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摘要：现在很多研究或工程都较多的关注于没有护岸结构的河道，护岸结构更倾向于生态化，却往往忽略了那些已建有硬质护岸的大部分河道该如何生态优化？本文首先介绍了硬质护岸的现状及缺陷，然后进一步介绍硬质护岸的生态修复的两种方式，其中重点为硬质护岸基础上的生态修复，并且概括了构建生态型护坡的基本要求：安全可靠性、生态多样性和景观性良好；从植物、基质及复合型方式介绍了以往研究中生态修复的内容及不足点，以及最后提出硬质护岸的生态优化应因河而异，不同的硬质护岸应结合不同的设计方式，并且要使河道达到一定的景观性及生态多样性，发挥相应的功能。
关键词：硬质护岸；生态修复；类型
引言：在河道设计过程中，河道岸坡设计是其中重要的部分。护岸结构的选择变得尤为慎重，过去人们过度的追求地方的防汛要求、工程安全和以防土质护坡被冲刷，却忽略了护岸是水陆沟通的中介，是动植物的安全屏障。采用硬质护岸，河道周围的生态循环被完全破坏，居民住宅和厂房的污水直排、生活垃圾的随意丢弃更导致了河道水质的变差，以致河道变成了黑臭河道。近几年，随着人们环保意识的提高，河道生态护岸成为焦点，现在，河道生态护岸的技术或是理论都是针对自然护坡或是重新建设的护坡，但是河道两岸存在的不透气、不透水的混凝土或浆砌块石护岸等破损硬质护岸更应该得到我们的关注，更需要进行硬质护岸的生态修复。
1、硬质护岸的现状及缺陷
河道硬质护岸的定义：采用混凝土或块石等材质进行浇筑，影响天然河道的岸线形状，使河道岸线成为直线型或是折线型，断面被改造成梯形或阶梯型的人工河流。一段时间内，这种护岸被广泛应用，自上世纪五十年代以来，硬质护岸已达到70%左右[1]，传统护岸的优点是施工简易和安全可靠，但其对河道周围的环境和生态系统存在较为严重的负面影响[2]。显而易见，首先，硬质护岸影响了河道周围的生态系统和景观，动植物失去了较好的生存空间，逐渐造成生物种类单一化，使人们亲近河道的机会剧减；第二，硬质护岸隔绝了水域与陆域，水体自净减弱，水质变差，底泥释放有害物质等。
本节通过选取具有代表性的青浦区18条市区管河道进行阐述河道护岸的现状类型。其中，河道护岸总长为333.65km，这18条河道所采用的护岸类型有5种，包括钢筋混凝土挡墙、浆砌块石挡墙、石笼护岸、木桩护岸和自然护坡,长度分别为33.90km、218.87km、7.10km、2.41km和71.37km，可以表明硬质护岸占总护岸的77.9%，生态护岸仅占总护岸的0.73%，剩余为自然土坡。在硬质护岸中，最常见的护岸类型是浆砌块石挡墙，占硬质护岸总长度的84.2%；生态护岸类型比较单一，且较少见。硬质护岸生态修复的道路仍需要我们付出更大的努力。
硬质护岸的生态修复主要包括两种方式：一是破除原硬质护岸进行生态化改造；二是在原硬质护岸前提下采用生态修复[3]。破除原有硬质护岸与直接在自然土坡上面进行生态修复改造实质是相同的，均是新建生态护岸。生态护岸的定义应该是通过生物、基质或是生物与基质的联合体，且具有相对应的结构强度，加强坡面与坡脚的稳定性，并能够减少一定程度的河水侵蚀，同时兼具自我修复、可透水透气的水工结构。国内外的研究关注的焦点不同，分为三个方面，其中包括恢复河道多样性形态、给生物提供可生长的材质和提高河道景观性为主的研究。恢复河道多样性形态是在河道水陆交界处设计深沟或是浅滩等曲折蜿蜒的自然形态，该方法能够给河道里的动物提供条件较好的栖身环境；给生物提供可生长的材质主要是从不同材料方面进行研究；提高河道景观性主要是通过不同的生态护岸形式来进行河道护岸的美化。生态型护坡构建的基本要求包括:安全可靠性、生态多样性和景观性良好。安全可靠性是生态型护坡修复的基本特性，要能够满足抵挡河流对其坡体的冲刷能力。恢复生态多样性是在为生物创造良好的栖息环境下，最终使河道的生态系统走向更健康的发展之路。景观性良好是给人们更好的视觉享受，给河道增加灵性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在原有硬质护岸基础上采用生态修复是指基本维持硬质护岸的现状，辅以植物或是基质，其特点是起初能够为生物提供良好的栖息环境和养分，但经过一段时间，随着养分的减少，环境逐渐恶化，杂草丛生，景观性将受到影响，河道维护与除草变得尤为重要。对比硬质护岸生态修复的两种方式，硬质护岸完全拆除后重建生态护岸是不切实际的，首先是浪费人力和物力等，第二会造成河道的二度污染。同时考虑河道周围的建筑物和安全可靠，是不建议护岸的全部拆除重建，硬质护岸的生态修复大多数是在原破损护岸基础上进行生态设计。
2、河道硬质护岸基础上的生态修复研究
针对直接在河道硬质护岸基础上进行生态修复，国内外研究并不多见。台湾逢甲大学的林武淮研究出了坡面开洞及回填的技术，这种技术主要是给植物、某些小动物提供生存的有限空间和环境，由于孔洞之间的连通，可以达到较好的小生态系统，但是此技术对于硬质护岸的整治效果并不明显[4]。日本的岫川针对开挖新槽分别结合辊式植被方式和抛石方式进行了现场研究，研究显示，河道两岸的植被得到了显著的恢复，水土得到保持，但是这种技术对水位变化较大的河道应用有限，造价颇高，考虑到我国的经济水平，这种技术推广较难。其他研究主要集中在硬质护岸的基质材料。其中国内的许文年提出植被混凝土基质的概念，但是此技术影响了河道两岸的微生物和某些动物的栖息生长，存在一定的局限性。
3、硬质护岸生态恢复类型
要改变硬质护岸的现状，主要是在其基础上来重新建造较小的生态系统，营造出接近自然的景观，也就是生物修复技术。以下将依次从植物、基质以及植物和基质的复合改造技术进行阐述。
（1）以植物为主
该种技术主要以植物类型和植物的栽种方式为主，植物选择上选择生命力较强，适应性高，易于栽种的品种。其中有藤蔓植物，作为植被能很快成为一道景观，具有很好的美学性，是一种较为重要的绿化植物。植物的栽种方式包括扦插和捆载等，尽量保证植物能在硬质护岸上存活。在硬质护岸上辅以植物，只能暂时美化景观，对于河道中的污染物整治并没有显著的效果。
（2）以基质为主
该技术主要是在硬质护岸表面营造适合于生物存活的介质，用于改变原护岸的性质，例如粗糙度等，给予微生物提供繁殖生长的空间，多孔结构同时也为鱼虾和植物塑造了生存场所。该技术特点是增加了河道的生态多样性，最大可能性的保留了原有护岸，造价低，施工方便，缺陷是景观性不强，对植物的要求较高。
（3）以植物和基质为主
该技术从植物和基质综合出发，采用多孔材质等营造新的护岸结构，寻找更适合于微生物和动植物生长的基质或土壤填充其中，然后在其上种植景观性较好的植物。该技术优点是综合了以上两种的优势，但是其造价较高，施工操作较难，在河道硬质护岸的生态修复中应用较少。
4、结语
随着人们生活水平的提高，人们对于周围的环境也提出了较高的要求。其中，河道是我们周围环境中赖以生存的一个亮点，河道硬质护岸基础上的生态修复变得尤为重要。关于修复方式的选择，要结合河道原有护岸的形式，因河道而异，不能千篇一律，更不能单纯的认为在河道边坡周围种植植物。所选择的生态修复方式应以增加河道生态系统多样性为主，达到一定的景观性，并且在一定的程度上拦截地表径流中的污染物。
参考文献
[1]夏继红,严忠民.国内外城市河道生态型护岸研究现状及发展趋势[J].中国水土保持,2004(03):24-25.
[2]谢三桃,朱青.城市河流硬质护岸生态修复研究进展[J].环境科学与技术,2009,32(05):83-87.
[3]夏继红,严忠民.国内外城市河道生态型护岸研究现状及发展趋势[J].中国水土保持,2004(03):24-25.
[4]林武淮,生态工法于河床稳定及河岸保护之技术[D].台湾逢甲大学；2002.
论文作者:付晓
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/1
标签：护岸论文; 河道论文; 生态论文; 基质论文; 植物论文; 景观论文; 护坡论文; 《防护工程》2019年第6期论文;