技术中心
扫码关注微信公众号
扫码关注微信小程序
技术首页 法规政策 技术专利 维修保养 设备设施 生活垃圾 特种垃圾

城市废弃垃圾场区景观生态恢复研究

环卫在线新闻组 浏览次
[摘要] 随着城市的扩展,原来位于城郊的生活垃圾填埋场已经越来越靠近城市的人口稠密区,甚至和繁华闹市相隔不远,垃圾围城已是众多城市面临的严酷现实。城市废弃生活垃圾填埋场的景观再造已被众多学者研究,也是市政环境治理的重要任务,对区域生态系统的稳定、城市的健康发展以及人们生活环境的改善有着极其重要的意义[1]。  河南省安阳市七里店垃圾填埋场、许昌庞庄生活垃圾处理厂、禹州城北垃圾场等不同策略下,处于不同时期的生活垃圾场,都实施了生态恢复工程,通过对其景观恢复结果的调查分析比较,旨在探讨更有效的策略和措施。1概况  安阳市、许昌市、禹州市(县级市)位于河南省中北部地区,三个城市间跨度273km,均属北暖温带季风气候区。许昌市和禹州市热量资源丰富,雨量充沛,光照充足,无霜期长,年平均气温14.7℃。安阳市较靠近北部,四季分明,日照充足,雨量适中,年平均气温12.7℃~13.7℃。三个调查点在地理位置、气候环境、植物种类等方面有一定的相似性,为废弃垃圾场的景观生态恢复比较奠定了基础。  禹州城北垃圾场:禹

 随着城市的扩展,原来位于城郊的生活垃圾填埋场已经越来越靠近城市的人口稠密区,甚至和繁华闹市相隔不远,垃圾围城已是众多城市面临的严酷现实。城市废弃生活垃圾填埋场的景观再造已被众多学者研究,也是市政环境治理的重要任务,对区域生态系统的稳定、城市的健康发展以及人们生活环境的改善有着极其重要的意义[1]。
  河南省安阳市七里店垃圾填埋场、许昌庞庄生活垃圾处理厂、禹州城北垃圾场等不同策略下,处于不同时期的生活垃圾场,都实施了生态恢复工程,通过对其景观恢复结果的调查分析比较,旨在探讨更有效的策略和措施。
1概况
  安阳市、许昌市、禹州市(县级市)位于河南省中北部地区,三个城市间跨度273km,均属北暖温带季风气候区。许昌市和禹州市热量资源丰富,雨量充沛,光照充足,无霜期长,年平均气温14.7℃。安阳市较靠近北部,四季分明,日照充足,雨量适中,年平均气温12.7℃~13.7℃。三个调查点在地理位置、气候环境、植物种类等方面有一定的相似性,为废弃垃圾场的景观生态恢复比较奠定了基础。
  禹州城北垃圾场:禹州城北垃圾场位于禹州市区的东北部,距市中心2.5km。1990年在原有苗圃附近居民开始倾倒垃圾,后又成为城市集中堆放垃圾处。2001年停止倾倒垃圾,2002年开始进行人工干预的生态恢复,主要为垃圾堆体整形、覆土工程和植被种植修复工程(见表1)。绕垃圾山一周挖1.5m~3m深的人工湖,覆土的土壤来自环山挖湖工程,土壤性质为沙壤土,平均覆土厚度80cm~100cm,最厚处可达2m。改造后与相邻的苗圃结合,形成有山水景观的禹州森林植物园。
  根据垃圾组成,一部分为房屋拆迁垃圾,一部分为生活垃圾,而人工干预前,垃圾山已经在自我恢复的过程中,外层有野生植物生长。
  安阳市七里店垃圾填埋场:安阳市七里店垃圾填埋场位于安阳市西南部,占地面积9.1hm2,1985年建成并投入使用,2004年停止使用,实际使用20年,设计使用期为10年(见表1)。该场先后接纳生活垃圾约2.83×107m3,建筑垃圾1.0×107m3,形成一座超出地面高达50m的垃圾山。
  封山治理工程前期工作主要为垃圾堆体整形、场底防渗、填埋气导排、渗沥液收集等工程。在整形后的山体上铺设30cm厚的防渗黏土、50cm厚的种植土。为了保证山体覆土的稳定,防止水土流失,种植了乔灌木,并对整个山体坡面播撒草籽,同时将其定位为一座有花有草的近郊小型山林公园。
  许昌庞庄生活垃圾处理厂:庞庄垃圾场占地10hm2,而庞大的垃圾山占地就接近6hm2,山高26m,堆放垃圾100多万吨(见表1)。使用前期是自然露天堆放形式,没有防渗和覆盖(见表1)。2007年封场,对其进行生态恢复规划:对垃圾山进行整形、覆盖、绿化、建设道路、排水、渗滤液导排收集、气体导排等工程,土壤选用黄土,覆土厚度80cm。其改造完成后将成为附近居民的一处公共休闲场所——西山公园。
2结果与讨论
2.1植被调查
  对三个垃圾场的植被调查主要采用样方法与踏查法相结合的方式。首先对垃圾山进行普查,调查植物种类及其分布状况。按照机械布点法,在平面图上设50 50的网格,在网格中心重叠设置三个层次的样方,即10×10的乔木样方、2×2的灌木样方、1×1的草本样方[2]。调查因子主要有植物种类、数量、盖度、生长状况、起源、损伤等指标。设置样点数分别为:禹州城北垃圾场9个,安阳七里店垃圾场22个,许昌庞庄垃圾场15个。
2.2植被的种类组成
  三座垃圾山的现状植被由人工植被和自然植被组成,共记录到野生植物种类16种,分属11科15属,人工种植植物种类25种,分属15科24属,植物种类构成如表2。
表1垃圾场基本概况


表2三个垃圾场主要植被组成


2.3植被修复状况
  三个调查点位于城市边缘,较少受到市区干扰,基本处于自然气候特征,也基本保持着河南自然植被的特征。
  禹州城北垃圾场植被主要为侧柏林,占植物总数的95%,偶尔掺杂几颗构树、五角枫、槐树。后期为增加山地景观性,登山台阶两侧补种红叶李、桃树、柳树等园林树种。人工干预恢复初期采用的方法为0.5m×0.5m密植侧柏,经过几年的成长,侧柏生长空间越来越少,40%以上侧柏重叠、密挤生长,林中部侧柏因长时间得不到光照,损伤较大,甚至枝叶枯死。因此需要适度移除长势较差侧柏,释放生长空间,改善植被景观。侧柏林郁闭度很大,因此林下植物较少,灌木、草本多在林边出现。草本均为天然野生植物,以草、艾草为主,相对盖度较小,分别为2.56%、1.72%。植被群落密度(98.7%)阴坡要高于阳坡(94.2%),侧柏损伤率阴坡(31%)低于阳坡(48%)。

 安阳七里店垃圾场以火炬树+紫穗槐+龙柏+狗牙根的植被群落模式进行植被恢复。垃圾山分为三个大台地,下层第一台地植被密度最大,火炬树相对盖度为65%,平均树高3.5m;紫穗槐相对盖度为15%;石榴树相对盖度8%;草本植物以草、狗牙根为主,共有植物8种。第二台地植被损伤较大,相对盖度40%,以侧柏(平均高度1.2m,密度12%)、草、狗尾草为主,植物种类12种。
  初期恢复时撒播的狗牙根大部分已枯死,野生植物草生长能力强,突破枯草,迅速蔓延,部分缠绕在侧柏上。第三台地出现土壤裸露现象,植被以黑松(平均高度1.5m,密度10%)为主,草本多为草、田旋花、蓄等。植物种类15种,盖度为27%,草本植物狗牙根75%枯死。
  许昌庞庄生活垃圾处理厂是以抗性强植被与园林景观树种相结合的模式进行修复的。狗牙根遍布满山,相对盖度为91%,其枯死现象亦较严重,死亡率40%,其中阳坡死亡率为60%,阴坡死亡率为20%。部分园林植物损伤较大,长势较差。庞庄垃圾山也是分为三层台地,位于最顶层的雪松,最初种植30棵,现完全死亡9棵,死亡率为30%,重度损伤的8棵,中度损伤9棵,轻微损伤3棵,由此可见雪松在垃圾山恢复初期不适宜作为先锋树种。龙柏在垃圾山三层台阶均有分布,相对密度由底向上分别为25.6%、14%、10%,长势良好,但狗牙根对其形成较大危害,部分狗牙根漫过龙柏的高度,侵占其生长空间。
2.4植被演替规律
  从三个垃圾山植被恢复状况及恢复年限上来看,填埋场植被分布受填埋时间的影响较明显,填埋时间越长,植物种类越少,但数量越多,郁闭越好;时间越短,植物种类越多,但数量越少,郁闭越差。
  三个垃圾山均成台地状,植被群落底层台地植被覆盖度较高,生长状况良好但种类数量不多;上层台地植被覆盖度相对较低,植被种类数量较多。阴坡植被较阳坡生长状况良好。
2.5目标景观可达性分析
  以景观设计为主导,生态恢复为出发点的综合城市规划、生态工程、环境保护、社会政策等各学科的拓展融合,逐渐被认为是能突破 垃圾围城 困境的利器[3]。调查的三个城市废弃垃圾场,修复的最终目标都是公共休闲绿地,即以植物景观为主体、可游可赏的公共空间,必须满足无异味、无污染、保安全的要求,概括为安全性、健康性、景观性。人工干预下的植被恢复既是加速废弃垃圾场达到理想景观的有效手法之一,又是植物景观的构成基础,在景观生态恢复中起着至关重要的作用[4]。
  禹州城北垃圾场,现在已成为禹州森林植物园的主景 禹王山,其景观生态恢复效果是三者中最好的,初步形成了以山林野趣为主,集休闲娱乐、科研科普于一体的较理想园林景观。究其原因主要有以下几点:(1)恢复时间。禹王山是三者中使用年限最短,恢复年限最长的垃圾山,属于恢复的中后期阶段,生态系统较稳定。(2)垃圾组成。高浓度填埋气是填埋场植被恢复的主要限制性因素[5]。禹州垃圾山因其垃圾组成大部分为房屋拆迁、炉灰等垃圾,有机物很少,受填埋气体的影响较小。(3)土壤选择。垃圾山覆土为挖湖的沙壤土,透气性强,又是本地土壤,适应性强。覆土厚度保证了植被根系的生长空间。(4)植被选择。选择当地生长力强的树种,侧柏根系较浅、抗性较强,水土保持能力较强。(5)地形改造作为主体工程,不仅保证了山体的稳定性,而且充分从造景角度考虑,利用挖湖土壤堆起三座山体,作为主山山势的延续,形成“有高有凹,有曲有深,有峻有悬,有平有坦,自称天然之趣[6]”的山林景观。
  安阳七里店垃圾山景观生态恢复效果最差,分析原因主要有:(1)使用年限最长。安阳垃圾山使用了20年,超期使用10年,恢复前几年都有不同程度的自燃现象,其污染程度可见一斑,生态恢复需要更长的时间。(2)水土流失。修复过程中必然有土壤下滑的现象,安阳垃圾山土壤流失现象较严重。初期修复时其覆土厚度在80cm左右,现山顶覆土厚度最薄处只有3cm,同时还存在干旱缺水现象,不能满足植物的生长条件。
  许昌庞庄垃圾处理厂恢复效果较不理想,主要原因有:(1)恢复时间较短,处于初期阶段,还没有进入一个相对稳定的时期。(2)植被选择。选择抗性树种+园林景观树种相结合的模式进行植被修复,景观树种的抗性较弱,对垃圾山的恶劣环境适应性差,不适合做垃圾山生态恢复的先锋树种。
  禹州森林植物园禹王山,景观生态恢复较成功,基本满足了安全性、健康性、景观性的恢复要求。安阳和许昌垃圾场景观效果较差,均处于生态恢复的初期阶段,植被恢复状况不稳定,多数还是野生植被,且疏于管理,整体给人荒凉的感觉,没有达到景观性的高度。
3恢复研究
  遵循自然规律,充分发挥生态系统的自我修复能力。填埋场内自然恢复是第一步,天然植物相对来说要丰富得多[7]。在调查的三个垃圾场中,草、狗尾草在三个垃圾场调查的各个平台均有出现,表现出了较强的生命力,是垃圾山生态恢复的先锋树种,对于河南省乡土野生植被的利用需要近一步研究,以提高生态恢复速度。


来源:环境工程
相关阅读
关于我们| 会员服务| 法律声明| 网站地图| 联系我们| 意见反馈
环卫在线版权所有 Copyright © 2012-2022 360hw.cn ,All Rights Reserved . 本站发布的所有内容,未经许可,不得转载,详见《知识产权声明》。
沪ICP备19018799号-5、沪公网安备 11010502031237号