水體富營養化是壹個全球性的水環境問題。中國有2 700多個湖泊,總面積965 438+0萬km2。根據調查數據和國內外湖泊富營養化評價指標,我國37個典型湖泊中,55.8%為中度富營養和中度富營養,14.7%為富營養,8.7%為重度富營養。生態景觀浮島是以可漂浮材料為基礎,其凈化原理是利用表面積大的植物根系在水中形成密集的網,吸收水中大量的懸浮物,在植物根系表面逐漸形成生物膜。生物膜中的微生物將水中的汙染物吞食並代謝為無機物,水中的氮、磷和有機汙染物通過植物根系的吸收或吸附而減少,並通過光合作用轉化為植物細胞成分,促進其生長。最後收獲浮島植物。國內外研究結果表明,在同等面積條件下,生態浮島的凈水效率比人工濕地高70%以上。目前壹些文獻中出現的“生態浮島”、“人工浮島”、“人工生物浮床”、“生物浮床”、“浮床無土栽培”都是相同或相近的概念。
經過幾十年的研究和發展,國內外的生態浮島技術有了很大的提高,但由於種種原因,生態浮島技術仍處於試驗和示範階段,在使用中存在壹些問題和不足:
1.現有的生態浮島養殖不易標準化、推廣應用。不同的湖泊、河流富營養化程度不同,水流、溫度、風速、水位波動等都需要相應的浮島設計組合和浮島植物種類搭配,很難制定統壹的標準進行推廣應用。
2.現有的生態浮島難以實施機械化作業。生態浮島漂浮在水面上,日常管理在水面上完成。目前其管理操作多為人工完成,管理維護成本較高,在小規模實驗演示中尚可接受。如果大面積推廣,需要經常及時收割,人工操作就不能滿足需要,限制了它的發展。
3.現有生態浮島生產建設周期長。目前大多數生態浮島采用現場生產、現場種植的模式,大規模生產建設周期長。
4.現有的生態浮島難以過冬。生態浮島上的植物大部分無法熬過冬天,需要在第二年春天重新種植,尤其是在冬季天氣寒冷的我國北方地區。
5.現有的生態浮島大多使用大型水生植物和蔬菜,難以抵禦極端大風、暴雨和大浪。
6.目前國內外使用的生態浮島單個面積較小,多用於小面積的河湖,難以對較大的河湖進行生態修復。現在要有超大面積的生態浮島。
北京築夢園屋頂無土綠化科技有限公司利用無土草坪的特殊優勢,采用自有專利技術,用無土草坪制作生態浮島。實驗證明取得了很好的效果,解決了國內外生態浮島生產技術中存在的諸多問題,取得了以下成果;
1.無土草坪生態浮島以禾本科草為材料,是壹種適應性很強的多年生植物,具有凈化富營養化水體的潛在優勢。由於無土草坪生態浮島的草坪高度不高,根系發達,草坪結構牢固,能抵抗極端大風、暴雨、大浪,可在水流、溫度、風速、水位波動、富營養化程度等任何條件下使用。
2.無土草坪生態景觀浮島采用地面栽培的無土草坪,草坪在工廠內組合成浮島模塊。根據施工現場所需的面積,只要將相鄰的浮島模塊連接在壹起,就可以制成所需的生態景觀浮島。這種制造方法使工程現場的施工更加方便快捷。
3.因為無土草坪生態景觀浮島是用平整的無土草坪做成的,景觀做成後漂浮在水面上,整齊劃壹,就像壹張綠色的地毯,景觀效果非常明顯。
4.無土草坪生態景觀浮島因其特殊的結構和方便的管理,是目前國內外唯壹可以大面積制作的生態浮島,可以有效的修復較大的河流湖泊。
5.我國長江以南不凍水面無土草坪生態景觀四季常青。我們在北京的實驗證明,2012年北京冬季平均氣溫為30年來最低,極端最低氣溫連續幾天達到-15以下。冰凍水面上的無土草坪被凍成冰,但2013年春天的實驗中所有草坪都變綠了。需要註意的是,國內外各類生態浮島上的植物在這個冬天是無法存活的。
6.無土草坪的生態景觀浮島在養護管理方面也低於地面草坪。地面鋪設的草坪1怕幹旱缺肥,養護管理耗費大量的水和人工,而無土草坪的生態景觀浮島不會有這些問題。無土草坪生態浮島以禾本科冷季型草為材料,地面使用時夏季溫度高、濕度大,冷季型草坪病害發生率高。如果養護措施不當,會造成大面積斑禿,嚴重影響草坪景觀效果。由於無土草坪生態浮島草坪生長在湖泊、河流的水面上,即使在夏季高溫天,湖泊、河流的水面溫度也遠低於地面,草坪不易生病,蟲害也遠低於地面草坪。無土草坪生態景觀浮島鋪在水面上後可以使用很多年,就像種在地上的草坪壹樣。即使草坪出現禿斑,實驗證明,撒播草籽也可以在不做任何覆蓋和管理草坪的情況下恢復。無土草坪生態浮島管理簡單,使用年限越長,經濟效益和社會效益越高。
7.無土草坪制成的生態景觀浮島表面平整,有足夠的浮力。大規模使用時,工人可以根據草坪的生長情況,每年用割草機割草20-30次。實驗表明,水培條件下禾本科羊茅無土草坪的葉綠素含量、葉片含水量、幹重、密度和蓋度均顯著高於土培條件下的草坪,且草坪每年刈割次數也比地面草坪多,可以從水中去除更多的營養物質。禾本科無土草坪生態景觀浮島是大型河流湖泊富營養化修復的有效新途徑。
8.無土草坪生態景觀浮島具有許多國內外現有生態浮島無法比擬的優點。還具有極高的環境經濟價值、資源價值和社會價值,在國內外具有廣闊的推廣應用前景。