技术详细介绍
本课题依照课题任务书分别开展了海岸带生态整治修复技术调研与评估、基于水文过程调控与连通性提升的生态整治修复关键技术研究、基于基底调控-植被快速恢复的生态整治修复关键技术研发、上海市受损岸段生态整治修复关键技术集成等工作内容。在鹦鹉洲生态湿地、奉贤边滩构建长期观测样地、横沙八期一号堤、四号堤微地貌调控样地等开展技术示范,初步研发形成了“基于水文调控与连通性提升的生态整治修复关键技术”与“基于基底调控-植被快速恢复的生态整治修复关键技术”。截至2019年11月份,本课题发表和录用SCI论文2篇,中文核心期刊论文2篇,申请专利1项。达到了项目规定的指标要求。其中四项主要任务完成简况如下:(1)海岸带生态整治修复技术调研与评估。调研分析国内外海岸整治修复主要类型,主要包括海岸侵蚀防护、人工育滩、恢复沿海湿地、疏浚修复与拆除不当人工构筑物、建设生态廊道等方法;开展了案例调研工作,调研项目及区域包括路易斯安那州的Derniers屏障群岛最西端的Raccoon岛,上海金山人造海滩项目,金山鹦鹉洲湿地,Biscayne 湾Spoil岛,福建省泉州市东南部的安海湾,桑沟湾北海岸,曹妃甸等;在此基础上,参考国内外较为成熟的生态评估方法,并结合我市的具体状况,从中选取合适的生态系统结构与功能、生态系统服务等方面指标,初步构建海岸带生态恢复工程评估指标体系。 (2)基于水文调控与连通性提升的生态整治修复关键技术研发。针对杭州湾北岸金山段基底受损严重,湿地生态系统面临消亡的现状,在典型侵蚀岸段通过水动力调控、基底修复、植物引种等恢复盐沼湿地景观,并进一步构建总面积约为400亩的鹦鹉洲生态湿地,运行当年盐沼植被盖度达到70%以上,出水水质常年达到II类以上,依托鹦鹉洲生态湿地构建水文调控、连通性提升技术试验区,开展植被和水生态监测;对比了杭州湾北岸新恢复盐沼湿地(金山鹦鹉洲湿地公园)和自然湿地(奉贤盐沼湿地)不同水文条件下植被生长状况,结果发现控制水文条件后的新恢复湿地植物长势明显优于自然湿地,通过控制水文条件可以有效提高盐沼湿地吸收二氧化碳和减少甲烷排放的能力,对系统不同功能区水体中氮素、磷素、悬浮物等指标的定期监测发现鹦鹉洲生态湿地的水质净化效果明显,浮游动物、浮游植物种类数逐渐增多。(3)基于基底调控-植被快速恢复的生态整治修复关键技术研发。开展了长江口代表性河口湿地植被调查,为堤外湿地植被快速恢复提供数据支持;在奉贤潮滩样地调查的基础上,通过开展室内喂食实验分析了天津厚蟹与褶痕相手蟹两种优势蟹类对典型盐沼植物互花米草和芦苇的摄食偏好性及相关影响因子,为进一步揭示蟹类摄食作用下互花米草和芦苇竞争生长的控制机制提供参考;在横沙八期开展微地貌调控技术现场试验,取得初步成效,通过PVC管柱围合、基底调控改良等人工干预的方法,形成适宜于植被定植生长的局部小区域,初步监测结果显示,虽然种植时已过植物生长季,芦苇和海三棱藨草仍能定植成功,并在此后到10月底期间维持了一定程度的生长,19年植被长势良好,其中海三棱藨草已扩散到圈围之外的地方。(4)上海市受损岸段生态整治修复关键技术集成。在调研国内外较为成功的海岸带生态整治修复案例的基础上,总结完成现有海岸带生态整治修复的主要特点、修复原则、和技术组合形式,并针对上海实际情况,提出了生态整治修复策略。
本课题依照课题任务书分别开展了海岸带生态整治修复技术调研与评估、基于水文过程调控与连通性提升的生态整治修复关键技术研究、基于基底调控-植被快速恢复的生态整治修复关键技术研发、上海市受损岸段生态整治修复关键技术集成等工作内容。在鹦鹉洲生态湿地、奉贤边滩构建长期观测样地、横沙八期一号堤、四号堤微地貌调控样地等开展技术示范,初步研发形成了“基于水文调控与连通性提升的生态整治修复关键技术”与“基于基底调控-植被快速恢复的生态整治修复关键技术”。截至2019年11月份,本课题发表和录用SCI论文2篇,中文核心期刊论文2篇,申请专利1项。达到了项目规定的指标要求。其中四项主要任务完成简况如下:(1)海岸带生态整治修复技术调研与评估。调研分析国内外海岸整治修复主要类型,主要包括海岸侵蚀防护、人工育滩、恢复沿海湿地、疏浚修复与拆除不当人工构筑物、建设生态廊道等方法;开展了案例调研工作,调研项目及区域包括路易斯安那州的Derniers屏障群岛最西端的Raccoon岛,上海金山人造海滩项目,金山鹦鹉洲湿地,Biscayne 湾Spoil岛,福建省泉州市东南部的安海湾,桑沟湾北海岸,曹妃甸等;在此基础上,参考国内外较为成熟的生态评估方法,并结合我市的具体状况,从中选取合适的生态系统结构与功能、生态系统服务等方面指标,初步构建海岸带生态恢复工程评估指标体系。 (2)基于水文调控与连通性提升的生态整治修复关键技术研发。针对杭州湾北岸金山段基底受损严重,湿地生态系统面临消亡的现状,在典型侵蚀岸段通过水动力调控、基底修复、植物引种等恢复盐沼湿地景观,并进一步构建总面积约为400亩的鹦鹉洲生态湿地,运行当年盐沼植被盖度达到70%以上,出水水质常年达到II类以上,依托鹦鹉洲生态湿地构建水文调控、连通性提升技术试验区,开展植被和水生态监测;对比了杭州湾北岸新恢复盐沼湿地(金山鹦鹉洲湿地公园)和自然湿地(奉贤盐沼湿地)不同水文条件下植被生长状况,结果发现控制水文条件后的新恢复湿地植物长势明显优于自然湿地,通过控制水文条件可以有效提高盐沼湿地吸收二氧化碳和减少甲烷排放的能力,对系统不同功能区水体中氮素、磷素、悬浮物等指标的定期监测发现鹦鹉洲生态湿地的水质净化效果明显,浮游动物、浮游植物种类数逐渐增多。(3)基于基底调控-植被快速恢复的生态整治修复关键技术研发。开展了长江口代表性河口湿地植被调查,为堤外湿地植被快速恢复提供数据支持;在奉贤潮滩样地调查的基础上,通过开展室内喂食实验分析了天津厚蟹与褶痕相手蟹两种优势蟹类对典型盐沼植物互花米草和芦苇的摄食偏好性及相关影响因子,为进一步揭示蟹类摄食作用下互花米草和芦苇竞争生长的控制机制提供参考;在横沙八期开展微地貌调控技术现场试验,取得初步成效,通过PVC管柱围合、基底调控改良等人工干预的方法,形成适宜于植被定植生长的局部小区域,初步监测结果显示,虽然种植时已过植物生长季,芦苇和海三棱藨草仍能定植成功,并在此后到10月底期间维持了一定程度的生长,19年植被长势良好,其中海三棱藨草已扩散到圈围之外的地方。(4)上海市受损岸段生态整治修复关键技术集成。在调研国内外较为成功的海岸带生态整治修复案例的基础上,总结完成现有海岸带生态整治修复的主要特点、修复原则、和技术组合形式,并针对上海实际情况,提出了生态整治修复策略。