程炯广东省生态环境与土壤研究所2011年10月南方村塘的水环境效应及其景观生态修复——以广州市天河区村塘为例中国生态学会2011年学术年会目录1研究背景2研究区域及典型村塘3技术方案与恢复措施5研究展望4特色与创新1研究背景塘是一种重要的地表水资源,一直被人忽视的小型水体,世界各地数以百万计的塘占据了全球地表水资源的30%(ECPN,EuropeanPondConservationNetwork)。法国学者(Collinson1995)这样定义水塘:水塘是指自然或人工的,永久或季节性的,面积在25m2到2hm2之间的小型水体。塘(pond)的定义:1研究背景我国南方,塘的种类多样,按其功能分有村塘、山塘、基塘、养殖塘等,在空间上的分布及其广泛。村塘:分布于村落周边,服务于人类活动的小型景观水体。简单定义:人居村落中的小型水体。南方村塘与人居村落:浙江省兰溪市诸葛村以塘为依托的九宫八卦造型徽州宏村——世界文化遗产村落中的塘-月塘村落边的塘-南湖广东高要市蚬岗“八卦村”每一祠堂前以塘相护以水为财徽州呈坎村东莞南社村增城荔枝文化村依塘而建、围塘而居以塘为依托的新农村建设建设中建设后村村有塘,塘连村,村连塘,这种空间上的村塘景观是我国南方分布极为常见的一种景观类型,它不同于农田景观,也不同于丘塘景观,它是空间上相对独立的,以农村居住区为中心的,受人类活动干扰显著的景观类型。村塘景观构型结构简单的一村一塘景观结构复杂的村塘镶嵌景观南方村塘的水环境效应人类自然塘(水体)联系纽带•水的灵气•风水(景观)•调洪•洗涤•游憩环境效应南方村塘的生态功能的演变传统村塘现代村塘建造理念:风水天人合一建造理念:景观、生态可持续发展生态功能:产品功能调节功能文化功能支持功能生态功能:文化功能支持功能人类生产生活方式的变化村塘景观作为我国南方地区一种传统的人居聚落形态,是一种特殊的景观斑块类型,在维护区域生态系统稳定和人类经济文化活动中扮演着非常重要的角色。但是,随着生产、生活方式的变化,村塘已成为养分污染的关键源汇区。特别是城市周边的塘已成为城市扩张用地的牺牲品和人类生活生产污染物排放累积的场所。村塘生态健康的变化2研究区域及典型村塘一、研究区域本项目以广州市天河区典型村塘为研究对象,探索其生态恢复途径天河区部分城中村村塘分布遥感影像图黄村珠村前进村渔沙坦村龙洞街天河区部分城中村村塘现状调查,村塘环境令人担忧!蓝屋村塘龙洞筲箕窝水库蓝屋村塘地理位置图二、典型村塘本项目所研究村塘——蓝屋村塘位于广州市天河区北郊渔沙坦股份联社蓝屋经济社。面积约600m2,周长约100m,容量约1000m3,呈不规则椭圆形。绿化带缺乏维护,植物杂乱,杂草丛生,遍布生活垃圾与粪便。围绕整个村塘的绿化带呈“脏、乱、差”的现状,严重影响了村塘的景观村塘水体受面源污染,水体流动性差,更换时间长,富营养化程度高。现状水体发臭,透明度低,池面漂浮有动物尸体与生活垃圾,并出现了藻华现象。经分析测试水质为Ⅳ类,部分指标超过Ⅴ类。三、典型村塘基本概况蓝屋村塘水质本底调查监测结果(治理前)(2008年7月7日)指标(mg/L)采样点CODcr氨氮BOD5总磷南边点47.85.8511.20.14北边点36.95.228.30.12污染程度ⅣⅤⅣⅣ标准限值Ⅳ≤30≤6≤0.1(湖、库)Ⅴ≤40≤2.0≤10≤0.2(湖、库)3技术方案及恢复措施景观改造水面景观改造村塘周边景观优化护岸景观生态改造生态修复底泥原位生物修复水体光合细菌修复生物浮床吸附技术方案生态修复铁底还泥原修剂复主要添加物质——光合细菌生态浮床塑料种植框营养基质植物村塘水面生态浮床生态浮床工艺流程生态浮床应用案例中国日本台湾蓝屋村塘治理后的水体水质目标项目(mg/L)CODcr氨氮BOD5总磷GB3838-2002Ⅲ类标准≤20≤1.0≤4≤0.2治理修复目标引水与水面景观改造工程提高水位,突出水体景观功能;建造水面小景,提升村塘景观。充分利用周边水源,让水动起来;主要生态修复措施:村塘景观绿化工程植物优化替换,增强层次感;优化替换后植物绿化带改造前后对比绿化带地面改造,整治“脏乱差”;挂置生态花盆、花槽,美化村塘景观。水体生态修复工程底泥、水质原位微生物修复;水面生物浮床水质修复。生态恢复后村塘水环境变化效果生态治理修复后的实际效果图基于生态理念,突出村塘在人类活动与自然之间的联系纽带作用;基于微生物技术的底泥、水体、水面与池岸四层面、全方位生态修复和生态立体修复;投资低、零运行成本,持续性强;集村塘治理与景观美化于一体,可持续性地恢复村塘水质,同时美化村落住居区环境。4特色与创新成果应用:广东三水芦苞镇治理前治理后村塘景观生态特征研究,包括其空间构型特征以及空间格局变化特征;村塘生态功能研究,作为处于人类活动最直接区域的村塘水体,其环境功能、水文效应;村塘生态文化研究,探索村塘形成过程,不同村落定居模式及其与水体之间的关联性;村塘生态功能的挖掘及其对生态保护、水环境治理、新农村建设的应用前景。5研究展望谢谢!