中圖分類號：Q14;S157文獻標識碼：ADOI：10.3969/j.issn.1000-0941.2025.06.005 引用格式：，，，等.消落帶生態(tài)修復及侵蝕防護研究現(xiàn)狀[J].中國水土保持，2025（6）：13-17，21.

濕地發(fā)育于水陸環(huán)境過渡地帶，是土壤與生物相互作用形成的地理綜合體，其復雜的物質(zhì)組成與生態(tài)過程使其在維護生物多樣性、調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、防治水土流失及調(diào)控生物地球化學循環(huán)等方面起到不可替代的獨特作用，是重要的生態(tài)系統(tǒng)[1-2]。濕地所處的水陸交匯獨特生境，也決定了其特殊的物理、化學和生物過程對區(qū)域或全球氣候的響應十分敏感，具有較強的敏感性、脆弱性和不確定性[3-4] 。

1 消落帶內(nèi)涵

消落帶也可稱之為“消漲帶”“漲落區(qū)”“消落區(qū)”等，屬濕地范疇，處于水陸交錯地帶，為河流、湖泊、水庫區(qū)域所特有，是季節(jié)性水位變化導致的水邊土地周期性出露所形成的帶狀區(qū)域[5-6]。消落帶作為水域與陸地環(huán)境系統(tǒng)的過渡地帶，具有獨特的生態(tài)價值和環(huán)境意義。不同于一般的濕地生態(tài)系統(tǒng)，消落帶周邊常住人口相對密集，人類活動與消落帶生態(tài)系統(tǒng)相互作用較為頻繁，且水位的漲落致使消落帶生態(tài)呈現(xiàn)出季節(jié)性變化特征，特殊的水文、土壤和生態(tài)環(huán)境特征，使其成為水土流失和生態(tài)退化的高風險區(qū)[3.7]。相較于人工消落帶水位受人為調(diào)節(jié)，自然消落帶呈季節(jié)性水位波動變化，環(huán)境結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定，但其土壤、植被等環(huán)境因子復雜多變，生態(tài)環(huán)境脆弱，易發(fā)生土壤侵蝕。

2 消落帶研究現(xiàn)狀

2.1 消落帶分類

根據(jù)不同的研究目的和方法，消落帶的歸類劃分有所不同，存在較大差異，目前尚未形成統(tǒng)一且完整的分類體系?，F(xiàn)有研究一般以其形成原因、地質(zhì)地貌特征、水淹時長、人類活動強度等影響因素進行分類，具體分類見表 1^[6，8-10] 。目前分類方式均較為片面，無法完整體現(xiàn)出消落帶功能特征，在不同空間、不同尺度下差異較大，應結(jié)合消落帶所處生境、成因、時間動態(tài)等影響因素綜合分析、科學歸類。

2.2 消落帶功能

作為水域與陸地環(huán)境系統(tǒng)的過渡地帶，消落帶在維持生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)平衡方面起重要作用。結(jié)合前人研究，可概括出消落帶主要功能包括生態(tài)功能、經(jīng)濟功能、社會功能及防災減災功能。

1）生態(tài)功能。消落帶作為水陸兩大生態(tài)系統(tǒng)交匯地帶，具有涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)徑流、攔蓄泥沙、固截污染物、減弱水力風力侵蝕、減少水土流失等生態(tài)功能，對水陸生態(tài)系統(tǒng)起到過濾和屏障作用[1I-13]，同時也為周邊的動植物和微生物提供了必要的物質(zhì)基礎、能量來源和生存環(huán)境，有助于維護生物多樣性[14]。另外，消落帶還參與調(diào)節(jié)水陸生態(tài)系統(tǒng)的生物地球化學循環(huán)，保持生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力和動態(tài)平衡，具有很高的生態(tài)價值。

2）經(jīng)濟功能。消落帶為種植業(yè)發(fā)展提供了豐富的水土資源，其獨特的季節(jié)性水位波動環(huán)境也為水產(chǎn)和養(yǎng)殖業(yè)的開發(fā)利用提供了適宜場所，具有一定的經(jīng)濟價值[15-16] 。

3）社會功能。消落帶具有一定的觀賞價值，在調(diào)節(jié)氣候、美化環(huán)境等方面體現(xiàn)出重要的社會功能[17]同時也為科學研究和教學工作的開展提供了豐富資源。

4）防災減災功能。當洪水暴發(fā)時，伴隨水位升高，消落帶可擴寬洪水的行水斷面，提供緩沖區(qū)域，進而提升防洪泄洪能力[18]，且消落帶具有一定的臨時蓄水能力，在減弱洪水破壞的同時，輔助防洪，利于行洪，進而減輕洪澇災害程度[9]

2.3消落帶土壤侵蝕類型

反復周期性的淹沒和露出，以及水位漲落形成的沖刷和淤積，使消落帶的地形、土壤和水分狀況發(fā)生一系列的變化。在長期水淹的影響下，土體遭受侵蝕、剝離和沖刷等多種力的作用，易產(chǎn)生流失，并在下游沉積，形成淤積層[20-21]。這種周期性的水文過程對消落帶土壤的物理、化學和生物特性產(chǎn)生顯著影響，進而影響該區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能。

2.3.1 水力侵蝕

水力侵蝕主要形式為波浪侵蝕和降雨侵蝕[21]波浪侵蝕主要體現(xiàn)為浪蝕作用、波浪及岸邊流的搬運作用，其造成的單次破壞規(guī)模較小，但作用的時空分布廣，貫穿消落帶整個水位波動周期，在不同水位高程的水陸交界面廣泛分布[22]。消落帶土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差，土壤抗蝕能力較弱，在降雨和坡面水流的作用下，極易發(fā)生土壤侵蝕，在消落帶形成大小不等的沖溝[23-24] O

2.3.2 重力侵蝕

重力侵蝕主要形式為崩塌。消落帶土體在長時間水淹下，含水量趨于飽和，抗剪強度降低，進而導致土體發(fā)生軟化、泥化、崩解，甚至滑坡[25]。在水流不斷沖擊下，下部土體逐漸被淘蝕，使上部巖土體失去支撐，從而引發(fā)拉伸斷裂式的巖體崩落或滑移式的土體坍塌[26-27]。按照消落帶土質(zhì)庫岸發(fā)生塌岸的形變和破壞特征，可將崩塌分為坍塌后退型、沖刷浪坎型和塌陷型三種類型[28-30] 。

2.3.3 風力侵蝕

消落帶土壤經(jīng)長期干濕交替循環(huán)，表層物質(zhì)結(jié)構(gòu)組成極其松散。當水位下降、土壤出露時易被風蝕，且消落帶生態(tài)環(huán)境脆弱，具備風蝕沙化發(fā)生的自然條件。當水分條件發(fā)生改變時，植被易進行逆向演替，進而提供充分的沙源，導致沙塵侵襲加劇[31] 。

2.3.4 凍融侵蝕

凍融侵蝕一般發(fā)生在我國北方寒溫帶地區(qū)的消落帶，常發(fā)生在春季和冬季。季節(jié)性和晝夜溫差使消落帶土壤出現(xiàn)反復凍結(jié)一融化的現(xiàn)象，而融化的冰雪形成的徑流也會隨氣溫而變化，并最終引發(fā)凍融侵蝕[32]。凍融循環(huán)過程對消落帶土壤密度、孔隙比、團聚體和水分產(chǎn)生影響，使土體發(fā)生機械變化，破壞土壤內(nèi)部結(jié)構(gòu)，降低其抗剪強度，最終形成侵蝕[3] 。

2.4影響因素

2.4.1 氣候

氣候條件對消落帶土壤侵蝕的形成有重要影響。當消落帶土壤處于淹沒一出露循環(huán)時，伴隨高溫和強降水，土壤含水率長期處于快速變化中，會改變土體結(jié)構(gòu)和內(nèi)部理化性質(zhì)[34]。土壤賦存營養(yǎng)物質(zhì)能力下降，植被生長發(fā)育受到破壞，生態(tài)功能大幅度下降，更易發(fā)生侵蝕。處于低溫狀態(tài)下的消落帶土壤亦會發(fā)生凍融侵蝕，且降雨也為消落帶土壤發(fā)生水力侵蝕和重力侵蝕提供了動力來源，

2.4.2 水位

水位波動是導致消落帶發(fā)生侵蝕的重要原因之一。在水位上漲時期，消落帶土壤長期淹沒在水體中，土壤有機質(zhì)含量較低，不利于保持土體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，土體抗剪強度顯著降低，進而出現(xiàn)軟化、泥化現(xiàn)象，在水流不斷沖擊作用下，土壤表層被剝蝕；隨著水位下降，消落帶土壤露出[35]，此時土壤表層結(jié)構(gòu)較脆弱，在受到外界因素影響時，土壤極易發(fā)生侵蝕現(xiàn)象，導致表層土壤喪失、深層土壤上移，進而導致土壤結(jié)構(gòu)發(fā)生改變[23] 。

2.4.3 植被

消落帶是水位反復周期變化的干濕交替區(qū)，消落帶植被長期受水淹脅迫，其多樣性和豐富度較差，群落結(jié)構(gòu)趨于簡單，優(yōu)勢種多為一年生草本[36-38]。相較于多年生植被，一年生植被保土、固土能力較弱，地表徑流的增加會加重侵蝕的發(fā)生[39] O

2.4.4土壤

消落帶土壤是消落帶生態(tài)服務功能得以有效發(fā)揮的基礎和前提，土壤性質(zhì)的改變直接影響消落帶生態(tài)服務功能的正常發(fā)揮[40]。土壤因素對侵蝕影響較大，也是侵蝕的對象，其性狀直接影響水土流失的強弱[41]。消落帶土壤普遍存在持水性差、養(yǎng)分流失嚴重等問題，在土壤出露期間地表植物因無法獲得充足的水分和養(yǎng)分供應而生長受限，出現(xiàn)植被稀疏和植株低矮等退化現(xiàn)象[42-43]。季節(jié)性的水位波動造成的干濕交替環(huán)境會影響土壤結(jié)構(gòu)、溫度、 pH 值、氧化還原電位、重金屬、養(yǎng)分等條件，淹水極易導致消落帶土壤養(yǎng)分流失，進而影響土壤的物質(zhì)組成，破壞土體的穩(wěn)定性，各因素耦合會加劇侵蝕的發(fā)生與形成[44-46]。另外，處于長期淹水條件下土壤中過量的氮、磷容易導致水體的富營養(yǎng)化，影響水體的生態(tài)環(huán)境[47-48] 。

2.4.5 微生物

長期的水淹使土壤含水率處于飽和狀態(tài)，創(chuàng)造出良好的厭氧條件，為微生物的生長發(fā)育提供了場所。土壤微生物會直接或間接影響土壤的結(jié)構(gòu)組成和物質(zhì)基礎，進而影響土壤的理化性質(zhì)，調(diào)節(jié)土壤質(zhì)量[49]在土壤生態(tài)系統(tǒng)中，微生物發(fā)揮著關(guān)鍵作用，它們參與土壤有機物的分解、腐殖質(zhì)的生成，以及養(yǎng)分的轉(zhuǎn)換和循環(huán)，從而直接影響植物對養(yǎng)分的吸收和利用效率。在不同水分條件下，土壤溫度、氧化還原電位和通氣狀況的變化會顯著影響土壤微生物的群落結(jié)構(gòu)和功能，調(diào)控土壤養(yǎng)分的生物有效性，進而影響土壤養(yǎng)分的含量和分布。有研究表明，土壤微生物多樣性及其功能對土壤養(yǎng)分的動態(tài)平衡至關(guān)重要，是維持生態(tài)系統(tǒng)健康和生產(chǎn)力的重要因素[14] 。

2.4.6 人為擾動

河流和水庫消落帶常受往來船只的影響，會造成涌浪不斷沖擊和淘蝕著兩側(cè)消落帶土體，加劇侵蝕的發(fā)生[34]。此外，消落帶及其侵蝕過程中所產(chǎn)生的泥沙淤積具有一定的利用價值，在開發(fā)消落帶資源的過程中，應以保護為核心原則，優(yōu)先采取保留和保護措施。但是，人類不合理的開墾和利用會導致消落帶水土環(huán)境破壞、土壤養(yǎng)分流失、水質(zhì)污染等，因此應加強規(guī)范管理，減少和控制周邊人類活動對消落帶可能產(chǎn)生的不利影響，以確保該區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)健康和可持續(xù)性[21]

3消落帶生態(tài)修復及侵蝕防護

土壤生境的保護、永久性植被的構(gòu)建或經(jīng)濟植物的收獲利用均會對消落帶生態(tài)修復起關(guān)鍵作用。在保障現(xiàn)有資源合理利用的同時，對消落帶生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能進行恢復和完善，可更好地發(fā)揮其生態(tài)服務功能及調(diào)控作用，促進經(jīng)濟、社會、生態(tài)環(huán)境協(xié)同發(fā)展，實現(xiàn)資源保護與利用的良性循環(huán)。

3.1 消落帶土壤錨固

相較于其他地區(qū)，消落帶長期受水淹脅迫，土壤長期受干濕交替過程和環(huán)境的影響，侵蝕劇烈[50]。為有效固定土體，以往傳統(tǒng)手段采用鋼筋混凝土進行錨固，但其成本較高、景觀效果差，且不利于植被的生長發(fā)育[51]。目前對消落帶土壤采取的錨固措施為：對消落帶硬質(zhì)區(qū)，采取植被輔助措施，利用植物發(fā)達根系的力學效應及水文效應對深根區(qū)土壤錨固、對淺根區(qū)土壤加筋加固，以達到削弱濺蝕、控制徑流的目的[52-53]。如在消落帶硬質(zhì)區(qū)采取植物籬措施，既可攔蓄泥沙和徑流，錨固土體，又可增加景觀觀賞性。對尚未布設措施的區(qū)域，采取半混凝土柔性工程或“土質(zhì) + 植物”工程進行土體改造，即通過微地形改造，構(gòu)建陡坡固土擋護、坡面植生護坡等防護措施，不僅能有效保護植物生長所需的土壤基質(zhì)，而且有助于提升整個區(qū)域的生態(tài)功能和美觀度

3.2 消落帶植被配置與恢復

消落帶特有的水淹環(huán)境導致其植被長期受水淹脅迫，目前消落帶優(yōu)勢種多為一年生草本，其水土保持能力有限，因此篩選出新的適生植物至關(guān)重要。已有研究表明，部分植物在歷經(jīng)多個淹水周期后，其優(yōu)勢地位會逐漸下降。在進行消落帶植被配置與恢復工作時，應遵循“自然為主、人工為輔、因地制宜、系統(tǒng)設計”的原則，目標是提升生境質(zhì)量和植被的長期穩(wěn)定性，以實現(xiàn)生態(tài)與經(jīng)濟的雙重效益。在挑選植物種類時，應綜合考慮消落帶的氣候、降雨模式、淹沒與出露規(guī)律、立地條件及其生態(tài)服務功能，優(yōu)先選擇具有水陸兩棲適應性、根系發(fā)達、截污能力強、生物量可回收且景觀效果佳的鄉(xiāng)土植物[34，54]；應考慮消落帶不同高程區(qū)域的淹水時長、出露時令和淹水強度的差異，因地制宜配置植物種，在提升物種多樣性的同時，提高植被對異質(zhì)生境的耐受性，以應對水淹脅迫[55-56] ：同時，可配置一些經(jīng)濟植物種，在提升生態(tài)功能的同時，增加消落帶的經(jīng)濟價值。植物種配置后，需對植物群落動態(tài)演變進行持續(xù)觀察和分析，通過長期的生物學特性監(jiān)測，對植物種類進行科學評估[57]。在消落帶植被恢復期，對土壤基質(zhì)的保護同樣不容忽視，可采取魚鱗坑、排水溝、植物籬等調(diào)水保土措施來維持土壤的穩(wěn)定性、水分和肥力，以利于植被的生長，進而穩(wěn)固岸坡，提升保持水土能力及土地生產(chǎn)力[16]

3.3水體環(huán)境凈化措施

消落帶是保障水體健康的最后一道屏障，但其所賦存的有機物質(zhì)可能會污染水體，可利用植被抗水體流動、抗沖刷、沉積泥沙、穩(wěn)定底部、凈化水體的特性，截留水體中的有機物質(zhì)，達到保護水質(zhì)、改善水體的目的[58-60]，同時還可通過豐富水生植物的種類，提高生物多樣性，提升消落帶生態(tài)服務功能及景觀效果[61]。為強化消落帶生態(tài)功能，可采取構(gòu)建多層級生態(tài)防護體系實現(xiàn)污染物攔截與生態(tài)修復：首先在兩側(cè)邊坡布設生態(tài)袋結(jié)構(gòu)，通過生態(tài)袋內(nèi)部填充的基質(zhì)材料的物理吸附和化學固定作用截留污染物，同時袋體表面種植根系發(fā)達的植物，這樣既能增強基質(zhì)穩(wěn)定性，又能通過植物吸收和根際微生物降解作用提高污染物去除效率，形成立體式防護屏障。在此基礎上，可延伸構(gòu)建生態(tài)浮島和人工濕地，利用水生植物群落的水流阻滯效應降低水體動能，促進懸浮物沉降，通過植物吸收、基質(zhì)吸附和微生物分解三重作用凈化水體，創(chuàng)造多樣化生境，形成季節(jié)性植被景觀序列，實現(xiàn)水質(zhì)保障與景觀優(yōu)化的協(xié)同增效[62] 。

4展望與討論

消落帶具有多維結(jié)構(gòu)特征，筆者僅從水土環(huán)境、植被角度進行探討，存在一定局限性，可建立相關(guān)模型，模擬消落帶各影響因素在不同條件下對侵蝕發(fā)生的響應，并進行定量分析;消落帶受周期性水位波動影響，不同水位高程土壤會因水淹時長、水淹深度、干濕交替頻率等不同而導致消落帶土壤結(jié)構(gòu)和性質(zhì)存在差異，因此消落帶土壤結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與水位高程之間的關(guān)系仍需進一步探索;針對不同地區(qū)的消落帶需采取因地制宜的治理模式和技術(shù)，現(xiàn)有技術(shù)一般采用工程措施，雖穩(wěn)定但造價高，所造成的生態(tài)負擔大，而采用“工程 + 生物”措施，雖造價低，但仍存在依賴土壤基質(zhì)環(huán)境且對植物有較高要求的問題，因此新型治理模式和防護技術(shù)有待進一步探索;消落帶綜合治理策略與長效監(jiān)測評估體系的建立方面仍存在諸多挑戰(zhàn)，亟待進一步開展研究探討與實踐驗證。

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（責任編輯 張緒蘭）