经济社会发展的强大引擎，纷纷出台了一系列重大战略举措。核电、钢铁、重化等国家重大项目纷纷向沿海聚集，产业链条不断延伸，各地对海洋的开发力度骤然加大。辽宁做出了“沿海五点一线”战略部署、河北提出建设“曹妃甸和沧州渤海新区”、天津加快实施“滨海新区开发开放”，山东努力推进“一体两翼加海洋经济”的发展模式，江苏的“苏北沿海开发”、福建的“建设海峡西岸经济区”、广西的“环北部湾经济区开发开放”，以及浙江、广东和海南的建设海洋经济强省的战略部署。但由于城市土地资源日益稀缺，沿海城市纷纷将眼光投向围海造地。围海造地可以不同程度地解决土地紧张问题。但另一方面，我们必须看到围海造地也直接或间接导致了滨海地区生态系统的退化，破坏滩涂湿地的自然属性和海岸带滩涂独特的自然景观；新造土地由于受水、土、盐、气候等生态因子的制约，主要体现在地下水位较高、地下水矿化度大于30g/L，相当于海水矿化度。全盐含量在1％以上(属于盐土范畴)，一般植物很难成活。土壤酸碱度均在8.5以上，土壤属强碱性。土壤质地粘重、结构差、紧实度高，渗透系数低，不利于土壤脱盐，土壤贫瘠，水肥气热不协调，不利于植物生长，同时大面积裸地已成为滨海地区沙尘污染的重要来源，自然脱盐以及植被形成和演替需要很长时间，无法适应经济发展和人类居住的需求。因此如何在围海吹填土地上构建陆地植被生态系统，创建适宜于人类居住和社会经济发展需求的生态环境已成为这些区域开发建设所面临的重要问题。

目前在此类区域植被快速构建的方法是采用传统的农田客土方式进行，但该种方法存在建设一方生态环境的同时却破坏另一个地方的生态环境的现象，显然违背了可持续发展理念；或在吹填海泥通过自然疏干和自然降雨脱盐后，再通过盐生植被自然演替方式进行改良，这种方式是符合生态规律，但需要周期太长，无法适应经济社会发展以及人居环境建设对时间的要求；我们也曾在吹填海泥中掺拌碱渣、粉煤灰来改变海湾泥的理化性质，提高渗透速率，并埋设暗管、淡水洗盐，然后进行园林绿化建设获得成功(专利号96100711.7)，但该种方式造价高，特别是对淡水需求量大，同时受碱渣、粉煤灰资源和地域限制，而且由于技术进步，粉煤灰多加工为附加值更高的材料使用，目前已很难有粉煤灰用作吹填海泥的改良材料，必须寻找其他废弃物的替代品，推广应用也受到限制；对于吹填海泥工程改良技术和种植乔灌草等不同植物类型也缺乏相应的技术参数，如盲管埋深和间距。本发明的目的在于为了克服现有技术的不足，提供一种围海吹填区植被经济而快速构建方法。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种围海吹填区植被快速构建方法。本发明针对吹填海泥的基本性质和绿化要求，结合废弃物现状，提出在围海吹填区一种快速绿化技术模式，本发明的技术模式是使用电石渣、海砂和园林枯枝碎屑等不同废弃物改变吹填海泥性质-咸水、微咸水脱盐-耐盐植物生物改良-有机肥培肥-绿化建设，使用化学的、物理的、生物方法实现废弃物以及咸水、微咸水综合利用，降低造价，实现生态环境的良性循环。首先是针对吹填海泥理化性质和水盐运动规律，提出了脱盐和控制返盐以及种植草本花卉、地被植物、小灌木、大灌木和浅根乔木对应的暗管埋深和间距组合；提出一种工业废弃物电石渣和园林有机废弃物和农作物秸秆组合应用的具体比例，咸水和微咸水在吹填海泥脱盐中的组合应用，最后种植耐盐豆科植物进行土壤改良和培肥措施，解决了吹填海泥用作绿化土源问题。

本发明采用的技术方案为：

一种围海吹填区植被快速构建方法，包括如下步骤：

1)、暗管排盐：吹填海泥工程改良的脱盐和控制返盐的暗管间距为2m-3m；种植草本花卉或/和地被植物的暗管埋深为70-80cm，种植小灌木或/和大灌木的暗管埋深为90-105cm，种植浅根乔木或/和深根乔木暗管埋深为135-150cm，若是不同种类植物组合模式则以所有植物中需求最大深度为准；

2)、吹填海泥中掺拌海砂、电石渣改变吹填海泥的理化性质，掺拌体积比为吹填海泥∶海砂∶电石渣＝0.5-0.55份∶0.25-0.40份∶0.05-0.25份，并按照掺拌后其体积的5％-10％的量加入园林废弃物碎屑或植物秸秆碎屑或两者的混合物，掺拌均匀；

3)、掺拌完后，先使用3-6g/L咸水灌溉脱盐，当掺拌后吹填海泥0-60cm土体盐分降到6g/kg以下时，采用1-3g/L微咸水进行灌溉脱盐，当0-60cm土体盐分降到3g/kg以下时，使用淡水进行灌溉继续脱盐一次或两次；

4)、然后播种耐盐牧草或/和盐生植物对土壤进行生物改良，当种植植物生物量达到最高季节时翻压于土中作为绿肥改良土壤，同时每平米施用4-8kg有机肥，最后进行园林植物种植和管理。

优选地，所述步骤2)中吹填海泥、海砂、电石渣的体积份数比为：吹填海泥∶海砂∶电石渣＝0.55∶0.40∶0.05或0.5∶0.25∶0.25。

优选地，所述步骤2)中所述的园林废弃物为枯枝、落叶或草屑中的一种或两种以上的混合物。

优选地，所述步骤4)耐盐牧草为苜蓿、红豆草、小冠花、草木犀、鲁梅克斯、菊苣、田菁、籽粒苋中的一种或两种以上的组合。

优选地，所述步骤4)施用的有机肥为符合行业标准NY525-2002的腐熟有机肥。

本发明所具有的有益效果为：

本发明所提出了脱盐和控制返盐以及种植草本花卉、地被植物、小灌木、大灌木和浅根乔木对应的暗管埋深和间距组合，解决了排盐难和次生盐渍化问题，同时针对不同植物采用不同的暗管埋深和间距，解决了工程设计的中盲目性，也节约了工程造价；提出一种工业废弃物和农业废弃物组合应用改变了吹填海泥的物理性质，提高其渗透速率，加快脱盐，极大的缩短了现有技术的脱盐周期，同时提高脱盐用水的使用效率，改变吹填海泥的结构和抑制脱盐碱化等问题，消除盐分对植物的影响为吹填海泥的直接改良利用和吹填区植被快速构建提供条件。在吹填海泥脱盐中的组合应用咸水和微咸水，减少淡水使用量，最后种植耐盐豆科植物进行土壤改良和培肥，解决吹填海泥结构差、肥力低下，并降低其他有机肥施用量，降低改良造价。本发明通过研究和技术组合加速其脱盐过程并抑制了其强烈的碱化作用，为植物和土壤微生物的生命活动创造了条件，加速吹填海泥的熟化进程，避免了客土对土地资源和生态平衡的破坏；消除了运输客土给周围环境造成的污染以及对道路的损坏，并将废弃物的消纳、资源化，城市生态建设以及克服“客土”方法所带来的负面效应等各方面有机地结合起来，降低生态建设成本。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，但不限定本发明的保护范围。

实施例1

天津滨海新区吹填海泥粘泥含量高，塑性强、盐分含量高、渗透系数小，于11月上旬先对吹填区绿化区域按要求在90cm土层铺设盲管，暗管间距设为2-3m；经过冬季冻和春季融之后，向吹填海泥添加电石渣、海砂，其中吹填海泥∶海砂∶电石渣(体积比)＝0.55∶0.40∶0.05，并按照掺拌后其体积的5％的量加入园林枯枝碎屑，并掺拌均匀；掺拌完后，先使用3-6g/L咸水灌溉脱盐，当掺拌后吹填海泥0-60cm土体盐分降到6g/kg以下时，采用1-3g/L微咸水进行灌溉脱盐，当0-60cm土体盐分降到3g/kg以下时，使用淡水灌透水一次，于4月份播种苜蓿和田菁(耐盐牧草)进行生物改良，当生物量达到最高季节时翻压于土中作为绿肥改良土壤，同时每平米施用8kg腐熟有机肥(符合行业标准NY525-2002)做50cm深度掺拌，最后进行园林植物种植和管理。

田间跟踪调查结果如下：

(1)日均脱盐速率为0.32％-0.35％，而未经改良的吹填海泥区几乎不脱盐；

(2)极大缩短了吹填海泥脱盐时间，一般在30天内完成，(自然条件下需要5-10年时间)；

(3)粒径组成主要以细砂粒为主，而吹填海泥主要以粗粘粒为主；

(4)离子组成由原来的Na⁺、Ca²⁺、Cl^-、CO₃ ^2-型转为Ca²⁺、SO₄ ^2-型，且Cl^-、Na⁺溶脱率都在98％以上，Ca²⁺溶脱率为85％，CO₃ ^2-溶脱率99％以上，而对照物吹填海泥为0；

(5)种植田菁、苜蓿均生长良好，降低土壤容重、增加土壤含水量、增加土壤总孔隙度、增加了地面覆盖，抑制了土壤返盐、增加土壤有机质和速效养分的含量。微生物总数增加了7.8倍，0cm-5cm细菌、放线菌和真菌的数量分别增加了3.4倍、9.4倍和1.5倍，5cm-20cm细菌、放线菌和真菌分别增加了2.4倍、40.7倍和2.7倍，20cm-40cm细菌、放线菌和真菌分别增加了8.1倍、46倍和3.5倍。

(6)本技术成本低，每平米绿地成本比客土改良绿化成本降低25元，同时可以满足社会经济的发展的要求和区域可持续发展，对环境也不会造成负面影响。

实施例2

该示范工程面积1万平米，初始含盐量为30.6g/kg，盲管埋深为135cm，其余改良流程同实施例1，种植盐地碱蓬(盐生植被)进行生物改良，然后种植合欢、刺槐、国槐、栾树、津白蜡、千头椿、火炬树、木槿、紫穗槐、凤尾兰、马蔺、金叶莸、迎春、苜蓿等园林植物，植物成活率达98％以上，长势良好。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术方案作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种围海吹填区植被快速构建方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)、暗管排盐：吹填海泥工程改良的脱盐和控制返盐的暗管间距为2m-3m；种植草本花卉或/和地被植物的暗管埋深为70-80cm，种植小灌木或/和大灌木的暗管埋深为90-105cm，种植浅根乔木或/和深根乔木暗管埋深为135-150cm，若是不同种类植物组合模式则以所有植物中需求最大深度为准；

2)、吹填海泥中掺拌海砂、电石渣改变吹填海泥的理化性质，掺拌体积比为吹填海泥:海砂:电石渣=0.5-0.55份:0.25-0.40份:0.05-0.25份，并按照掺拌后其体积的5%-10%的量加入园林废弃物碎屑或植物秸秆碎屑或两者的混合物，掺拌均匀；

3)、掺拌完后，先使用3-6g/L咸水灌溉脱盐，当掺拌后吹填海泥0-60cm土体盐分降到6g/kg以下时，采用1-3g/L微咸水进行灌溉脱盐，当0-60cm土体盐分降到3g/kg以下时，使用淡水进行灌溉继续脱盐一次或两次；

4)、然后播种耐盐牧草或/和盐生植被对土壤进行生物改良，当种植植物生物量达到最高季节时翻压于土中作为绿肥改良土壤，同时每平米施用4-8kg有机肥，最后进行园林植物种植和管理。

2.根据权利要求1所述的一种围海吹填区植被快速构建方法，其特征在于：所述步骤2)中吹填海泥、海砂、电石渣的体积份数比为：吹填海泥:海砂:电石渣=0.55:0.40:0.05或0.5：0.25：0.25。

3.根据权利要求1或2所述的一种围海吹填区植被快速构建方法，其特征在于：所述步骤2)中所述的园林废弃物为枯枝、落叶或草屑中的一种或两种以上的混合物。

4.根据权利要求1或2所述的一种围海吹填区植被快速构建方法，其特征在于：所述步骤4)耐盐牧草为苜蓿、红豆草、小冠花、草木犀、鲁梅克斯、田菁、菊苣、籽粒苋中的一种或两种以上的组合。

5.根据权利要求1或2所述的一种围海吹填区植被快速构建方法，其特征在于：所述步骤4)施用的有机肥为符合行业标准NY525-2002的腐熟有机肥。