1.安丘市林业局;2.齐河县环保局;3.山东师范大学附属中学
摘要:传统河湖治理工程所导致的水生态系统的损伤逐渐为人们所认识,修复和构建生态型河湖已势在必行。湿地是位于陆生生态系统和水生生态系统之间的过渡性地带,生态河湖治理正是采用整治水域和陆域过渡性地带的工程措施来改善和修复河湖环境,因此,在河湖治理中如何把握二者间的关系、实现生态效益和经济效益的有效结合成为一项重要的研究课题。本文就湿地在生态河湖治理中的设计及效益进行了较为深入的研究,以期提高我国现代生态河湖治理工程的建设质量,维护河湖健康生命。
关键词:湿地 生态河湖治理 水生态系统
随着河湖治理理念的不断完善,人们开始关心河流生态系统的服务功能,关注河道的生态建设[1]。湿地在生态河湖治理工程中越来越受到重视。
1 湿地概述
(1)湿地概念及类型
湿地一词最早出现于1956年美国鱼和野生动物管理局《39号通告》,该通告将湿地定义为:“被间歇的或永久的浅水层覆盖的土地。”随后,1971年 《湿地公约》中将湿地定义为:“不问其为天然或人工、常久或暂时之沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带,带有静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体者,包括低潮时水深不超过6米的水域。”
湿地的类型多种多样,通常分为自然和人工两大类。自然湿地包括沼泽地、泥炭地、红树林、湖泊、河流、海滩和盐沼等,人工湿地主要有水稻田、水库、池塘等。
(2)湿地特征分析
湿地至少有以下一个或几个特征:第一,底层土主要为湿土;第二,至少周期性地以水生植物为植物优势种;第三,在每年的生长季节,底层有时被水淹没;第四,湿地水源的组成部分主要为地下水、河流、潮汐、湖泊以及降水等[2],而且,湿地的水深、水流的方式,以及湿地淹水的频率与持续期,是决定湿地多样性的重要影响因素;第五,水是影响湿地土壤情况的关键性因素,因此,湿地土壤通常被称为湿土或水成土。
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2 生态河湖治理理念分析
传统的河湖治理工程主要采用浆砌或干砌块石护岸、现浇混凝土护岸、预制混凝土块体护岸,这些护岸工程虽然满足了河道岸坡的稳定性和河道行洪排涝功能需求,但是却破坏了河湖水生态系统,大大降低了河湖水体的自净能力。2002年10月,水利部国际合作与科技司司长董哲仁教授,提出来生态水工学--人与自然和谐工程。指出,工学吸收融合生态学,建立和发展生态水工学,为生态水利研究奠定了理论基础。工程水利、资源水利、环境水利的有机结合,即可实现生态水利[3]。由此可见,随着先前水利工程环境隐患的日益显现,人们对河湖治理提出了新的要求。生态河湖治理就是在继承传统河湖整治技术精髓的基础上,充分树立亲水理念,打造绿色河道、营造人、水、自然和谐的环境,让河湖回归自然。
3 生态河湖治理中湿地的设计原则分析
“生态治水,修复河湖水生态系统”是生态河湖治理的基本思想,在这一思想指导下,湿地设计应遵循以下原则。
(1)优化湿地植被原则
充分调查掌握河湖的基本环境水文与水力学特征,根据河流的水位-流量、水位-面积及水位-流速关系曲线,在河湖不同位置选择不同种类的湿地植被,一方面要考虑河湖蓄洪抗旱的需要,同时考虑湿地植被的生长对湿地水文、土壤的需求。另一方面也要考虑湿地水生植物、湿生植物及陆生植物的合理配比,保证湿地生物群落多样性,提高河湖生态系统的自我恢复能力。
(2)尊重自然原则
以生态学原理为基础,充分尊重河湖自然形态。摈弃人工雕砌的痕迹,尽量维持河湖自然地形、地貌,让河湖水域和陆域浑然融为一体,充分发挥河湖生态系统的自我调节能力。
(3)统筹流域水生态环境功能区原则
流域水生态环境功能区是以流域为对象的水陆一体化管理单元,是流域生态系统健康保护的基础。应根据河湖各功能区水生态环境保护目标和管理目标,选择合理的设计形式,湿地设计应满足河湖不同功能定位的需要。
(4)加大水域与陆域接触原则
河道整治就是治理水域和陆域的过渡性地带,加大陆域与水域的接触,提高河道的水环境生态平衡、河道水体自我净化能力[4]。
4 湿地在生态河湖治理中的效益分析
(1)河湖生态效益
湿地的建设将水、水生生物及岸坡植被有机的连成一体,有利于增加河湖生物多样性,增强河湖水生生态系统的稳定。
(2)河湖水体自净效益
拥有“地球之肾”美育之称的湿地能够能滞留沉积物、有毒物、营养物质,从而增强河湖水体的自净 能力,净化河湖水质,提高河湖水环境质量,逐步缓解并改善河湖生态环境,产生绿色经济效应。
(3)蓄洪抗旱效益
湿地作为一种高级的河湖治理形式,在蓄水、调节河川径流、补给地下水和维持区域水平衡中发挥着重要作用,是蓄水防洪的天然“海绵”,在时空上可分配不均的降水,通过湿地的吞吐调节,避免水旱灾害。
(4)景观效益
传统河湖整治多采用浆砌石护坡、混凝土硬化。而湿地犹如绿色长廊,可以演绎河湖碧水涟涟、青草漪漪及虫鸣鸟语的动态美感,满足现代人回归自然的需求,重现天人合一的画面。
5 结语
生态河湖治理是现在和未来河湖治理的主流趋势,湿地在河湖治理工程中能够有效提升河湖水生态系统的自净能力和自我调节能力,营造水生态系统的生物多样性。同时,湿地能够实现陆域和水域的无缝连接,使河湖水生态系统和陆域生态系统成为一个整体,形成一个更加完整、更加稳定的多样性的生态系统。
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.
[2]吴隽宇.棕水变绿水——广州市东濠涌水环境及景观改造综合整治工程研究[J].华中建筑,2012,30(12):126-130+133.
[3]汪恕诚.资源水利-人与自然和谐共处.中国水利水电出版社,2002.
[4]李振宇,余玉龙.生态湿地在河道排涝整治工程中的应用[J].浙江水利科技,2016,44(04):55.
论文作者:陈仁鹏,曹永生,常泰宁
论文发表刊物:《防护工程》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/19
标签:湿地论文; 生态论文; 湖水论文; 生态系统论文; 自净论文; 河道论文; 水域论文; 《防护工程》2017年第26期论文;