生態(tài)工程學(xué)實(shí)習(xí)報(bào)告

生態(tài)工程學(xué)實(shí)習(xí)報(bào)告一、實(shí)習(xí)時(shí)間2010年12月二、實(shí)習(xí)地點(diǎn)廣西南寧市金沙湖附近農(nóng)業(yè)用地及林地；廣西南寧市至廣西平果縣沿途高速公路段；廣西平果鋁業(yè)公司及其采礦礦區(qū)。三、實(shí)習(xí)目的和意義強(qiáng)化對(duì)生態(tài)工程學(xué)的認(rèn)知，開(kāi)拓視野，培養(yǎng)同學(xué)們善于發(fā)現(xiàn)，積極地學(xué)習(xí)興趣。增加實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)發(fā)散思維能力。了解地區(qū)農(nóng)作結(jié)構(gòu)，分析系統(tǒng)組成，同時(shí)實(shí)地走訪(fǎng)礦區(qū)生產(chǎn)及污染情況，加強(qiáng)可持續(xù)發(fā)展的認(rèn)知意識(shí)。四、實(shí)習(xí)內(nèi)容和過(guò)程南寧市郊農(nóng)林牧復(fù)合生態(tài)工程現(xiàn)狀調(diào)查1.1實(shí)習(xí)內(nèi)容（1）調(diào)查南寧市郊金沙湖附近現(xiàn)有的農(nóng)林（牧）生態(tài)工程模式（2）其復(fù)合生態(tài)工程的主要物種組成結(jié)構(gòu)（3）分析可行性及其生態(tài)工程學(xué)原理（4）經(jīng)濟(jì)效益及是否存在問(wèn)題，有哪些不妥之處實(shí)習(xí)過(guò)程及記錄根據(jù)我們實(shí)地調(diào)查了解，發(fā)現(xiàn)南寧市周邊郊區(qū)的農(nóng)林牧復(fù)合系統(tǒng)主要有以下幾類(lèi)（1）桉樹(shù)—芭蕉—鴨—魚(yú)塘復(fù)合系統(tǒng)，如下圖所示在該復(fù)合系統(tǒng)中首先需要我們?nèi)タ紤]因地制宜，在合適的地方充分利用其時(shí)間和空間，并且搭配得當(dāng)，桉樹(shù)—芭蕉—鴨—魚(yú)塘復(fù)合系統(tǒng)主要表征的是對(duì)空間的高效利用，這一模式的種植地區(qū)基本屬于農(nóng)業(yè)用地，如何多層次高效率的維持和發(fā)展經(jīng)濟(jì)，提高收入是衡量的重要指標(biāo)，對(duì)于此處而言能量物質(zhì)流動(dòng)明顯復(fù)雜與單一種植模式，抗風(fēng)險(xiǎn)能力較高，桉樹(shù)用材林的種植需要考慮兩個(gè)因素就是水分和肥力，那么對(duì)于該地區(qū)鴨禽類(lèi)糞便的存在，能直接供給桉樹(shù)肥力的需要，另外復(fù)合模式的好壞需要考慮的是這一系統(tǒng)自身對(duì)能量物質(zhì)之間的利用

程度，以及對(duì)外的依賴(lài)度，魚(yú)塘——鴨這一塊，魚(yú)塘岸邊種植草本植物，保持水土，鴨禽類(lèi)水草類(lèi)為魚(yú)類(lèi)提供了充足的原料，塘泥又是一種肥力不錯(cuò)的副產(chǎn)物，可以就地施肥，芭蕉種植也是參考了桑基養(yǎng)魚(yú)模式，分析表明這一系統(tǒng)是比較合理的。存在問(wèn)題合理規(guī)劃，種植結(jié)構(gòu)也可以豐富一些。（2）玉米—蔬菜—甘蔗復(fù)合系統(tǒng)這一復(fù)合系統(tǒng)的位置是基本屬于平地類(lèi)型，間種的存在能高效的利用太陽(yáng)能，而甘蔗的存在增加了抗風(fēng)險(xiǎn)的能力，同時(shí)減輕了玉米，甘蔗的種間競(jìng)爭(zhēng)能力，中間種植蔬菜，預(yù)留了通風(fēng)，有助于植物傳播授粉，適宜推廣。（3）多種蔬菜—草類(lèi)混合復(fù)合系統(tǒng)該復(fù)合系統(tǒng)能有效地利用空間資源，比如進(jìn)行嘗試性的間種，后期也存在套種現(xiàn)象，這表明對(duì)空間的利用是有效而積極地，草類(lèi)的出現(xiàn)主要是對(duì)于不適宜種植蔬菜的地域?qū)嵭械囊环N措施，目的是有效地防止水土流失，這一種植模式的方向是對(duì)斑塊結(jié)構(gòu)的土地的全面利用，適宜在零散小塊地帶推廣。（4）蔬菜—水稻復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)宜在零散小塊地帶推廣。（4）蔬菜—水稻復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)割前需求不敏感，收割完畢后蔬菜種子也已經(jīng)萌發(fā)，該復(fù)合系統(tǒng)能有效地利用土地資源和能量（換句話(huà)就是時(shí)間），可以大面積推廣，不過(guò)應(yīng)該考慮水分的供給問(wèn)題。（5）桉樹(shù)—芭蕉—蔬菜復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)專(zhuān)手曝霉能.卞體^俺江—、j「該復(fù)合系統(tǒng)也是從時(shí)間和空角度考慮的，該復(fù)合系統(tǒng)種植基于土地的高效利用，能夠合理利用土地資源，發(fā)揮土地的潛在效益，特別是對(duì)零星斑塊土地資源的利用。主要存在問(wèn)題表現(xiàn)在對(duì)處理糞便，魚(yú)塘水更新，養(yǎng)殖體系中抗風(fēng)險(xiǎn)能力，可以適當(dāng)?shù)慕⒛Ｐ?，邊際效益等進(jìn)行分析處理來(lái)謀求高效益高產(chǎn)值復(fù)合模式同時(shí)兼顧環(huán)境問(wèn)題，做到合理種植合理分配利用，因地制宜等。路域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)參觀學(xué)習(xí)2.1實(shí)習(xí)內(nèi)容（1） 路域地帶土地修復(fù)技術(shù)（2） 邊坡防護(hù)技術(shù)（包括修復(fù)治理）實(shí)習(xí)過(guò)程及記錄此次實(shí)習(xí)觀察了從南寧市到廣西平果縣這一線(xiàn)的沿路邊坡結(jié)構(gòu)及修復(fù)治理情況，從地理位置來(lái)看，該區(qū)屬于南亞熱帶季風(fēng)氣候，在南寧至平果段，不難發(fā)現(xiàn)許許多多的復(fù)合結(jié)構(gòu)，比如玉米—甘蔗—水稻；木薯—甘蔗—桉樹(shù)等，重點(diǎn)是邊坡修復(fù)技術(shù)，成果以及存在問(wèn)題。首先對(duì)于土質(zhì)邊坡修復(fù)是比較成熟易行的，合理種植深根性喬灌木，郁閉度不應(yīng)過(guò)大，盡量將表土層全部覆蓋鄉(xiāng)土優(yōu)勢(shì)草本植物，有效構(gòu)建植物防護(hù)體系，防止水土流失，其次對(duì)于最難實(shí)行的巖質(zhì)邊坡不具備植被生長(zhǎng)的所必需的土壤環(huán)境，無(wú)法直接進(jìn)行種子撒播或植生帶綠化，巖質(zhì)邊坡主要存在三個(gè)問(wèn)題，（1）缺少植物生長(zhǎng)所必需的條件（2）邊坡坡度大（3）坡面自然生態(tài)條件惡劣；恢復(fù)理論采用其一就是限制因子原理，其二生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)理論，第三生態(tài)適應(yīng)性原則，第四生物群落演替理論，最后生物多樣性原理。設(shè)計(jì)思路及施工方法現(xiàn)在施工方法很多，如液壓噴播，植被混凝土護(hù)坡綠化，三維植被網(wǎng)噴播植草，厚層基材噴射植被護(hù)坡，邊坡TBS植被護(hù)坡綠化等，經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)，沒(méi)有最適宜巖質(zhì)邊坡的綠化的方法,而是根據(jù)不同結(jié)構(gòu)特點(diǎn)采取因地制宜的方法，采取不同的一種或幾種方法綜合運(yùn)用。[1]邊坡修復(fù)是一個(gè)非常復(fù)雜和系統(tǒng)的工程，我們必須顧及到邊坡自身的植被能量利用，植被搭配問(wèn)題，以及可持續(xù)問(wèn)題，采取因地制宜，合理種植，有效規(guī)劃，綜合治理的方法。礦山廢棄地生態(tài)恢復(fù)生態(tài)工程學(xué)習(xí)與調(diào)查3.1實(shí)習(xí)內(nèi)容（1） 廣西平果鋁礦區(qū)廢棄地的主要面臨的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題以及其生態(tài)恢復(fù)的方法及成果。（2） 生態(tài)恢復(fù)采用的那些具體的行之有效的方法，以及參考的指標(biāo)。（3） 生態(tài)恢復(fù)采用了哪些植物進(jìn)行恢復(fù)，為什么選擇。

（4）礦區(qū)破壞地貌的恢復(fù)方法及進(jìn)展，是否具備先進(jìn)性。（5）種植的栽培方法，成果怎樣。（6）生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)。實(shí)習(xí)過(guò)程及記錄礦山廢棄地的修復(fù)一直以來(lái)都是一個(gè)世界性難題，主要是沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的適用的方法，難度很大，特別是金屬礦山廢棄地（尤其是尾礦庫(kù)）因重金屬含量高、營(yíng)養(yǎng)貧乏等限制因子需要人工協(xié)助恢復(fù)。目前較常用的生態(tài)恢復(fù)技術(shù)是表土覆蓋、尾礦基質(zhì)改良、植物修復(fù)。[2]礦山廢棄地恢復(fù)要實(shí)現(xiàn)三個(gè)目標(biāo)：改善基質(zhì)的結(jié)構(gòu)等物理?xiàng)l件；改善基質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)情況；去除基質(zhì)中的有毒物質(zhì)。[3]本次拼過(guò)呂采用的鋁礦復(fù)墾的主要覆土材料是鋁礦床底板土，但是其理化指標(biāo)達(dá)不到要求，最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果表明，粉煤灰與底板土的最佳配比是4:1，并考察了土壤改良的實(shí)際效果。[4]土地修復(fù)治理后可以采用豆科植物與本地植物進(jìn)行共生固氮，加速土壤改良，Obbard和Jones研究發(fā)現(xiàn)，從污染地區(qū)的土著豆科草種的根瘤中或根際土壤中分離的根瘤菌，與寄生植物能形成有效的共生關(guān)系并具有固氮能力。[5]經(jīng)過(guò)平果鋁科學(xué)試驗(yàn)篩選出了適宜其立地條件、具有固土封坡和水土保持能力的優(yōu)良先鋒植被品種，這些品種具有適宜于不同的環(huán)境條件：（1）糖蜜草：侵占力強(qiáng)、生長(zhǎng)速度快、覆蓋能力高，豆科作物與之混播時(shí)，宜先育苗，以保證豆科作物有充分光照，該草種用種量少，是臨時(shí)復(fù)墾場(chǎng)地的最佳首選品種。（2）狗牙根：是爬根草，匍匐莖的蔓延十分迅速，護(hù)坡能力強(qiáng)，但靠近已有農(nóng)作物的耕地處不宜使用。（3）金合歡：是理想的復(fù)墾地生物圍欄，莖干和枝條上荊棘叢生，當(dāng)土層具有一定肥力及厚度時(shí)能迅速生長(zhǎng)，根系強(qiáng)大，覆蓋度高。平果鋁廠區(qū)綠化主要是以?？崎艑俚闹参餅橹?，該屬植物在平果鋁廠區(qū)表現(xiàn)生長(zhǎng)頑強(qiáng)，長(zhǎng)勢(shì)良好。對(duì)于該地邊坡，可以采用劃分成若干的小臺(tái)階，相對(duì)縮短了坡面長(zhǎng)度，擾亂了徑流方向，具有保持水土的功效，平果鋁礦區(qū)的復(fù)墾度達(dá)到0.93以上，植被覆蓋率為0.95，并超過(guò)了采礦前的植被覆蓋度，有效的控制了水土流失，值得一提的是，土地復(fù)墾后就會(huì)歸還給當(dāng)?shù)剞r(nóng)民，有效的利用土地資源，能為當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。五、實(shí)習(xí)心得和收獲這一次實(shí)習(xí)的收獲很大，讓我們?nèi)媪私饬松鷳B(tài)工程的具體應(yīng)用，同時(shí)實(shí)地觀察，能帶領(lǐng)我們深入的去理解生態(tài)工程學(xué)的實(shí)質(zhì)是做什么，加深了我盟對(duì)課本知識(shí)的理解，掌握了很多課本上學(xué)不到的東西，發(fā)散我們的思維，從實(shí)際了解中我們能夠明白為什么發(fā)展農(nóng)林牧復(fù)合系統(tǒng)，為什么要做邊坡修復(fù)，礦區(qū)修復(fù)等，時(shí)間一分一秒的就這樣過(guò)去了，大學(xué)的時(shí)間也已經(jīng)過(guò)去了一半多，我相信此次實(shí)習(xí)鍛煉了我們獨(dú)立思考問(wèn)題，在實(shí)踐中不斷的磨練自己，在人生中留下值得回味的記憶。參考文獻(xiàn)恢復(fù)生態(tài)學(xué)理論在巖質(zhì)邊坡綠化工程中的應(yīng)用探討（劉海生涂曉方）金屬礦山廢棄地的生態(tài)恢復(fù)實(shí)踐與對(duì)策李明順?biāo)螘?shū)巧，周永章，礦業(yè)廢棄地及其生態(tài)恢復(fù)與重建[J]礦產(chǎn)保護(hù)與利用，2001,（5）;48-49馬彥卿，李小平，馮杰等，非煤灰在礦山復(fù)墾中用于土壤改良的試驗(yàn)研究[J]礦治，2000.9（3）：15-19ObbardJP,etalTheeffectofheavymetalsonnitrogenfix