小型生態池營造


1.目的 

    本校小型生態池之營造主要有兩個目的:

<1>使出現在校園內之動物容易覓得水源,包括過境的鳥類以及誤入校區的各種動物;

<2>生態池中將飼養工程生態學課程中生態球實驗所需之魚類(如孔雀魚、花斑劍尾魚等)、螺類(蘋果螺)、蝦類(黑殼蝦、火焰蝦等)與水草(金魚藻、水蘊草等)

    為達上述目的,生態池必須進行適當之營造,使得動物有水喝,飼養的魚、蝦、螺等有安全的繁殖與避敵的棲息環境。

 

2.方法 

    小型生態池之營造,必須要有足夠的水源供應,且池底不能有太大的滲漏發生,以減少水份流失。溼地底層結構的滲漏性能對於水文收支有著決定性的影響,滲漏量的大小悠關補注水量的多寡。由於溼地底層結構為水生植物根系的著床空間,對於植物的生長狀況扮演相當重要的角色。因此,在人工溼地的設計與施作階段,溼地底層結構防滲處理工法的選擇,成為關鍵性工作之一。

    本次營造的生態池附近無長期可利用的天然水源,因此其水源將使用本校的再生水經礫石淨化後供給。為防止池底漏水,常用的工法包含了地工止水膜(防水布)、地工皂土布(皂土)、黏土層、混凝土底層等,無法達到自然生態的要求。考量本校場址附近的土壤屬於透水性較低的土質,適宜採用最天然的晶化法防滲處理工法(牛踏層),不須使用不透水布或混凝土,即可達到底層低滲漏之功能,下圖為晶化法示意圖。

       

                晶化法處理概念示意圖

晶化防滲處理的作業流程包含了前置作業、加水軟化、擾動壓實、以及沈降密實等步驟,其主要概念如圖所示。透過重力顆粒沈降與壓密作用,使土壤結構依其沈降速率的不同而呈層狀分佈,有效減少孔隙率達到防止水份的滲透作用。晶化法之施作流程如下圖所示。估計完成後的晶化法防滲處理層之滲透係數可低於10-6 cm/sec,每日水位下降小於0.9cm

 

  

不是所有水生植物都適合種植在生態池中,生態池並不是植物種類越多越好,而是了解各種水生植物的生長因素,選擇適合當地生長環境的植物為主。至於該如何選擇植物,則必須要考慮植物的生長因素:陽光、風力、水位、坡度、底質等,不同的植物屬性要種植在不同的區位,才能讓植物適性生長(如下圖)

  

水生植物

  

 生態池強調的是生物的多樣性,所以在植物種類上應儘量豐富多樣,然而不同植物間會有競爭消長之現象,為維護物種的多樣性,在植物栽種時採群落分區方式配置,並需觀察其演替現象進行適當管理。對於一些較強勢的水生植物,不論是本土種或外來種,若因為景觀上或教育上之需要而種植於生態池中,則必須小心加以防範避免過度擴散,較好的方式是獨立一塊小水域空間,而與其他水生植物所在的水域做適當之隔離。  

 

 

    本計畫擬在校園邊緣地帶,以不影響師生一般作息為原則,選擇動物較可能出現的地點,施作小型生態池並進行簡易濕地植物植生,使具備迷你濕地的功能。所有作業均由老師指導先鋒隊隊員一鏟一鋤親手共同完成。於施作完成後,將持續觀察記錄其蓄水效率、植生變化與動物利用狀況,並定期維護以及探討是否需要進行調整改善。

   

 本計畫生態池擬植栽之水生植物如下:

挺水植物光葉水菊、香蒲(水燭)、蘆葦、野慈菇、荸薺、甜根子草

沉水植物金魚藻、水蘊草

浮水(漂浮)植物水萍、紫萍、青萍、無根萍、品萍

浮葉植物台灣萍逢草、小莕菜、田字草

濕生植物九芎、水柳、穗花棋盤腳、野薑花、鐵線蕨、海金沙

 

    本計畫生態池之水源使用本校經二級處理之再生水,使用滲透草溝輸送達生態池,滲透草溝示意圖如下圖所示。

 

 

 

滲透草溝示意圖

 

滲透草溝採用單一級配,礫石直徑為3~6cm,孔隙率約在35%~40%,滲透係數k值可達10cm/s~100cm/s再生水在草溝中輸送過程中,利用礫石在「有氧」狀態下,表面生長之「生物膜」,將水中有機物等污染物當做生長所需「食物」,達到去除水中污染物及淨化水質目的。礫石淨化草溝斷面圖如圖所示。

 

                         

礫石淨化草溝斷面圖