馬忠龍
摘要:生態(tài)護(hù)坡是與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)、與現(xiàn)代文明發(fā)展相適應(yīng)的開(kāi)放性生態(tài)系統(tǒng)。近些年來(lái),傳統(tǒng)河道治理方式帶來(lái)的弊端已逐漸凸顯,河道建設(shè)面臨的生態(tài)問(wèn)題日益突出,加強(qiáng)河道生態(tài)建設(shè)已刻不容緩。生態(tài)河道是現(xiàn)代河道綜合治理一種不可缺少的治理方案。從生態(tài)護(hù)坡相較于傳統(tǒng)護(hù)坡的優(yōu)勢(shì),總結(jié)了其在河道治理中的應(yīng)用模式,并分析了其發(fā)展趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞:生態(tài)護(hù)坡;技術(shù);優(yōu)勢(shì);河道治理
引言
目前,由于我國(guó)河道護(hù)坡主要是硬質(zhì)護(hù)坡,硬質(zhì)護(hù)坡采用混凝土或者漿砌石材料,改變了原來(lái)水土之間的物理循環(huán)路徑,硬質(zhì)護(hù)坡河道自凈能力差,管護(hù)不力容易造成黑臭水體,破壞水環(huán)境。隨著傳統(tǒng)河道護(hù)坡帶來(lái)的生態(tài)弊端逐漸凸顯,環(huán)保發(fā)展的理念以及人民對(duì)美好生活的需求迫使水利設(shè)計(jì)者需要探索新的治理路徑,打造生態(tài)和諧的水生環(huán)境。目前河道整治措施大部分采用混凝土及漿砌石擋墻型式的硬質(zhì)護(hù)坡,不僅自重大,抗拉強(qiáng)度不高、早期強(qiáng)度低,而且硬質(zhì)護(hù)坡不符合生態(tài)發(fā)展的理念,體積大、熱量大,不夠美觀,達(dá)不到“水清、岸綠、流暢、景美”的河道生態(tài)化治理目標(biāo)。
1生態(tài)護(hù)坡較傳統(tǒng)護(hù)坡的優(yōu)勢(shì)
1.1改善水質(zhì),提升水體自凈能力
本身較為光潔、硬度比較高的傳統(tǒng)護(hù)坡工程并未配備植物屏障,易使垃圾和徑流污染物進(jìn)入到水體中,加快水體惡化速度。生態(tài)護(hù)坡能夠有效滯納雜質(zhì)和垃圾,并適當(dāng)過(guò)濾污染物,對(duì)水體具有保護(hù)作用。此外,生態(tài)護(hù)坡應(yīng)用的多為環(huán)保材料,透水性及透氣性較好,有利于水體、土壤及生物之間的能量和物質(zhì)循環(huán),從而提升水體自凈能力。
1.2保護(hù)河道生態(tài)系統(tǒng)的多樣性
砂礫和混凝土修葺的護(hù)坡會(huì)加速水體流動(dòng),使水流沖刷作用明顯加大,部分微小生物會(huì)被直接沖進(jìn)下游,導(dǎo)致生物種類減少,直接影響周邊生態(tài)環(huán)境的持續(xù)發(fā)展。一般來(lái)說(shuō),河道襯砌完畢之后,沿河生物類型會(huì)縮減至原來(lái)的33%左右,水生生物類型會(huì)縮減至原來(lái)的50%左右。生態(tài)護(hù)坡透水性能好,有助于維護(hù)各類生物的生存環(huán)境[1]。
1.3有助于恢復(fù)河岸綠色景觀
生態(tài)護(hù)坡應(yīng)用了環(huán)保材料及節(jié)能技術(shù),是對(duì)傳統(tǒng)護(hù)坡的改進(jìn),融入了特色文化景觀等內(nèi)容,有利于實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共處,不僅能夠滿足防洪排澇需求,還能實(shí)現(xiàn)和周邊環(huán)境的物質(zhì)交換,構(gòu)成開(kāi)放、平衡的生態(tài)系統(tǒng)。
2我國(guó)河道護(hù)坡技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀
(1)硬質(zhì)護(hù)坡能夠破壞植物的生存環(huán)境。河道是整個(gè)水生生物和陸生生物賴以生存的基本環(huán)境,而此刻由于河道生態(tài)環(huán)境的破壞,使得大量的水生生物和陸生生物瀕臨滅絕的邊緣。同時(shí),硬質(zhì)護(hù)坡結(jié)構(gòu)使得水源失去了下滲的途徑,導(dǎo)致河道失去了自然過(guò)濾的途徑,逐漸地趨于渾濁。(2)硬質(zhì)護(hù)坡能夠影響人們的居住環(huán)境。硬質(zhì)護(hù)坡本質(zhì)上是使用混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行護(hù)坡的建造,均會(huì)將一些添加劑添加到混凝土的黏土中,例如常用的抗凍劑和膨脹劑,上述添加劑都會(huì)在水中發(fā)生化學(xué)反應(yīng),污染河道水質(zhì)質(zhì)量。硬質(zhì)護(hù)坡的最大特征是唯有了植物作為天然的屏障,當(dāng)雨水較多的季節(jié)時(shí),就會(huì)將道路上的有害物質(zhì)和一些重金屬?zèng)_入河道中,進(jìn)而污染河道水質(zhì),造成河道水質(zhì)的進(jìn)一步污染[2]。
3生態(tài)河道建設(shè)中生態(tài)護(hù)坡技術(shù)的應(yīng)用策略
3.1生態(tài)護(hù)坡建設(shè)結(jié)構(gòu)的選擇
生態(tài)護(hù)坡時(shí)通過(guò)結(jié)合土木工程和植物系統(tǒng)構(gòu)造一個(gè)再生的自然防護(hù)系統(tǒng),植物在土壤的上表面,能夠顯著地緩解水土流失,并且極大地增加河道體系的抗沖擊能力。生態(tài)河道護(hù)坡和傳統(tǒng)的硬質(zhì)護(hù)坡相比,具有諸多技術(shù)優(yōu)點(diǎn),首要就是生態(tài)河道護(hù)坡的投資成本遠(yuǎn)低于硬質(zhì)河道護(hù)坡的建設(shè)成本,實(shí)踐工程已經(jīng)表明生態(tài)河道護(hù)坡具有建設(shè)周期短、生態(tài)效果好、美感和藝術(shù)性強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。通過(guò)實(shí)踐工程試驗(yàn)的分析,可以得出如下結(jié)論:生態(tài)河道護(hù)坡沒(méi)有使用生硬的混凝土、砂漿等原材料,實(shí)現(xiàn)了綠色、環(huán)保等建設(shè)目標(biāo);生態(tài)河道護(hù)坡還能夠利用四季不同的植物顏色和外形,能夠顯著地改善生態(tài)河道內(nèi)的自然環(huán)境,有利于水生植物和陸生植物的生長(zhǎng);生態(tài)河道護(hù)坡還可以顯著地減少石塊和樹(shù)木的大量使用,節(jié)省了生態(tài)建設(shè)的投資成本,能夠取得良好的經(jīng)濟(jì)效益;生態(tài)河道護(hù)坡實(shí)現(xiàn)了人和自然和
諧發(fā)展的需要,取得了良好的環(huán)保效應(yīng)。此外,生態(tài)河道護(hù)坡在后續(xù)的維護(hù)方面同樣具有明顯的優(yōu)勢(shì),硬質(zhì)護(hù)坡在混凝土結(jié)構(gòu)受到破壞時(shí)就需要認(rèn)為地進(jìn)行維護(hù),但是生態(tài)河道護(hù)坡僅需要在工程的前期對(duì)綠色植物進(jìn)行維護(hù),在綠色植物真正地生長(zhǎng)起來(lái)后就能夠依靠自身的自然生命力進(jìn)行更新,不要人為地進(jìn)行干預(yù)[3]。
3.2生態(tài)護(hù)坡綠色植物的選擇
在進(jìn)行生態(tài)河道護(hù)坡建設(shè)時(shí),應(yīng)該對(duì)周邊的植物狀況進(jìn)行系統(tǒng)性的研究,然后根據(jù)研究結(jié)果,選擇合適的綠色植物進(jìn)行河道的生態(tài)建設(shè),尤其是要做到綠色植物要和周邊的生態(tài)環(huán)境相適應(yīng),增加周邊生態(tài)環(huán)境的美感,綜合考慮周邊環(huán)境的生態(tài)效果和區(qū)域特性,對(duì)于生態(tài)護(hù)坡綠色植物提出了如下的選擇標(biāo)準(zhǔn):綠色植物能夠適應(yīng)周邊氣候和環(huán)境的需要;綠色植物能夠適應(yīng)不同特性的土壤環(huán)境;綠色植物盡可能地選擇河道周邊的物種;綠色植物應(yīng)該具有良好的抗病蟲(chóng)害特性,并且不應(yīng)對(duì)周邊環(huán)境造成危害和污染;綠色植物的生存壽命應(yīng)該盡可能地長(zhǎng),外表符合生態(tài)河道美觀的實(shí)際需要;綠色植物的日常維護(hù)應(yīng)該易于管理,并且在市場(chǎng)上容易購(gòu)買,具有物美價(jià)廉的特征。
3.3綠化種植設(shè)計(jì)
生態(tài)植物措施應(yīng)根據(jù)防沖要求和不影響安全行洪的原則確定,可參 考本區(qū)域或鄰近區(qū)域內(nèi)已建工程的實(shí)施效果,進(jìn)行類比分析確定。同時(shí)綜合考慮工程區(qū)的氣候特征、物種特性、民風(fēng)民俗,維護(hù)成本等因素,細(xì)致調(diào)查項(xiàng)目區(qū)的植物資源后,選取適宜的當(dāng)?shù)匚锓N,不宜引用外來(lái)物種。河堤迎水側(cè)應(yīng)種植根系發(fā)達(dá)、莖干低矮、材質(zhì)柔韌的喬灌木。背河側(cè)可根據(jù)護(hù)堤地范圍、土壤、氣候條件、木材材質(zhì)、種植效益等因素合理選定。城區(qū)河段應(yīng)綜合考慮岸坡穩(wěn)定、城市河岸景觀提升要求、植物造景效果等因素,合理選用植物物種。對(duì)于確需采用重力式擋墻的河段,可采用浮水植物、藤本植物進(jìn)行植物造景。
4生態(tài)護(hù)坡發(fā)展趨勢(shì)
生態(tài)護(hù)坡在維護(hù)邊坡穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,可有效解決坡面沖刷及環(huán)境污染方面的問(wèn)題,具有美化生態(tài)環(huán)境的效果。但就目前情況來(lái)看,生態(tài)護(hù)坡的建設(shè)也存在一些缺陷,如植物根系的過(guò)度延伸可能會(huì)導(dǎo)致土壤破裂,破壞土壤穩(wěn)定性。因此,河道治理過(guò)程中須把生態(tài)護(hù)坡方案和工程措施結(jié)合起來(lái)。首先,在強(qiáng)調(diào)邊坡穩(wěn)定性及固土功能的基礎(chǔ)上,綜合運(yùn)用藤科植物及花卉,充分發(fā)揮其生態(tài)環(huán)境效益及景觀功能。其次,探索適合生態(tài)護(hù)坡建設(shè)的植物,尤其是一些鄉(xiāng)土品種,通過(guò)品種改良提高其適應(yīng)性。再次,加強(qiáng)相關(guān)理論知識(shí)的研究。生態(tài)護(hù)坡雖應(yīng)用廣泛,但目前還沒(méi)能形成一套較為完善且統(tǒng)一的護(hù)坡工程主流建設(shè)體系,應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況完善相關(guān)評(píng)價(jià)體系及方案[4]。
結(jié)束語(yǔ):生態(tài)護(hù)坡技術(shù)為河道治理領(lǐng)域一個(gè)長(zhǎng)期研究的熱點(diǎn)問(wèn)題,應(yīng)綜合考慮生物和工程措施,增強(qiáng)河流的自然景觀效果,最終打造出水環(huán)境改善、自然景觀和諧的生態(tài)型河流。通過(guò)對(duì)比分析傳統(tǒng)護(hù)坡與生態(tài)護(hù)坡技術(shù),合理設(shè)計(jì)了植被護(hù)坡和生態(tài)砌塊擋墻護(hù)坡方案,從岸坡穩(wěn)定性、生態(tài)協(xié)調(diào)性和成本造價(jià)等方面分析了設(shè)計(jì)方案的優(yōu)勢(shì)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),生態(tài)護(hù)坡的成本較低、穩(wěn)定性好且人文景觀性強(qiáng),可為其他河道生態(tài)治理提供參考。參考文獻(xiàn):
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