楊安碧
摘要:生態(tài)護(hù)岸作為河道治理的一種新型方式,利用植物或植物與土木工程相結(jié)合對(duì)河岸進(jìn)行防護(hù),它集經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、生態(tài)效益于一體,是現(xiàn)代河道治理的發(fā)展趨勢(shì)。同時(shí)隨著時(shí)代的發(fā)展,生態(tài)環(huán)境保護(hù)成為新時(shí)期社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然要求,也是人們需要做好的一項(xiàng)重點(diǎn)工作。農(nóng)村河道綜合治理一直是水利領(lǐng)域關(guān)注的要點(diǎn)問(wèn)題,并已成為環(huán)境保護(hù)工程的一部分。所以在進(jìn)行農(nóng)村河道綜合治理中,也需要關(guān)注生態(tài)建設(shè),融入生態(tài)理念,對(duì)此可以選擇生態(tài)護(hù)岸工程的應(yīng)用,更好地發(fā)揮生態(tài)與社會(huì)效益。
關(guān)鍵詞:農(nóng)村河道;綜合治理;生態(tài)護(hù)岸工程
1 前言
河道在我們的生活中成為一個(gè)不可或缺的娛樂(lè)之地,也給我們的日常生活增添了不一般的享受,特別是農(nóng)村地區(qū),河道的存在不僅可以發(fā)揮景觀作用,也負(fù)責(zé)攔截洪水等水利作用。通過(guò)對(duì)河流的整治,打造生態(tài)型的河流,使自然環(huán)境得到有效保護(hù),同時(shí)使人們的生活條件得到優(yōu)化,相對(duì)來(lái)說(shuō)有著巨大的意義。所以,在建設(shè)生態(tài)型護(hù)岸工程的進(jìn)程中,就必須堅(jiān)持深入貫徹生態(tài)意識(shí),并采用科學(xué)的方法和手段進(jìn)行對(duì)河流的生態(tài)化整治,這對(duì)于河道的功能發(fā)揮以及提升社會(huì)及生態(tài)效益有重要意義。
2 生態(tài)護(hù)岸工程及其作用
生態(tài)護(hù)岸指的是運(yùn)用自然植被特征和植物特點(diǎn)與土木工程技術(shù)相結(jié)合,能在避免河岸的坍塌性以外,還具備使河流和土地交叉侵蝕,從而提高河流自凈力,并形成一些自然效應(yīng),對(duì)河流邊坡表面環(huán)境加以保護(hù)的一類(lèi)河流護(hù)坡方法類(lèi)型。一般河流工程的建造都是以河流環(huán)境為基準(zhǔn)實(shí)施的,因?yàn)楹恿鞯拈L(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)對(duì)環(huán)境形成影響,從而損害河流水體環(huán)境的生態(tài)多樣性,影響水體,最后導(dǎo)致自然環(huán)境變化;而在建造河流工程時(shí),對(duì)于水域以及周邊環(huán)境也存在嚴(yán)重的污染和破壞,會(huì)影響水中生物的棲息地;河道內(nèi)流動(dòng)速度變化會(huì)影響河流的水體和污染的擴(kuò)散,從而造成河流水體自凈能力減弱,并增加了環(huán)境污染狀況。生態(tài)護(hù)岸工程的應(yīng)用可以打造生態(tài)環(huán)境,是一個(gè)全新的護(hù)岸模式,既具有防洪功能,有助于維護(hù)河堤的岸線穩(wěn)定,也有助于調(diào)節(jié)河勢(shì)的起伏,有效強(qiáng)化對(duì)河流縱深沖刷和合理擴(kuò)大泄洪能力的功能。而生態(tài)護(hù)岸的建立,更能發(fā)揮改善自然環(huán)境的功能。生態(tài)護(hù)岸將濱水區(qū)植物和堤內(nèi)植物連成整體,形成一條完善的河岸生態(tài)系統(tǒng),成為水陸交通的過(guò)渡地帶。寬且茂密的植被,可以對(duì)土壤的分解物質(zhì)有效減少,降低了溶解物對(duì)環(huán)境的破壞。生態(tài)建設(shè)護(hù)岸也可以提高河流的自凈力,形成生態(tài)系統(tǒng)良好的天然生態(tài)景觀,同時(shí)也有助于改善農(nóng)村的景觀。
3 生態(tài)護(hù)岸工程在農(nóng)村河道綜合治理中應(yīng)用存在的問(wèn)題
3.1 河道材料和結(jié)構(gòu)問(wèn)題
由于為了保持較高河流速度而不沖垮河道,以及行洪速度水土保持等問(wèn)題,當(dāng)前河流工程所使用的主要材料為混凝土鋼筋和水泥制品(砌塊等),擁有較高硬度、高強(qiáng)度、高耐磨力、高韌性,以及一定的熱硬度。但是由于這種建筑材料易影響河流護(hù)坡上的植物生長(zhǎng)發(fā)育以及部分有益生物的繁殖,比如蚯蚓,再加上時(shí)間長(zhǎng)了建筑材料耐久性降低,易產(chǎn)生坍塌、裂縫等問(wèn)題。并且在河流結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)了河流斷面單一,直接開(kāi)墾出河流,河道修建時(shí)不能依托于原來(lái)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)等問(wèn)題,從而導(dǎo)致了對(duì)環(huán)境的損害,以及與周邊自然環(huán)境不融合,忽略了河道斷面選擇的重要意義。為解決這種問(wèn)題,在實(shí)施生態(tài)護(hù)岸工程建設(shè)時(shí),首先要在水利工程所建造地區(qū)自身的地形地貌基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)合理的河流形態(tài)和河道斷面,盡可能地不損害地區(qū)本身的自然環(huán)境。其次,選用生態(tài)綠色水泥、石駁等更加貼合地區(qū)自然環(huán)境且對(duì)環(huán)境影響較小的建筑材料。最后,在進(jìn)行護(hù)坡工程設(shè)計(jì)時(shí),按照河流形態(tài)和所在區(qū)域選用直立式、斜式、臺(tái)階式或復(fù)合式的生態(tài)護(hù)坡材料,既要確保有效防止地下水土流失,維護(hù)地區(qū)自身生態(tài)環(huán)境,又可創(chuàng)造一定的親水區(qū)域。
3.2 河道內(nèi)容易淤積
河流淤泥一般是由山洪通過(guò)泛出河槽所造成泥沙沉積,由河流自身所帶來(lái)的淤泥等、部分生活或產(chǎn)業(yè)廢棄物,和河流內(nèi)部材料發(fā)生裂縫、破損以及脫落的土塊等所造成。河流淤泥也是河流中必然會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題,目前中國(guó)常規(guī)的清淤方式大多為導(dǎo)流圍堰法清淤、挖泥船清淤、河流土地壓實(shí)法等,盡管效果比較好,但是也會(huì)限制河流用途,而且工作量也很大。如果想要處理好這種問(wèn)題,一方面需要大力地植樹(shù)造林,在河流護(hù)坡上栽植可以防止水土流失和防洪的樹(shù)木,選用根系扎根較深的樹(shù)木,同時(shí)在河流里放養(yǎng)一些水茅、魚(yú)蝦類(lèi)等水生物,也可以解決一些淤泥;另外,政府在河路設(shè)計(jì)時(shí)也充分考慮到了淤泥物質(zhì)的處置,在之間適當(dāng)位置設(shè)有專(zhuān)用的清淤渠道,同時(shí)限制了污染源的產(chǎn)生,不得投放工業(yè)廢渣、污水等污染源。
3.3 河道生態(tài)系統(tǒng)易受破壞
河流施工本身會(huì)對(duì)環(huán)境形成干擾,加上某些建筑材料和水質(zhì)會(huì)形成強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng),嚴(yán)重?fù)p害自然環(huán)境,而且還可能對(duì)河道內(nèi)的水生物棲息地形成干擾。所以在實(shí)施生態(tài)護(hù)岸施工中,要因地制宜,尊重的那個(gè)地區(qū)的傳統(tǒng)文化和習(xí)俗,盡可能選擇當(dāng)?shù)亟ㄖ牧线M(jìn)行施工;讓河流周?chē)纬煽梢宰屔鷳B(tài)族群繁殖的環(huán)境條件,包括淺灘、護(hù)坡、雜草等;同樣考慮形成多樣化的自然環(huán)境,盡量在大自然力影響下讓河流沉積的中下游地方,形成河道生態(tài)系統(tǒng);注重于使河流生態(tài)與周邊自然環(huán)境的配合,使河流生態(tài)系統(tǒng)與周?chē)匀簧鷳B(tài)系統(tǒng)的相互結(jié)合,最后構(gòu)成一個(gè)整體。
4 生態(tài)護(hù)岸工程在農(nóng)村河道綜合治理中的應(yīng)用
4.1 合理設(shè)計(jì)生態(tài)護(hù)岸工程形式
一是生態(tài)護(hù)坡。依據(jù)河流形態(tài)、特點(diǎn)和不同的地形地質(zhì)條件來(lái)制定生態(tài)護(hù)坡措施,并結(jié)合河流周?chē)闹参镎{(diào)查結(jié)果,在充分考慮自身生態(tài)平衡的基礎(chǔ)上,把河流分為常露區(qū)、變化區(qū)和常淹區(qū),并選擇其適宜的護(hù)坡形態(tài),垂直式、斜式、階梯式或復(fù)合式,既要確保防止土壤入侵,保持天然生態(tài)環(huán)境,又能創(chuàng)造一定的親水面積。二是生態(tài)河堤。通過(guò)人工護(hù)岸措施促進(jìn)了河道水流與岸邊的水資源交流,在充分考慮了河流形態(tài)、河道岸邊條件、排水狀況的前提下,重新選取了合理的河堤岸線設(shè)計(jì)、管線布置及其結(jié)構(gòu),在確定了河流形狀情況下,重新設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)暮恿鏖L(zhǎng)度,在提高了河流功能的同時(shí)與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)的優(yōu)美性與自然性。在建筑材料的選用方面,盡可能采用未經(jīng)加工的建筑材料、并且安全無(wú)毒、最好是在本地生產(chǎn)的,必須具備良好的防御河流沖擊功能,同時(shí)需要有相應(yīng)的動(dòng)植物棲息與環(huán)境適合度。此外,在河堤上還可以考慮建立部分的觀光帶和休閑區(qū)域。在工程設(shè)計(jì)中還必須堅(jiān)持下列原則,包括:安全穩(wěn)定性,護(hù)岸的主要目標(biāo)是達(dá)到防洪安全和固土路堤,安全穩(wěn)定性是設(shè)計(jì)的最根本原則;環(huán)境持續(xù)性,也就是在保證護(hù)岸安全穩(wěn)定性能的情況下,做好對(duì)水域內(nèi)生態(tài)環(huán)境的生產(chǎn)與更新功能的維護(hù)工作,降低工程建設(shè)過(guò)程對(duì)水域環(huán)境的直接影響,以取得人水和諧發(fā)展的目標(biāo);經(jīng)濟(jì)安全性,護(hù)岸的類(lèi)型選擇要在經(jīng)濟(jì)狀況允許范圍內(nèi);因地制宜性,根據(jù)現(xiàn)狀護(hù)岸的地質(zhì)條件、自然環(huán)境和本地建材存量狀況,盡量保留原自然河流的原始生態(tài)環(huán)境類(lèi)型,在適當(dāng)?shù)囟卧O(shè)置符合現(xiàn)狀自然環(huán)境和地質(zhì)狀況的,且本地建筑材料充足的護(hù)岸類(lèi)型;自然景觀親水性,鄉(xiāng)鎮(zhèn)、重點(diǎn)景點(diǎn)、休閑觀光河段的護(hù)岸類(lèi)型要兼顧對(duì)自然景觀、親水環(huán)境和緩人行道條件的要求。
4.2 發(fā)揮自然河流和植物的作用
一方面,為使河道盡可能地接近于天然河道,并能發(fā)揮抗水淹功能,對(duì)河流岸線的選擇遵循形狀不規(guī)則原則,以形成不同的景觀類(lèi)型,不但有效地形成了生態(tài)系統(tǒng),同時(shí)還為動(dòng)植物生長(zhǎng)創(chuàng)造了良好條件。例如深潭在河流運(yùn)動(dòng)影響下發(fā)生侵蝕和沉積,形成河流生態(tài)系統(tǒng)。河道和周?chē)h(huán)境的改造同樣是一個(gè)關(guān)鍵,在建造天然河道前確保生態(tài)和周?chē)h(huán)境的融合,形成健康的食物鏈和生態(tài)系統(tǒng),使用明溝代替暗渠,并在附近增加綠地范圍,最后利用天然材料的應(yīng)用,讓建成后的河道更加接近天然。另一方面,在河流附近可以培育合適的各種植被,以防止水土流失,并可通過(guò)光合作用凈化環(huán)境,向周?chē)w的好氧生物供應(yīng)氧氣和養(yǎng)分,放養(yǎng)相應(yīng)的動(dòng)物種類(lèi),在水內(nèi)再放養(yǎng)小部分水生物,提高生態(tài)多樣性,達(dá)到更良性的生態(tài)循環(huán)和水體凈化,最后達(dá)到更大的水體自我凈化功能。此外,可以考慮在河流附近建設(shè)濕地,以便有效地減少環(huán)境污染和小區(qū)域的調(diào)節(jié)氣候,促進(jìn)動(dòng)植物的繁殖與生長(zhǎng)。就農(nóng)村而言,開(kāi)展河流綜合治理,最重要的是要開(kāi)展環(huán)境綠化,針對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重的地方,培育綠化植物,在總體上增加周邊地方植物覆蓋面,增強(qiáng)河流源頭的涵養(yǎng)功能,最大可能地降低土壤侵蝕、改善河流的水質(zhì)。實(shí)施綠化操作過(guò)程中,要注意采取階段性和重點(diǎn)措施,分階段地進(jìn)行。利用了河流內(nèi)的良好地理?xiàng)l件,因地制宜地布設(shè)了護(hù)岸林等。
4.3 選擇合適的護(hù)岸形式
一種是植被生態(tài)型護(hù)岸。是利用在河道岸坡生長(zhǎng)適當(dāng)?shù)闹参?,并通過(guò)植被保護(hù)坡岸、穩(wěn)固邊坡、防止腐蝕和恢復(fù)生境的方法;一般使用植物型生態(tài)水泥,也叫綠色水泥;多數(shù)應(yīng)用在邊坡相對(duì)較緩、坡岸穩(wěn)定性相對(duì)較高、有較厚土質(zhì)的河道堤壩護(hù)坡上。防水材料一般使用無(wú)機(jī)合成泥土、吸水性強(qiáng)高分子生物材料、苔泥炭等的混合液;表層土壤一般采用在多孔混凝土表層,給植物萌發(fā)空間,并供給植物萌發(fā)初期所需要的各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。在選用植被上盡量選用根系發(fā)育,萌芽能力強(qiáng),抗逆性強(qiáng),且自身生長(zhǎng)力強(qiáng)又具備一定使用價(jià)值和觀賞價(jià)值的植物。植被的功能一般表現(xiàn)為植被根部對(duì)坡岸的固定功能,對(duì)河流岸坡生境的改變,減輕底棲動(dòng)物對(duì)坡岸環(huán)境的損害,以及減輕坡岸費(fèi)用等。一種是自然石砌護(hù)岸。采用的自然山石和卵石,不經(jīng)人為處理或簡(jiǎn)單加工,將石頭和巖石之間的空隙用礫石和泥土填滿,自然山石和卵石縫隙栽種植被。山石與卵石之間的縫隙給水生動(dòng)物創(chuàng)造了休憩場(chǎng)地,以凸顯生態(tài)性,同時(shí)栽培的植物也有著凈化環(huán)境的功能。在河岸過(guò)程中,選用較為規(guī)整的石頭先行試放,鋪灰安磚。砌體時(shí)分層臥磚,在各個(gè)分層砌體前應(yīng)首先清掃一下原基礎(chǔ),才能繼續(xù)進(jìn)行砌體,最后澆筑完畢后勾接。這個(gè)結(jié)構(gòu)一方面可以有效防護(hù)堤壩,減少河岸沖擊,避免水土流失;另一方面也為水珍生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)育生長(zhǎng)提供了有利條件,既有利于中下層海洋生物的繁衍生長(zhǎng),又為高等水生生物創(chuàng)造了生存空間,在低水位護(hù)岸的上部利用施工時(shí)挖出的土地,為草本植物的生長(zhǎng)繁殖創(chuàng)造了條件。還有一種是多孔混凝土護(hù)岸。主要采用水泥預(yù)制構(gòu)件形成各種帶有孔形結(jié)構(gòu)的有利于動(dòng)植物存活的護(hù)岸構(gòu)筑物,坡表面通過(guò)坡面框架加固,坡底通過(guò)防護(hù)擋壁攔截,然后在坡岸表面覆厚土壤,植物生長(zhǎng)于耕植土壤上,將根部扎入混凝土孔中,以提高綠化坡地,有利于植物的生存。多孔砼護(hù)岸主要采用預(yù)制建筑,建造簡(jiǎn)易便捷,既為動(dòng)植物生長(zhǎng)繁殖創(chuàng)造良好必要條件,又防侵蝕。多孔結(jié)構(gòu)符合植物生態(tài)設(shè)計(jì)原理,有利于植株繁殖和小生物繁衍。以水泥結(jié)構(gòu)材料作為空心結(jié)構(gòu)的預(yù)制件,在空心部分栽植了具備長(zhǎng)效吸附廢水能力的植被,在綠化自然景觀的時(shí)候凈化了水體,并給水生小動(dòng)物創(chuàng)造了成長(zhǎng)棲息的空間。
5 生態(tài)護(hù)岸工程應(yīng)用的注意事項(xiàng)
5.1 盡量避免破壞自然環(huán)境
在施工時(shí),必須盡量地使江河湖泊的天然狀態(tài)留下,維護(hù)其多樣性。例如對(duì)沼澤地的保護(hù),包括對(duì)急流、河灣、淺灘等的保護(hù),讓河流具有了自身固有的特點(diǎn),既可以發(fā)揮治理河流的功能,也可以較好地發(fā)揮其生態(tài)功能。
5.2 關(guān)注自然界生物的生長(zhǎng)
在施工時(shí),還需要為當(dāng)?shù)氐乃锱c陸生植被、鳥(niǎo)獸、魚(yú)類(lèi)等有機(jī)體的發(fā)育、繁殖、生長(zhǎng)活動(dòng)創(chuàng)造一種便利的、條件優(yōu)越的生活環(huán)境,并盡量減少了對(duì)河岸的硬質(zhì)護(hù)面結(jié)構(gòu)的建造??梢酝ㄟ^(guò)先進(jìn)的建筑和護(hù)坡技術(shù),一方面能夠達(dá)到保護(hù)、美化環(huán)境的效果,另一方面還可以促進(jìn)河水與地下水之間自然力量的交互,使水體可以進(jìn)行凈化,從而保護(hù)環(huán)境與自然資源。
5.3 優(yōu)化生態(tài)空間布置
一是根據(jù)水域形態(tài)的布局。應(yīng)按照植被發(fā)育得合適的水深深度,遵循相應(yīng)的程序在護(hù)岸上加以布局,使沉淀池植被、挺水植被、沉水植物都按照相應(yīng)的順序進(jìn)行布局。二是進(jìn)行地面生態(tài)的布局。由坡腳開(kāi)始到坡頂,遵循一定的順序,形成了岸邊濕地環(huán)境帶、雨水過(guò)濾系統(tǒng)帶和草皮帶等。在地面生態(tài)系統(tǒng)的布局上,還需要根據(jù)周?chē)h(huán)境的具體情況的景觀平面的布局,采用了自然式和混合式和園林式的手段,來(lái)完成地面生物群系的布置,使其呈現(xiàn)帶狀甚至片狀的天然布局,從而構(gòu)成了一個(gè)天然性的,對(duì)人和動(dòng)物都有著很好親近感的地面生態(tài)系統(tǒng)。
5.4 合理選擇物種
物種方面一般是選擇當(dāng)?shù)氐乃锓N,不僅觀賞價(jià)值高,還有一定的水質(zhì)凈化能力,而且在種植方式和養(yǎng)殖方面都具備相當(dāng)?shù)膬?yōu)越性。在進(jìn)行陸生植被的篩選時(shí),可選用景觀使用頻率高的,容易生長(zhǎng)的,以及在種植以及管護(hù)上都較為簡(jiǎn)單的喬灌木和草本植物,并且盡可能選用不同類(lèi)型的植物種類(lèi)。另外,還可結(jié)合實(shí)際景觀的需要,適當(dāng)選用幾個(gè)富有季節(jié)變化和層次變化的植物種類(lèi),使之形成一種多樣性的穩(wěn)定的陸地生態(tài)系統(tǒng)。
6 結(jié)語(yǔ)
在越來(lái)越嚴(yán)峻的生態(tài)環(huán)保壓力下,農(nóng)村河道治理成為影響新農(nóng)村建設(shè)的一項(xiàng)難題。很多地區(qū)的農(nóng)村河道都面臨嚴(yán)重的污染、破壞等問(wèn)題,導(dǎo)致河流的生態(tài)系統(tǒng)不平衡,表現(xiàn)出紊亂狀態(tài),大量河流生物不斷消失,河道的自我恢復(fù)功能也不斷削弱。對(duì)此,選擇科學(xué)合理、環(huán)保生態(tài)的治理方式,既要求滿足河道工程整治的需求,又能解決生態(tài)平衡面臨的問(wèn)題,是農(nóng)村相關(guān)單位關(guān)注的重點(diǎn)。在這里,生態(tài)護(hù)岸工程的應(yīng)用和推廣凸顯出不可替代的作用,其不僅可以保證河流生態(tài)的完整性和連續(xù)性,也能為水利工程建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
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