水利工程水土保持生態修復技術的應用研究

周紅珊

關鍵詞：水利工程;水土保持;生態修復技術;應用

我國的經濟在發展的進程中，也促進著人類的活動規模擴大，過度地自然資源開發或者利用將進一步加劇生態資源的減少，影響生態社會的建設。為了社會的可持續發展，人們越來越重視環境的保護。水土流失是自然界的一種現象，由于地球表面受到外力的磨損導致地表土壤、母質和巖石及水本身受到極大的破壞，加上中國地理環境較為特殊，中國已經成為全球水土流失最嚴重的國家之一。水土流失會導致較為嚴重的自然災害，如：山體滑坡、泥石流等自然災害，對我國的自然環境和經濟發展造成較大的影響。因此，有關部門需要針對水土流失的問題，采取生態修復技術做好水土保持工作，特別是水利工程導致的水土流失，需要對傳統的水利工程施工技術進行改善，確保滿足當前的生態修復要求，保證水利工程和社會經濟的可持續發展。

1引起水土流失的主要原因

1.1破壞植被

在水利工程的開展過程中，施工人員需要根據水利工程的實際情況，采用相應的機械設備挖掘地面表層。在開展水利作業的過程中，會對施工現場的周邊環境的植被產生影響，從而影響路基、路面的穩定性。在表層土壤的挖掘工作中，為了避免表層地面被嚴重破壞，需要在原有的基礎上采用相應的措施加固地基。否則，在極端惡劣的天氣環境，如暴雨等，雨水沖刷挖掘的施工現場，就會帶走大量的泥土，就會出現嚴重的水土流失問題，不僅給水利工程的開展帶來影響，也會對周邊的水體造成影響。

1.2臨時占地

水利工程是一項復雜煩瑣、內容較多、工期較長的項目，在建設過程中，通常需要較多的設備、施工人員，為了保證工程項目的正常開展，通常在施工場所周圍搭建臨時的生活區，作為施工階段臨時居住的宿舍，在實際的作業過程中，需要對臨時居所的相關設施進行適當的調整。在結束某一階段的施工作業后，需要及時拆除臨時居住場地，避免對周邊環境的生態學產生一定的影響。在建設臨時居所時，由于施工填土的操作過于頻繁，會對該區域土層的穩定性產生一定影響，需要采取合理的措施對于這片區域的土地穩定性進行加固，避免受到極端惡劣天氣的影響，破壞我國的自然生態環境。在開展水土保持工程的過程中，為了解決水土流失的問題，施工人員需要及時拆除臨時搭建的生活場所再進行加固。

1.3水利工程設計多樣化

水利工程是一項較為復雜煩瑣、內容較多的項目，在設計水利工程的過程中，經常會涉及農田、港口、環境、防洪等項目，就很容易出現多樣化的水土流失問題，在實際的水利工程建設中，由于不同的生態系統水土流失的類型也各不相同，會承受一定重力作用和水力作用，水土流失的表現形式也多種多樣，進而引發塌方、山體滑坡、洪水、泥石流等現象，嚴重威脅人們的生命財產安全。

2水土保持生態修復技術

生態修復一般應用于治理生態環境的工程，通過生態系統自身的調節能力對相應的區域進行調整，確保其發展趨向綠色、生態的方向，一般不需要通過人工的方式，但特殊情況下，可以借助人工模式作為輔助修復受到嚴重破壞的生態系統。

2.1生態退化修復技術

根據我國現階段水土流失發生的情況來說，自然生態退化是導致水土流失問題日漸嚴重的主要原因，為了從根源解決水土流失問題，有關部門在修建水利工程項目時，需要對自然生態環境進行治理，針對不同區域的生態自然情況采取合理的治理措施，有效解決生態退化問題。一般采用稻草的治理方案解決鹽堿地的水土流失問題，并對該地區進行圍欄封育的操作。在周邊地區種植高成活率、具有一定適應性的植物，能夠起到良好的水土保持作用。在周邊區域覆蓋一定量的生物，能夠避免水利工程的施工過程出現水土流失問題。盡可能降低植被的損失率，對于水資源較為豐富的地區，一般采取水利工程建設以有效治理和修復水土流失問題，早期的水利工程建設會導致周邊區域的生態環境失衡，而且水利部門很容易忽視生態修復工作，缺乏針對性的解決方案對水土流失問題進行治理，導致自然環境遭到嚴重的生態破壞。對于水利工程項目的施工，一旦對生態環境造成嚴重的破壞，需要即刻停止施工，并找出破壞生態環境的主要原因，提出有效的、適應性強的防治措施。

2.2針對頻繁開墾土地的生態系統修復技術

水利工程建設引發的生態問題，相關部門需要根據相應的法律法規做出退耕還林的準備工作。對于25。范圍的坡地，需要及時退耕還林，并種植相應的生態林草，并對這個范圍的農田開墾進行嚴格控制，做好相應的生態防護措施。對于在15。范圍之下的坡地，需要根據坡地周圍的環境進行改造，在靠近人、村和路的區域，在保障農民基本需求的前提下，進行合理的耕作。對于由樵采引起的生態破壞，過于嚴重的需要及時封山育林，在3年、5年和8年的時間內將受到嚴重破壞的地區封鎖起來。具體的開放時間需要根據當地的生態系統以及氣候條件進行調整，除此之外，還需要結合補種等措施輔助封山育林。

2.3針對稀缺植被的生態修復技術

針對我國現階段大多數森林地區出現的水土流失現象，大致是因為森林的植被被破壞，有關部門需要針對這一現象，從根源人手，采取退耕還林的措施，盡可能提高綠色植被覆蓋率，加大對林業資源的保護力度，避免群眾非法開墾農業、林業用地，加強偏遠地區關于林業保護的宣傳力度，從根源上提高人們的防護意識，加強人們對于水土流失問題的認識。在農業種植層面，避免減少使用化學肥料的次數，將農家肥普遍應用于農業種植生產中;采用節柴灶和沼氣供暖等措施取代傳統的柴火取暖方式，使農家取暖的方式走向生態化、環保化，推動林業資源保護工作的順利開展，避免出現生態破壞、水土流失等問題。

2.4經濟林生態修復技術

在開展水利工程的過程中，有關部門需要根據我國的基本國情和發展的實際情況對生態環境的現狀進行改善，相比傳統的、單一性的方案，為了高效率利用林地、樹木，需要建立新型、現代化、循環利用的立體模式。科學技術的不斷提高，將會應用于經濟林的開發和利用過程中，通過模擬生態環境的食物鏈允許結構，實現生態、環保的經濟林模式，推動社會經濟的穩定發展。

2.5固碳釋氧技術

在水利工程的開展過程中，為了保持水利工程周圍環境的水土平衡穩定，需要有效評價固碳釋氧。一般采用假設的方式驗證固碳釋氧方面的價值，將固碳釋氧功能定義為T，將其對應的制氧量設置為110，工業生產二氧化碳可以采用Tc來表示?；诖耍帘３炙憩F出來的總體價值為110、Tc兩個數值的乘積。

2.6水資源保護利用技術

在開展水利工程的過程中，一般需要做好護岸工程和河道治理工作，由于河岸沿途居民較多，在設置護岸工程時，需要以防洪安全為主進行綜合治理，保障河道的行洪安全，并且有效改善河流生態環境，保護河岸居民的生命財產安全。由于河道局部區段淤積大量的垃圾、高桿雜物、雜草和廢土等，對河道的行洪能力產生影響，為確保河道的通行順暢，應提高河道的行洪能力，有效改善水質并保護生態環境，有效治理淤積嚴重、清淤效果明顯的河段。疏浚工程一般基于河床演變，根據河道的實際情況來確定挖掘范圍，根據河道清淤、疏浚縱剖面的基本現狀并結合不輕易加深河道的原則，始終秉持行洪安全、河槽與岸坡穩定等要求，盡可能采用合理的河道斷面清淤設計。

3水利工程水土保持生態修復的應用

3.1合理布置水土流失治理措施

在開展水利工程水土保持生態修復工作時，需要分區域開展退耕還林，對于一、二級保護區域，采取退耕還林措施后，一般種植能夠涵養水源的林木或者經果林;對于一級保護區內的耕地一般退耕并還原為水源涵養林地;二級的區域一般為經果林或者栽種牧草，對于已完成退耕但并沒有將水土保護效益發揮的區域，需對保護區范圍內的樹林進行封禁，避免水土流失，減少進入水庫水體的含沙量，避免堵塞水庫。

3.2建立完善的水土保持監測體系

為了更好地修復水利工程破壞的水土，需要結合實際的工作情況采取合理的生態修復技術，建立完善的水土監測體系，保證水土保持工作的順利開展。在實際的工作中，需要做好主干河流的檢測工作，構建完善、全面的監測網絡，提高檢測力度，并在相關政策的支持下，深化水利工程的改革制度，基于平臺的建設方面，提升相應的工作能力，保證生態修復的工作效率。監管體系的建立是立體化的，一般包含多種內容，如水土質量、植物情況、年平均降水量和溫度全面控制工作。除此之外，應該根據實際情況，建立獎懲激勵制度和責任制度，加強水土保持監測工作中的管理工作，避免出現監督不力的現象。

3.3隔離措施建設

在開展水利工程生態修復的過程中，需要對于水庫水源地采取相應的隔離防護措施，在周邊地區綁扎刺鐵絲圍欄，從而形成完整的防護體系。對于出現破損情況的刺鐵絲圍欄，為了加強圍欄防護力度，需要合理修復破損部位，對于未設置防護措施的區域進行加設圍欄防護，加強對水利工程建設地區的隔離防護力度。

3.4加強農業面源污染控制

農田種植經濟作物的地區，一般在種植過程中高頻率地使用化肥、農藥，從而加劇農業污染，或者生活、生產產生的大量廢棄物也會對農田造成嚴重的污染?；诖耍嚓P部門必須加大農業技術的推廣力度，優化農業種植結構，從根源上消除農業面源污染。在政府部門的引導、支持下，加上企業的資金支持，根據科學理論采取種植、測土、施肥以及秸稈還田等方式，合理變廢為寶，提高農田廢棄物的利用率，合理控制農藥的使用量，盡可能減少農藥中的化學元素對水庫造成不利影響，如：富集現象。由于水源周邊會形成聚落，村莊周圍會存在大面積的農田、荒山荒坡，會產生較為嚴重的點面源污染。為保護水庫地區周邊的水源地水質，對此，一般在該區域進行退耕環境操作，并種植適量的經果林，但是，在早期階段，由于種植的果木處于幼苗期，不能夠很好發揮經濟效益，為了提高經濟效益，農民一般選擇在經濟林地進行玉米的套種，很容易造成嚴重的農業面源污染，另外，水庫保護區生態環境較為脆弱，水土流失情況較為嚴重，需要在政府的引導下，將政府的補貼應用于生態修復中，有序開展生態恢復治理工作。

“田一溝一塘聯合調控技術”應對農業面源的污染，實現空間的有效聯合，全程管控水利工程的灌溉、利用等過程，實現源頭控制、過程削減、末端治理等環節，盡可能地、有序地、科學排放面源污染，盡量降低污染排放，這種技術低成本、管理簡單，而且將農業面源治理實現有序化、科學化、組織化。被廣泛應用于江蘇宜興、安徽巢湖等水利工程水土保持修復工程中，能夠有效削減農業面源碳磷污染，提高該地區的生態效益和社會效益。

3.5加強生態修復理念宣傳

在生態修復的過程中，我國生態水土保持建設還處于初級的發展階段，國內的生態修復效果并不顯著。我國普通民眾對于生態修復理念的認識并不全面，相關政府部門需要加強此方面的宣傳工作，從公眾的角度出發，加深對于生態修復和建設工作的認識，使其深刻認識到生態修復的重要性，從而積極參與和配合生態修復工作。采用現代化的科學技術合理開展生態修復的宣傳工作，從社會公眾的角度出發，在生態修復和建設方面投入更多的人力、物力資源。在開展水土保持工作之前，需要進行崗前培訓活動，確保相關工作人員充分掌握相應的生態修復技術，提高水利工程周圍地區的生態修復效率。

3.6利用主體空間

在開展水利工程生態修復工作時，一般采用混合式的方式設置水庫樞紐，河道兩岸分別布置施工現場，基于小分散、大集中的原則，沿著公路展開工作。并且要基于主體工程建設，結合施工現場的交通情況，對物資的運輸流程進行合理布置，盡量避免出現倒運或者反向運輸的情況，提高施工的效率，而且降低了該區域的地表干擾性，充分體現水土保持理念。在開展水利工程時，土石方調配方面應盡量在施工現場少挖、及時開挖，也要盡量采取變開挖、邊回填、邊碾壓的方式，不斷優化水利工程的設計方案，在保證施工質量的基礎上，盡可能減少施工時間，基于水土保持的要求，從而實現“先攔后棄、先排水后開挖”的目標。

3.7合理調整生產布局

對于我國目前的生態環境情況來說，不同地區的水域、農田存在較大的差異，為了保障我國的民生基礎建設，需要規劃好水利工程的建設工作，并做好后期的生態修復工作。在正式開展施工之前，需要根據實際情況并結合可持續發展的理念建設水利工程，合理利用相應的方針政策，避免大規模的開發利用中出現水土流失的現象，在水利建設的過程中，需要科學引用先進的施工工藝、施工設備，促進生態修復的順利完工。

3.8推進科學建設水利工程

為了保障水土修復的生態性，一般采取自然修復為主、人工干預為輔的修復操作，從而條生態環境的整體質量，促進生態工程的可持續發展。由于不同地區的水利生態修復效果受到氣候、土壤等因素影響程度不同，因此，技術人員在開展生態修復的過程中，必須根據不同的要求和標準規劃好重點區域和重點治理區域，基于宏觀層面制定規劃整片區域的相關政策。分析當地的實際情況制定合適的生態修復措施，有關部門需要為生態修復工作提供堅實的財政支持，基于技術和推廣層面，合理改善水土保持生態修復現狀。

4結語

綜上所述，隨著經濟的發展，水利工程的建設規模進一步擴大，對森林植被造成的破壞也進一步加大，為了實現生態、環保的基礎建設，提高自然生態環境質量，合理運用生態修復技術治理水利工程引起的水土流失現象，充分發揮生態自然修復的優勢，確保我國水利工程的可持續發展，保證國家社會經濟的穩定發展。