基于河流生態(tài)修復(fù)的城市近自然化河道改造探討

摘 要：城市化進程的加快，給河道的河流生態(tài)健康帶來威脅。自然化的河流給城市生態(tài)的平衡帶來保障，也豐富了城市景觀。探討了河流近自然化改造的措施和途徑，從濱水植物群落構(gòu)建、駁岸、河底基質(zhì)、河流形態(tài)等方面研究了更新的方法，重點探討濱水植物群落的構(gòu)建方法，希冀對快速城市化背景下的河流生態(tài)健康服務(wù)。

關(guān)鍵詞：生態(tài)修復(fù)；近自然；城市化

Restoration based on the urban river nearly natural transformation of river ecological

LI Jie

（North China University of Water Resources and Electric Power，Zhengzhou 450052， China；）

Abstract：the speeding up of urbanization， it threat to the river ecological health， the natural river brings to the balance of urban ecological security， and also enrich the city landscape. Discusses the rivers near natural reform measures and ways， and from the plant of waterfront community building， revetment， bottom of the river， river morphology matrix updating method is studied， the paper mainly discusses the method of waterfront plant community building and hope of river ecosystem health service under the background of rapid urbanization.

Key words： ecological restoration； Close to nature； urbanization

一、鄭州市城市河流的現(xiàn)狀及問題

城市河流是城市典型的景觀廊道，具有自然屬性和生態(tài)價值，是城市的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施。保護并構(gòu)造自然河流的形態(tài)，對于改善城市環(huán)境、提高河流生態(tài)服務(wù)價值、增強城市公共空間的吸引力有重要作用。

平整的河岸、規(guī)則的渠道、硬質(zhì)化的河岸設(shè)施，一直是人們常見的河道水利工程的標(biāo)準(zhǔn)模式。但隨著時間的推移，人們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的河道治理方式造價高、維護難度大，特別是其對河流的天然生態(tài)系統(tǒng)造成了巨大的破壞；在國內(nèi)快速城市化進程中，這種現(xiàn)象并非個例，大部分城市濱河綠地建設(shè)實踐中普遍存在著忽視河流生態(tài)平衡的現(xiàn)象： 硬質(zhì)的界面切斷了水與環(huán)境的物質(zhì)、能量的交換，阻礙了魚類的洄游，嚴重損害了水生生態(tài)系統(tǒng)的平衡，也不利于水生、動植物物種多樣性的保護，變異的河床降低了城市水域系統(tǒng)抵御災(zāi)害的能力，北京大學(xué)俞孔堅教授曾形象地稱之為“裹足的河流”。

以鄭州為例，鄭州市內(nèi)主要的河流有十條，包括了賈魯河干流，賈魯河支流，支流包括了索須河、七里河、東風(fēng)渠、賈魯支河、金水河、熊耳河、潮河、南截流溝。鄭州自上個世紀對城區(qū)河流進行了陸續(xù)的清障、疏挖、護砌，至2011年，經(jīng)過治理后的河道初步實現(xiàn)了美化、整齊、河道行洪通暢等目標(biāo)。但是，治理后的河流的單一化、主干化的趨勢越來越明顯，河流景觀格局發(fā)生了較大變化，不利于河流水質(zhì)凈化、駁岸的透水性、增加空氣濕度等問題解決。因此運用近自然化理念來恢復(fù)河道的自然生態(tài)功能逐漸受到人們的關(guān)注。

二、改造方法與策略

（一）駁岸的生態(tài)改造

河流駁岸生態(tài)恢復(fù)。1）梯臺保土。目的是增加河流在不同水量和水深狀況下人的親水性，減緩暴雨時匯流的速度，延緩城市河流洪峰，在河流岸帶構(gòu)建水生植物帶。在不改變河道行洪能力的情況下，改變單純梯形斷面的簡單模式，采用多層臺階狀復(fù)式斷面結(jié)構(gòu)，利用各種天然或仿生材料創(chuàng)造出各種不同類型的橫斷面和縱斷面，以恢復(fù)河流本身的景觀風(fēng)貌。2） 緩坡入河。將原來的垂直式或梯形硬質(zhì)駁岸形式改為緩坡狀駁岸，進行植物的種植搭配。能達到視野開闊，又滿足防洪的要求，因此入湖的緩坡，主要以濕生植物和親水喬木以豐富地形，形成一條高低錯落的林冠線和植物景觀帶。3）挖塘堆島。將原本岸線規(guī)則的魚塘經(jīng)過挖填變成岸線曲折的自然水體，并在河流中利用挖塘的土方堆出一些孤島和半島，這種方法在濕地湖泊改造中運用較多。

（二）河底基質(zhì)的改造

恢復(fù)河底基質(zhì)的差異性，河流本身具有一定的自凈能力，但傳統(tǒng)的河道治理方式為了追求河流兩岸整齊劃一的效果，大量使用水泥、混凝土等材料來鋪設(shè)河底，阻斷了土壤與水體的正常交流。針對這種情況，河道近自然恢復(fù)措施在鋪設(shè)河底時，利用石塊作為主要材料，石塊和石塊之間留有一定不規(guī)則的縫隙，以滿足土壤與水體的接觸并為各種水生生物提供了生活的空間。如在河底可以進行沉水植物的種植和培育，增加沉水植物的種植，如黑藻、苦草、殖草、金魚藻等，恢復(fù)河流原有的自然生態(tài)系統(tǒng)。

（三）河流形態(tài)的改造

從生態(tài)學(xué)的角度來看，河道平面形態(tài)設(shè)計應(yīng)該以自然河道平面或長期發(fā)展形成的河道形態(tài)為依據(jù)，保持和設(shè)計一些河溪自然形成的蜿蜒蛇曲和蓄水湖池以及河溪的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在河道寬度受到兩邊限制的情況下，可以采用巨石堆放在河中間，人工創(chuàng)造湖心島以形成不同的流速區(qū)域。在滿足行洪能力的需求條件下，河灣的外側(cè)可以種植水生的挺水植物，使動植物的棲息地得以保留和發(fā)展。

（四）濱水植物群落的構(gòu)建

河流的濕地駁岸一般按從“深水—淺水—沼澤—高地”的次序構(gòu)建，種植形式可以模仿自然濕地的生長方式，結(jié)合水的形態(tài)進行設(shè)計，向人們展示不同濕地植物的姿態(tài)。高地植物是設(shè)計的亮點，對于河流兩側(cè)的濱水景觀具有較強的視覺引導(dǎo)性和標(biāo)示性，在濱水高地地區(qū)，應(yīng)盡可能采用自然式種植，應(yīng)根據(jù)濱水景觀美化和河流植被保育等多方面要求，合理搭配適合地域性的鄉(xiāng)土樹種，保留原場地的鄉(xiāng)土樹種，在適地適樹的原則下，增加植物群落的多樣性。

水生植物包括了在濱水區(qū)的深水、淺水、沼澤等涉水地區(qū)生長的植物，水生植物為動植物、微生物創(chuàng)造適宜的活動空間和豐富的取食環(huán)境。濕地植物以其凈化水質(zhì)、釋放氧氣、凈化空氣、增加濕度、增加花香、花色等為人類提供精神家園。濕地水生植物有如下功能：為魚類提供保護；使河岸更加穩(wěn)定；調(diào)節(jié)溪流的溫度；通過有機物的形式向河流輸入能量，通過光合作用增加水中的溶解氧等。水生植物從大的方面可以分為濕生喬木型、濕生喬草型、濕生草本型等3種，以鄭州地區(qū)為例，喬木層可運用的樹種主要有垂柳、池杉、水衫、烏柏、木芙蓉等，可應(yīng)用于水陸交錯地帶、季節(jié)性淹水的區(qū)域；濕生草本層：香蒲、蘆葦、稗草、千屈菜、斑茅、狗尾草、白茅等，應(yīng)用于濱水水陸交錯地帶、季節(jié)性淹水的區(qū)域等地域。

結(jié)語

中國目前城市化過程生態(tài)“欠賬”嚴重，對于河流的生態(tài)保護和發(fā)展而言，相對較大的尺度和區(qū)域，單純依靠點狀和線狀的城市河流的生態(tài)恢復(fù)是無法滿足城市生態(tài)平衡需求的。如何從多維角度，多尺度的，多學(xué)科綜合的視角，進行更大尺度和區(qū)域的城市群生態(tài)恢復(fù)和網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，是城市化過程中我們急需研究的問題。

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基金項目：2016年度河南省高校科技創(chuàng)新人才支持計劃（16HASTIT024）。

作者簡介：

李杰，1982年生，男，碩士研究生，講師，主要從事園林植物及風(fēng)景園林規(guī)劃研究。