浅谈河道治理中的河流生态修复_赵红向.pdf

摘要：河流生态系统功能的不断退化，加剧了自然生态景观的恶化，严重影响沿河居民的身体健康，修复河流生态系统工作已经变得非常必要和紧迫。总结了河流生态修复需遵守的基本原则，并归纳整理了现有的河流生态修复技术方法，为系统化进行河流生态修复工作提供技术性参考。关键词：生态修复；河流生态；河道治理Abstract：With the continuous degradation of river ecosystem functions，the deterioration of natural ecologicallandscape is aggravated，which seriously affected the health of residents along the river.It has become very necessaryand urgent to repair the river ecosystem.This paper introduces the basic principles of river ecological restoration，andsummarizes the existing river ecological restoration technology，which can provide technical reference for thesystematic river ecological restoration.Key words：ecological restoration；river ecology；river management中图分类号：X171.1文献标识码：A文章编号：16741021（2023）010052-031引言河流系统是自然界最重要的生态系统之一，其具有三大功能，分别为生态功能、自然调节功能和社会功能。随着经济社会的不断发展，人们利用河流修建工程设施，使河流规则化、河道护岸硬质化、构筑水坝导致断流。盲目和过度开发河流及其流域，造成了许多河流的地貌学特征发生改变，破坏了河流原有的生态系统。河流生态修复是指采用人工干预的手段，增强和修复已受损的河流生态系统功能，进而实现河流生态系统自我保持、自身演替、整体平衡的良好循环。河流生态修复工作在我国起步于 20 世纪 90 年代，从早期注重河流的单一功能，逐步发展为整体流域的生态系统恢复，但仍以恢复水质为主，对河流生态修复的研究大多为针对具体河段的修复工程1-2。本文归纳了河流生态修复的基本原则和国内外河流生态修复常用技术，以期能够为系统化修复河流生态提供技术性参考。2河流生态修复原则21自然循环原则自然循环原则是生态修复的基本原则。当外界干扰不超出自然环境承载力时，生态系统恢复是可逆的；如果外界干扰超出自然环境承载能力，河流生态系统很难自我恢复，往往需要一定的人为干预，帮助生态环境受到破坏的河流发挥自我修复能力，在一定程度上恢复河流生态系统，创建河流生态系统的动态平衡，并恢复其原始功能和系统结构。22主功能优先原则河流系统功能具有阶段性，不同时期、不同河段的河流的功能有所不同。当各种功能不能同步实现时，河流的主要功能应当被先行考虑，并依此确定对应的功能指标。根据多功能协调的原则，在实现主功能基础上，考虑其他功能和指标相互协调。23分时、分段考虑原则不同的河段在不同时期具备不同的作用。应该将河流分段细化，经过评估后选取具有优先权的河收稿日期：2022-08-20；修订日期：2023-01-10。作者简介：赵红向，女，1990 年生，助理工程师，主要从事河流生态治理研究工作。浅谈河道治理中的河流生态修复赵红向（石家庄市生态环境局无极县分局，河北石家庄 052400）52环境保护与循环经济段首先进行修复，通过细化局部与优化整体相结合，最终达到预期的修复效果。从长远来看，河流生态修复不可能一蹴而就，应该区分河流损害程度和限制条件，根据实际情况合理规划生态修复过程，明确不同时间的河流修复阶段。24综合效益最大化原则复杂的河流生态系统导致不确定的演替结果，使河流系统的生态修复具有周期长、风险高、投资大的特点。因此，在进行修复之前，要对河道系统进行全面分析，结合短期和长期利益，提出最佳河流修复方案，实现最大的河流修复成效，最大限度发挥社会、经济和生态环境效益3。3河流生态修复方法单一方面的生态修复不能很好地恢复河流生态系统，随着生态修复技术的进步、理念的提升，河流生态修复越来越趋向于系统化。河流的生态修复主要包括生态护岸（防洪排涝）、水质改善和生态景观建设三大方面。31生态护岸生态护岸技术是治水工程与生态环境保护相结合的技术，主要分为植被护岸、木材护岸和石材护岸3 种类型。（1）植被护岸植被护岸是生态护岸中比较重要的一种形式。植物的叶片和枝干可以阻挡水流，降低水流挟沙能力，同时能够附着泥沙，增加河道泥沙沉积。植物根系可以增加土壤机械强度，使河岸土壤不易被水流侵蚀，同时植物根系可以吸收水中有机物和营养物质。水生植物护岸适用于流速较小的缓流水体，由于其不能承受强有力的水流侵蚀，一般将水生植物配合其他护岸材料使用，形成复合型护岸结构。（2）木材护岸在使用木材组成的箱体中充填碎石和土壤，并扦插植物枝条，形成重力挡土墙。木材周围生成的大量微生物也能起到一定的生态修复功能，扦插的植物枝条成活后可以形成植被，营造良好的自然景观。（3）石材护岸石块可以调整变形的河道岸坡和河床，施工简单且石块的适应性极强，并且石块还具有较高的水力糙率，可减小水流波动，一定程度上保护河岸土壤，抵御河水冲刷侵蚀。常用的石材护岸技术有抛石措施，在国内外河道建设工程中应用十分广泛。32水质改善技术水质改善是河流生态修复的重点内容之一，按照原理可将其分为物理类、化学类和生物生态类。各类水质改善措施见表1。表 1河流生态系统水质修复技术4分类名称原理优缺点物理类调水稀释将洁净的水引入受污染水体，增加水体流速，稀释水体，减小污染物浓度及水体自净负荷见效快，费用高，只是当下改善水质生物膜技术在人工填充填料或载体上繁殖细菌形成生物膜，增加河流的自净能力投资少，见效快，操作简单，但是存在引入外来微生物的风险机器除藻使用机械设备清除水中的藻类操作简便，见效快，但不能从根本上改善水质化学类化学除磷通过投加除磷药剂加快磷沉淀成本较高，存在二次污染风险重金属化学沉淀对于受重金属污染的河流，升高pH，促进水体中重金属元素沉淀在底泥中操作简单，效率高，但重金属沉淀物在一定条件下会溶解重新进入水体生物生态类人工浮岛技术在被污染的河流水面，使用轻质材料（木材、泡沫等）为载体种植高等水生植物，通过根系吸收、吸附水体中的氮磷及有机质，净化水质净化水质效果明显，但管理及维护工作操作难度高，维护费用高人工湿地技术人工湿地中通过一系列物理、化学和生物过程实现对污水的净化建造费用低，效果好，但受气候条件的影响大稳定塘技术污染水体在流经稳定塘时，会发生一系列物理、化学和生物反应，进而净化水体建造费用低，效果好，但受气候条件的影响大河道曝气技术人为向水中充氧，加速水体复氧过程，提高水体自净能力，去除河流中的污染物操作简单，应用广，不产生二次污染，污染物浓度过高时，难以达到治理效果底泥疏浚将河道底泥进行清挖，另行处置见效快，成本高，但容易破坏生物链，不利于河道自我修复，如污染底泥处置不当存在环境隐患底泥掩蔽使用干净的覆盖物将河道底泥与上层水体进行隔离，同时覆盖物还可以吸附污染物，减少底泥污染物进入水体环境隐患小，但会增加底泥厚度，减少水体深度5333河流生态修复景观建设河流生态修复不应局限于河道主体的功能性建设，应充分利用水体的自然性及观赏性，恢复其生态水系景观功能，为人类提供一个良好的生活及休闲环境5。在进行景观建设时要注意以下几点：（1）防洪和亲水的协调。滨水建筑物以不妨碍人们欣赏水景为基础标准，不能高于人们的视线，且进行河流生态修复时应构建亲水设施以缩短人水的距离，为人们休闲漫步、接触水体提供良好条件。（2）增强河流纵、横、深方向的景观异质性。恢复河流平面蜿蜒的形态，塑造水曲之美，构建多样化的河流断面地貌特征，在水陆交错带栽种植被等。（3）使用植物和天然材质进行岸坡防护。生态修复时选用的植物应当具有适应性强、亲和性强、功能广的特点，同时还应具备观赏价值，搭配时要考虑不同季节的景观变化，增加人们的视觉愉悦感。4结语目前，河道单一功能治理已经逐步向整体生态修复过渡，河流生态修复应该在实践过程中积累经验，不断前行。河流生态修复与利用水利工程的传统方法治理河道有所不同，其目的是为了恢复河流完整的生态系统。因此，在重视具体修复技术开发的过程中，还应重视河流景观建设工作，以实现河流生态的自我良性循环。参考文献1 林俊强，陈凯麒，曹晓红，等河流生态修复的顶层设计思考 J 水利学报，2018，49（4）：4834912 徐菲，王永刚，张楠，等河流生态修复相关研究进展 J 生态环境学报，2014，23（3）：5155203 崔宗昌，翟付顺，张秀省，等浅谈城市河流生态修复理念与技术 J 聊城大学学报（自然科学版），2011，24（3）：1101134 雷国龙，季建国，邸琰茗城市河流生态修复技术研究 J 水资源开发与管理，2022，8（1）：2733，395 康健，张红领中小型河流治理与生态景观建设的结合 J 河北工程技术高等专科学校学报，2014（2）：141654环境保护与循环经济