探究河道生態建設技術

【摘 要】 河道生態建設以恢復生態系統為核心，在論述了河道生態建設的發展歷程的基礎上，深入闡述目前應用于河道生態建設的主要技術措施，提出河道生態建設的必然性，并指出生態建設應在保證行洪安全的基礎上，綜合多種技術措施治理被污染水體，進而恢復水、土壤、生物三者之問的生態循環。

【關鍵詞】 河道 生態技術 生態建設

0 引言

隨著人類對河流改造能力的不斷增強，人與河流的關系由最初的原始依賴，在洪澇災害的威脅與巨大經濟利益的誘惑下，走向對河流的開發利用。進而由于人類的對防洪的錯誤認識和過度的開發利用，導致河道空間發生畸變，引起水環境質量下降，威脅人類的生存。于是人們開始思考人與河道的關系，提出恢復河道生態系統，建設生態河道的新理念。

我國河流眾多，由于人們環保意識的薄弱，加之過度的開發、錯誤的防洪理念，導致河道生態多樣性減少、河水與駁岸的自然生態鏈中斷、水體自凈能力喪失等一系列問題，影響河道的可持續發展。近年來，國內相關部門吸取了國外經驗，在河道整治中注重河道的生態保護及景觀效應，并鼓勵相關技術研究。

1 國內外河道生態建設的技術研究

河道生態建設在許多國家已不是新興的課題，它已成為一個十分系統的學科，取得了豐碩的成果。這其中有歐洲的瑞士、德國，亞洲的日本，還有美國，他們所取得的經驗和技術，是值得處于起步階段的中國借鑒的。

2 河道生態建設的技術內容

河道生態建設的技術提倡盡量少采用人工建筑材料，以提高水體的凈化能力和生物多樣性為目標，建立水.土.生物三者之間的良性循環，形成自然的河道生態景觀。當前已形成工程技術、生物技術、社會措施3個方面技術。

2.1 工程技術

2.1.1 河道平面及斷面改造依照自然規律，將直線化的人工河道恢復原來蜿蜒曲折的自然線形，豐富水流形態，為水生植物創造豐富的水環境。同時，在河岸修筑丁壩以減緩水的流速，為丁壩之間進行軟質材料護岸創造條件。修筑的丁壩基本與岸線垂直，將河水流向朝河心擠壓，降低水流對河岸的沖刷。

河道的斷面改造可分為橫斷面改造和縱斷面改造。河道橫斷面采用復式斷面，斷面因地而異，不強調對稱。這樣河道枯水期流量小，水流歸主槽。當洪水期流量增大，洪水可以漫灘，這樣過水斷面大，洪水位低，不需要建高大的防洪堤。同時，次槽盡量采用緩坡，其特點優于斜坡和直立式護岸墻，因為在保證土壤安歇角的同時，方便護岸工程的施工。河道縱斷面的改造體現在落差工程上。在河道中修建橫向構筑物以降低河床縱向坡度，同時形成水面高差，造成跌水以降低河水流速。

2.1.2工程護坡材料工程護坡材料是在不改變原設計坡度、高程的情況下，對坡面用生態材料防護，保證上下土層水文的聯系溝通。目前該領域內主要有自嵌式植生擋土墻、機織土石籠袋、天然麻椰固土毯、生態護坡袋等技術。它們的共同點是利用材料的滲透性結構構建水文聯系通道，保證水與土層的聯系，為水生、濕生植物提供良好的土壤基質.

生態護坡袋被視為目前世界上唯一應用于河道生態建設的軟體生態護坡材料，它的出現取代了混凝土、石塊等硬質護坡材料。其優越性體現在施工的前、中或后期可根據需要進行生態植被的修復，被人們譽為一項集生態、環保、節能、工程于一體的生態護坡系統。

2.2 生物技術

生物技術是河道生態建設的主流。常見的措施是在河道的駁岸、河道水位變幅區、水中種植各類植物，利用植物有效吸收水中富余營養物質，降低水體富營養化，從而凈化水質。同時，在水中放養適量水生動物，使水.土.生物形成生物鏈，利用生物鏈的生態平衡功能，使水體達到自凈的效果。目前常用的技術有：植物凈化、動物凈化、微生物凈化等。

2.2.1植物凈化根據人工濕地凈化水體研究顯示，植物凈化技術是目前河道生態建設中最低碳環保、最高效的凈化技術。由于氣候、土壤等條件的差異，很難建立通用的植物目錄，目前河道生態建設中常用的植物有以下幾種。

濕生植物：旱柳、垂柳、水杉，馬藺，狗尾草等。

挺水植物：無苞香蒲、水燭、水芋、馬蹄蓮、水蔥、蘆葦、荷花、千屈菜、菖蒲等。

浮水植物：浮萍、水葫蘆、睡蓮、大藻等。

沉水植物：金魚藻、水車前、黑藻、貍藻、狐尾藻、茨藻、細葉眼子菜等。

同時，植物的應用多結合園林景觀的需要，施工人員對植物品種合理搭配，從季相變化、空間形態方面形成自然生態的河道景觀。

2.2.2 動物凈化動物凈化通過水生動物的投放，彌補被損壞的河道生態鏈，修復水環境生態平衡。

通過投放當地魚苗，不僅有效降低河道水體中的藍藻含量，更深遠的意義在于這一措施修復了被破壞的生態鏈，在緩解水體富營養化的同時，重新建立河道的生態平衡。目前人們將魚巢與自嵌式植生擋土墻結合，為魚類提供良好的生存空間，有效地提高了魚類成活率，為構建河道生態系統創造有利條件。類似方法還有河蚌、螺螄等水生動物的投放，同樣修復了生態鏈，恢復水體的自凈能力。

2.2.3 微生物凈化目前應用于河道生態修復的凈水微生物分為3類：土著微生物、外來微生物、基因工程菌。

土著微生物是本地水域中自然存在的微生物，相對于其他微生物，它們有著更強的適應性，能夠快速融入當地水環境，凈化水體。技術人員將土著微生物大量繁殖，投放到河道水體中，有效降低其中富余元素。如光合細菌具有固氮、脫氫、固碳、氧化等作用，把水體中的有毒物質加以利用，使水體中的氨氮、亞硝酸鹽含量顯著降低，還可以降低水體的COD，穩定水體的pH值。

由于水陸環境差異，一些有效降解水中氮、磷、硫系污染物的菌類最初生長在土壤中，隨著河道受到陸地環境的污染，水環境發生改變，使該菌類在河道中的生存變為可能。相對水體而言，它們是外來微生物。

此外，為了為微生物創造更有利的水環境，技術人員利用人工技術改造水體含氧量。例如利用葉輪增氧機帶動水層交換，進行富氧對流交換將湖底廢氣帶出，使底層處于富氧狀態，污染物被降解，最終水體達到無異味、異色的理想狀態。

2.3社會措施

2.3.1政府政策河道生態建設是一個交叉性學科，這就要求政府牽手各個相關部門，共同研究制定規劃設計準則，強制要求河道建設在滿足防洪的前提下，積極構建完善的河道生態系統，滿足河道生物多樣性與自然景觀的需要。同時，通過制定法律法規，出臺相關政策，優化產業結構，最大限度控制流域內農業面源污染與工業的點源污。

其次，政府對不同級別的河流治理，應從流域抓，從源頭抓，先小流域，后大流域，從上游到下游，從小河到大河進行生態建設。

此外，政府應加大資金補貼力度，大力扶持河道生態建設工程材料的開發，并鼓勵在河道生態建設中綜合應用工程技術和生物技術，以水系長久的自凈能力為建設目標，切忌大搞形象工程，盲目強調“多、快、省\"的錯誤口號。

2.3.2 社會宣傳河道生態環境的日益惡化，與人們環保意識的淡薄有著直接聯系。在加強水污染防治法宣傳的同時，整合社會資源，借助社會力量，開展對生態河道形式多樣的宣傳活動，讓社會尊重自然、關愛河道生態健康，使生態理念深入人心。

其次，對于河道生態環境的嚴重破壞，主要源于人們對于利益的盲目追求與環保意識的薄弱。因而，加大河道生態保護的同時，要加大對污染行為的處罰，同時大力宣揚并獎勵保護河道生態的優秀典范。

3 小結

人們對于河道生態建設的研究，經歷了一次又一次質的飛躍，對于中國河道的永續利用以及世界河道建設的未來發展將具有十分重要的意義。

參考文獻

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