[发明专利]狗牙根在大深度水淹水库消落区和河岸消落区的植被构建与生态治理中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及生态环境保护与治理技术领域，特别涉及狗牙根(Cynodon dactylon)在大深度水淹水库消落区和河岸消落区的植被构建和生态治理中的应用。

背景技术

我国目前有水库86000多座，其中许多水库为季节调节型、年调节型或多年调节型水库，这些水库由于发电、航运、防洪等需要，水库水位会因调度而发生周期性的涨落，从而导致水库库岸产生淹没-出水暴露交替出现的消落区。不同的水库消落区其水位落差是有差异的，有的水库消落区水位落差可高达数十米。由于持续的水淹，水库消落区常常表现出明显的生态退化和环境质量低下。以我国三峡水库为例，三峡工程是世界上的特大型水利工程，三峡水库建成后为长约660公里的河道形水库。根据三峡水库的运行调度方案，水库正常蓄水位为175米(高程)，汛期防洪限制水位为145米(高程)。三峡水库消落区具有面积巨大，总面积达349平方公里；连续水淹时间长，每年水淹时间最长达8个月；水淹深度大，垂直高差最大达30米等特点。如此大面积、长时间、大深度水淹消落区的产生对整个三峡库区的生态环境造成了极大影响，主要体现在消落区植被退化甚至消亡、库岸剥蚀和土壤流失、库岸生态屏障能力降低、库区景观质量下降等方面。如何对三峡水库消落区进行植被构建和生态治理，已成为我国迫在眉睫并亟待考虑的问题。

与水库消落区类似，我国很多江河的河岸也存在因为河流洪枯水量变化和水位变化而形成的大深度水淹河岸消落区，这些河岸消落区同样也存在植被退化明显、水土流失严重等生态环境问题。

要解决水库消落区和河岸消落区生态环境质量下降的问题，一个很重要的措施就是恢复水库消落区和河岸消落区的植被，通过恢复植被的方式来对水库消落区和河岸消落区进行生态治理，提高生态环境质量。考虑到消落区被水淹没时水力侵蚀和水流冲刷严重以及消落区生态环境脆弱的特殊性，为达到真正的生态治理目的和良好效果，构建的植被不能是季节性的、临时性的植被，而必须是持续存在的永久性植被，并且构建的植被对连续每年发生的水淹能很好地耐受而不会逐渐衰退。在大深度水淹水库消落区和河岸消落区的植被构建和生态治理中，关键是要选育出在大深度水淹后不会死亡，在退水出露后又能很快进行生长的植物物种，且该物种还具有发达的根系能够很好地固持土壤，防止土壤流失。选育出能耐受大深度水淹并能适应消落区环境，并且在连续每年发生的大深度水淹后不会衰退和死亡的植物成为进行大深度水淹水库消落区和河岸消落区植被构建和生态治理的重要关键，也是目前需要解决的难点问题。

迄今为止，关于成功选育出植物应用于大深度水淹水库消落区和河岸消落区的实地植被构建和生态治理，而且在连续每年发生的大深度水淹后构建的植被不会表现出衰退和死亡还没有见到任何有实据性的相关报道。申请号为200810032895.1的中国专利申请(申请日为2008年1月22日)公开了一种用狗牙根修复水库消落带和河岸带受损生态系统的方法，其中指出：狗牙根能在淹没时间为1～6个月、淹没深度为0～40米的我国西部某大型水库消落区环境下生存(该消落区濒临长江)，且能在水位回落后迅速恢复生长。但据发明人考证，在2008年1月22日以前，长江上还不存在消落区水淹深度达40米的水库，也就是说，在2008年1月22日以前，在长江上不具备条件可以进行上述淹没时间为1～6个月、淹没深度为0～40米的水库消落区实地构建植被的水淹研究和消落区修复研究。在2008年1月22日前，三峡水库也不具有水深可达40米的消落区。因此，对本领域技术人员而言，根据该申请说明书的记载，无法得出狗牙根确实能够耐受淹没时间为1～6个月、淹没深度为0～40米的水淹并在退水出露后仍能很好地生长的结论。申请号为201010102730.4的中国专利申请(申请日为2010年1月29日)公开了一种水库消落带陡坡地区受损生态系统修复方法，其中指出可在消落深度2～10米之间的范围混合种植香根草和狗牙根以构建复合植被恢复带，但其没有指出狗牙根是否适用于10米以上大深度水淹水库消落区和河岸消落区的植被构建和生态治理。并且，根据该申请说明书的记载，含有狗牙根的复合植被恢复带位于丹江口水库160～168米高程。而据发明人考证，丹江口水库2010年前的最高水位为157米(高程)，其消落区的水位涨落范围在149～157米之间。因此，该申请中所构建的含有狗牙根的复合植被恢复带实际上并未经历过水淹的实际检验，而只是提出了一种未来丹江口水库增加坝高产生新的水库消落区(水位在160～170米之间涨落)后如何进行陡坡消落区治理的一种可能方法。