國家濕地公園生態(tài)駁岸恢復(fù)技術(shù)探討

黃鶴林 何泳林

摘要：本文介紹傳統(tǒng)駁岸的種類及存在的主要問題，并闡述生態(tài)駁岸的概念、內(nèi)涵及優(yōu)勢。以浠水策湖國家濕地公園為例，在分析其駁岸現(xiàn)狀存在問題的基礎(chǔ)上，結(jié)合生態(tài)駁岸的設(shè)計理念，針對性地提出了自然原型、自然型和人工自然型3種生態(tài)駁岸類型，希望以此為我國濕地公園開展駁岸恢復(fù)提供技術(shù)指導(dǎo)范例。

關(guān)鍵詞：傳統(tǒng)駁岸；生態(tài)駁岸；策湖國家濕地公園；恢復(fù)設(shè)計

中圖分類號：文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1004-3020（2014）04-0001-04

隨著經(jīng)濟社會的高速發(fā)展，人類文明程度正在不斷提升，越來越多的人們認識到濕地資源具有強大的生態(tài)服務(wù)功能，世界各地采取了多種形式加入到了濕地資源保護的行為當(dāng)中，在我國以建立國家濕地公園的形式來保護和利用濕地資源，是公認為較為合理的一種濕地保護模式。截至2012年底，國家林業(yè)局共批復(fù)國家濕地公園（試點）298處。隨著全國大批量的濕地申報成為國家濕地公園建設(shè)試點，濕地的保護、恢復(fù)工程措施的設(shè)計成為了今后我國國家濕地公園建設(shè)中的一項重要內(nèi)容。在濕地公園的規(guī)劃建設(shè)過程中，作為水陸交界地帶的濕地駁岸的恢復(fù)，顯得尤為重要，需要重點加以設(shè)計。

1傳統(tǒng)駁岸種類及存在的主要問題

在我國現(xiàn)有通過建設(shè)試點的國家濕地公園中，水庫和河流為主體的濕地公園類型占了近90%，很多濕地恢復(fù)措施大多圍繞岸線展開，因而駁岸設(shè)計是否科學(xué)合理直接影響到濕地恢復(fù)的成效，而傳統(tǒng)的對于駁岸的設(shè)計要么完全順其自然其，不加任何輔助措施，要么則采取混凝土砌筑的形式，如磚石立式駁岸、漿砌塊石駁岸、混凝土塊斜坡駁岸，也有適當(dāng)改進的純?nèi)斯げ萜菏降鸟g岸類型。完全不加干擾，順其自然的方式對于沖刷較為厲害的駁岸類型，這種方式顯然不可取，其結(jié)果很可能是導(dǎo)致駁岸水土流失嚴(yán)重，甚至可能造成防洪隱患，而對于混凝土砌筑以及人工草皮駁岸，這些駁岸類型往往過于強調(diào)防洪安全、材料堅固、整齊劃一和施工便利，卻忽視了應(yīng)遵循濕地生態(tài)系統(tǒng)最基本的近自然性和生態(tài)系統(tǒng)完整性與多樣性，因而難免存在許多問題。

1.1混凝土砌筑駁岸

這種駁岸在防止水土流失、保持岸坡的穩(wěn)定性以及保證防洪安全等方面起到了較好的作用，但最大的問題就在于它破壞了濕地對周圍環(huán)境應(yīng)有的過濾和滲透作用。它嚴(yán)重阻止了駁岸水陸交界處的水、土壤、大氣之間的物質(zhì)和能量交換，破壞了駁岸生物賴以生存的環(huán)境，使一些水生動物失去了良好的生存、棲息場所，同時由于過于整齊劃一，往往也會引起視覺審美疲勞，景觀美學(xué)價值大大降低。

1.2人工草坪駁岸

人工草坪駁岸考慮了駁岸內(nèi)部的物質(zhì)能量交換，在生態(tài)功能上有了很大提升，但是由于純?nèi)斯げ萜旱淖晕艺{(diào)節(jié)能力弱，大量的澆灌、除草、噴藥等管理措施，極易導(dǎo)致殘余化學(xué)物質(zhì)流入水體造成污染，同時也違背了濕地恢復(fù)應(yīng)盡量實行弱干擾制的設(shè)計原則。

1.3生態(tài)駁岸的提出

傳統(tǒng)駁岸處理方式的眾多缺陷引起了人們的重視，國內(nèi)外工程技術(shù)人員已開始研究生態(tài)型駁岸技術(shù)，并提出應(yīng)從濕地水文特征、生物多樣性特征以及濕地景觀三個方面研究多種結(jié)構(gòu)形式的生態(tài)型護岸技術(shù)。

理想的濕地護岸生態(tài)工程技術(shù)，是以自然升起的濕地基質(zhì)的土壤沙礫代替人工砌筑，并在水陸交接的自然過渡地帶種植濕生植物。這樣，既能加強濕地的自然調(diào)節(jié)功能，又能為鳥類、兩棲爬行類動物提供理想的生境，還能充分發(fā)揮濕地的滲透及過濾作用，同時，也在視覺效果上形成自然和諧而又富有生機的景觀。

2生態(tài)駁岸的概念、內(nèi)涵及優(yōu)勢

2.1生態(tài)駁岸的概念

生態(tài)駁岸是指為了保證生物多樣性的延續(xù)，減少對濕地主體的傷害，采取以生態(tài)為基礎(chǔ)、以安全為導(dǎo)向的工程方法設(shè)計的“可滲透性”的人工駁岸，它擁有滲透性的自然河（湖）床與河（湖）岸基底，可以充分保證河（湖）岸與河道（湖）水體之間的水分交換和調(diào)節(jié)功能，同時也考慮了抗洪強度。

2.2生態(tài)駁岸的內(nèi)涵

生態(tài)護坡應(yīng)是“既滿足濕地主體的防護標(biāo)準(zhǔn)，又利于濕地主體系統(tǒng)恢復(fù)生態(tài)平衡”的系統(tǒng)工程。前一個要素是人對自然的要求，即人們?yōu)榱松鐣?jīng)濟的發(fā)展和安全改造自然；后一個要素反映了人們對自然的尊重，即改造自然但不破壞自然的平衡。二者結(jié)合體現(xiàn)了“人與自然和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展”理念。

2.3生態(tài)駁岸的優(yōu)勢

（1）生態(tài)海綿的功能

生態(tài)駁岸所形成的生態(tài)系統(tǒng)具有開展物質(zhì)、能量交換的功能。其組成均為自然材料，界面具有可“滲透性”，其植被、土壤具有強大的生態(tài)海綿作用。豐水期，可將濕地主體的水分向堤岸外的地下水層滲透儲存，緩解洪災(zāi)；枯水期，地下水通過堤岸反滲入濕地，具有滯洪補枯、調(diào)節(jié)水位的作用。

（2）凈化水質(zhì)的功能

生態(tài)駁岸上修建的各種魚巢、魚道，可形成不同的流速帶和水的紊流，使空氣中的氧溶入水中，促進水體凈化。

（3）豐富生物多樣性的功能

生態(tài)駁岸把濱水區(qū)植被與堤內(nèi)植被連成一體，構(gòu)成一個完整的濕地生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)駁岸的坡腳具有高空隙率、多魚類巢穴、多生物生長帶、多流速變化，為魚類等水生動物和其他兩棲類動物提供了棲息、繁衍和避難場所。生態(tài)駁岸上繁茂的綠樹草叢不僅為陸上昆蟲、鳥類等提供了覓食、繁衍的好場所，而且進入水中的柳枝、根系還為魚類產(chǎn)卵、幼魚避難、覓食提供了場所，形成一個水陸復(fù)合型生物共生的生態(tài)系統(tǒng)。

（4）增加濕地景觀異質(zhì)性的功能

生態(tài)駁岸不僅可以與周圍環(huán)境形成相協(xié)調(diào)的濕地景觀，而且可以通過保護和建立豐富的生態(tài)系統(tǒng)使?jié)竦厮w清澈見底、魚蝦息游、水草茂盛的自然生態(tài)景觀，大大豐富了濕地公園的景觀異質(zhì)性，增添了許多濕地野趣。

3浠水策湖國家濕地公園概況及駁岸現(xiàn)狀

3.1國家濕地公園概況

浠水策湖國家濕地公園地處湖北省浠水縣境內(nèi)，位于湖北省東部，公園范圍包括策湖的上湖與下湖，上下湖之間以港道相連。公園南部以策湖與江北農(nóng)場界限、并沿散福路和羅湖南路（港道南側(cè)的堤壩）為界，東、西及北部均以策湖高水位岸線（一般為海拔175 m）為界：公園東西長847 km，南北寬537 km，規(guī)劃總面積為1 14184 hm2，濕地公園范圍及生態(tài)區(qū)位見圖1。其駁岸呈現(xiàn)不同的景觀，包括大部分與山林及村莊接壤的自然駁岸景觀以及與魚塘、港道接壤的人工駁岸景觀。

3.2駁岸現(xiàn)狀及存在的問題

策湖的水岸線比較曲折，根據(jù)測量，岸線總長度為54.45km。由于長期的人為活動與自然因素的交替影響，也形成了比較多樣的岸線類型。目前，上湖和港道部分以人工湖岸為主，長度為31.87km，人工湖岸中，以土質(zhì)的塘壩為主，其次為硬質(zhì)直立型駁岸。下湖由于水深較淺，水位的季節(jié)性變動頻繁，主要為自然隨意的岸線。

目前，策湖駁岸存在以下幾個方面的問題：

（1）駁岸寬度不夠，生態(tài)功能未有效發(fā)揮

由于受工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城市發(fā)展的限制，策湖駁岸大部分區(qū)段基本沒有合理的生態(tài)寬度，僅局限于湖堤或湖岸，基本上沒有形成帶狀駁岸，而是線狀駁岸，因此，其生態(tài)功能很難得到發(fā)揮。

（2）部分駁岸建設(shè)不合理

局部駁岸完全是剛性的工程駁岸，缺乏綠色，喪失滲透功能，無法發(fā)揮生態(tài)功能。

（3）駁岸景觀效果差

由于沒有進行科學(xué)、合理的駁岸建設(shè)，整個駁岸景觀單一，不連續(xù)、不完整。

4浠水策湖國家濕地公園生態(tài)駁岸的恢復(fù)設(shè)計

策湖上下湖原本為一個整體，整體地勢北高南低，水由于上世紀(jì)六七十年代圍湖造田的原因，才形成了現(xiàn)在上下湖之間通過港道連接和現(xiàn)狀。港道長度約1km，豐水期水面寬度約100m，枯水期水面寬10m左右，水系連通性較好。下湖通過茅山閘與長江相通并進行水位調(diào)節(jié)，當(dāng)豐水期策湖水位高于17.5m時，即通過泵站向長江中排水；策湖水位低于13m時，開閘將長江中的水引入策湖，濕地公園的水系現(xiàn)狀見圖2。通過對策湖國家濕地公園水系進行梳理，對其駁岸現(xiàn)狀存在的問題進行分析，有針對性地設(shè)計了以下3種生態(tài)駁岸恢復(fù)模式：分別為自然原型駁岸、自然型駁岸和人工自然型駁岸。

4.1自然原型駁岸

策湖國家濕地公園北部的上下湖岸線坡度較緩，海拔相對較高，人為擾動相對較小，且該區(qū)域?qū)Ψ篮橐蟛桓撸?guī)劃營造自然原型駁岸，通過營造近自然狀態(tài)下的植被群落來保護堤岸，以保持堤岸的近自然特性，通過植被發(fā)達的根系來穩(wěn)固堤岸。該類駁岸主要有調(diào)節(jié)洪水、過濾污染物、控制氮、磷、控制養(yǎng)分流失、截獲農(nóng)田土壤流失以及保護生物多樣性的多種生態(tài)功能。

建設(shè)模式：水面→沉水植被→浮水植物→挺水植被→灌草地→喬木林帶，詳見圖3。

圖3自然原型駁岸建設(shè)意向圖

4.2自然型駁岸

策湖國家濕地公園地勢北高南低，南部承受水壓較大，而且南部分布有大面積水產(chǎn)養(yǎng)殖場，是濕地生態(tài)養(yǎng)殖合理利用的重要示范區(qū)，因而該區(qū)域?qū)︸g岸的防洪安全性有一定要求，規(guī)劃在自然原型河岸的基礎(chǔ)上，采取一定的生態(tài)型人工措施以增強防洪能力。主要包括按駁岸原有生態(tài)位的植被模式進行補充和重植，還采用木樁或石材護底，如在坡腳采用石籠、木樁或漿砌石塊，設(shè)有魚巢等護底，以增強堤岸抗洪能力，其上筑有一定坡度的土堤，斜坡種植植被，實行喬灌草相結(jié)合，固堤護岸，然后種植喬木以及草、灌、喬結(jié)合林帶。以發(fā)揮此類駁岸調(diào)節(jié)洪水、過濾污染物、控制氮、磷、控制養(yǎng)分流失的生態(tài)功能。

建設(shè)模式為：水面→樹樁護堤→灌草地→少行喬木林→灌草地→多行喬木林帶→漁業(yè)生產(chǎn)用地，詳見圖4。

圖4自然型駁岸建設(shè)意向圖

4.3人工自然型駁岸

策湖國家濕地公園通過茅山閘進行與長江之間的水位調(diào)節(jié)，使得策湖所在區(qū)域免受洪災(zāi)的威脅，發(fā)揮著重要的防洪功能。港道兩側(cè)分別建有堤壩，南側(cè)為自然型的土壩，北側(cè)堤壩為硬質(zhì)路基，該區(qū)域?qū)Ψ篮橐筝^高，規(guī)劃對現(xiàn)有堤壩進行生態(tài)型改造提質(zhì)，建設(shè)人工自然型駁岸。規(guī)劃在自然型護堤的基礎(chǔ)上，再用鋼筋混凝土等材料，確保大的抗洪能力，如將鋼筋混凝土柱或耐水圓木制成梯形箱狀框架，并向其中投入大的石塊，或插入不同直徑的混凝土管，形成很深的魚巢，再在箱狀框架內(nèi)埋入大柳枝、水楊枝等，鄰水側(cè)種植蘆葦、菖蒲等水生植物，使其在縫中生長出繁茂、蔥綠的草木。以發(fā)揮此類駁岸調(diào)節(jié)洪水、過濾污染物、防止水土流失、以及保護生物多樣性的多種生態(tài)功能。

人工自然型駁岸建設(shè)模式為：渠道水面→鋼筋混凝土為主體的自然型護岸→攀援植被→灌草地→喬木林帶，詳見圖5。

4.4植被配置

根據(jù)策湖駁岸不同的建設(shè)模式，以及項目區(qū)的實際情況，選擇表1的植被類型作為策湖駁岸建設(shè)主要供選擇的植被。