[发明专利]一种具有复合功效的滨岸生态缓冲带结构

说明书

本发明涉及一种具有复合功效的滨岸生态缓冲带结构，包括沿农田径流方向依次设置的草本渗透区、灌草净化区、乔草净化区、芦草净化区，所述草本渗透区包括自下而上依次设置的底部承托层、砾石填充区、土壤种植区、蓄水区，所述灌草净化区内种植有灌木与草本植物，所述乔草净化区内种植有乔木和草本植物，所述芦草净化区内种植有湿生植物和草本植物。本发明的具有复合功效的滨岸生态缓冲带结构与一般的缓冲带相比，能够显著渗透、蓄滞和净化农田雨水径流，具有雨洪调蓄、水质净化、景观美化、生物多样性保护、水土保持以及投资运行成本低等优点。

技术领域

本发明涉及生态环境领域，特别是涉及一种具有复合功效的滨岸生态缓冲带结构，尤其适合北方两侧为农田的河道。

背景技术

农业面源是水体的主要污染源之一，河湖50％以上的磷氮污染负荷来自农业非点源污染负荷。因此，控制农业面源污染是防治水体富营养化的关键因素之一。滨岸缓冲带能够有效地去除水中的N、P、有机污染物以及重金属等，是截留农业面源污染物、改善河道水质和生态环境的有效手段，同时兼具景观美化、物种多样性保护、水土保持等生态服务功能。

滨岸缓冲带的处理效果受到面源污染截留时间及截留效果的影响。尤其是在滨岸生态缓冲带坡度较大、植物布置简单时，面源污染流经缓冲带时间短、截留量少、植物吸收效果不足等多种问题制约了滨岸生态缓冲带的处理效果，限制了其在农业面源污染中的应用。

近年来，针对农业面源污染中滨岸缓冲带的应用研究逐渐受到重视，主要集中在缓冲带的植物配置、分区配置两个方面。例如公告号为CN200910051166.5的利用缓冲带控制平原感潮河网地区农业面源污染的方法中，该方法通过综合考虑均匀布水、植物的耐污和净化能力等特点建立缓冲带布水系统，种植缓冲带植物，确定各类植物宽度的种植比例，公告号为CN201610200331.9的一种河岸带减污方法中，该方法通过多年生植被带与渗滤强化带相结合，建立渗滤强化带以及多年生草本植物的截污缓冲带，净化水质。

但在实际运行中，农田径流水流较急，在缓冲带中停留时间较短，渗透量较小，不能充分利用缓冲带的净化作用，而且现有缓冲带不具有蓄滞作用，不能削减雨水洪峰，对雨洪控制效果甚微。再者，目前对于缓冲带的研究，仅停留在净化污染物的层面上，对于缓冲带景观美化、生物栖息地构建方面的研究很少。因此，如何在工程量较小的情况下，建造具有高效截留、雨洪调蓄、景观美化、生物栖息地构建功能的生态缓冲带，充分提升滨岸生态缓冲带的生态服务功能仍是目前亟待解决的一大难题。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，提出一种集雨洪调蓄、水质净化、景观美化、生物多样性保护、水土保持等具有复合高效功能的滨岸生态缓冲带结构，从增加蓄滞和增强渗透两方面来提高缓冲带的截留效率，并且考虑景观美化，生物习性，采用生态环保的结构设计，在最大限度减少工程量的基础上，提升滨岸生态缓冲带的生态功能，增强生态缓冲带的运行效果。

为实现上述目的，本发明提供了一种具有复合功效的滨岸生态缓冲带结构，包括沿农田径流方向依次设置的草本渗透区、灌草净化区、乔草净化区、芦草净化区，所述草本渗透区包括自下而上依次设置的底部承托层、砾石填充区、土壤种植区、蓄水区，所述蓄水区包括种植的植株的根系上部以及放坡形成的蓄水空间，所述土壤种植区包括种植土壤以及种植在土壤的草本植物根系，所述砾石填充区包括自下而上设置且粒径依次减小的第一砾石层、第二砾石层、第三砾石层，所述灌草净化区内种植有灌木与草本植物，所述乔草净化区内种植有乔木和草本植物，所述芦草净化区内种植有湿生植物和草本植物。

优选地，所述草本渗透区、灌草净化区、乔草净化区、芦草净化区的总宽度为9～55m，总坡度小于5％，且所述芦草净化区、乔草净化区、灌草净化区、草本渗透区的宽度比为30：15：25：30。