淺談河流生態修復技術

朱瑩瑩 胡 嘯 史夏夏 蘇 翌 康 哲 代俊

（城市建設研究院，北京 100120）

1 概述

河流是人類賴以生存的水環境，是人類社會生存和發展的起源地。河流系統是自然界最重要的生態系統之一。目前由于人類活動排放的各種污染物進入河流，使河流水質和河流底泥的物理、化學性質或生物組成發生變化，從而降低了河流的使用價值，使河流失去了原有的意義。為了恢復河流的使用價值，人們應當對水體中的污染物進行處理，從而使水體得到凈化，使人類對河流環境的干擾降到最小，與自然共生存，為生物棲息和繁殖創造良好的生態環境，造福于子孫后代。近年來，對河流生態修復的研究不斷深化，河流水生態修復有多種方法，這些方法通過強化自然界自身的凈化能力和物質循環規律去治理受損河流，是實現人與自然和諧相處的治理途徑。

2 河流生態修復概述

隨著人們對傳統水利工程給河流生態系統帶來脅迫的反思,人們開始認識到恢復河流生態活力的必要性和重要性,于是出現了河流生態修復的概念和相應的工程技術。河流生態修復的概念最早是在德國提出的，它強調水利工程在具有防洪、供水、水土保持等基本功能的同時，還應該達到接近自然的目的，特別強調河溪治理工程中的自然美學成分。

生態修復措施主要利用培育的植物或培養、接種的微生物的生命活動，對河流水體中的污染物進行轉移、轉化及降解作用，從而使水體得到凈化，具有可持續性好、保持力強、工程造價低、耗能少等優點。

3 河流生態修復技術

河流生態修復的主要技術方法包括緩沖區恢復、植被恢復、河道補水、生物——生態修復、生境修復等技術。

3.1 緩沖區修復

緩沖區是河流與陸地的交界區域，如河邊濕地、河谷或洪泛平原，具有水域與陸地雙重屬性。緩沖區是河流生態系統與陸地生態系統進行物質、能量、信息交換的一個重要過渡帶，成為兩者相互作用的重要紐帶和橋梁。它受到地表水以及地下水的影響，是一種生態交錯帶，具有明顯的邊緣效應。

3.2 植被恢復

植被恢復是最普遍的河流修復方法。植被可以通過影響河流的流動、河岸抗沖刷強度、泥沙沉積、河床穩定性和河道形態而對河流產生很大影響。同時，合理分布的植被還有助于減輕洪水災害、凈化水體、截留來自農田的氮和磷以達到保護水質的目的，并可提供景觀休閑場所和多種生態服務功能。

3.3 生物強化人工河道、生態溝渠及生態護岸

生物強化人工河道是指結合水系疏通工程和結構現狀，構建的以生物處理為主體的人工河道，水質凈化設施主體設于河道內或河流一側，形成多級串聯式的生物凈化系統，從而改善水環境條件。自然河道生態塘則是以太陽能為初始能源，在塘中種植水生植物，進行水產和水禽養殖，形成人工生態系統。通過多條食物鏈的物質遷移、轉化和能量的逐級傳遞、轉化，可凈化河水中的有機污染物。

生態溝渠是指根據水生植物的耐污能力及生理特征，充分利用現有溝渠條件，在不同渠段選擇利用礫間接觸氧化、強化生物接觸氧化等措施，逐級凈化水質，在達到分級凈化水質功能的同時，將凈化設施與地表景觀融為一體，美化河流景觀。

生態護岸是利用石頭、木材、多孔環保混凝土和自然材質制成的柔性結構等構建，對河岸進行加固，防止河道淤積、侵蝕和下切，同時多孔護岸材料，為植物的生長提供了有利條件，為野生動物提供棲息地，保障自然環境和人居環境的和諧統一。透水的護岸也保證了地表徑流與地下水之間的物質、能量的交換。

3.4 生態修復耦合技術

生態修復耦合系統是綜合人工濕地、微生物及水生動物協同凈化等原理設計的生態修復系統，可去除河流水體中的營養鹽和有機物，從而達到修復河流水環境的目的。其在利用濕地植物的同時，構建新的水生植物系統；在美化景觀的同時，合理配置生態系統營養級結構；利用多種微生物凈化水體的同時，構建具有完整營養級結構的水生動植物生態系統；并利用動植物、微生物的協同作用改善河流水質。

4 河流生態修復技術發展的展望

隨著對河流的認識加深，人們已認識到河流生態修復的重要性，河流生態修復技術不斷得到改進。生態河流與利用傳統水利工程方法治理的河流不同，它是一個完整的生態系統，因此，在不斷探索河流生態修復技術的同時，還應加強對修復后生態河流的維護和管理，從而實現河流生態系統長期的健康和穩定。

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