前言:中文期刊網精心挑選了生態修復的特點范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。
生態修復的特點范文1
隨著我們國家近年來社會經濟的快速發展,城市化進程的加快,越來越多的開發建設項目應運而生,由此引起的水土流失引起的生態環境的破壞和惡化問題變得越來越突出,治理開發建設項目水土流失已成為我們國家當前的重要任務之一。
隨著經濟和技術的發展,傳統的水土流失治理措施已逐漸不能適應當前社會經濟和生態環境建設的要求,而水土保持生態修復措施則越來越多的被推廣到水土流失治理中。近年來各地實行的封山育林、建立自然保護區、水土保持示范區等也證明了水土保持生態修復措施不僅治理水土流失效果良好,而且能有效增加地表植被覆蓋,修復被破壞的生態環境[ ]。
由于開發建設項目相較于其他情況造成的水土流失有較大的區別,另外水土保持生態修復措施較傳統的水土保持措施也有不同的適用條件,因此水土保持生態修復措施卻很少被應用到開發建設項目水土流失治理當中。本文根據開發建設項目水土流失的特點和水土保持生態修復措施的適用條件,淺要分析水土保持生態修復措施在開發建設項目水土流失治理中的應用。
1.開發建設項目水土流失特點
開發建設項目水土流失就是開發建設項目通過對項目區地表和地下組成物質的干擾,而導致的建設項目區域內水土資源的破壞[ ]。開發建設項目水土流失既有自然水土流失的特性,也有其自身的特點,如:a造成開發建設項目水土流失既有自然因素的影響,也有人為因素的影響,在相同自然條件下,越不合理的人類活動造成的水土流失越嚴重;b開發建設項目水土流失區域較為固定,一般為項目建設區及其影響范圍;c開發建設項目水土流失具有不均衡性和突發性,往往在短期內造成大量水土流失(例如施工期);d開發建設項目水土流失的對象不僅包含自然土,也包含各種人工土(例如棄渣);e開發建設項目水土流失對水土資源的破壞范圍更廣,影響程度更深,影響力更大;f開發建設項目水土流失的形式往往表現為巖石、土壤、固體廢棄物的混合流失。
2.水土保持生態修復的定義
水土保持生態修復定義是:在水土流失區,通過一定的人工輔助措施,促使自然界本身固有的再生能力得以最大限度地發揮,促進植被的持續生長和演替,保護和改善受損生態系統的功能,加快水土流失防治的步伐,建立和維系與自然條件相適應、經濟社會可持續發展相協調并良性發展的生態系統。
水土保持生態修復措施是水土保持措施的一種,其首要任務是治理水土流失,其次才是對生態環境進行修復。
3.開發建設項目水土保持生態修復的特點
3.1對自然條件有一定的要求
理論上來說,只要不是寸草不生的地方,就可以采取水土保持生態修復措施[ ]。但如果想要取得良好水土流失防治效果和生態修復效果,則需要為植被生長提供一定的水土條件,自然環境一般需要滿足:年降雨量不小于300mm;土層厚度不小于10cm;區域內無嚴重的地質災害,如泥石流、滑坡等。
3.2對適宜時期上有一定的要求
水土保持生態修復主要是依靠植被生長、生態恢復治理水土流失。植被生長和生態恢復是一個漫長的過程,由自然條件的不同,短則幾年,長則十幾年甚至幾十上百年。
開發建設項目的施工期相對于生態修復周期一般較短,且施工期會持續不斷的對地表進行擾動和破壞。因此,在施工期一般不適宜采用生態修復措施治理水土流失。在運行期由于主體建設工程已經完成,不會對地表進行持續擾動和破壞,因此在可恢復植被的區域,原則上來說都可以采用水土保持生態修復。
3.3對適宜部位上有一定的要求
水土保持生態修復因其周期長、投資小的特點,主要針對永久性水土流失治理。開發建設項目建設區、臨時堆土(料)場、臨時開挖面等部位雖然水土流失量大,但水土流失時間短,因此不宜采用水土保持生態修復措施。在棄渣場、排矸場及料場等部位,工程完工過后,需要對其進行水土流失永久性治理,因而適宜采用水土保持生態修復措施。
3.4不宜單獨采用
水土保持生態修復只適宜中輕度的、水土流失潛在危險性較小的區域[ ]。開發建設項目對地表擾動和破壞較大,造成的水土流失都較為嚴重,水土流失造成的危害性都較大。因此,在開發建設項目水土流失治理中,應先通過綜合措施快速有效的控制水土流失后,再進行水土保持生態修復。例如,在棄渣場的水土流失治理中,適宜先修建擋渣墻、截水溝等工程措施,對水土流失進行有效控制后,再進行棄渣體的生態修復。
3.5初期應進行人工輔助
開發建設項目一般都徹底破壞了工程區的自然植被和生態環境。在對其進行水土保持生態修復的初期,為了加速被破壞的生態系統的恢復,必須輔助一些必要的人工措施。例如,在對棄渣場進行水土保持生態修復的初期,應先整平棄渣體表面,進行種植土回填,為植被生長提供良好的條件,還可進行撒播草籽等快速恢復棄渣表面的植被覆蓋。
3.6中后期應減少甚至撤除人為干擾
水土保持生態修復主要就是通過生態系統的自身修復機能,依靠大自然自身的力量來實現治理水土流失的。人為的過多干預,反而可能會給生態的恢復造成負面影響[ ]。生態修復的終極目標也是使生態環境恢復到最初的、未被破壞時的狀態。人類對于大自然的認知能力始終是有限的,因此在水土保持生態修復的中后期,水土流失已得到初步控制后,應逐步減少甚至撤除人為干擾,讓生態得到自我修復。
4.不同開發建設項目類型適宜生態修復的時段和部位
根據水土保持生態修復的適用條件,在假設自然條件都滿足生態修復的前提下,對主要的開發建設項目進行了分類[ ]。根據不同的開發建設項目水土流失特點,總結出適宜進行水土保持生態修復的時期和部位。
5.結語
水土保持生態修復是一項新興的水土保持措施,在治理水土流失的同時,有著巨大的社會效益和經濟效益。但周期長、適宜性條件不廣等特點,還是制約了水土保持生態修復的發展,特別是在開發建設項目水土流失治理中,沒有得到廣泛的推廣和應用。本文根據開發建設項目水土流失的特點,結合生態修復的特點,淺要分析了開發建設項目中水土保持生態修復的適宜時期和部位,以期望水土保持生態修復措施能得到廣泛的應用,愿我們的自然生態環境變得越來越美好。
參考文獻
[ ] 張凌.水土保持生態建設中的生態修復[J].中國科技博覽.2014(14)
[2] 宋曉強,張長印,劉潔.開發建設項目水土流失成因和特點分析[J].水土保持通報,2007,27(5):108-113
[3] 王繼承.關于水土保持生態修復的看法[J].黑龍江科技信息,2014(2):197
[4] 張鋒,李世泉,王寶桐.關于水土保持生態修復的幾點看法[J].中國水利,2008(22):43-44
生態修復的特點范文2
關鍵詞:礦區廢棄地;環境問題;生態修復;技術措施
中圖分類號:X171文獻標識碼:A文章編號:1674-9944(2012)12-0060-03
1引言
礦產資源為國民經濟和社會可持續發展提供了重要的物質基礎,是人類社會可持續發展的重要保障[1]。但是經濟的發展使得礦產資源需求量不斷增大,導致的生態環境問題與日俱增,成為影響可持續發展的重要因素[2],因此,使礦區在生態修復后能達到最佳的生態環境效益、社會效益和經濟效益,滿足可持續發展的需要,成為目前急需解決的問題。
2礦產資源開發對生態環境和社會的
影響2.1對地表景觀的破壞
礦產資源的開采包括露天開采和地下開采,都不同程度地對地表景觀造成破壞。露天開采主要通過剝離挖損土地而改變地表景觀;地下開采由于礦物的采出而導致上覆巖層發生變化甚至破壞。礦產資源的開采破壞了原有的森林、草地等自然植被以及山體本身,嚴重破壞了地表景觀[3,4]。
2.2對土地資源的破壞
礦產資源的開采通常要壓占大量的土地。露天開采中,采礦剝離的表土、井工采礦后的廢石,以及選礦后的尾礦都會破壞與壓占礦區土地[5]。地下開采中,挖損土地會導致地面沉降和塌陷,同時加速水土流失和土壤侵蝕。
2.3對水資源的破壞
礦產資源的開采對地表水資源以及地下水資源造成影響。對地表水資源的影響主要有取水、河道和水文的改變、水質的污染等。對地下水資源的影響主要是導致地下水位的下降和地面沉降等。
2.4誘發地質災害
礦產資源的開采和相關工程的建設會對礦區地質結構產生擾動,地下開采、地面及邊坡開挖都有可能誘發崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地震等地質災害[6]。同時在開采過程中,如果尾礦庫管理不當,易引發潰堤垮壩等災難事故,引起泥石流,淹沒耕地、淤塞河道、損毀公路,給人民生命財產帶來巨大損失,嚴重威脅著人類的生存環境[7]。
2.5對生物多樣性的破壞
礦產資源開采過程中的植被破壞、礦渣堆放等都會對礦區的生物多樣性造成破壞,同時由于廢棄土地中微生物活性差,生態系統的自身修復十分緩慢[4]。
3礦區廢棄地的類型及特點
礦區廢棄地是指在礦產資源開采過程中所破壞的、不經過一定的處理而無法使用的土地。主要分為以下4種。
(1)廢石堆廢棄地,是由剝離的表土、開采的廢石及低品位的礦石堆積形成的。這種廢棄地的特點是廢棄物粒徑常在幾百乃至上千毫米,難以在短期內自行粉碎風化,并且空隙大,持水性差。
(2)開采坑廢棄地,是伴隨礦物開采而形成的采空區及塌陷區。開采坑廢棄地形成的深坑會因常年積水形成潮濕的濕地。
(3)尾礦廢棄地,是通過分選精礦物后剩余的固體廢物形成的。由于現在的技術條件有限導致選擇礦回收率較低,使得尾礦排放量較大。
(4)采礦作業面、機械設施、礦區輔助建筑物和道路交通等先占用后廢棄的土地[7]。
4礦區生態修復的技術措施
礦區生態修復是指對采礦引起的土地功能退化、生態結構缺損、功能失調等礦區生態系統退化的問題,通過工程、生物及其他綜合措施來修復和提高生態系統的功能,修復其生態平衡的過程[8]。目前研究的主要生態修復技術措施如下。
4.1礦區生態修復的工程措施
礦產資源開采過程造成的最重要的生態破壞就是土地退化,因此,礦區生態修復的重要環節就是土壤基質改良。
4.1.1地表土保存技術
因為可耕種的表土的形成需要很長時間,所以,在礦山開采之前,可先取50cm左右厚的土壤保存,在礦山開采結束后,再把封藏的表土填回[9]。
4.1.2廢棄地改造技術
因為廢渣的淋溶水中鎘、汞、鉛、砷等劇毒元素的含量均超過國家水質標準,所以,在進行地表造之前,可先建造一個人工隔水層,減少地表水下滲,從而減少淋溶水中有毒元素的含量[10]。
4.1.3土壤增肥改良技術
在礦區生態修復過程中,可以添加營養物質、有機物質等有效物質來改良土壤的物理化學性質,縮短植被演替的過程,加快礦區的生態修復。
4.2礦區生態修復的生物措施
4.2.1植被修復措施
植被修復是生態修復中生物措施的關鍵,而根據具體環境條件與需要選擇適宜的樹種是其關鍵技術之一。
首先分析土壤的物化、生化性質,查明土壤pH值,土壤含水量、通氣性、土壤氮素等,從而選擇樹種、草種。應遵循的原則是:①生長快,適應性強,抗逆性好;②優先選擇固氮樹種等植被;③盡量選擇當地優良的鄉土樹種和先鋒植被種子,也可以引進外來速生植被;④植被修復時不僅要考慮經濟價值高,更主要的是要考慮多種功能效益,主要包括抗旱、耐濕、抗污染、抗風沙、耐瘠薄、抗病蟲害以及具有較高的經濟價值。
同時,礦山廢棄地一般重金屬污染較重,植被修復在重金屬污染修復中也起到關鍵作用,目前主要通過植物吸收、植物揮發、植物固定3種措施來進行重金屬污染土壤的植物修復。
4.2.2微生物技術的應用
微生物在礦山植被恢復過程中起到越來越重要的作用。利用微生物技術可以增加植物對營養的吸收、改良土壤結構、減少重金屬的毒害以及抵抗不良環境。主要運用的微生物有以下兩種:一是抗污染的細菌,二是利于植物吸收營養物質的微生物[11]。
4.3尾礦的綜合利用
未經處理或再利用的尾礦不僅占用了大量土地而且還污染環境,對尾礦進行合理的綜合利用,能帶來顯著的環境及經濟效益:①從廢棄物中進一步回收有價元素,不僅降低了成本,還可以減少環境污染;②作為二次資源制取新形態物質,不僅能變害為利,更能降低有毒、有害物質對人類造成的傷害;③用廢石與尾礦作為井下采空區的充填材料不僅能節省費用,還能避免土地占壓,又可減少水土流失源。
5結論與建議
礦區生態環境的形成是一個非常復雜的過程,必須按照科學發展觀的要求,從當地的社會自然環境和長遠規劃出發,同時結合礦產資源開發過程中對生態環境和社會產生的影響以及礦區廢棄地的類型和特點,采取工程措施、生物措施和尾礦的綜合利用等切實可行的措施,使受損的生態環境得到有效的修復,使礦區經濟和社會的發展相一致,人類活動和遵循自然規律相互協調,促進和諧社會建造,實現生態修復的目的。
目前礦區生態修復已經取得了一些成績,根據我國的實際情況,還應當在以下幾個方面繼續加強。
(1)目前,對礦山廢棄地中單個重金屬的污染治理已經有一定的理論基礎,但是一般礦山都不是單一的重金屬污染,因此需要找到適合治理多種重金屬污染的方法。
(2)礦區生態環境的治理與保護必需納入法制化軌道,在已有法律條款的基礎上,結合礦區環境的特點,建立符合我國國情的礦區環境保護法律法規體系和技術標準體系。
(3)采礦企業追求利潤、法律法規在執行中不當等都導致了礦山的破壞,所以,要各盡其責,做好防范措施,減輕后期的治理。
(4)動員全社會的力量參與礦區生態環境保護,增強廣大群眾的生態環保意識和參與意識,喚起全社會對生態環境修復的廣泛關注,促使企業自覺地保護礦區生態環境。
參考文獻:
[1]李蓮華,高海英.礦山開采的環境問題及生態修復研究[J].現代礦業,2009,2(2):28~30.
[2]莊肅軍,戴洪尉.礦區生態環境的整治與修復探討[J].科技信息,2008(20):647.
[3]莊肅軍,戴洪尉.蒼山縣礦區生態環境的整治與修復探討[J].山東水利,2008(10):44~45.
[4]姚國征,楊婷婷.礦區土地復墾與生態修復研究綜述[J].西部資源,2006(12):34~35.
[5]宋書巧,周永章.礦業廢棄地及其生態修復與重建[J].礦產保護與利用,2001(5):43~49.
[6]秦高遠,周躍,郭廣軍,等.礦山生態修復研究進展[J].云南環境科學,2006,25(4):19~21.
[7]唐恒.我國礦山生態環境與保護現狀[J].內蒙古環境保護,2006(8):50~53.
[8]李水濤,吳啟堂.土壤污染治理方法研究[J].農業環境保護,1997,16(3):118~122.
[9]戴塔根,劉星輝.我國礦山生態修復的現狀和展望[J].礦業快報,2006(6):140~143.
生態修復的特點范文3
生態水利設計中需堅持的原則
1.安全性和經濟性原則
生態水利好設計中的安全性與經濟性原則指的是工程要符合水利工程學的基本原理和生態學的基本原理,工程設施要具有安全性、穩定性和持久性。生態水利工程中的工程設施要符合水文學和工程力學的原理,要尊重泥沙的移動、淤積和河流的侵蝕、沖刷規律,保證河流河流修復工程安全穩定。當然,除了考慮工程的安全性,還應該堅持經濟合理性原則,確保節約成本,利益最大化原則。
2.保持河流的空間異質性原則
為了保護河流中的生物資源,在河流的空間形態和開發和改變中要堅強空間異質性原則。研究表明,生物群落的多樣性與非生物環境空間異質息相關,當空間異質越高的時候,物種的多樣性就越豐富。在生態水利設計過程中,要正確處理非生物環境與生物多樣性的關系,保持河流的空間異質性特征。
3.生態系統的自我修復原則
生態系統具有自我修復功能,在開發和設計水利工程的時候,要充分考慮物種的自我適應能力和環境的變化程度,防止生態系統的自我修復功能失效。依靠生態系統的自我修復功能,可以讓自然界自主選擇合適的物種,進而合理地設計,為生態系統的可持續發展提供基礎。例如,在水利工程中可以引入鄉土物種,在選用外來物種時,要做好考察和分析。
4.流域尺度整體性原則
在實施生態水利工程設計流域尺度的時候,要堅持整體性原則,分析整個河流生態結構及功能,分析各個生態系統之間的關系和作用,進而提出系統的修復河流形態的方法,避免僅僅考慮某一個支流或者河段水文系統的修復。水域的生態系統是一個相互影響相互聯系的綜合體,生物系統、水文系統和工程設施系統之間都可以互相影響和作用,因此需要對整體性原則加以重視。
5.反饋調整原則
在水利工程的設計過程中,要遵循反饋調整原則,針對實施好的水利工程要做好調查、監測、評估和分析,并做好適時且適度的調整工作。從設計到實施是比較重要的階段,但之后的監測和調整是堅持生態水利的重要部分,更加不可忽視。通過對生物的生存狀況和生存環境監測,通過對水文環境和狀況的監測,建立起系統的評估體系,并做好相應的調整,進而促進生態水利工程目標的實現。
分析生態水利設計技術路線
1.科學分析水文過程
水利工程既要為自然生態環境服務,又要為人們的生產生活服務,因而具有服務廣泛性的特點。鑒于這個特點,生態水利工程在設計的過程中,應該要科學地分析水文過程,對于生態目標對水資源的配置要求和需要規律做好分析和計算,從而更有針對性地進行設計。例如,在設計一項水利工程的時候,可以從水利工程對于濕地、林業、草原、農業、畜牧業、江河湖泊等的影響,又要分析水利工程對于工業、居民生活、消防、綠化等人文需求的影響,只有在綜合分析之后,才能實現生態水利工程自然與社會的雙贏。
2.劃出主要生態敏感目標
一項水利工程對周圍的自然環境都會產生影響,但因為環境的自我修復功能和影響的大小,有些影響可以忽視,而有些影響早已在環境承受和消化范圍之外,不加以重視可能會帶來嚴重的后果。對此,在進行生態水利設計的時候,要對影響水利建設直接或者間接影響的關鍵性生態目標進行明確,通過人工修復或者不進行破壞等設計方式有效地避免水利工程對于生態環境的影響。
3.生態水利設計與環境工程設計協調一致
生態修復的特點范文4
【關鍵詞】國土空間;生態修復;工程技術;創新
1引言
在我國全面開展生態文明建設過程中,國土空間生態修復對于提升生態質量、促進社會可持續發展有著非常關鍵的作用。當前我國很多區域中的生態環境被嚴重破壞,因此,要利用國土空間生態修復技術來徹底改善這種環境。本文以“山水林田湖草是一個生命共同體”理念為出發點,真正地了解其規劃定位與內涵,對于當前的國土空間生態修復工程創新提供有利的支持。
2規劃定位與內涵概述
“山水林田湖草是一個生命共同體”主要明確規定了自然資源管理者職責、用途與修復工作要領等,從而給我國山水林天草湖整體修復提供了有利的支持,按照具體情況做出有效的修復,并且可以達到綜合治理的效果。國土空間生態修復就是實現國土空間格局的優化、遏制,更好地提升生態系統的穩定性,使生態環境得到修復,促進環境質量的提升。國土空間生態修復過程中,需要以“山水林田湖草是一個生命共同體”思想為出發點,對于我國的部分地區開發過度、生態功能損失等情況進行修復處理,利用科學合理地規劃設計,同時選擇更加合適的生物與化學修復處理措施,全面提升生態環境修復工作水平【1】。
3國土空間生態修復技術創新面臨的問題
在國土空間生態修復技術創新的過程中,由于各種因素的影響使得該項工作開展還存在諸多問題,主要體現在以下幾個方面。
3.1國土空間生態修復理論方法與技術研究亟待加強
目前的生態修復理論研究比較滯后,無法順應時代的發展,對各個地區所開展的山水林田湖草生態修復等大型項目實際情況分析可以發現,各個地區并沒有認識到生態修復的重要性,對于各項重點工程項目的分項目落實缺乏嚴格執行,使生態系統關系和作用規律的掌握比較有限,最終的生態修復質量難以提升。
3.2國土空間生態修復技術體系和相關標準亟待建立
目前,在我國各個地區生態修復技術應用過程中,存在技術協調不合理、銜接不順暢或出現矛盾的情況。國土空間修復技術對于很多行業和學科有著直接的影響,同時也有著比較嚴重的跨區域、跨領域的問題,考慮使國土空間生態修復工程順利進行,還需要指導相應的部門和機構全面開展國土空間修復技術的研究,逐步進行各項功能的規劃和評價,研發先進的修復技術,滿足現代社會發展的需要,促進社會的可持續發展。
3.3國土空間生態修復新材料、新裝備的研發亟待推進
從長期發展的實際情況分析,最大程度上需要全面地應用土地、礦產、水等自然資源,在生態修復項目的規劃設計環節,沒有綜合分析生物的習性特點,對于生物棲息、通道等方面的分析也存在嚴重的不足,尤其是一些大型基礎項目在建設施工環節應用大量的機械設備和混凝土施工材料,給生態環境造成了嚴重的不利影響,使生物體系缺乏連續性,生物多樣性持續減少、生態系統自我修復能力變得更差。這些問題的存在都和生物多樣性保護意識以及生態材料及新裝備的應用有著直接的關系【2】。
3.4國土空間生態修復技術創新科研平臺亟待搭建
從多年的實踐經驗分析,生態修復技術是施工單位開展修復的基礎,這些技術很多都是施工單位所提供的,在該項目結束之后,很難再次承接類似的工程項目,導致出現“封存”的現象,技術交流和創新嚴重不足。從國家層面來分析,沒有相應的機構開展國土空間生態修復技術的研發,國家也沒有形成社會開放技術創新平臺,導致國土空間修復技術依然停留在理論研究階段,技術設備與材料的創新研究嚴重不足,導致了最終的生態修復技術無法滿足實際需要。
4推進國土空間生態修復技術的創新對策
深入研究和推廣國土空間修復工程技術,要充分掌握各個地區國土空間生態系統的整體性、系統性以及規律性,確定國土空間修復環節中的工作重點與未來發展方向,分析新技術、新設備與新工藝的應用情況,給國家的生態修復研究技術提供重要的支持,全面提升技術研發人員工作的積極性,形成更加合理有效的生態修復技術體系,推動整個國土空間修復領域的發展和進步。
4.1建立國土空間生態修復工程技術創新體系與標準
根據目前所實施的“山水林田湖草是一個生命共同體”理念,要對國土空間生態系統進行全面性、整體性的管理與維護,要實現區域生態環境修復的綜合性治理,就需要對國土空間修復工程類型進行總結和分析,建立更加完善的國土空間生態修復技術標準和系統,從而可以更好地發揮國土空間生態修復技術的優勢,促進生態環境盡快恢復,給人們的生活創造良好的生活環境,推動可持續發展【3】。
4.2推進國土空間生態修復技術創新平臺建設
根據當前的實際情況需要,建立完善的整治中心、土地創新技術中心,要考慮到山水林田湖草工程項目的具體情況,充分發揮出國家相關部門的組織、引領、服務與橋梁等紐帶作用,通過搭建技術創新平臺,可以更好地實現技術創新和發展,形成更加協調與融合的創新局面。同時,還應該建設完善的國土空間生態修復技術中心,實現高等院校、科研機構、創新企業的建設,達到創新技術的合理研發和應用,最終提升技術創新能力和水平,促進我國國土空間生態修復工作順利進行,全面改善生態環境的質量水平,以促進我國生態效益的全面提升。
4.3加強國土空間生態修復技術成果轉化應用
在不斷地實現科技創新的技術上,需要盡量縮短技術創新的周期,同時,還需要結合各個區域內的國土空間生態修復實際情況進行有效的總結和分析,經過深入的篩查和選擇,建立具備創新思路的生態修復體系,達到全面的技術提升,建立更加高效的生態修復技術體系,形成更具創新性的技術成果,以推動生態修復領域的全面發展和進步,實現綜合水平的切實提升。4.4開展生態修復領域的國際技術交流與合作積極學習國際上先進的生態修復技術,了解技術的發展形勢,從而可以把握國際上新技術的創新動態,給國土空間生態修復技術的創新提供未來的發展方向。在整體發展思路的基礎上,深化當前我國各個地區生態修復技術的應用,積極進行技術的交流和創新,全面提升生態修復技術水平,順應時代的發展和進步。
5結語
生態修復的特點范文5
生境修復和生物資源養護的基本原理與過程
1基本原理
生境修復與生物資源養護原理的主要研究內容包括生態系統結構、功能以及生態系統內在的生態學過程與相互作用機制,生態系統的穩定性、多樣性、抗逆性、生產力與可持續、先鋒群落與頂級群落的發生、發展機理與群落演替規律,不同干擾條件下生態系統的受損過程及其響應機制,生態系統退化的診斷及其評價指標體系,生態系統退化過程的動態監測、模擬、預警及預測等。對一個完整的生態系統修復工程而言,生態系統的各個組成部分都需要在原位經過自然的生態過程,因此,事實上各生態學原理均可應用于生態恢復的實踐中。生態系統修復涉及的基本原理主要有限制因子原理、能量流動原理、種群密度制約及分布格局原理、生態適應性理論、生態位原理、演替原理、生物入侵理論、生物多樣性原理、功能群構建原理等。其中,干擾與演替原理、功能群構建原理是應用于海洋生態系統恢復中的重要原理。
2基本過程
修復行為實質上是對生態系統的一次新的干擾,很難保證所有修復行為均對目標系統的修復起到正效應。要想系統向預期方向發展,需要有科學的理論框架,制定合理的修復方案,并對方案進行可行性論證。Zedler以濕地生態系統的修復為例,將生態恢復的整個過程劃分為5個不同的階段,即目標設定—開發概念模型、恢復區域的選址優化、原地非生物環境的操控、原地生物區系的操控、生態系統維護等。
Clewell等將生態恢復的過程分為修復計劃準備、生態系統健康狀況評估、修復計劃制定論證、修復行動實施、修復后評估和管理等5個階段,并指出了生態修復過程中涉及的51條指導原則。
海洋生境修復和生物資源養護設施
1人工魚礁
人工魚礁(artificialreef)是人為放置在海底的一個或多個自然或者人工構造物,它能夠改變與海洋生物資源有關的物理、生物及社會經濟過程,并可改善海域生態環境,營造海洋生物棲息的良好環境,為魚類等提供繁殖、生長、索餌和庇敵的場所,達到保護、增殖和提高漁獲量的目的。用于建造人工魚礁的材料種類很多,礁體材料的選擇直接影響礁體的結構特征和礁區生物的增養殖效果。根據材料的來源不同,人工魚礁使用的材料可分為天然材料、廢棄材料和人造材料等3大類。礁體設計對人工魚礁效果的發揮至關重要,主要包括礁體材料、重量、形狀、幾何尺寸、內部結構等因素。礁體的材料、重量、尺寸、結構復雜性、表面粗糙度等應根據規劃要求與生物因素和水動力學特征相適應。根據投放的不同目的和用途,人工魚礁可以分為增殖型魚礁、漁獲型魚礁和游釣型魚礁等3種。
2增殖礁及增養殖設施
根據增殖對象生物不同,人工魚礁可分為藻礁、鮑礁、參礁等,而增殖海參、鮑等海珍品的礁體可統稱為海珍品增殖礁,又稱海珍礁,。由于礁體可以保護刺參、鮑等海珍品免受敵害侵擾,并可為增殖海珍品提供食物來源和遮蔽場所,因此,海珍礁廣泛應用于中國的海珍品增養殖中。在我國,很多種材料被用作刺參的人工附著基或礁體,例如石塊、瓦片、混凝土構件、扇貝養殖籠、編織布、塑料構件,甚至柞木枝等。
作者所在的研究團隊針對近岸泥沙質海灣、離岸開放海域和靜水圍堰等增養殖生境的受損現狀和刺參、鮑等海珍品的生態習性,發明了適用于近岸海灣的牡蠣殼海珍礁及其配套制作裝置、貝類排糞物再利用裝置,適用于離岸開放海域的大型藻類抗風浪沉繩式養殖設施、“海龍I型”底播式海水增養殖設施,以及適用于圍堰的多層板式立體海珍礁:這些設施設備實現了對不同類別生境的有效修復和高效生態增養殖,為海洋生境修復與海水增養殖產業高效健康發展提供了裝備支撐。
海洋生境修復和生物資源養護技術
1海洋生境修復與改良技術
1.1海草床修復技術
海草是單子葉草本植物,通常生長在淺海和河口水域。海草床對海域生境的修復和改良具有重要的生態作用,海草群落不僅是海洋初級生產者,具有高的生產力和固碳能力,還可起到穩定底泥沉積物、改善水體透明度及凈化海水的作用;同時,海草還是許多海洋動物重要的產卵場、棲息地、隱蔽場所及直接的食物來源,在全球C、N、P循環中具有重要作用。據《世界海草地圖集》顯示,1993年到2003年,全世界已經有約26000km2的海草床消失,達到總數的15%。海草床的衰退引起了人們的高度關注,許多國家都開展了海草床恢復方法的研究工作。海草床的恢復主要依靠海草的種子或者構件(根狀莖),主要的方法有生境恢復法、種子法和移植法。
生境恢復法投入少、代價低,但周期長。移植法恢復大葉藻海草床是較為常用的方法,主要有草皮法、草塊法和根狀莖法,草塊法成活率高,但對原海草床有破壞作用;根狀莖法節約種源,但固定困難。應用種子來實現低成本、高效率、大規模的恢復海草床也是當前研究的熱點,種子法破壞小,但種子難收集、易喪失、萌發率低。
1.2牡蠣礁修復技術
牡蠣礁(oysterreef)指目前正在生長及挽近剛停止生長的、于河口洼地中的牡蠣殼堆積體。牡蠣礁在凈化水體、提供棲息生境、促進漁業生產、保護生物多樣性和耦合生態系統能量流動等方面均具有重要的生態功能。美國切薩皮克灣(ChesapeakeBay)由于人類活動的影響而引起了生境的退化(富營養化和大葉藻藻床的破壞)及生物資源的衰退(美洲牡蠣數量大為減少)。近年來,弗吉尼亞海洋科學研究所(VirginiaInstituteofMarineScience)的科學家實施了牡蠣礁恢復計劃,對礁體生物學、群落發生和營養動態進行了系統研究,并對恢復情況進行了追蹤,如Harding研究了恢復的牡蠣礁區域浮游動物群落豐度和組成的水平分布和時間變化,作為切薩皮克灣牡蠣礁恢復進展的潛在標準。該系列研究對當地牡蠣礁的成功修復起到了重要作用。牡蠣礁的修復主要通過結合防浪堤設置專用礁體以及利用牡蠣殼礁體兩種方式實現。
1.3珊瑚礁修復技術
珊瑚礁(coralreef)是石珊瑚目的動物形成的一種結構,它們是成千上萬的由碳酸鈣組成的珊瑚蟲的骨骼在數百年至數千年的生長過程中形成的。珊瑚礁被稱作“熱帶海洋森林”,其生態系統具有很高的生物多樣性和重要的生態功能,珊瑚礁為許多動植物提供了生活環境,其中包括蠕蟲、軟體動物、海綿、棘皮動物和甲殼動物,此外,珊瑚礁還是大洋帶的魚類的幼魚生長地。
由于全球氣候變暖、自然災害、海水消耗、過度捕撈、海水污染等原因,導致珊瑚礁的衰退現象嚴重。世界珊瑚礁現狀調查顯示,全世界19%的珊瑚礁已經消失,15%的珊瑚礁在10~20年內將有消失的危險,20%的珊瑚礁在20~40年內將面臨消失。珊瑚礁生態修復的主要方法包括有性生殖法(sexualreproduction)、珊瑚移植法(transplantation)、底質改良法等。有性生殖法是通過自然產卵產生的珊瑚幼蟲來培育珊瑚幼體,再將幼體進行移植;珊瑚移植是把珊瑚整體或者部分移植到退化區域,以改善退化區的生物多樣性,這是過去幾十年來修復珊瑚礁的主要手段;底質改良是通過穩固底質或在底質中增加化學物質,以吸引珊瑚幼蟲的附著和珊瑚的生長。
1.4人工魚礁構建技術
人工魚礁水動力學特征研究可以為人工魚礁的選址和設計的優化提供科學依據。了解人工魚礁水動力學性能需要首先研究人工魚礁受水流作用時受力的情況和人工魚礁內部及其周圍流場的實際分布情況,其研究方法主要有理論分析、模型實驗和數值模擬等。黑木敏郎與中村充在回流水槽中,觀察和測定了圓筒形、四角形魚礁模型周圍水流的變化。Fujihara等運用數值計算法對設置魚礁后的定常層流水域的流場變化進行研究,得到了魚礁流場的上升流范圍及分布特點。國外學者的研究表明:在魚礁的阻流作用下,魚礁下游的流場根據紊動程度可分為3個區域:紊流區、過渡區和未受擾動區。通透性礁體和非通透性礁體所產生的紊流區長度比和高度比均不同,通透性礁體的高度比小于1,長度比小于4,而非通透性礁體的高度比一般要大于1而略小于2,而長度比小于14。
合理的選址是人工魚礁規劃設計的基礎。人工魚礁投放區域的選擇是否合理關系到其功能能否正常發揮,投放區域不當會造成人力與財力的損失,并有可能對生態環境造成破壞。李文濤等認為人工魚礁的選址涉及地質科學、海洋科學、氣象科學、生物科學、社會學等多個學科,需要考慮海洋物理環境、生物環境和社會等多種因素,其中國家的海洋功能區劃以及海底底質類型、水深、水流等因素在人工魚礁的選址中是必須首先考慮的;王飛等根據水深、底質類型、地形坡度、生物密度、平均流速、離岸距離等影響人工魚礁選址的因素,并根據各影響因子的重要性程度確定其權重,建立了舟山海域人工魚礁選址的多因子綜合評價模式。
Tian對臺灣省老鼠嶼沿岸海區的五個預選礁區進行了綜合性的選址研究,研究內容包括了海底地形、地貌、底質特性以及海況,調查中使用了回聲測深儀、旁掃聲納、重力巖心提取器、地質測試儀、GPS、ADCP(多普勒流速剖面儀)和ROV(水下機器人)等先進的儀器設備。
2海洋生物資源養護技術
2.1人工增殖放流技術
增殖放流是恢復漁業資源、優化水生生物群落結構、提高漁業生產力的有效手段,其形式是通過向天然水域投放魚、蝦、蟹、貝類等各類漁業生物的苗種來達到恢復或增加漁業資源種群數量和資源量的一種方法。19世紀中期,美國、加拿大對紅點鮭進行了移植孵化實驗,后來又將一種溯河性鯡魚從北美大西洋沿岸移植到太平洋沿岸,并形成了有價值的自然種群。挪威、英國、丹麥和芬蘭也先后進行了鱈魚和鲆鰈類的資源增殖工作。日本于20世紀60年代提出“栽培漁業”概念,并在瀨戶內海進行了對蝦、真鯛、梭子蟹和盤鮑的放流增殖工作,至2002年,日本放流水產苗種已達83種。
長距離洄游的大麻哈魚類是目前世界上規模最大、最有成效的增殖種類,前蘇聯、日本、美國和加拿大等國先后進行了大麻哈魚的增殖放流,放流數量每年高達30余億尾,回捕率高達20%。目前世界上有94個國家開展了增殖放流工作,其中64個國家開展了海洋增殖放流工作。
我國近海漁業資源放流工作起步較晚,自20世紀70年代中后期開展對蝦增殖放流以來,已經開展了海蜇、三疣梭子蟹、金烏賊、曼氏無針烏賊、梭魚、真鯛、黑鯛、大黃魚、牙鲆、黃蓋鰈、六線魚、許氏平鲉等游泳生物以及蝦夷扇貝、魁蚶、海參以及盤鮑等底棲生物增殖放流工作,其中中國對蝦的增殖和移植、海蜇的增殖、蝦夷扇貝的底播移植等工作已初具生產規模和顯著的經濟效益;但在增殖放流過程中,存在管理體制不夠健全、資金投入相對不足、科學研究相對薄弱,缺乏規范的增殖放流技術規程等問題。農業部下發了《全國水生生物增殖放流總體規劃(2011—2015年)》,規范和細化了各海域增殖放流任務,提出了渤、黃、東海及南海具體適宜增殖放流的種類,對45種經濟物種的適宜放流海域進行了規劃。
2.2多營養層次綜合增養殖技術
多營養級的綜合養殖模式(integratedmulti-trophicaquaculture,IMTA)是近年提出的一種健康、可持續發展的海水養殖理念。對于資源穩定、守恒的系統,營養物質的再循環是生態系統中的一個重要過程,由不同營養級生物,如投餌類動物、濾食性貝類、大型藻類和沉積食性動物等組成的綜合養殖系統中,系統中一些生物排泄到水體中的廢物成為另一些生物的營養物質來源。因此,這種方式能充分利用輸入到養殖系統中的營養物質和能量,可以把營養損耗及潛在的經濟損耗降到最低,從而使系統具有較高的容納量和經濟產出。近年來,作者所在的研究團隊針對淺海筏式、底播和島嶼的不同特點和增養殖對象的生態特征,研發了筏式貝-藻-參綜合養殖、藻-鮑-參生態底播增養殖和離岸島嶼生態增養殖等多營養層次的綜合增養殖新技術。
3海洋牧場建設技術
海洋牧場(oceanranching)是一個新型的增養殖漁業系統,即在某一海域內,建設適應水產資源生態的人工生息場,采用增殖放流和移植放流的方法,將生物種苗經過中間育成或人工馴化后放流入海,利用海洋自然生產力和微量投餌育成,并采用先進的魚群控制技術和環境監控技術對其進行科學管理,使其資源量持續增長,有計劃且高效率地進行漁獲。建設海洋牧場需要一整套系統化的漁業設施和管理體制,如人造上升流、人工種苗孵化、自動投餌機、氣泡幕、超聲波控制器、環境監測站、水下監視系統、資源管理系統等。海洋牧場的構想最早是由日本在1971年提出。
1978~1987年,日本開始在全國范圍內全面推進“栽培漁業”計劃,并建成了世界上第一個海洋牧場——日本黑潮牧場。韓國于1994~1996年進行了海洋牧場建設的可行性研究,并于1998年開始實施“海洋牧場計劃”,該計劃試圖通過海洋水產資源補充,形成牧場,通過牧場的利用和管理,實現海洋漁業資源的可持續增長和利用極大化。美國于1968年提出建造海洋牧場計劃,1972年付諸實施,1974年在加利福尼亞建立起海洋牧場,利用自然苗床,培育大型藻類,效益顯著。我國在20世紀80年代曾提出開發建設海洋牧場的設想,90年代又有學者對南海水域發展海洋牧場提出建議,并對南海水域進行了多項綜合和專項調查,為開發建設海洋牧場提供了背景資料和技術儲備。目前中國海洋牧場的開發還僅限于投放人工漁礁和人工放流,并且由于規模較小,形成的魚礁漁場對沿岸漁業的影響甚微。
海洋生境修復和生物資源養護的監測與評價
1海洋生境修復和生物資源養護系統的監測
生態系統的監測是海洋生境修復和生物資源養護計劃的重要組成部分,監測信息的收集是決定恢復生態系統管理方式的重要環節,通過監測可以確定修復工程是否向既定目標發展。因此,制定監測實施標準和規程對于復雜的監測活動十分必要,如美國的加利福尼亞區域海帶修復計劃中制定了海帶恢復和監測規程,規程為參與潛水的志愿者列出了詳細注意事項,以保證監測的一致性和精確性;全球海草監測計劃(SeagrassNet)也制定了有關海草恢復的監測規程、野外取樣和數據處理的注意事項、科學監測手冊等。
監測主要分修復前監測和修復的長期監測。通過修復前監測,可以了解生境和生物資源的受損程度,確定現存生態系統的特點,并有助于確定恢復的目標和恢復方式。修復的長期監測是自修復計劃正式實施以后對修復的全過程進行的監測,通過長期的系統監測可以對比修復系統與自然系統的特點,便于準確確定退化生態系統修復的生態變動過程及變動方向。
2海洋生境修復和生物資源養護效果的評價
在復雜的環境條件作用下,恢復的目標和效果可能會偏離既定的恢復軌道,因此,對海洋生境修復和生物資源養護效果進行評價是十分必要的。當前對恢復和自然生態系統及其功能參數特征的變異性了解還不夠深入,因此,海洋生境修復和生物資源養護效果的評價方法與技術手段也相對復雜。生態修復效果評價的主要方法有直接對比法(directcomparison)、屬性分析法(attributeanalysis)和軌道分析法(trajectoryanalysis)。評價生態修復效果應用最廣泛的方法是直接對比法,即對比恢復的和自然的生態系統的結構與功能參數,包括生物和非生物環境參數;屬性分析法是將恢復的生態系統的屬性轉化為定量和半定量的數據,以確定生態系統中各屬性要素的恢復程度;軌道分析法是一種正處于研究過程中但比較有應用前景的方法,該方法通過定期收集恢復數據并繪制成趨勢圖,以確定恢復的趨勢是否沿預定的恢復軌道進行。
恢復的生態系統的評價標準較為復雜。從生態學角度,恢復的生態系統應包含充足的生物和非生物資源,其能夠在沒有外界協助的情況下維持自身結構和功能的持續正常運轉,且具備能夠應對正常環境壓力和干擾的抗性。國內外在采用系統模型評價修復效果方面的研究取得了一定進展。Madon等提出了用于規劃濕地恢復的生物能量學模型(bioenergeticsmodels),該模型可以用于評估不同環境條件下魚類的生長情況,華盛頓大學的研究人員利用該模型評估了河口濕地系統恢復過程中鮭魚幼魚的生長情況。Pickering等運用成本效果分析(CEA)、成本效益分析(CBA)和條件價值評估(CVM)等方法從生態學角度評價了人工魚礁修復近海生態系統的潛力。
Pitcher等采用生態系統空間模擬技術(ECOSP-ACE)預測了香港禁捕保護區內人工魚礁的資源和漁業的效益。
海洋生境修復和生物資源養護的綜合管理
海洋生境修復和生物資源養護的管理是海域管理的重要組成部分,涉及對海洋生態系統的全面了解以及對生境修復和生物資源養護的監測與研究。海洋生境修復和生物資源養護的管理應該從規劃開始,一直持續到修復效果達到預定目標。管理的目標是保障修復行動和修復效果的有效性。近年來,基于生態系統的管理(ecosystem-basedanagement,EBM)理念得到充分重視與發展。基于生態系統的管理是一種較為先進的資源環境管理方式,其核心內容是維護生態系統的健康和可持續,該理念強調從海洋生態系統整體出發制定漁業管理決策,并運用多學科知識,加強各部門合作,實現資源開發與生態保護相協調。適應性管理(adaptivemanagement)是海洋生境修復和資源養護中強調的另一種管理模式,該模式承認恢復計劃指定過程中無法預測某些不確定發生的事件,管理的目標是解決實施過程中出現的這些不確定事件。該模式涉及附加恢復計劃的實施,恢復系統中部分區域的實驗研究、不同環境條件下的并行研究計劃實施、評估整個過程有效性的實施等。適應性管理的模式廣泛應用于海洋生境修復和生物資源養護實踐中。
海洋生境修復和生物資源養護研究展望
海洋生境的退化與生物資源的衰退引起了國內外的高度重視,在典型生境的修復、關鍵物種的保護、修復效果的監測與評價、修復的綜合管理等方面取得了較為顯著的成效,對緩解海洋生態環境的持續惡化與生物資源的持續衰退起到了重要作用;但在生境修復與生物資源養護原理、生態高效型設施設備、生境修復與生物資源養護新技術、監測評價與管理模型、標準和規范等方面開展的研究與實踐工作相對較少,也是制約海洋生境與生物資源持續利用的關鍵因素,這也必將成為未來研究工作的重點和熱點。
1生境修復和生物資源養護原理
生境修復與生物資源養護原理是開展生態系統恢復計劃的依據。不同環境條件下的演替規律、功能群結構與功能、不同干擾條件下生態系統的受損過程及其響應機制、生態系統退化的診斷及其評價指標體系依然是未來研究工作的重點。
2生態高效型生境修復和生物資源養護設施設備
生態高效型設施設備的研發是生境修復與生物資源養護工作的基礎。該領域未來工作的熱點將主要集中在生態高效型人工魚礁、藻礁與海珍品增殖礁的研發,資源與環境遠程監測設施設備的研制,水下攝像與測量儀器的研制等方面。
3環境友好型生境修復和生物資源養護新技術
生境修復與生物資源養護技術是實現預期修復效果的核心。未來研究的重點將集中在生境修復與生物資源養護關鍵物種的篩選與功能群構建技術、碳匯漁業新技術、海洋牧場構建技術、智能型遠程監測與預警預報技術等方面。
4海洋生境修復和生物資源養護監測、評價與管理模型
監測、評價與管理是修復行動有效實施的關鍵。未來研究工作的重點將集中在監測、評價與管理的智能一體化系統,監測、評價與管理的動態模型等方面。
生態修復的特點范文6
關鍵詞:水污染;植物修復;環境
中圖分類號:X52 文獻標識碼:A 文章編號:1674-0432(2012)-04-0146-2
基金項目:新疆維吾爾自治區高??蒲兄攸c項目:“伊犁河流域土壤重金屬環境地球化學基線研究”(課題編號:XJEDU2010157)
氮、磷等營養物質和有機污染是我國水污染的兩個主要方面,我國經濟建設和水利現代化進程快速發展,國家已經確立了本世紀末基本修復全國水生態環境的目標。而這一目標的實現,需要對現代生態修復技術的不斷研究更新應用,完善水污染環境的治理工作。植物修復技術就是目前水污染治理中一項較為實用的技術,并且已經在我國的江、河、湖、海和水庫等水污染環境治理中開始廣泛應用。
1 植物修復技術
1.1 定義
植物修復技術是指通過綠色植物及其根際的土著微生物共同作用,實現對環境污染的清除,是目前一種較新的原位治理技術,其主要機理就是通過植物及其根際土著微生物的代謝活動來對環境中的污染物進行吸收、積累或者降解轉化。
1.2 特點
植物修復技術相比于其他的水污染環境處理方法,主要有以下幾方面的特點:
(1)植物修復技術能夠在現場進行,這使得治理污染過程中的運輸費用得以減少,同時降低了人類和污染物直接接觸的機會。
(2)能夠有效地處理水體中的有機污染物、重金屬污染物和富營養化物質。
(3)可以使水體營養達到平衡,使水體的自凈能力得到改善。
(4)具有較低的工程造價,耗能少甚至是不需要耗能。
(5)不需要在水體治理過程中加放藥劑,防止了水體的二次污染。
1.3 植物修復技術類型
1.3.1 植物揮發 植物吸收一些容易揮發的污染物后會在表面組織中將污染物揮發掉??諝庵械幕钚粤u基可以將植物莖葉揮發出的物質分解掉。植物自身不能降解污染物質,而是將污染物所處的環境進行轉移,減少污染物總量。
1.3.2 植物固定 植物在吸收有毒有害污染物后,可以將其匯聚在植物體內,比如根、莖、葉中,將污染物的活動性降低,防止其擴散到周圍的水體中,也就是植物對污染物起固定作用。隨著植物的死亡腐爛,這一部分被固定的污染物會被重新釋放到自然環境中。
1.3.3 植物提取 植物根系可以從土壤中將有機或者重金屬污染物轉移到植物的地上部分,通常是指那些累積大于葉片干重0.01%的Cd或者0.1%的Cu、Zn、Pb、Co、Ni,或者1.0%的Mn植物。
1.3.4 植物降解 通過植物或植物與微生物對有機污染物進行降解。植物通過同化過程對污染物質進行降解,只是污染物的轉換場所,并不對污染物進行存儲固定,在植物死亡后,大部分污染物已經被降解為無毒性物質或無機物,可以有效地避免二次污染。
1.3.5 根系過濾 植物根系聚集著大量的微生物,特別是在距離跟表面1-3毫米的地方,這些微生物是沒有種植過土壤的3-4倍。一些有機物能夠結合植物使重金屬的降解得到促進,還能使一些有機污染物礦化。
2 植物修復技術應用的要求
2.1 水環境的要求
2.1.1 水環境的條件 并不是說植物修復技術是萬能的治理技術,其有著自身的適用性,該技術對水體的動力條件和水質現狀都是有要求的。通常來說,植物修復技術在水流較緩的寬淺水體,不超過3m的水深中較為適用。另外,實踐研究表明,水流的流速以及水力停留時間也影響著植物修復技術的運用。因為生物種群可以適應一定的環境脅迫,所以,植物修復技術對水質也有著一定的要求,污染高負荷的水環境不利于植物修復的進展。
2.1.2 水生植物的選型 水污染環境植物修復技術的核心是水生植物,水生植物不同會呈現不同的水體污染吸收能力和吸收效果,并且大型水生植物藻類的不同會使得抑制效應不同,對不同的水生植物藻類也使得同種水生植物的作用不同。而且,營養效率在過長的生物調控過程中較低。另外,分泌物濃度不同使得其對藻類的他感效果不同。因此,在水污染環境不同的治理情況下,對水生植物的選擇非常重要。
2.1.3 護坡生態建設 在植物修復技術的使用中,江河湖庫的護坡建設也對其效果有著很大的影響。一直以來,人們對于防洪、通航等這類河道自身的功能較為注重,所以我國許多地方的護坡建設中普遍使用混凝土材料護坡、襯砌河床、截彎取直的做法。然而,這些做法實際上對土壤和水體的關系產生了割裂,分離了生物環境,水系和土地及生物環境相分離,對自然環境的生態鏈產生了破壞,造成了生態環境的不和諧。護坡生態建設對生態修復有很好的效果,主要是在對初期坡面穩定和坡面植被保綠?;钣兴WC的基礎上,遵循自然規律,通過人為手段使坡面植被群落的演替速度加快,將坡面與當地生態環境相互融合。護坡生態建設具有抗蝕、保水、增加截流面源以及坡面強度等功能,提供給植物足夠的生長養分和良好的生長環境。
2.1.4 資金投入 在污染問題的治理中,資金投入始終是個大問題,植物修復技術也是這樣。第一,植物修復技術自身的特點原因使得這是一個長期漫長的過程,在技術開始階段的資金投入可能不是最大的,但之后的技術、管理、維護等方面需要資金不斷投入。第二,在我國的社會經濟發展過程中,經濟效益是每個工程都要首先考慮的,在污染治理時,首先想的是少投入、快見效、實用性強的處理技術,對環境可持續發展有所忽略。第三,國家在籌措生態資金時,實施了一些必要的鼓勵政策,但是其效果并不是很好。
不難看出,水污染中植物修復技術的使用受資金的制約,資金的保障是植物修復技術實施的關鍵。
2.2 植物修復技術的要求
2.2.1 植物修復技術的關鍵性研究 對不同類型植物去除不同污染物的基礎性研究是使植物修復技術優勢充分發揮的關鍵,可以對水生植物的優化選擇因地制宜,發展為一個完善的修復系統。并且在污染物被水生植物所吸收的最佳時期,人工收割及時進行,達到永久去除污染物的目的。我國在這方面相較于發達國家仍具有一定的落后性,所以,對關鍵技術的基礎性研究加強是非常重要的。
2.2.2 培養復合型人才 植物修復技術是一項較為復雜的學科,它涉及到多個學科,比如生物學科、環境學科、景觀學、現代水利工程學、生態學等,作為一門新興技術,它對于人才素質有著很高的要求。特別對于我國來說,地域廣闊,水域環境有著極大的不同,使用植物修復技術對水污染進行處理,對這類人才的需求更是非常迫切。目前來說,這方面人才的培養還是很薄弱的,對我國植物修復技術的使用有著一定的制約。
2.2.3 水環境的生態管理 當今社會,生態化成為了發展的一種自然趨勢,在管理上,生態化管理也成為了一種發展方向。雖然目前其機制還沒有成熟,也沒有可以借鑒和采用的固定模式,但相比于其他的管理,其具有自身的特點:第一,水體完整的生態保護一定要對有效性、持續性和整體目標進行強調。第二,執行時,水環境管理人員要有敏銳的洞察力并且受過專業的培訓,這才能在執行上給予其足夠的權利。第三,生態管理中,要對基本流量、水質和水體自身的生態現狀有所兼顧。提高水環境生態管理的宣傳力度,使民間企業能夠積極參與進來,并且對公眾參與水環境生態保護活動進行推動。利用這些措施,對環境生態保護管理僵化的情況進行改善,為環境問題提供政策決策依據。
3 結語
水作為人類生存的根本物質基礎,其污染問題對人類生存發展有著重要影響,對水污染問題的解決是當前社會重點關注的話題。植物修復技術作為一項新興技術,以其效果好、投資少、管理維護方便的優點,在水污染環境處理中有著廣泛應用。
參考文獻
[1] 馮杏彪,蔣韜,劉濱東,等.污染水體的植物修復技術應用[J].科技致富向導,2011,(18).
[2] 劉音,張升堂.被污染水體的植物修復技術研究進展[J].安徽農業科學,2009,(15).