高波

摘 要：文章結(jié)合陜西省富平縣石川河全段，以山水林田湖生態(tài)系統(tǒng)為研究對(duì)象，從該系統(tǒng)的整體性及均衡性兩方面綜合考慮項(xiàng)目的修復(fù)工作，并提出具體的修復(fù)措施，其中涉及河道水生態(tài)修復(fù)、河道水環(huán)境修復(fù)以及河道水資源利用等內(nèi)容，望其能為相應(yīng)工程的建設(shè)做出貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：山水林田湖 生態(tài)系統(tǒng) 保護(hù) 修復(fù)

1.工程背景及概況

工程項(xiàng)目是陜西省富平縣石川河全段。河道修復(fù)全長(zhǎng)約29.16km，工程投資4.9億元。該河流域盛產(chǎn)砂石料，能夠滿足當(dāng)下城市建設(shè)的需求，也能保證建筑的可靠性，因此，造成了石川河長(zhǎng)期、大量采砂的現(xiàn)象，而在采砂工作完成后，沒(méi)有相關(guān)的部門(mén)對(duì)破壞的地域進(jìn)行修復(fù)，或者對(duì)采砂地進(jìn)行管理，導(dǎo)致當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞。故需要對(duì)富平縣的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)工作，具體方案為以水為中心，對(duì)河流湖泊周邊進(jìn)行了改造和完善，對(duì)破壞地區(qū)進(jìn)行修復(fù)。

2.山水林田湖生態(tài)修復(fù)思想及修復(fù)路徑

2.1系統(tǒng)的整體性

山水林田湖中的每一個(gè)元素都是相互聯(lián)系的，不是一個(gè)獨(dú)立的個(gè)體，“山水林田湖-生命共同體”的理念是當(dāng)下山水林田湖系統(tǒng)管理及修復(fù)的關(guān)鍵所在，地方對(duì)損害的河湖流域，根據(jù)生態(tài)修復(fù)的理念，采用植物措施、柔性治水理念等，對(duì)已經(jīng)破壞的山水林田湖等進(jìn)行修復(fù)，使其再恢復(fù)生機(jī)。必須認(rèn)識(shí)到生態(tài)修復(fù)是由許多不同生態(tài)系統(tǒng)所組成的統(tǒng)一整體，系統(tǒng)中每一個(gè)元素是整體平衡發(fā)展的前提。系統(tǒng)中每一個(gè)組成部分包括動(dòng)植物和微生物，其之間形成一個(gè)良好的循環(huán)，相互制約，共同發(fā)展。

2.2系統(tǒng)的均衡性

系統(tǒng)中的每一個(gè)組成部分都有其獨(dú)特的組成因素，山水林田湖生態(tài)系統(tǒng)中的每一個(gè)元素的狀態(tài)、比例都有最佳狀態(tài)。因此，無(wú)論是在修復(fù)，還是在保護(hù)方面，都要結(jié)合“人與自然的關(guān)系”的核心思想，人與自然的和諧相處、綜合發(fā)展才是山水林田湖系統(tǒng)完善目的。其次，應(yīng)該更多的學(xué)習(xí)西方發(fā)達(dá)國(guó)家的近自然恢復(fù)技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)中，首先從系統(tǒng)的整體性出發(fā)，多維度、多尺度、多層次的進(jìn)行推進(jìn)，結(jié)合系統(tǒng)中的不同的修復(fù)對(duì)象，有層次的制定修復(fù)計(jì)劃，從單一的修復(fù)提升到防護(hù)、保護(hù)、治理、修復(fù)。有效結(jié)合大自然的均衡性，健全生態(tài)環(huán)境管理體制。

3.事例分析

以陜西省富平縣石川河的山水林田湖生態(tài)修復(fù)為例。

3.1河道水生態(tài)修復(fù)

3.1.1采砂坑修復(fù)

采砂坑的形成，主要是在建筑用砂的過(guò)程中，開(kāi)采者在挖掘之后，沒(méi)有對(duì)采砂坑進(jìn)行回填，加上河道上游水庫(kù)攔水的影響，導(dǎo)致河道斷流、地下水位下降，河道內(nèi)形成一個(gè)個(gè)較大的深坑，長(zhǎng)期的積累造成河道面貌破壞嚴(yán)重，失去生態(tài)功能，造成整個(gè)區(qū)域山水林田湖生態(tài)系統(tǒng)惡化。因此，在修復(fù)時(shí)，首先考慮對(duì)采砂坑的利用。根據(jù)各采砂坑的大小不同、較深的沙坑（>10m）做適當(dāng)回填，保留一定深度形成河道滯留塘、滯留雨洪，形成小型水面，修復(fù)河床、逐步恢復(fù)河道水生群落、修復(fù)河道生態(tài)；對(duì)于較淺的砂坑，因地制宜，可直接利用留作滯留塘，也可直接回填，恢復(fù)河道原始河床面貌，提高整條河道原始形態(tài)的恢復(fù)速度。

值得一提的是，采砂坑的形成，是一個(gè)長(zhǎng)久積累的過(guò)程，采砂坑的修復(fù)也是一個(gè)長(zhǎng)久的過(guò)程。本工程中所采取的措施是綜合考慮工程投資、河道自然演變等因素情況下所采用的一個(gè)折中方案，而隨著本工程措施實(shí)施后的若干年內(nèi)，河道將在自然力的條件下，逐步淤積、最終會(huì)形成整個(gè)采砂坑消失，河道恢復(fù)原狀的局面。

3.1.2實(shí)行柔性護(hù)坡方案

富平縣石川河河道修復(fù)兩岸河堤建設(shè)，全部采取柔性護(hù)坡方案。對(duì)于有條件的河段，優(yōu)先選用緩坡植草方案進(jìn)行防護(hù)，一般緩坡坡度在1：3.0～1：10之間，利用緩坡減緩洪水流速，利用植物根系的抓力抵抗洪水沖刷，從而達(dá)到堤坡防護(hù)的目的；對(duì)于受地形條件限制，無(wú)法采取緩坡防護(hù)的河段，考慮坡度適當(dāng)放陡，一般在1：2.0左右，基礎(chǔ)一般采取格賓籠石防護(hù)，護(hù)坡采取格賓護(hù)墊并在頂部覆土種植的方案進(jìn)行防護(hù)。在經(jīng)過(guò)此種方式的修復(fù)之后，既抵御了洪水的沖刷，又可使河流的水體環(huán)境得到了改善，重點(diǎn)突顯植物修復(fù)的作用，具有明顯的生態(tài)修復(fù)效益。

3.2河道水環(huán)境修復(fù)

富平縣石川河水環(huán)境存在的主要問(wèn)題是水質(zhì)不達(dá)標(biāo)。本工程在水環(huán)境修復(fù)方面，則主要結(jié)合內(nèi)源污染和外源污染兩個(gè)方面進(jìn)行修復(fù)。

3.2.1修筑小型堰塘、種植濕地植物，改善河道內(nèi)源水環(huán)境

本工程結(jié)合采砂坑修復(fù)，建設(shè)了部分河道滯留塘，另外，為了增加水深形成河道濕地，修筑了部分小型溢流堰。在這些規(guī)劃區(qū)域內(nèi)，采用植物種植線將河道劃分為主行洪區(qū)和河灘濕地區(qū)。其中在河道主行洪區(qū)，受天然河道內(nèi)卵石凈水的啟發(fā)，在河底鋪設(shè)卵石層，用于防沖，并利用卵石表面的天然生物質(zhì)膜，改善水體水質(zhì)；在河灘濕地區(qū)，種植對(duì)水體有凈化作用的水生植物，凈化水質(zhì)，對(duì)水體環(huán)境的改善做出貢獻(xiàn)。富平縣石川河山水林田湖生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

在防洪區(qū)的水域，設(shè)計(jì)有卵石防沖層和黏土防滲層，形成卵石防護(hù)，形成生物質(zhì)膜，改善水質(zhì)；在河灘濕地，設(shè)計(jì)植物凈化和黏土防滲層，植物種植時(shí)要結(jié)合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，種植適合本水域生長(zhǎng)的植被。與河灘濕地相互連接的，是生態(tài)保護(hù)坡；與河堤公園相連的，是以灌木、喬木等體積較大植被為主的防護(hù)坡；在堤頂，修建公路，公路的另一側(cè)，可以相應(yīng)的種植大面積綠色植被，形成防護(hù)林帶。

3.2.2提升外源污染物的控制、改善流域內(nèi)種植結(jié)構(gòu)

石川河河道水環(huán)境的治理，除了在自身的自凈能力上下工夫之外，還注重對(duì)外源污染物的控制，從而整體提升石川河水環(huán)境。首先將富平縣城南污水處理廠的提升改造納入到山水林田湖項(xiàng)目中，通過(guò)對(duì)其提升改造，提高污水處理能力；其次在“田”中做文章，沿河兩岸以現(xiàn)代農(nóng)業(yè)理念種植高標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)果林等，改變種植結(jié)構(gòu)，減少農(nóng)業(yè)面源污染量；另外，還加大對(duì)沿河兩岸農(nóng)村點(diǎn)源污染的控制，通過(guò)農(nóng)村污水管網(wǎng)建設(shè)、旱廁改造、垃圾收集等措施，減少生活污水的入河量，改善石川河整體水環(huán)境。

3.3河道水資源利用

石川河受上游桃曲坡水庫(kù)蓄水的影響，長(zhǎng)期斷流。本工程在修復(fù)水生態(tài)、改善水環(huán)境的同時(shí)，并提出對(duì)河道水資源利用的方案。

（1）加大對(duì)雨洪資源的利用。石川河只有在洪水期，桃曲坡水庫(kù)會(huì)開(kāi)閘放水，導(dǎo)致石川河洪水泛濫，而在平常河道內(nèi)基本處于斷流的狀態(tài)。所以本工程通過(guò)修筑滯留塘及溢流堰工程加大對(duì)河道雨洪資源的利用，使河道能盡可能的多存水。

（2）桃曲坡水庫(kù)在灌溉季節(jié)往往會(huì)通過(guò)退水渠將多余水量退至本工程西北方向的街子水庫(kù)，而此水庫(kù)由于滲漏問(wèn)題不能解決，造成退水通過(guò)下滲或蒸發(fā)損失完全。本工程通過(guò)對(duì)街子水庫(kù)的防滲改造處理，將該部分退水存蓄起來(lái)，再通過(guò)渠道連接下泄至富平縣石川河及其支流用水，增加了水資源的利用率。

（3）水庫(kù)長(zhǎng)期缺乏對(duì)石川河下放生態(tài)基流，是造成石川河斷流的主要原因，也對(duì)石川河及由其組成的山水林田湖生態(tài)系統(tǒng)生命健康有著很大的影響。本工程建設(shè)中，也通過(guò)管理手段與水庫(kù)管理部門(mén)協(xié)商，最終確定保持0.5m3/s的生態(tài)基流下泄。這將促進(jìn)石川河逐步走出斷流歷史，恢復(fù)生態(tài)功能。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本文以陜西省富平縣石川河全段工程項(xiàng)目為例，通過(guò)樹(shù)立系統(tǒng)的整體性、均衡性的修復(fù)思想及修復(fù)路徑，在對(duì)山水林田湖各生態(tài)系統(tǒng)因素中，以對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)影響最突出的“水”的因素進(jìn)行重點(diǎn)治理，最終使整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境達(dá)到平衡發(fā)展。但系統(tǒng)的修復(fù)并不是一朝一夕的工作，只有通過(guò)長(zhǎng)期有效的管理再加上工程實(shí)踐，才能使各個(gè)系統(tǒng)之間形成良好的循環(huán)，使人與自然達(dá)到友好共生，為地方經(jīng)濟(jì)的快速的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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