生態(tài)浮島相關(guān)知識(shí)

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1、濱水生態(tài)景觀設(shè)計(jì)的生態(tài)浮島生態(tài)浮島技術(shù)背景：人類的歷史沿水而生，沿水而發(fā)展，水域?qū)τ谌祟悂碚f是很重要的生存環(huán)境:而隨著城市、工業(yè)的發(fā)展，我國(guó)的水域不斷遭受污染，水質(zhì)越來越差，甚至開始威脅到整個(gè)水域生態(tài)系統(tǒng)，人類的居住環(huán)境也遭受到嚴(yán)重?fù)p害。1國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀混合植物型人工浮島對(duì)生活污水的生態(tài)修復(fù)國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀在國(guó)內(nèi)，宋祥甫等人在1991年開展了人工浮床的研究與應(yīng)用工作，他們先后在杭州、上海、無錫、北京等城市進(jìn)行生態(tài)浮島治理城區(qū)污染河道實(shí)驗(yàn)，為我國(guó)人工浮島技術(shù)研究及其應(yīng)用積累了豐富經(jīng)驗(yàn)。丙盡旭文等2001年用美人蕉浮床做水產(chǎn)養(yǎng)殖塘水質(zhì)凈化試驗(yàn)，結(jié)果表明，浮島設(shè)置面積為20%時(shí)，對(duì)TN,TP,CO

2、D及葉綠素a的凈化率分別達(dá)到72%、82%、31%及56%。王耘等2006[s9]采用生態(tài)浮床技術(shù)對(duì)上海城區(qū)中小河道黑臭水體修復(fù)，’研究表明生態(tài)浮床去污率往往可達(dá)到總?cè)ノ勐实?0%左右，并配以曝氣復(fù)氧、網(wǎng)格柵和生物膜等多種手段，達(dá)到修復(fù)水質(zhì)的目的。高蔚等2006年在三水西南公園的人工湖進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)濕地園對(duì)整個(gè)人工湖的水質(zhì)凈化起到了一定的作用。但面積過小，未能達(dá)到調(diào)節(jié)整個(gè)人工湖水質(zhì)的目的。除以上這些研究以外，國(guó)內(nèi)也開展了一些利用人工浮島治理湖泊的工程。1998年在無錫市五里湖，利用人工浮島技術(shù)直接治理富營(yíng)養(yǎng)湖泊，研究表明人工浮島對(duì)水體中的N,P去除效果極高。1999年在杭州市南應(yīng)加河實(shí)施

3、的人工浮島示范工程，5個(gè)月使全河的水體感官性狀和水質(zhì)均取得了較大改善，異臭味得到了有效控制，圍隔河段的水質(zhì)則發(fā)生了根本性好轉(zhuǎn)。此外，在武漢市沙湖一個(gè)SOOm2的浮島已建成;在無錫太湖，對(duì)人工浮島上種植觀賞性植物如美人蕉，蔬菜如竹葉菜，莊稼如水稻等進(jìn)行凈化研究，取得了一定經(jīng)驗(yàn);2002年北京市首次采用人工浮島技術(shù)治理什剎海、永定河等污染水體，獲得了良好的應(yīng)用效果[];在云南，云南省環(huán)境科學(xué)研究院在星云湖借鑒太湖經(jīng)驗(yàn)，用泡沫作浮島載體種植植物凈化水質(zhì)，積累了一定經(jīng)驗(yàn)。國(guó)外研究現(xiàn)狀最早研究浮島技術(shù)的學(xué)者是美國(guó)生態(tài)學(xué)家Gurney，他以研究加拿大雁獲得“雁爸爸”稱號(hào)而著名。早在1951年他就提出

4、，加拿大雁種群滅絕的主要原因是棲息地不夠。為此，他在科羅拉多州西北部建造野生水鳥庇護(hù)場(chǎng)，將38只加拿大雁繁殖成為2000多只。1971年發(fā)表加拿大雁的水上漂浮式人工巢論文，成為人工浮島研究的先鋒。在他之后，Trivedy1978，Sasser1995，HaIIer1996等人也對(duì)人工浮島進(jìn)行了相關(guān)研究。20世紀(jì)80年代末以來，為了改善水庫(kù)、湖泊、飲用水源地的水質(zhì)，日本、歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家采用了植物生態(tài)浮床技術(shù)治理水域，達(dá)到了凈化水質(zhì)的目的。1995年日本專業(yè)研究者首先在霞浦(土浦市大巖田)進(jìn)行一次隔離水域試驗(yàn)，在隔離水域上設(shè)置人工生態(tài)浮床，一段時(shí)間后該水域水質(zhì)有了明顯好轉(zhuǎn);1996年在土浦港

5、的人工生態(tài)浮床經(jīng)調(diào)查顯示對(duì)水質(zhì)的凈化起了重要作用;隨后，又在滋賀縣琵琶湖大約1500m2的水域里設(shè)置了60個(gè)人工生態(tài)浮床，凈化水質(zhì)效果良好。日本在琵琶湖、霞浦、課訪湖等有名的湖泊和許多水庫(kù)以及公園的池塘等各種水域采用的生態(tài)浮床凈化技術(shù)，不僅有效凈化了水質(zhì)，而且改善了區(qū)域景觀。2概念與原理生態(tài)浮島概念生態(tài)浮島是指用于水域范圍的無土種植技術(shù)，通過引入生物工程技術(shù)或是現(xiàn)代農(nóng)藝技術(shù)種植在河道或是湖面內(nèi)的生物技術(shù)通過生態(tài)浮島凈化水質(zhì)，改善水質(zhì)，同時(shí)完善水域內(nèi)的生態(tài)體系浮島主要是采用有凈化作用的特定植物和一些微生物，通過微生物和植物的分解作用，實(shí)現(xiàn)局域水質(zhì)內(nèi)的礦物質(zhì)改善，實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)改變.生

6、態(tài)浮島現(xiàn)在主要用于河道污染質(zhì)量及其美化河道景觀。生態(tài)浮島原理植物在生長(zhǎng)過程中，需要C.H,O.N.P,S這些大量元素和Fe.Mn,Cu等微量元素。在土壤栽培植物過程中，如果不及時(shí)補(bǔ)充一些營(yíng)養(yǎng)元素，土地會(huì)因此貧瘩。在無土栽培植物時(shí)，必須在水中定期添加氮、磷等營(yíng)養(yǎng)成分，否則植物的生長(zhǎng)便會(huì)受到影響。在水體中設(shè)置人工浮島，浮島上的植物根系吸附和吸收水中的氮、磷等物質(zhì)，貯存在植物細(xì)胞中，并通過木質(zhì)化作用使其成為植物體的組成成分。同時(shí)，浮島上植物根系擁有巨大的表面積，為水中微生物生長(zhǎng)提供良好固著載體，起到“生物膜載體”的作用。另外，許多浮床植物如鳳眼蓮、水花生、水浮蓮、滿江紅、浮萍、紫萍、狐尾藻、金

7、魚藻、馬蹄蓮、輪藻、石首蒲、蘆葦?shù)仍谏L(zhǎng)過程中都能夠分泌克藻化學(xué)物質(zhì)，再加上浮島能阻擋陽(yáng)光直接照射在水面上，降低藻類進(jìn)行光合作用的光照強(qiáng)度，從而使藻類的生長(zhǎng)繁殖得到了有效抑制。除凈化污染水質(zhì)，防止水華功能外，人工浮床還為高等水生動(dòng)植物及鳥類提供了良好的棲息地，有利于增加水體生物多樣性，促進(jìn)生態(tài)恢復(fù)。生態(tài)浮島的工作原理生態(tài)浮島主要是通過植物的根系來達(dá)到凈化水體的效果，浮島植物的根系一方面可以吸收和吸附水中的含氮、磷物質(zhì)；另一方面根系可