自然保护区生态修复
文章通过对黑龙江省洪河湿地自然保护区的现状进行实地调查及温地成因分析,并针对洪河湿地自然保护区缺水严重、湿地退化,水生生态系统受到一定程度的破坏,局部地方沼泽已经向干草甸演替等问题,依据生态学原理通过工程措施、调节措施、管理及监测措施对洪河湿地自然保护区水生生态系统进行保护与修复.
作 者:段云海 边延辉 邓国立 Duan Yunhai Bian Yanhui Deng Guoli 作者单位:段云海,Duan Yunhai(黑龙江省环境工程评估中心,黑龙江,哈尔滨,150001)
边延辉,邓国立,Bian Yanhui,Deng Guoli(黑龙江省水利水电勘测设计研究院,黑龙江,哈尔滨,150080)
关键词:南宁市,那平江,清洁,自然,生态河流
河流是各种水生生物生存的自然空间, 人类利用和依赖河流而生存。但是河流也带来了洪水及泥石流等自然灾害, 所以人类在利用河流的同时, 不断地采用各种工程措施改造和治理河流, 这些水利工程在防洪、农业灌溉、发电等方面取得了良好效益的同时, 也导致了河流原生态系统在功能和结构上受损。因此要在河流开发利用与生态环境保护之间寻求合理的平衡点, 实现可持续发展的目标。本文对南宁市城市内河——那平江自东山水库坝址至汇入邕江口共28.6 km长河流生态治理工程的规划方案进行了介绍, 以希望实现“修复和保护近自然生态河流”治河理念。
1 工程概况
南宁市是个水系网络发达的城市, 城市主要河流均属珠江流域西江水系, 郁江为西江的一级支流, 由左、右两江汇流而成, 两江在邕宁县宋村汇合后始称郁江。郁江在南宁及邕宁县境内河段称邕江。那平江是邕江的一级支流, 是南宁市18条城市内河之一, 位于南宁市东北部, 邕江北岸, 流域集雨面积143.2 km2, 天然河长44.1 km, 河道平均比降约为0.2%。
2 河流现状特点
2.1 河道自然条件良好
那平江干流由北向南流, 属蜿蜒型河道, 河道平面形态长而弯, 现多为天然河道, 河道长度约为44.1 km, 直线距离仅为12.4 km, 形成了“九曲十八弯”的蜿蜒河道, 基本无直线段河道。
那平江河流水资源丰富, 是南宁市第4大内河河流,
那平江河道河漫滩发育, 河道保持天然河岸和不规则河床形态, 沿河两岸自然植被及河流水质相对南宁市其他市区内河而言保持良好。
2.2 河道分区差异明显
那平江发源于南宁市郊县——武鸣县境内, 距发源地6 km后进入南宁市城区, 那平江流域60%范围属于南宁市兴宁区, 位于兴宁区西部, 下游5 km处以下为南宁市青秀区仙葫经济开发区 (见图1) 。
A区位于河口处柳南高速以下仙葫开发区河段, 河长约4.3 km。本段河道河槽宽而深, 水面相对宽广, 河道水体水质不良, 河岸两侧多为新近开发的居住用地, 受城市开发影响, 河床相对规则化, 部分河段岸坡已砌筑混凝土、浆砌石等硬质护坡挡墙, 河岸天然植被已遭受人为破坏 (见图2) 。
B区位于柳南高速与三塘镇松北大道间河段, 长约9.7 km。本河段连接着城市开发区和乡镇老城区, 河道两岸地势平坦而宽阔, 河漫滩发育, 河岸植被低矮, 主要以灌木为主, 苦楝等乔木零星分布。两岸滩地多为耕地, 河道视野开阔 (见图3) 。
C区位于三塘镇中心城区河段, 长约5.2 km。河道两岸建筑缺乏统一规划, 存在挤占河道现象, 而且沿岸居民往河道丢弃垃圾, 河道显得脏乱差, 水质差。城区下游段, 沿岸生长着茂密的竹林和一些水芋等植物, 河水经过一段较长植物净化地带, 岸坡基流补充, 水质有所好转。河岸两侧多为菜、田地 (见图4) 。
D区位于东山水库下游至那况村河段, 长9.4 km。本段河道两岸植被茂密, 河床窄小而不规则, 两岸分布有山包、斜坡、平滩地等, 河岸地形多样。本段河流水质较好, 河岸两侧基本为农田、甘蔗地等农业用地 (见图5) 。
2.3 河道防洪排涝尚未达标
那平江现状多为天然河道, 仙葫开发区段虽然修建了部分防洪挡墙, 但未能形成有效防洪体系;河道受邕江洪水顶托明显;上游河段河岸地势低洼, 尚未修建任何防洪堤防御洪水, 部分河段河床淤积严重;沿河存在阻洪桥梁等阻碍河道安全行洪的建筑物。
3 生态治理的重要性
那平江河道现状的整治问题突出, 特别是河口仙葫开发区河段, 沿岸两侧土地正在进行开发建设, 亟待完善防洪排涝设施工程。那平江中上游周边人类活动较少, 除三塘镇河段外, 河道水质良好, 自然生态环境本底较好。随着中国-东盟经济园区、兴宁区工业园、九曲湾旅游度假区的建设, 中上游河道也将面临土地开发利用与河道治理问题。通过治导、疏浚和护岸等措施, 对河流进行治理和控制, 实现那平江排洪除涝、稳固岸坡的目的。同时, 为实现河道治理和维持河道生态系统平衡协调, 营造城市滨水地区“绿脉”, 在河道整治工程建设中提出“河道生态环境景观建设”, 体现了南宁市政府注重城市发展与生态环境建设的和谐, 注重“人与自然亲近的治河工程”理念。
4 生态治理规划
4.1 城市相关规划分析
(1) 《南宁市城市总体规划》。
至2020年, 那平江除三塘镇及下游仙葫开发区外, 其余河段均属未开发区。
(2) 《南宁市城市水系整治控制规划》。
河道防洪标准为50年一遇洪水, 排涝标准为雨洪同期20年一遇最大24 h暴雨洪水。
(3) 《南宁市城市水资源保护规划》。
那平江水功能区定位为景观用水区, 水质执行地表水Ⅳ类水标准。
(4) 《三塘镇总体规划》。
三塘镇城镇规划格局按“六区、三心、一带、一园”布置, 其中“一带”即为南北向结合那平江三塘镇段形成的景观绿化带。
(5) 青秀区“十一五”规划。
按规划, 那平江仙葫开发区段周边土地开发将以房地产开发为主, 致力打造广西规模大、档次高的居住区。
4.2 治理规划方案
4.2.1 安全的河流
(1) 防御外江洪水倒灌形成的洪涝。
河口设置防洪闸、排涝泵站防御邕江洪水倒灌对那平江形成洪涝, 防洪闸标准与邕江防洪堤标准一致, 为排泄50年一遇最大24 h暴雨产生的洪水, 排涝泵站标准为20年一遇雨洪同期最大24 h暴雨洪水。
(2) 防御那平江流域自身洪涝。
沿河设置防洪堤, 防御那平江上游产生的洪水, 同时实现那平江河流“洪水管理”。由于那平江现状河流原生环境相对良好, 属于郊区河流, 60%的河岸用地未列入2020年城市建设用地, 保留河道原本底特性有利于城市未来发展建设用地规划, 且那平江位于南宁市五象新区上游, 减少那平江洪水下泄可以缓和新区防洪压力。基于如此考虑, 那平江洪水治理有别于南宁市其他内河, 由控制洪水变成洪水管理, 治理要蓄泄兼筹, 以蓄为主。
实现洪水管理, 以人类“与洪水共处”为基础与前提, 不能简单地倡导“让人群远离洪水”或“还洪水以空间”, 人与自然的和谐要体现在人与洪水对洪泛区土地合理、有效的共享上, 对于洪泛区土地, 既不是“占为己有”, 也难以“拱手相让”。不仅防洪工程手段要从点与线扩展到面, 而且需要综合运用法律、经济、行政、教育、技术等非工程措施和能有效协调人与洪水关系的工程措施。在适当承受一定风险的前提下, 促使人与自然的关系从恶性互动向良性互动转变。
相关措施有:两岸植被恢复, 增强河岸水土保持功效;河道整治中保留河流曲折蜿蜒平面形态, 避免裁弯取直;保留鱼塘、支沟等低洼湿地以及河漫滩地, 形成河流洪泛区滞蓄洪水, 实行河滩地分级利用, 对标准为P=10%的洪水实行无工程防洪, 让洪水在洪泛区内自由宣泄, 洪水造成河滩地损失可通过工程保险补偿;对标准P=10%~2%的洪水防御, 结合地形布设防洪堤, 堤防轴线布置后靠, 堤防高度可控制在1~3 m;河床疏浚, 清除沿河已有建设标准低的桥梁等阻洪建筑, 改造沿河蓄水堰。
那平江生态系统、生物栖息地、生物群落相对良好, 大规模地改变河流原生境不可避免地对现状河流原生态系统产生破坏, 而且动作越大破坏越严重, 而一个新的稳定、健康的河流生态系统的恢复需要一个漫长的时间, 短则数十年, 长则上百年。对那平江原生态系统破坏越大生态系统恢复的时间需要越长。依据现状地形条件, 实现堤防后靠, 使防洪堤尽量控制在1~3 m高的范围, 可以减少堤防对现状农田、耕地的占用。保护范围外的农用地, 可以通过调整农业产业结构和种植抗淹作物来减少洪涝损失。洪水管理方案将洪水控制需要设置的高堤防占地用来形成洪泛区, 减低堤防高度, 形成宽矮的河道横断面, 保护了原河道原生植被等生态环境, 见图6。
4.2.2 健康的河流
(1) 水量分析。
根据那平江水文资料, 那平江平均径流量为2.2 m3/s, 由分析计算得维系那平江水体需水量枯水期为0.22 m3/s, 汛期为0.66 m3/s。由平均月径流量水文资料, 那平江除设计平水年1~4月和设计枯水年10~4月需要补水外, 其余月份来水量均能满足那平江生态需水量要求。
(2) 水量恢复。
根据那平江水量分析要求, 通过合理利用上游东山水库进行水资源调度, 恢复那平江枯水水流, 保障河道生境数量;恢复中等水流, 确保河流基本地貌形态及生物物种;保留河流洪水, 实现河道能量物质迁移, 丰富河流生物栖息地。
(3) 河流生态控制线。
为确保河流生态廊道功能, 划定那平江河流生态控制线。城区段以堤岸坡顶外延20~50 m控制, 其余河段以防洪堤外坡脚线外延50~100 m控制, 限制生态控制线内的河岸用地性质。
4.2.3 清洁的河流
改善那平江现状水质, 实现河流水体清澈, 水质达到Ⅳ类地表水标准的景观用水。
(1) 规划分析。
那平江现状水体点源污染主要来源于仙葫开发区和三塘镇段, 两区河道沿岸房屋众多, 城区排水管网尚不完善, 雨污水直接排放至河道, 造成水体污染, 其余河段为零星分散的沿河民居排放的污水, 污水量较少。根据南宁市相关城市排水规划, 那平江离最近的城市污水处理厂——琅东污水处理厂距离至少25 km, 离最大的城市污水处理厂——江南污水处理厂距离有30 km, 且要铺设跨邕江的过河污水管道, 技术难度较大, 且那平江沿线较长, 采用沿河收集, 统一处理的方式成本大, 技术要求高。经初步估算, 至2020年三塘镇段污水量约为730 t/d, 开发区段污水量约为900 t/d。
(2) 规划思路。
通过分析, 对那平江水体污染处理的方式采用沿河截污, 分散处理。
(3) 技术路线。
见图7。
(4) 规划措施。
城区段:主要为三塘镇和仙葫开发区段, 通过沿河布设截污管道拦截污水, 输送至污水处理设施进行深度处理, 处理尾水可以排放河道补充河道基流, 也可以用于城市市政杂用, 实现污水资源化。
未开发河段:通过恢复宾士河岸带植被形成河岸过渡带, 沿堤防设置生态渗透沟等控制面源污染;调整生态控制线内河岸农业用地的农业产业结构, 向生态农业转变, 控制农业生产对河流造成的农药化肥等污染;对沿河自然村庄的污水进行就地处理, 防止污水直接排放至那平江河道造成水体污染。
4.2.4 自然的河流
通过河流生态景观工程手段, 力图使河流恢复自然状态, 展现河流内在的美学价值, 同时发掘河流的人文精神, 创造良好的人居环境。
(1) 生态修复区 (A区) 。
本段河流主要通过河道生态治理降低由于城市开发对河流生态造成的破坏, 修复河流生态环境 (见图8) 。
主要规划措施有:对人工干预后形成的河岸断面进行生态修复, 恢复河槽内滨水植被, 降低硬质护坡对河道横向生境联系的影响;采用以石笼、砌石挡墙等透水型材料为主进行生态护坡;改善近水而不能亲水的滨水环境, 结合河道现状有利因素, 营造满足周边居民的滨水活动要求的休闲空间, 构造绿化带和流水形成的网络;设置健身步道、城市森林氧吧、热带植物园景观等。
(2) 生态恢复区 (B区) 。
本段河流主要降低沿岸农业生产生活对河道生态造成的影响, 恢复河流生态环境 (见图9) 。
主要规划措施有:对天然断面进行适度改造, 保留两岸低洼宽阔的河漫滩, 增加植物种类的选取;以自然河道岸坡为主, 对土体裸露、塌滑等不稳定岸坡采用打木桩、绑捆柴等生态护岸形式, 形成生机勃勃的城郊河流景观;打造蓉茉湖水景观, 设现代农业种植展示区、传统农业风貌参观区、渔村别墅等。
(3) 生态控制区 (C区) 。
本段河流主要通过河流生态治理控制城镇生产生活对河流生态的影响 (见图10) 。
主要规划措施有:城中段拆除占河建筑, 还地于河;清理河道垃圾等淤积物, 恢复清洁河床底质;河道两岸布置亲水栈道, 景观交通桥。
(4) 生态保护区 (D区) 。本段河流保护河流原生态环境 (见图11) 。
主要规划措施有:保留河道原河道天然断面, 丰富滨水河岸带植物、丰富多种生物栖息地;河岸采用自然原始生态采用自然原始生态护岸, 以本地水生、湿生植物为主, 乔灌木混交河道中摆放鹅卵石或不规则石块, 形成弯弯曲曲的潺潺细流。
5 结 语
那平江生态治理规划方案, 体现了河流治理中“修复和保护近自然生态河流”的生态治河理念, 使那平江达到了河流防洪有安全、河流水质有改善、自然生态有保护、水流有健康的生态治理规划目标。
参考文献
[1]董哲仁, 孙东亚.生态水利工程原理与技术[M].北京:中国水利水电出版社, 2007.
2014年公司实现营业收入16.3亿元,同比增长117%;实现净利润1.67亿元,同比增长60%;公司生态环境建设业务的毛利率达到31.3%。同时2014年公司签订工程施工合同98份,合同金额16.5亿元;签订设计合同215份,合同金额1.18亿元;签订苗木销售合同33份,合同金额2366.97万元;签订牧草销售合同106份,合同金额2,087.13万元;累计合同金额18.33亿元,比上年同期增长22.33%
公司于2014年4月定向发行融资1.26亿元加自有资金以5.32亿元的价格购买浙江普天园林建筑发展有限公司70%的股权。标的公司对2014~2016年业绩承诺分别为0.54亿元、0.648亿元和0.778亿元。浙江普天主营园林绿化工程、设计和施工、经型钢结构工程设计、建筑智能化系统设计、消防设施工程设计,公司并购普天园林后,能对公司的经营业绩和市场布局实现有效互补。
优质牧场缺乏是内蒙农业发展的最大瓶颈,蒙草抗旱具备国内最强的草原生态恢复实力,在土地流转放开的大背景下,公司通过生态产业联盟的方式,大批量流转、修复、运营草原成为可能,公司目前已经正式启动生态产业联盟的运作,在建项目2.5万亩,目前拿地已超过10万亩,公司未来或将成为中国优质牧场的缔造者。从主业来看,华北生态屏障可能成为内蒙最重要的定位,蒙草抗旱作为当地唯一一家专注于生态环境建设的上市公司,必然受益。
蒙草抗旱公司的蒙草培育技术及多年工程经验为公司发展提供保障,内蒙古需求旺盛保障增长可持续,积极向内蒙古区域外以及产业链上下游扩张带来业绩增长是核心看点,公司可充分利用生态修复的土地开展多种附加业务。蒙草抗旱公司预计2015年中期业绩为10,750.57万元-12,363.16万元,同比增长0-15%;我们预计公司2015年净利润将超过2亿元,经过前期的快速回调后,目前公司市值仅60多亿元,2015年动态PE估值仅30倍左右,而公司股价也回到历史长期的大平台区间,建议投资者重点关注。
股市动态分析30回顾及评价
股市动态30指数上期收1399.83点,本期收于1430.12点,上涨2.16%,其中股票组合上涨3.36%。本期上证指数上涨2.2%,中小板指上涨3.23%,创业板指上涨1.46%。股市动态30指数自2008年1月1日设立以来,上涨43.01%,同期上证指数下跌28.84%。本周股市动态30指数跑输、股票组合跑赢上证指数。
招商银行(600036)周三晚间披露第一期员工持股计划,此次员工持股计划拟认购公司本次非公开发行的不超过4.35亿股,认购金额不超过60亿元,认购价格为13.8元/股。本持股计划实施后,公司全部有效的员工持股计划所持有的标的股票总数累计不超过公司股本总额的10%,单个员工所获持股计划份额益对应的标的股票总数累计不超过公司股本总额的1%。
长安汽车(0009625)8月5日晚间公布2015年7月份产销快报,7月份公司产销汽车分别为16.23万辆和16.22万辆,同比分别下滑22.29%和8.36%,这是近两年来长安汽车首次月度产销量均同比下滑。今年前7月,公司累计产销量分别达157.81万辆和162.79万辆,同比分别增长3.21%和8.72%。
摘要:河流生态修复的理念逐渐被人们所认知,一些符合生态修复理念的规划设计方法在工程建设中被逐步采用.在水利部科技创新项目和地方政府的`支持下,一些河流生态修复示范工程取得了很好的建设效果并发挥了良好的示范效应.文中结合几个案例,介绍近几年在河流生态修复技术和实践方面所取得的部分进展.作 者:孙东亚 董哲仁 许明华 朱晨东 赵进勇 SUN Dong-ya DONG Zhe-ren XU Ming-hua ZHU Chen-dong ZHAO Jin-yong 作者单位:孙东亚,董哲仁,赵进勇,SUN Dong-ya,DONG Zhe-ren,ZHAO Jin-yong(中国水利水电科学研究院,北京,100038)
许明华,XU Ming-hua(浙江省海宁市水利局,浙江,海宁,314400)
朱晨东,ZHU Chen-dong(北京市水务局,北京,100038)
期 刊:水利水电技术 ISTICPKU Journal:WATER RESOURCES AND HYDROPOWER ENGINEERING 年,卷(期):, 37(12) 分类号:X171.1 关键词:河流 生态修复 栖息地 河道整治
2017年度项目申报指南建议
为贯彻落实《关于加快推进生态文明建设的意见》,按照《关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革的方案》要求,科技部会同环境保护部、中国科学院、林业局等相关部门及西藏、青海等相关省级科技主管部门,制定了国家重点研发计划“典型脆弱生态恢复与保护研究”重点专项实施方案。本专项紧紧围绕“两屏三带”生态安全屏障建设科技需求,重点支持生态监测预警、荒漠化防治、水土流失治理、石漠化治理、退化草地修复、生物多样性保护技等技术模式研发与典型示范,发展生态产业技术,形成典型退化生态区域生态治理、生态产业、生态富民相结合的系统性技术方案,在典型生态区开展规模化示范应用,实现生态、经济、社会等综合效益。
总体目标:(1)揭示自然与人类活动影响下典型脆弱生态区生态系统演变规律和生态系统健康维持机制等基础理论问题,为生态保护和恢复提供科学基础。(2)建立支撑国家生态系统监测与预警网络的技术体系,实现年际尺度生态系统变化的动态监测和评估,推动生态监测遥感装备及数据分析产品产业化,保障国家生态红线、生态补偿等制度实施。(3)针对石漠化、沙漠化、水土流失、草地退化等重大生态问题,在典型生态脆弱区,形成可复制、可推广、可考核的生态保护和修复技术方案,建立国家和区域重大生态工程 技术示范区,支撑国家生态安全屏障建设。(4)发展生态治理与生物能源、生态旅游、生物医药等产业协同技术,培育和发展生态产业,构建生态治理、生态产业、生态富民相结合的产业化生态治理模式,示范区农牧民收入提升50%以上。
主要任务:生态监测与评估技术;东北森林与湿地生态保护与恢复;北方风沙区沙化土地综合治理;黄土高原生态系统结构改善与稳定维持技术;青藏高原生态系统功能提升与适应性管理;长江中上游区生态保护与恢复;东部城市化地区生态安全保障及海岸带生态修复技术;国家生态安全保障技术体系。
本专项执行期从2016年至2020年。2016年已经安排部署37个项目。2017年拟安排不超过28个项目,约占专项总任务的35%。用于典型应用示范类项目的中央财政资金不超过该专项中央财政资金总额的30%。本项目指南要求以项目为单元组织申报,项目执行期4年。鼓励产学研用联合申报,项目承担单位有义务推动研究成果的转化应用。如指南未明确支持项目数,对于同一指南方向下采取不同技术路线的项目,可以择优同时支持1-2项,根据中期评估结果再择优继续支持。除有特殊要求外,所有项目均应整体申报,须覆盖全部考核指标。每个项目下设任务(课题)数不超过10个,参与单位数不超过20个。
本专项2017年项目申报指南如下: 1.生态监测与评估技术 1.1生态质量监测技术
研究内容:研究生物多样性、生态要素及生态功能等生态系统综合监测方法,制定国家生态质量长期生态监测的技术体系及生态系统观测研究网络的观测技术标准与规范,研发生态要素监测的信息采集-实时传输-远程监控的物联网技术,研发长期观测数据的整合技术及重要数据产品,服务国家生态质量动态监测及综合评估。
考核指标:制定国家生态综合监测标准和规范,构建生态系统网络监测的技术体系,制定生态系统网络的观测技术规范,满足国家生态质量动态监测要求。
1.2陆地生态系统碳源汇监测技术
研究内容:研究陆地生态系统碳源汇监测的方法、标准和规范体系,构建国家尺度及主要生态系统类型的碳循环参数体系;研究碳循环影响机理及控制实验的技术标准和方法,研发碳通量及稳定性碳同位素通量的连续观测等技术;构建国家尺度的陆地生态系统碳源汇评估模型,明确我国陆地生态系统碳源汇格局。
考核指标:研发国家尺度陆地生态系统碳源汇监测技术,制定碳源汇监测方法、标准和规范,构建国家尺度和主要生态系统类型的碳循环基本参数体系及国家陆地生态系统碳源汇评估模型,明确固碳潜力区域,为国家减缓和应对气候变化提供支撑。
2.东北森林与湿地生态保护与恢复技术 2.1东北退化森林生态系统恢复与重建 研究内容:研究东北地区森林生态系统退化机制和演变规律,探讨生态服务形成机制,评估区域森林生态系统服务能力,研发火烧迹地等退化森林生态系统恢复与重建、功能提升等关键技术,开展相应的技术示范,为区域退化生态系统改善提供科技支撑。
考核指标:阐明区域森林生态系统演变规律和生态系统服务能力,研发退化森林生态系统恢复和功能提升技术6-8项,形成森林生态系统功能提升技术体系,满足区域退化森林生态系统功能提升的理论和技术需求。
2.2东北天然次生林抚育更新技术
研究内容:研究天然次生林更新动态规律和维持机制,研发天然次生林结构改善等人工促进抚育和更新技术及稳定维持和功能提升技术,集成森林生态系统健康保育和经营管理技术体系,开展试验示范。
考核指标:阐明天然次生林更新动态变化和维持的理论基础,提交天然次生林的抚育更新和功能提升关键技术6-8项,形成森林生态系统健康保育和经营管理技术体系,满足区域天然林保护工程实施的需求。
2.3东北黑土区水土流失综合治理技术
研究内容:开展黑土区土壤侵蚀机理研究,研发黑土区侵蚀退化土地生态修复、农田侵蚀沟防治以及地力快速提升等水土流失综合整治关键技术,研发黑土区集种-养-生态产品开发为一体的高效产业集成技术并进行一定规模的示范。
考核指标:完善黑土区土壤侵蚀的理论体系,提出水土 流失综合整治技术8-10项,生态产业技术4-6项,为东北黑土区土地生产力提升和粮食产能提高等重大工程提供技术支撑。
3.北方风沙区沙化土地综合治理
3.1新疆荒漠-绿洲区稳定性维持与生态系统综合管理技术 研究内容:系统研究荒漠-绿洲的动态变化过程,揭示绿洲生态系统的维持机制,研发荒漠-绿洲区水土高效利用、地下水联合利用、荒漠植被与人工植被融合及过渡带生态保育等关键技术体系,研发绿洲生态产业技术,构建绿洲生态安全保障体系,并进行试验示范。
考核指标:完成绿洲生态保育和治理技术8-10项,绿洲生态产业技术5-7项,构建绿洲生态保育与生态安全保障技术体系,解决干旱区绿洲经济发展与生态安全维持的关键瓶颈问题。
3.2西北干旱荒漠区煤炭基地生态安全保障技术 研究内容:研究西北干旱荒漠区煤炭资源开发对区域生态安全的影响途径和机制,研发矿区水土资源保护和利用、采矿迹地沙尘控制、植被重建等生态恢复技术和生态安全保障技术,形成采矿工程与生态修复一体化技术体系并进行一定规模的示范。
考核指标:阐明煤炭资源开发对区域生态的影响机制和程度,研发和集成矿山生态保护和修复技术10-12项,煤炭基地废弃迹地治理率达到95%以上,保障煤炭资源开发的区域生态安全。3.3鄂尔多斯高原砒砂岩区生态综合治理技术
研究内容:开展生态系统退化与区域复合侵蚀耦合机理及区域生态承载力等研究,研发不同类型退化植被恢复重建技术、复合土壤侵蚀综合治理技术、生态恢复与资源开发的区域生态安全保障技术、区域生态产业技术等,并进行试验示范。
考核指标:阐明生态系统退化与区域复合侵蚀耦合机理,研发退化植被恢复重建技术与复合土壤侵蚀综合治理技术等8-10项,区域生态衍生产业技术5-8项,满足区域复合侵蚀治理和生态改善的需求。
4.黄土高原生态系统结构改善及稳定性维持技术 4.1黄土高原人工生态系统结构改善和功能提升技术 研究内容:研发和集成现有区域植被的结构调整、稳定性维持及功能提升技术、水土资源与生态系统高效耦合技术、坡面和流域尺度生态系统综合配置技术,建立区域性植被(含经济林)-土壤生态系统服务功能评价体系与提升技术标准,开展试验示范。
考核指标:形成区域人工生态系统结构调整和功能提升技术体系3-4项,满足区域人工生态系统的稳定性维持及可持续发展。
4.2黄土丘陵沟壑区沟道及坡面治理工程的生态安全保障技术与示范
研究内容:研发沟道整治工程设计与施工技术和坝系资源高效利用技术,构建坡体-植被稳定性及生态灾害减缓技 术,集成边坡工程-沟道整治土体稳定性调控技术,提出沟道及坡面综合整治生态安全维护技术规程,为流域综合治理工程实施及生态灾害防控提供技术支撑和试验示范。
考核指标:研发和集成沟道及坡面治理技术8-10项,形成坡面及沟道治理技术体系,制定相关技术规程,支撑区域沟道治理工程的实施和生态灾害防控。
5.青藏高原生态系统功能提升与适应性管理
5.1川西北和甘南退化高寒生态系统综合整治
研究内容:研究高寒湿地生态系统与草地生态系统之间的相互演变规律,评估区域水源涵养等功能变化与生态系统演变的耦合关系,研发区域退化草地、沙化土地和退化湿地生态系统群落构建、功能提升等生态系统恢复重建关键技术并进行一定规模的示范,发展符合区域特色的生态畜牧业技术和模式。
考核指标:阐明高寒湿地与草地两大生态系统间的变化及其与功能的耦合关系,形成区域退化湿地和退化草地恢复重建技术6-8项,生态产业模式3-5个,为区域生态改善和产业发展提供科技支撑。
6.长江中上游区生态保护与修复
6.1西南高山亚高山退化生态系统恢复重建技术 研究内容:研发森林采伐和火烧迹地恢复、区域不同退化生态系统类型重建、低效次生林群落构建、结构调整和功能提升等关键恢复技术及交通道路建设区的生态恢复技术。研发特色资源培育与开发技术,发展区域生态产业,形成区 域生态保护与恢复和产业发展的技术模式并进行一定规模的示范。
考核指标:研发退化生态系统恢复技术6-8项,生物资源利用等技术3-5项,形成区域退化生态系统综合改善的技术和理论体系,满足区域生态系统改善和功能提升以及区域脱贫致富的科技需求。
6.2西南干旱河谷区生态综合治理及生态产业发展技术 研究内容:针对干旱河谷区严重缺水及长期生产活动导致的植被破坏、生态恶化以及生产力低下和农民贫困等问题,重点研发区域植被恢复和稳定技术、干旱河谷土壤质量改善技术、水土资源综合利用技术、生物资源开发和特色生态产业等精准扶贫技术并开展示范,为干旱河谷区生态安全及脱贫致富提供科技支撑。
考核指标:研发植被恢复和稳定及水土资源综合利用技术6-8项,生物资源利用技术6-8项,生态产业技术5-6项,形成区域生态安全维持及支撑农民脱贫致富的生态产业技术体系。
有关说明:鼓励产学研联合申报,要求能够落实不少于20%的配套或自筹经费。
6.3 西南高山峡谷区生物多样性保护与恢复技术 研究内容:研究区域生物多样性格局形成和维持机制,研发高山峡谷区重要和濒危物种保护和退化栖息地恢复、生物多样性综合保育与恢复等技术体系并开展一定规模的试验示范。考核指标:形成区域生物多样性保护与恢复技术和理论体系,研发物种保育技术3-5项,退化栖息地恢复重建技术4-6项,为区域生物多样性保护和维持提供技术支撑。
6.4三峡库区面源污染控制与消落带生态恢复技术与示范 研究内容:开展库区“边坡—消落带—水体”交错带生态系统的动态演替过程与机理、库区周边生态环境演变以及面源污染规律等研究;研发消落带生态恢复和土地合理利用技术,面源污染景观生态防治技术,水体富营养化消减与生物调控技术等,开展试验示范。
考核指标:揭示库区消落带和周边生态系统动态演替规律和机理,研发消落带生态恢复、面源和水体污染控制等技术6-8项,形成集“边坡-消落带-水体”于一体的生态恢复与安全保障等技术体系,为库区生态环境改善提供科技支撑。
6.5南方红壤低山丘陵区水土流失综合治理
研究内容:开展区域水土流失演变规律及机理研究,揭示影响区域水土流失的关键驱动因子;研发土壤肥力提升、乡土植物培育和复合生态林业的水土流失综合生态治理、生态功能提升等技术体系与模式并进行一定规模的示范。
考核指标:揭示区域水土流失演变规律和内在机理,研发土流失治理技术6-8项,形成综合治理技术体系和模式,为区域水土流失治理提供科技支撑。
6.6南方丘陵低效人工林改造与山地屏障带生态系统服务提升技术
研究内容:针对南方丘陵山地生态屏障带存在的生态问 题,研究低山丘陵区人工林形成演变规律及影响因素,研发低效人工林抚育更新、群落结构优化、改良土壤、林下植被快速恢复等改造技术,提升其水土资源保持、生物多样性保育、固碳等生态系统服务能力;研发林-果、林-茶、林-中药材、林-农副产品等区域特色生态产业技术,发展集低效人工林改造、水土保持及特色生态产业于一体的生态产业技术和模式;开展一定规模的示范,为发挥其生态屏障作用提供科技支撑。
考核指标:研发低效人工林改造和特色生态产业技术6-8项,形成低效人工林改造和特色生态产业技术体系;研发丘陵山地屏障带生态系统服务提升技术4-6项,提升区域生态系统服务能力和农村社区发展能力。
拟支持项目数:针对低效人工林改造和特色生态产业技术、丘陵山地屏障带生态系统服务提升技术部署重点项目各1项。
有关说明:低效人工林改造和特色产业技术鼓励产学研联合申报,要求能够落实不少于20%的配套或自筹经费。
7.东部城市化地区生态安全保障及海岸带生态修复技术 7.1城市化与区域生态耦合机制研究
研究内容:研究东部城市化地区生态演变规律,阐明城市化对区域生态环境的影响机理及其效应,探讨区域生态对城市发展的生态支撑作用,揭示城市化与区域生态的耦合机制,研发区域城镇化格局空间优化决策模型,构建生态安全格局,提出城市与区域生态环境一体化管理对策与优化模式。考核指标:阐明东部城市化地区生态演变规律,揭示城市化与区域生态的耦合机制,建成东部地区城镇化与区域生态环境要素标准化共享数据库和城镇化格局空间优化决策模式,满足东部地区城镇化发展和区域生态保护的需求。
7.2人类活动对海岸带生态影响机制及综合调控研究 研究内容:重点研究沿海工业化和城市化过程等大规模高强度开发活动对海岸带生态系统影响规律及机理;研发以生境格局调整与适应、生态网络构建与优化为核心的关键生物栖息地生态重建及受损生态系统的恢复和功能提升技术,提出海岸带产业结构优化和生态系统调控的政策举措。
考核指标:阐明资源开发对海岸带区域的生态影响规律和机理,研发海岸带生态修复技术6-8项,满足海岸带生态治理及综合调控的要求。
7.3河口湿地生态恢复与产业化技术
研究内容:研究河口湿地在多重胁迫下的响应机理;研发退化河口湿地生态修复技术、利于水文连通及生物连通的多孔质多维度生态护岸和生境替代绿色修复材料与装备;研发特色资源开发利用和产业化技术及工艺,形成河口湿地水盐-水沙-水生态-生态产业多过程联合调控一体化修复和产业化发展技术体系并开展一定规模的示范。
考核指标:阐明河口湿地演变规律和机理,形成退化河口湿地生态修复技术体系6-8套,研发特色资源开发利用和产业化技术及工艺5-7种,并形成相关产品5个以上。
拟支持项目数:针对南方和北方主要入海河口部署重点 项目各1项。
7.4典型滨海湿地生态恢复与生态系统功能提升技术 研究内容:研究人类活动对滨海湿地的影响机制;研发滩涂湿地生态服务功能提升技术,研发用于生物结构调整和生产力提升的辅助材料和设备,研发滩涂土著资源可持续利用和产业化开发技术及工艺,形成滩涂湿地生态服务-生态产业一体化综合开发利用技术体系并开展一定规模的示范;研究红树林典型滨海湿地的关键生态过程和生物多样性的维持机制,揭示其生态功能的退化机理,研发海草床和红树林等重要滨海湿地的恢复技术方法与途径,摸索不同区域与类型滨海湿地的管理方法与模式,提出管理、保育和恢复的建议与措施等,并开展一定规模的示范。
考核指标:阐明典型滨海湿地生态系统功能退化机理、揭示其生物多样性维持机制;形成沿海滩涂生态服务功能提升技术12-15项,研发土著资源开发利用和产业化技术及工艺10-12种,并形成相关产品8个以上;研发典型滨海湿地恢复技术8-10项,建立2-3个重要滨海湿地恢复与保护示范区,形成典型滨海湿地的安全调控模式与综合管理范式;
拟支持项目数:拟针对沿海滩涂综合整治和利用技术、红树林等典型滨海湿地生态系统功能恢复技术各部署重点项目1项。
有关说明:沿海滩涂整治技术鼓励产学研联合申报,要求落实不少于20%的配套或自筹经费。
7.5海岛生态建设与生态物联网监测技术研究与综合示范 研究内容:围绕我国东南沿海海岛存在的生态安全问题,研发海岛建设与生态保护规划技术,重点关注海岛建设过程中生态保护与维护技术,研发海岛废弃物资源化技术,开发和构建海岛生态物联网监测与管理系统,开展试验示范。
考核指标:生态保护与恢复技术4-5项,生态物联网监测技术2-3项,构建海岛生态监测与管理系统,保障海岛建设与生态安全及宜居性,为海岛建设与生态安全提供科技支撑。
8.国家生态安全保障技术体系
8.1国家公园和自然保护区一体化生态保护和管理技术 研究内容:针对我国国家公园建设处于试点起步阶段,国家公园在地域上与自然保护区、森林公园等各类保护地交织重叠的特点,开展国家公园和自然保护区等保护地一体化保护技术和途径研究,探讨一体化管理模式;集成国家公园试点地区生态资源资产评估与生态补偿研究方法与成果,提出可实现国家公园生态功能提升、园内农牧民增收的生态补偿模式;开展国家公园优化综合管理技术示范,形成国家公园生态保护与管理技术体系和标准规范。
考核指标:厘清国家公园试点区与区域内自然保护区等各类保护地的内在关系,构建生态资源资产评估方法与生态补偿标准体系,提出国家公园一体化生态保护与管理技术体系和标准规范,构建国家公园一体化保护管理模式,并在国家公园体制试点区域开展示范。
8.2重大生态工程生态效益监测与评估
研究内容:研究建立重大生态工程生态效益综合监测评 估的指标体系和方法,系统评估三北防护林、退耕还林、北方防沙治沙等重大生态工程的生态效益及其区域差异,提出重大生态工程生态效益提升的技术途径和对策。
考核指标:构建重大生态工程生态效益监测和评价的指标体系和方法,定量评价重大生态工程的生态效益,提出生态效益提升的技术途径,为国家重大生态工程的布局和管理提供科学依据。
8.3区域生态安全评估与预警技术
研究内容:建立不同类型区域生态承载力评价指标体系和评估模型方法,开展典型区域生态承载力与产业一致性评价技术研究;探讨区域生态安全评估指标体系与方法,研发生态安全阈值界定和承载力预测预警系统关键技术;探索生态红线保护成效评估技术。
考核指标:构建生态承载力、生态预警模型,制定生态安全评估技术体系,为国家和区域生态承载力及生态安全调控预警提供科技支撑。
申 报 要 求
1.对于涉及生态产业技术的指南,原则上要求企业参加申报,发挥企业主体作用,并实现科技成果产业化。
2.有示范要求的申报指南要依托国家重大生态工程、生态文明先行示范区、国家可持续发展实验区等开展,示范区需属于全国生态保护与建设规划重点任务区,并取得地方政府主管部门支持。
3.鼓励各申报单位开展国际科技合作,促进技术共享转化,要求各申报单位承诺实现研究数据共享。附:
2016年度资助情况
浅谈水土保持生态修复技术
水土保持生态修复是生态修复的一种类型.本文根据我国水土流失的特点以及水土保持生态修复工程的实施现状,综合分析了生态退化和水土流失的.五种类型,揭示了不同生态退化类型水土流失的因为,并探讨了相应的水土保持生态修复技术.
作 者:许文锋 作者单位:江西省抚州市崇仁县水利局水土保持站,江西,抚州,344200刊 名:陕西水利英文刊名:SHAANXI WATER RESOURCES年,卷(期):“”(3)分类号:S157关键词:水土保持 生态修复 退化生态系统 技术方法
河道是包括河堤、护坡、河床、水体、微生物和动植物的复杂生态系统, 既是防洪排涝、引水抗旱的重要通道, 又是休闲娱乐和观赏旅游的场所。自从进入工业革命之后, 人们一味追求经济的发展, 大量工业废水、农业污水和生活污水直接排入河流, 加上河流管理和维护的缺失, 河道普遍出现形状单一、河道结构硬化、水环境恶化、河流生态系统严重破坏、河道景观严重散失等问题[1]。然而, 河道环境基础设施的建设远远滞后于经济的发展, 如何进行河道生态修复建设是当前河道生态修复亟待解决的问题。因此, 河道生态修复技术的进步对于河道生态修复具有十分重要的意义。
2 河道生态修复的原则
河道生态修复是在坚持自然原则、生态原则、整体景观原则的基础上达到改善河流水质、优化河流景观、设计合理的空间的目标[2,3]。
2.1 自然原则
自然原则是河道生态修复的关键。河道生态修复材料的选择方面应尽量运用自然材料, 例如, 运用木桩、抛石、沉石进行护坡护岸, 在河堤上采用乔、灌、草立体防护, 河道内可以通过营造适宜的生物栖息环境来净化河道水资源, 在一定程度上可以改善河道污染的现状, 缓解河道污染的问题。
2.2 生态原则
生态原则, 就是要充分考虑河流的生物多样性。在采取因地制宜发展稳定塘、人工湿地及生物栅等处理技术的同时, 应重视河岸植被建设, 为水生动物的生存繁衍提供合理空间, 确保水体适合分解微生物的生存。水生动植物和微生物可以提高水域生物净化能力, 从而有效控制水体污染物, 使河道生态系统的物质循环和能量流动处于良性状态。
2.3 整体景观原则
整体景观原则, 就是从整体景观的宏观概念出发, 整体上把握河道景观的现状以及河道污染情况, 将治理、修复、净化与环境景观美化有机结合, 进行立体修复, 进而实现生态环境、社会以及经济效益的最大化。
3 河道生态修复技术
河道生态修复主要目标是净化水质、优化河流景观和设计合理的空间。目前改善河流的水质主要技术手段有物理修复、化学修复和生物修复3种方法, 优化河流景观和设计合理的空间包括生态工程修复、生态护堤和河道景观设计等措施。
3.1 净化河流水质技术
3.1.1 物理修复技术
物理修复主要是采取各种工程措施改善受污染河道的水文条件和底泥环境条件, 从而达到河道生态修复的目的[4]。目前物理修复技术主要包括底泥疏浚、底泥稀释和冲刷、引水换水、机械除藻、水力调度、气体抽提、空气吹脱等技术, 这些技术有目的明确、见效快等优点, 但同时存在工程量大、成本高、治理不彻底等不足。
3.1.2 化学修复技术
化学修复就是向受污染的河道中投入化学改良剂, 通过药剂学改良剂能够与污染物发生化学反应, 生成对环境无害的中性物质, 以达到净化水质的目的[4]。该方法常用于处理突发性水污染, 有速度快、效果好等优点, 但治理效果不佳, 也不能从根本上解决问题, 因此化学修复只能作为一种辅助治理手段。
3.1.3 生物修复技术
生物修复技术是充分利用水体中的植物、水生动物和微生物的吸收、降解和转化作用, 将水体中的有害污染物浓度降至最低, 实现河道水质生态恢复的目标。
(1) 植物修复。植物修复法是利用高等水生植物及其根际微生物的共同作用去除水体中的污染物, 其净化机理是植物的直接吸收、植物根茎部释氧、生物化感、植物根系微生物降解。研究表明, 水麻、一年蓬等植物能高效吸收重金属镉;水芹菜、马尾草等植物能富集水体中N、P;金鱼藻、眼子菜等水生植物向水体中释放的化感物质能抑制藻类的大量繁殖[5]。
(2) 微生物修复。微生物作为生态系统中的分解者, 不仅能够清除水体污染物, 对水中营养成分的循环也起着重要作用, 一些有特殊分解转化能力的微生物在河流生态修复中倍受欢迎。微生物修复技术包括两个方面:一方面是投加营养物质或曝气增氧等方式, 目的是促进土著微生物的生长;另一方面是直接向水体中投加高效降解菌。目前应用广泛的有: (1) 微生物强化法 (通过调控污染水体中的溶解氧浓度、pH值、营养盐浓度等, 促进土著微生物吸附、吸收和降解河道中的污染物) ; (2) 生物膜技术 (由细菌、真菌、原生动物和藻类等组成生物膜, 通过与污水充分接触, 降解其中的污染物) ; (3) 投菌法 (向污染水体投加针对不同污染物性质的高效菌种, 如有机污染物高效降解菌、硝化细菌、光合细菌等, 从而达到净化水质的目的) 。这些技术在国内外河流污染治理工作中得到了广泛应用[6]。
(3) 复合生物修复。植物修复和微生物修复都是单独研究植物和微生物在净化水质的过程中发展的河道水质净化技术, 单独运用某一种植物或微生物是很难达到理想效果, 因此, 在实际应用中, 人们会将各种生物修复技术进行整合, 多种生物合理配置, 从而使修复效果达到1+1>2的效果。目前国内外广泛应用的复合生物修复技术主要有人工浮岛技术 (由人工设计建造漂浮在水面上供动植物、动物和微生物生长栖息繁衍的生物生态设施) 和人工湿地技术 (由人工基质和生长在上面的多种水生植物组成) [7]。这两种方法都是利用基质填料、微生物和水生动植物之间的协同作用, 实现对水体中绝大部分有害物质, 如重金属、有机物等, 进行分解吸收, 达到净化水体的目的[8]。
3.2 优化河流景观和设计合理的空间
3.2.1 生态工程修复技术
生态工程修复主要把握好三个方面的内容:一是降低边坡坡度;二是配置凹岸和凸岸、浅滩和深塘;三是修建池塘。凹岸和凸岸、浅滩和深塘的交替出现, 一方面增加流水的紊动, 促进了河水充氧, 另外, 浅滩、深塘和池塘的底层有大量底沙和淤泥, 为水生动物提供了主要栖息地和保护区, 以及觅食空间, 保护了生态多样性[3]。另外, 河坝、混凝土河道等对河流生态系统有一定的负面影响, 在河道生态修复中应尽量避免。有很多新兴生态环保材料, 如生态砖、生态水泥和生态混泥土等都能够提高河流的生态效益。
3.2.2 生态护堤技术
生态护堤技术分为植物护坡技术和植物工程复合护坡技术。植物护坡主要通过植被根系的力学效应 (深根锚固和浅根加筋) 和水文效应 (降低孔压消弱溅蚀和控制径流) 来固土防止水土流失, 在满足河道生态环境需要的同时, 还能进行景观造景[5]。生态护堤技术可以防止单一工程型护坡技术带来的呆板和负面生态效应, 极其有利于保护和恢复生态环境, 同时也具备传统护坡的防范、保护功能。生态护堤技术将河流的安全防护和对河道生态环境的保护有机结合, 是确保河流安全和生态环保的良好措施[7]。
3.2.3 河道景观设计
河道道景观设计包括河道形态设计和河岸的绿化美化。河道形态设计首先保障河流安全防护, 降低河水流速、削减洪峰流量, 在此基础上应提高河流的空间异质性, 为各种生物提供良好的栖息场所[9]。例如横断面上避免混凝土和浆砌石的硬质护岸;纵断面上设置蛇形曲线, 合理布置深潭浅沟, 尽量恢复河流的生态原貌[10]。在流经城市的河流修复中, 河流绿化应考虑将河水和植物合理搭配, 从而使得河流生态与城市整体景观和谐统一。
4 展望
河流的污染和结构的破坏是一个全球性的生态问题, 加强河流的治理是一个全球性的生态热点问题。鉴于每一条河道治理的复杂性和不可预测性, 应充分考虑“一河一策”的修复理念, 关注多种修复技术的联合作用。尤其倡导以生物修复技术法为主导, 物理修复技术和化学修复技术相结合, 最大程度实现河道的污染治理、河道景观美化和沿河居民生活环境的统一。
参考文献
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[3]王春亚, 徐剑.浅析河道生态修复技术措施[J].中国水运, 2013, 13 (2) :68~69.
[4]江惠霞, 肖继波.污染河流生态修复研究现状与进展[J].环境科学与技术, 2011, 34 (3) :138~143.
[5]王雪芬, 李志炎.水生植物对景观水体的生态修复研究进展[J].山东林业科技, 211 (2) :97~101.
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[7]William.Mitsch, Jean Claude Lefeuvre, Virginie Bouchard.Ecological Engineering Applied to River and Wetland Restoration[J].Ecological Engineering, 2002, (18) :529~541.
[8]伍亮, 成水平.城市景观河道生态修复研究进展[J].安徽农业科学, 2012, 40 (34) :16790~16792.
[9]李兴德, 颜宏亮, 马静, 等.污染河流生态修复研究进展[J].水利科技与经济, 2011, 17 (8) :4~6.
关键词:河流;生态修复;技术
中图分类号:S891+.5 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)18-0159-01
在我国现阶段,河流修复技术的关键就是生态修复技术,是实现人与自然和谐相处的主要途径。生态修复技术主要是通过物资循环规律及自然界的净化能力等对污染水进行治理,这种治理方式具有良好的生态效果,而且其成本低,不需要能耗,而且容易被开发。因此,加强城市河流生态修复技术是非常重要的。
1 河流生态修复的原则
1.1 遵循自然生态原则
河流生态修复工作主要对河道生态系统的自我调节能力进行分析,全面遵循其发展规律,对河流资源进行合理利用,全面建立人与自然和谐发展的生态体系,促进河流系统的快速发展。
1.2 可持续性原则
河流修复过程中应该系统、全面的对各项修复方案进行分析,并且对各个措施的使用条件、有效性、抗风性、经济性等进行探讨,保证河流生态修复工作的正常进行[1]。
1.3 景观和谐性原则
针对现阶段河流景观的宏观概念进行分析,结合河道污染及城市经济的具体情况,进行科学合理的规划设计,全面优化影响河流修复的各个因素,有效的实现净化、治理、修复与景观系统优化的共同目标。
1.4 综合效益最大化原则
河流生态修复过程中应该从流域系统进行分析。将前期、过程及后期利益有效的进行融合,并且将效益进行比较,提高河流修复效益,并且有效的实现环境、经济及社会综合效益的最大化。
2 河流生态修复技术与方法
2.1 恢复河流自然蜿蜒特性
通常情况下,天然河流都具有蜿蜒曲折的特征,因此,才会出现浅滩、沼泽、急流和河湾等情况,为水中生物提供良好的栖息场所。但是,随着航运及泄洪的不断发展,强行通过人为因素将河流修整成直道,严重影响河流的自然形态,导致河流缺乏生物多样化的特征。因此,在河流生态修复过程中,应该根据河流的自然规律,保证其蜿蜒曲折的特征[2]。还可以根据其实际情况建造弯曲的水塘及水路,保证河流水环境符合自然生态标准。
2.2 生态护岸技术
生态护岸是一种将治水与生态环境相结合的新型护岸方式。主要利用多孔环保混凝土、木材、石块和自然材质制造而成的亲水性良好的施工材料,用于修筑河流沿岸,有效的加固堤岸,避免水土污染及流失,提高动植物的多样性,美化河流周围环境。生态护岸集自净效应、景观效应、生态效应及防洪效应于一体,促进护岸工程的快速发展。因为,防止河岸坍塌的主要措施就是生态护岸,还具有土壤与河水两者相互渗透的效果,有效的加强河流的自净能力,促进河流生态系统的快速发展。
2.3 改善水质
河流生态修复的重点工作就是改善水质状况。通常有生态与生物相结合方法、化学化、物理法,其中生态与生物相结合方法是最常用、最广泛、最普遍的方法,主要有生物膜技术、生物浮岛技术和人工湿地技术等。
①生物膜技术。生物膜法的主要作用就是通过河床上依附的生物进行过滤及进化。人工填充载体或者填料,提供给细菌絮凝生长,从而形成生物膜,载体与滤料的表面积表面积比较大,微生物具有数量大、种类多,有效的加强河流的自净能力。
②生态浮岛技术。生物浮岛水质具有富营养化,主要是利用生态工学原理,对水中的磷、氮、COD等元素进行降解,其可以有效的提高水的透明度,并且改善水体的质量,抑制藻类生长具有很好的作用。生态浮岛净化水质的主要作用就是充分的利用植物,植物根系具有良好的吸收富营养化物质的作用,如,有机物、氨氮、总磷等,充分转移水质中的营养,避免河流水体因为自循环不足及封闭导致的富营养化、腥臭状态[3]。
③人工湿地技术。人工湿地技术的主要作用就是对污水进行处理,在具有一定坡度及长宽比的洼地中,使用填料与土壤进行混合,并形成填料床,使污水在床体表面或者床体缝隙中自由流动,并且在床体表面种植经济价值好、美观、生长周期长、抗水性强、成活率高及性能良好的水生植物。
具有良好的污水处理效果,具有良好的社会效益、经济效益及环境效益。
2.4 河流生态景观建设
河流生态修复过程就是河流生态景观的建设,除了恢复退化的生态环境及改善水质环境,还应该使河流实际状态接近自然环境,充分的体现河流美学价值,充分挖掘城市河流的美学价值。
在河流生态修复时,还可以为人们提供一片休息娱乐的场所。
3 河道生态修复技术展望
随着社会经济的快速发展,河流生态修复技术已经得到了快速发展,具有良好的效果。其中主要包括对修复对象进行研究及分析,对其理论性质进行深入的分析。整个过程经历了由简单到复杂、由河流自身的实际状况到修复结构功能,从单一、小尺度的修复技术到多学科、整个区域的、大层次的、多方面相结合的过程。在河流生态修复在发展过程中,应该以综合性的修复技术为发展的主要目标。本文就以下几个方面对河道生态修复技术展望进行分析。
3.1 制定完整的相关技术规范
在我国现阶段,河流生态修复技术还没有完善的规范。因此,在进行河流进行修复过程中,没有相关规范及标准作参考,加大了河流工程的修复难度。根据河流生态修复过程中的各个环节应该制定健全的规范制度及执行标准,才能促进河流生态系统的快速发展。
3.2 确定效果出现的具体时间
在河流生态修复之后,短期内不能充分体现其效果,有的河流由于被严重污染,或者水质出现问题,经过一段时间后才能体现其效果。由于河流生态修复不能快速的取得良好的效果,因此,使用生态修复技术是否具有效果是无从知道的,因此,应该制定一定的评价标准及体系,对修复结果进行检测。
3.3 讲求综合性修复的研究
仅仅只考虑单一的生态修复技术不能适应现阶段河流的快速发展。现阶段,应该紧跟时代的发展,充分考虑河流的整体性,其主要包括河流实际情况及周围环境。同时,应该使用多个方面的学科知识,有效的完善河流生态修复理论,有效的提高河流生态修复效果[4]。
3.4 水生植物的优化配置
如何有效提高河流净化效果,选择水生植物是非常重要的,针对水生植物中具有抗性的进行分析与研究,并将其进行分类,对症下药,才能有效的提高河流的净化效果。
4 结 语
河流作为城市生态环境系统的重要组成部分,促进城市快速发展的关键就是生态系统的受损情况。在河流生态修复过程中,应该恢复河流自然蜿蜒特性、加强生态护岸技术、改善水质及加强河流生态景观建设,严格遵循综合效益、景观和谐性、可持续性、自然生态的原则,促进城市生态稳定发展。
参考文献:
[1] 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,(3).
[2] 赵楠,张睿,尚磊.河流生态修复的研究内容和理论技术[J].河南水利与 南水北调,2010,(5).
[3] 关春曼,张桂荣,赵波,等.城市河流生态修复研究进展与护岸新技术[J].人民黄河,2014,(10).
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