河道治理與生物生境保護

劉塑

（貴州省城鄉規劃設計研究院，貴州 貴陽550004）

1 保護生態河道的重要性

1.1 生態環境保護是我國的基本國策

在國家“三化同步、三生融合”發展戰略中，“三生”即生產、生活和生態，其中生態包括自然生態與社會生態，堅持和體現了以人為本的核心價值，并將生態文明提升到突出的位置，實現了生產發展、生活美好和生態優越的三位一體發展，是城鎮實現可持續發展的重要保證。

1.2 保護生態河道是生態保護的重要環節

生態環境要素由動物、植物、微生物、土地、礦物、海洋、河流、陽光、大氣、水等天然物質要素及人工物質要素組成。自然河流及周邊地帶涵蓋了生態環境要素的主要方面，因此，保護生態河道是生態保護的重要環節。

自然河道生物群落的組成、結構和分布格局與遠離河流區域相比有較大的差異，是河流生態系統與陸地生態系統進行物質、能量、信息交換的一個重要過渡交錯地帶。自然河道在控制河岸侵蝕、調節微氣候、保護河溪水質、為水陸動植物提供生境、維護河溪生物多樣性和生態系統完整性以及提高河岸景觀質量、開展旅游活動等方面均有重要的現實和潛在價值。

2 河道的建設性破壞日益加劇

2.1 傳統駁岸引起生態環境的退化

目前我國城鄉河道的治理，主要由所在區域的水利部門負責實施，防止水土流失以及防洪是其主要目的，幾十年不變的直立式混凝土防洪堤仍然是河道護岸的基本方式，混凝土防洪堤使河道變成了只進不出的封閉水體，地下水與河水不能及時溝通，水循環過程被隔斷，水生態系統與陸地生態系統生物鏈被阻斷，生物種群的生態循環和均衡結構被徹底打破，生物群落得不到必需的養分，失去了生存的基本條件，逐漸衰落，消亡。群落的消亡也使河岸失去了生命，它原有的諸如截污、凈水、固岸、造氧等生物功能也就徹底喪失了（圖1）。

圖1 直立式防洪堤

實際上，自然河道的水位、流量、流速隨著季節的更替發生變化，充分體現了大自然的運行規律，而高大的防護堤往往就是侵占河道造成的惡果。隨著城鄉建設的發展，河道渠化已經從主要河道發展到了小型溪流，對生態河岸破壞性建設的悲劇正在不斷重演，如不加以阻止，我們美麗的生態河岸帶不久將不復存在。

2.2 傳統堤岸破壞自然和人文景觀

在自然形成的河岸邊，生態種群處于良好的動態平衡中，造就了繁多的植物品種。沿河植被在不同季節構成了層次豐富、色彩繽紛的動人圖案，芳草凄凄，翠柳夾岸，白鷺翻飛，魚翔淺底，大自然造就的意境是任何人工環境都不能模仿的（圖2）。

防洪堤上的人工綠地，缺乏天然河岸群落之間的物質循環和交換，完全在界定的范圍靠人工管理生存，沒有任何自然調節與發展演變的空間。景觀的表現形式也難免呆板和生硬，且管理過程中使用的殺蟲劑、化肥等有害化學成分，還會對河道造成就近污染，不管生態功能還是景觀價值無法與天然河岸相提并論。

圖2 自然河岸

在一些較為偏僻的鄉鎮村落，所在地段的沿河兩岸仍保留不同年代的堤岸、碼頭、石橋、步道等歷史遺存，具有非常重要的歷史研究和保護價值，同時也是不可多得的歷史人文景觀（圖3）。由于保護意識的淡漠，不少具有保護價值的濱水歷史遺跡，也在河流的治理過程中徹底毀壞了。取而代之的是人工堤岸及后面的廣場、硬地、娛樂設施。這些表面光彩的人工堆砌由于缺乏原有的歷史人文氛圍而顯得生硬和俗氣，更不可能給人們提供任何思索和回味的空間。

圖3 古碼頭

2.3 傳統防洪堤岸，不是最經濟的河川護岸選擇

修建傳統意義上的防護堤河岸，對任何一個地方政府部門來說都是一個投資巨大的工程項目。從沿河建設用地的征地拆遷、河床清理、修建防洪堤壩，到配套設施的建設，以及后期的維護和管理，無不需要注入大量的人力、物力和財力，這無疑加重了地方財政負擔，影響了城市經濟發展及項目投資的均衡性。

3 生態河道的保護是世界性的發展趨勢

從國外城市河道整治的發展趨勢來看，盡可能保持河道的自然風貌已成為當今國際上先進城市的治理準則。歐美等國都在積極修建生態河堤，日本在20世紀30年代初就開展了“創造多自然型河川計劃”，在歐洲河川生態工程被稱為“河川生態自然工程”，在美國則被稱為“自然河道設計技術”，各國已經相繼頒布了相關的技術規范和標準，逐步形成了一套較為完善的河川整治設計理論和治理方法。

在新型河水整治理論的指導下，發達國家陸續在一批河流的生態治理中獲得了成功，如歐洲的萊茵河治污達到了預定的治理目標，沿河森林茂密，濕地發育，水質清澈潔凈。魚類、鳥類和兩棲動物重返萊茵河。而在日本，已對600多條河流的整治進行了重新的審視和嘗試。

4 生態河道基本特征及功能

4.1 基本特征

生態河道是以自然為主導的，在保證河岸帶穩定和滿足行洪要求的基礎上，維持物種多樣性、維護生態系統的動態平衡，提高系統的自我調節、自我修復能力、改善人類生活環境的地帶。

4.2 基本功能

生態和社會交流的廊道、植物根系固土護岸、防止洪澇災害、截流納污、地表和地下水徑流保護、生物生境保護、優美的自然景觀、多用途的娛樂場所以及舒適的生活環境。

5 河道的生態保護和治理

5.1 基本原則

（1）強調駁岸工程要與生態相結合，充分吸收生態學的原理和知識。

（2）新型的工程設施既要滿足人類社會的種種需要，也要滿足生態系統健康性的要求。

（3）河流生態工程以保護生態系統生物的多樣性為重點，水利工程設施要為動植物的生長、繁殖、棲息提供條件。

（4）遵循生態系統自身的規律，生態恢復工程強調生態系統的自我修復，自我凈化和自我設計功能。

（5）強調河流的自然美學價值，保護河流的自然美和保護人類與自然長期協同進化所形成的歷史人文景觀，以滿足人類在此過程中對自然與人文歷史的情感和心理依賴。

（6）生態設計要納入城市總體規劃的范疇，以便同其他的城市發展計劃及項目統一協調，強化生態建設項目在城市發展戰略中的重要地位。

（7）河川治理應覆蓋整個流域范圍，要將濱河歷史人文環境保護、環境污染治理、森林濕地保護等結合起來，針對性地提出保護或治理措施，使其流域內各水的生態群落處于一個完整健康的生態系統中。而不僅僅局限于某一種稀有生物種的保護或某一河段的治理。

5.2 治理的方法和措施

5.2.1 河道平面形態

（1）河道濱水地帶的河灣、凹岸、淺灘、深潭、為各種生物創造了形態多樣的生存環境和繁殖避難場所，河流的多樣性形成生物生境的多樣性，從而改善生物群落的多樣性（圖4）。

（2）自然曲折的河道線型能緩沖洪水的流速，降低洪水對護岸的沖刷程度。

圖4 曲折的河灣

（3）順應河勢，因河制宜，減少河道治理工程造價。

（4）蜿蜒曲折的河道對于直線化的渠道，更體現自然之美，更能喚起鄉愁。

5.2.2 河道斷面設計

（1）充分考慮土地利用、河岸生態景觀、主導功能等因素，以保證河道生態系統的穩定。

（2）在市郊區域，應盡量保證河道的天然性，在滿足河道功能的同時盡量減少人工痕跡。

（3）選擇河道斷面時應首先保持天然斷面，不能保證天然盡量使用復式斷面。

（4）增加河道斷面的多樣性，增加水中的含氧量。既有利于生物的多樣性，形成自然生態景觀帶。

5.2.3 河道護岸設計

生態護岸是通過使用植物或植物與土工材料的結合，具有一定的結構強度、多種生物共生，以及自我修復凈化功能、可自由呼吸的水工結構。

現在普遍推廣的土工格柵邊坡加固技術、干砌護坡技術、利用植物根系加固邊坡的技術、滲水混凝土技術、石籠、生態袋、生態砌塊、生態格網護岸、混凝土草坪護岸等多種生態護岸（圖5～圖9），其特點有以下幾點。

圖5 砌石插枝

（1）具有較大的孔隙率，護岸上能夠生長植物，可以為生物提供棲息場所，并且可以借助植物的作用來增加堤岸結構的穩定性。

（2）地下水與河水能夠自由溝通，能夠實現物質、養分、能量的交流，促進水汽的循環。

（3）造價較低，不需要長期的維護管理，具有自我修復的能力。

（4）護岸材料柔性化，適應曲折的河岸線型。

圖6 壟溝式

圖7 活枝籬墻

圖8 活枝柴捆

圖9 活枝籬墻

5.3 不同河道類型的保護和治理

（1）對水流比較平緩的地段，減少了人為干預，盡量依靠河流生態系統的自我設計和修復功能，保護河流原生態的景觀。

（2）對于沿河植被有不同程度破壞的河段，宜采用土壤保護技術，通過植草種樹的方式對河岸坡面進行有效的植被覆蓋，避免減少土壤表面受到侵蝕，從而起到水土保持的作用（圖9）。

（3）對于已有水土流失現象，植被破壞較為嚴重的河流區域，可采用地表加固的治理技術，通過植物根系來加固土層和提高抗滑力，主要手法包括活枝灌叢席、活枝籬墻、活枝柴捆、壟溝式種植等。

（4）對于河床狹窄、水流湍急、洪水威脅較大的河段，則可以采用生物技術與工程技術相結合，使植物、土材、石塊等天然材料與水泥、鋼筋、塑料等人工材料綜合搭配，穩固和加強河岸，提高使用年限。主要形式有綠地干砌石墻、滲透式植被邊坡、綠地網箱、綠化土工植物等。

5.4 生物生境打造

“蝦有蝦徑、蟹有蟹路”，各種生物都有自身獨特的生活習性，而不同的生態護岸結構形式能夠滿足不同的生物生長繁殖需求，所以在駁岸形式上，要根據地形地貌、原始的植被綠化情況，選擇多種護岸形式，為各種生物創造適宜的生長環境，體現生命多樣性的設計構思，這樣既可以保持豐富多樣的河岸形式，延續原始的水際邊緣效應，又給各種生物提供了生長的環境、遷徙的走廊，容易形成完整的生物群落。

豐富的植物群落可以提高生物的多樣性，改善河道兩岸環境。植物根系可以提高土壤中有機物的含量，并改善土壤結構提高其抗侵蝕、抗沖刷能力；植物的枝葉可以起到截留雨水、抵消波浪、凈化水質、天然氧吧的作用。根據生長地點的不同，盡量選擇適宜本地生長的物種，不能選擇情況不明的外來物種（圖10）。

圖10 河岸植物群落

5.5 生態河道的管理措施

（1）加強對城鄉各污染源的整潔，強化工業污水的達標排放。提高工業用水的重復利用率，提高城鎮居民的節水意識和環保意識。

（2）對源頭和支流進行治理，使整個水網系統得到深層次的全面保護。

（3）清理和保護區域內現存的河流、沼澤濕地、堰塘井泉等水源點，根據其生態破壞及受污染的程度分別進行分類統計，針對性地制定保護和恢復治理方案和分期行動計劃。

（4）根據不同河道寬度和現狀劃定沿河兩岸的綠地保護范圍控制線（藍線），留出足夠的泄洪空間和生物發展空間，有條件的寬闊河段，可保留季節性濕地，使原生態物群落得到良好的恢復和發育。

（5）對沿河兩岸歷史人文景觀，包括標志性的建筑（如祠堂、寺廟等），保存完整的臨水民房街區，以及古碼頭、石碑、石坊、石橋、古樹等，由相關管理部門掛牌保護，避免人為損壞。

（6）結合地區的實際情況，逐步制定河川生態治理的相關技術規范和標準，以便施工部門參照執行。以法律的形式對河道生態系統進行保護，包括在整個河流區域范圍內的全方位的保護措施，配以管理部門有力的管理手段，使河道的生態治理成為現實。

生態河岸帶的保護是一個內容宏大的系統工程，涵蓋了生物生態、水力、城市規劃、環境景觀、人文歷史、行業管理等方方面面，保護和恢復工作任重道遠，但只要政府大力支持，群眾積極參與，有敬業的設計、施工、管理團隊，就一定能夠治理和保護好青山綠水，達到天人合一的理想境界。

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