《湿地植物配置》ppt课件

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1、湿地植物的搭配 湿地植物配置,水生植物配置方法,水生植物配置案例分析,大纲,配置方法,人工湿地植物配置的主要依据：,配置方法,人工湿地植物配置的主要依据：,表面流人工湿地（Surface flow constructed wetlands） 此类人工湿地的水面位于填料表面以上，水深一般为0.30.5m，水流呈推流式前进。污水从池体入口以一定速度缓慢流过湿地表面，部分污水或蒸发或渗入地下，出水由溢流堰流出。这种湿地靠近水表面部分为好氧层，较深部分及底部通常为厌氧层,具有投资省、操作简便、运行费用低等优点，但占地面积大，水力负荷小，去污能力有限。氧主要来源于水体表面扩散、植物根系的传输，但传输能力

2、十分有限。湿地系统运行受气候影响较大，夏季有孳生蚊蝇的现象，产生不良气味，冬季容易结冰等缺点。,表面流人工湿地,根据人工湿地类型配置植物,(一)表流人工湿地植物配置方法,（1）做到水中、水面、水上植物的空间合理搭配,（2）做到水边、浅水、深水植物水面梯度合理搭配,根据人工湿地类型配置植物,(一)表流人工湿地植物配置方法,表流人工湿地湖南重点可以配置的种类,配置方法,人工湿地植物配置的主要依据：,潜流人工湿地（Subsurface flow constructed wetlands） 此类人工湿地的污水在湿地床表面下经水平和垂直方向深滤流动，通过植物传递到根际的氧气有助于污水的好氧处理，并可以充

3、分利用填料表面生长的生物膜、丰富的植物根系及表层土和填料进行土壤的物理、化学和土壤微生物的生化作用等，提高处理效果和处理能力。根据水流方向可以分为：水平潜流人工湿地和垂直流人工湿地两种类型。,水平潜流人工湿地,单向垂直流人工湿地,(二) 潜流人工湿地植物配置方法,此类人工湿地的水面位于填料表面以下，水深一般为填料表层的10-20 cm以下，水流呈水平与垂直下流式前进，因此除水生植物中的浮水植物、浮叶植物、沉水植物、湿地木本植物不能够应用外，其他植物都可以配置。,根据潜流人工湿地水位特点、植物的去污效果和湖南的气候特点，建议潜流人工湿地植物配置参考下表。配置单一种类或混合种植，一般混种比单一种植

4、效果好。,配置方法,人工湿地植物配置的主要依据：,植物塘有时称为沉淀池、调节池、景观塘等，一般是处理系统中起到补水、调节水位、景观水等作用。此类人工湿地水位较深，相当于池塘，一般没有填料，水深一般比表流人工湿地深，因此只有水生植物中的浮水植物、浮叶植物、沉水植物以及湿生木本植物能够应用外，其他植物不能配置。具体可参考下表：,(三) 植物塘植物配置方法,配置方法,人工湿地植物配置的主要依据：,根据按照工艺类型配置植物,不同植物对污水的适应能力不同。一般高浓度污水主要集中在湿地工艺的前端部分。因此,在人工湿地建设时,前端工艺部分如强氧化塘、表流、潜流湿地等工艺一般选择耐污染能力强的植物品种。末端工

5、艺如稳定塘、景观塘等处理段中,由于污水浓度降低,因此可以更多考虑植物的景观效果。具体植物配置见下表。,配置方法,人工湿地植物配置的主要依据：,（一） 按照植物对水深的要求配置 人工湿地植物配置必须要考虑植物对水深的适应性强弱。植物的水深适应性是常水位以下区域配置植物时的限制性因素。下面我们将植物的水深适应性介绍如下： （1）挺水植物 挺水植物对水深的适应性一般与植株高度有关。植株高大的适应水深能力较强，反之，能力较弱。但一般来说水深不能大于60cm，如芦苇、再力花、水葱等高大植物的水深可以达到50-60cm。藨草、花叶芦竹、香蒲、茭草等植株中等偏大的植物在40-50cm左右。还有如水鬼蕉、灯心

6、草、黄菖蒲、花菖蒲等适应的水深在10-30cm不等。另外有些挺水植物非常有趣，如黑三棱当水深达到一定高度时，其叶片呈浮叶植物状。,根据植物的特性配置植物,（2）浮叶植物 这些植物的叶柄或茎和叶片海棉组织较为发达，贮存有大量的空气。浮叶植物对水深的适应性一般来说较挺水植物要好。如睡莲一般资料介绍为0.8m，芡实的水深也可达1.2-1.5m，水罂粟的水深也在60cm以上, 荇菜也在1m左右, 萍蓬草当水深超过1.2m时呈沉水植物状，菱作为浮叶植物其水深适应性可达3m，当植株长到一定程度时可以断根成为浮水植物，浮于水面不受水深限制。,睡莲,芡实,萍蓬草,菱角,（3）浮水植物 浮水植物的整个植株漂浮在

7、水面上，水的深浅不影响它的正常生长发育。,大薸,满江红,槐叶萍,水葫芦,（4）沉水植物 沉水植物是指整个植株都在水面以下的植物。沉水植物对水深的要求取决于：植物本身的生态学特性，光照因子，水的能见度。它们相互之间的关系是：水的能见度越好光照越强，沉水植物分布得越深。一般沉水植物种植的深度是能见度的两倍左右，但是也有些特例，如穗花狐尾藻生长于水深5-6米处。,（5）湿生植物 湿生植物指生长在过度潮湿地点的植物，可以分为湿生草本与湿生木本两大类。 湿生草本：植株根茎部及以上部分不宜长期浸泡在水中的植物，这些植物只能种植在常水位以上，如石菖蒲。 湿地木本：如中山杉、水杉等，可以种植在一定深度的水中。

8、,石菖蒲,水杉,（6）陆生植物 在设计陆生植物时，一般都在潜流人工湿地环境，而且水位一般是在填料表层的10-20之间，如夹竹桃、绣球花、栀子花等。,配置方法,人工湿地植物配置的主要依据：,（二）根据植物生长与分蘖特性配置 （1）挺水植物类型 特点：适应能力强,地上部优势明显，迅速占领生态位 生长量大 根系发达,根系微生物活跃 根据植物的根系分布深浅，分为两大类： 深根性植物：一般深根性植物栽种于潜流人工湿地，充分发挥根系 的输送氧气的能力。如皇竹草、芦竹、香蒲、再力花、 旱伞竹、茭草、纸莎草等。 浅根性植物：由于根系分布浅,且一般原生于土壤环境、喜欢较深 水位,因此仅适宜配置于表面流人工湿地系

9、统中。如水 生美人蕉、灯芯草、荸荠、芦苇、慈姑等。,根据植物的特性配置植物,（2）漂浮植物类型,漂浮植物中常用作人工湿地系统处理的有凤眼莲、李氏禾、浮萍、大薸、水芹菜、水蕹菜等。,优先考虑地方优势品种：由于这类植物的环境适应能力强,因此在进行植物 配置时应当作地方优势品种予以优先考虑；如：水芹菜、水蕹菜。应用水葫 芦时一定要注意不要和别的植物混种，由于水葫芦生长能超强，很快会疯长。 生物量大、根系发达、年生育周期长和吸收能力好的植物成为我们选择的目 标；水葫芦、大薸是我们在人工湿地前端污水浓度较高的强化植物塘经常采 用的植物。 利用植物季节性休眠特性，我们可以给予正确的植物搭配。如冬季低温时配

10、 置水芹菜而夏季高温时则配置水葫芦、大薸等适宜高温生长的植物，以避免 因植物品种选择搭配单一而出现季节性的功能失调现象。,配置原则：,（3） 沉水植物类型,沉水植物有主要有苦草、狐尾藻、金鱼草、黑藻、菹草等。,由于漂浮植物具有上述的植物学特性,配置时一般为： 沉水植物配置在较深的植物塘或表流人工湿地中； 配置在一般原生于水质清洁的环境,其生长对水质要求比较 高,因此,沉水植物往往用作人工湿地系统中最后的强化稳定 植物塘或表流人工湿地加以应用,以提高出水水质。,（4）陆生植物类型, 草本类型:萼距花、苎麻、羽衣甘蓝、金盏菊、龙舌兰、虎耳草、萱草等。这些植物主要为一些景观植物，不耐淹水，因此可以搭

11、配种植于潜流式人工湿地，也可以采用浮床栽培于表流式人工湿地或植物塘。, 木本类型：木槿、木芙蓉、小叶女贞、夹竹桃、栀子花、八角金盘、法国冬青等。这类植物目前在国内应用很少，作者为了解决冬季植物问题利用的进行了陆生木本植物筛选实验，从结果来看，效果很好，很多木本植物不仅可以适应湿地环境，而且生长很好，因此这些植物可以在潜流式工湿地中配置。,（5）根茎、球茎、种子类植物,这类植物包括：荷花、慈姑、芋、菱、芡实、马蹄莲、荸荠等。,由于具有上述的植物学特性,配置时一般注意以下几点： 这些植物应用一般为表面流人工湿地系统和植物塘； 利用这些植物的生长(主要是块根、球茎和果实的生长)需 要大量的P、K元素

12、的特性,将其作为P去除的优势植物应用, 以提高系统对P的去除效果，因此，尽量配置在处理系统的 末端，以免影响前端植物的对P的生长需求。,配置方法,人工湿地植物配置的主要依据：,（1）尽量考虑配置当地品种 由于各地的气候条件不一，因此在进行植物配置时一定要考虑当地的气候条件，本地品种优先配置， 2008年我们对湖南的湿地植物进行了普查，总结我省本地主要品种见下表。,根据气候差异配置植物,（2）注重冬季植物的配置 目前人工湿地大部分都集中在南方，北方较少推广，造成的主要原因为：南方热量资源丰富而且年较差较小，年底和翌年初温度较高，雨水也较丰沛，这些都十分有利于水生植物的生长发育。北方冬季低温，致死

13、冬季时水生植物地上部大部分冻死，因此，我们在进行人工湿地植物配置时，一定要考虑植物的季节性。如：华南地区应用很广泛的植物大薸，黄花水龙，但是我国华北地区基本在冬季会冻死。为了解决冬季植物的问题，作者做了大量的研究工作，从目前广泛应用的人工湿地植物中进行了冬季筛选，发现普遍存在种类少，生物量小，有时候还存在季节性休眠。 为此，作者所在的项目课题组提出在潜流人工湿地中引入木本陆生植物来解决目前冬季大部分草本水生植物地上部分枯死的问题，利用潜流人工湿地运行水位在表面填料的10-20cm以下的特点，经过根系驯化诱导试验已经初步证实是行之有效的措施，另外还发现木本陆生植物还具更多的优点：如根系更深、输氧

14、能力和新陈代谢更强，生长期更长，可减少和降低收获物的“二次污染”及收获成本，增加立体空间的生物多样性等。,进行南北气候差异配置植物还需要注意以下问题： 越冬形态不一：北方绝大部分水生植物在冬季地上部分枯萎以地下部 分休眠越冬，在南方许多的种类却是常绿的。如：再力花、水葱、香 蒲、水烛、黄菖蒲、菖蒲、花叶芦竹等。 同一物种在南北方种植有差异：南方可以安全越冬的一些抗寒性差 的种类在北方种植，或长势欠佳或难以露地越冬。如旱伞草、水罂粟、 姜花等种类在北京地区就不能露地越冬。 种植密度与苗木规格不一：北方由于热量、水份条件相对较差，因此 种植密度与苗木规格适当要大于南方，因为在南方的较好气候条件下，

15、 种植后植物生长恢复快，因此，经过很短的一段时间后就可以达到 设计密度与规格要求。,水生植物配置案例分析,1.松雅湖南部园林入水口人工湿地污水处理系统 2.青竹湖组合人工湿地污水处理工程 3.洋湖湿地公园科普馆 4.津市白衣镇石板滩集镇人工湿地 5.攸洲公园污染水体生态治理工程 6.长沙市岳麓区莲花镇立马村湿地生态系统项目 7.攸县灵龟峰水体治理工程,水生植物配置案例分析,1.松雅湖南部园林入水口人工湿地污水处理系统 2.青竹湖组合人工湿地污水处理工程 3.洋湖湿地公园科普馆 4.津市白衣镇石板滩集镇人工湿地 5.攸洲公园污染水体生态治理工程 6.长沙市岳麓区莲花镇立马村湿地生态系统项目 7.

16、攸县灵龟峰水体治理工程,1.松雅湖南部园林入水口人工湿地污水处理系统,本系统采用“植物塘+潜流人工湿地+景观塘”多级分段处理工艺，将设计区域（119432m2）分为一级植物塘（5200m2）、二级潜流人工湿地（10500m2）、河道区（21034m2）和景观区（82698m2）4个单元。,1.松雅湖南部园林入水口人工湿地污水处理系统,一级植物塘,1.尽量选择本地植物品种，以确保对环境的适应性； 2.选择耐污性强的植物，确保在进水污染物浓度较高的情况下系统能正常、稳定运行； 3.选择根系发达生物量较大的品种，以保证其净水效果。,1.松雅湖南部园林入水口人工湿地污水处理系统,二级潜流人工湿地,该单元为潜流人工湿地，主要是通过单元内布置的滤料基质以及挺水植物，吸附并去除污水中的有机污染物质，使水质大幅度提升。 1、在该单元水力流动的主要节点B1、B2、B5、B6、B7、B8、B11单元配置旱伞草、千屈菜、水葱、花叶芦竹、黄菖蒲、花叶美人蕉、再力花根系发达、去污力强的植物； 2、在其他几个板块配置观赏性较强的香蒲、梭鱼草、菖蒲以及芦苇。