馬國慶,陳 瑤
(山東省調水工程技術研究中心有限公司,山東 濟南 250014)
南水北調工程在建設過程中的渠道開挖、筑堤、棄土堆置等活動,將占壓破壞渠道非過水斷面的植被、擾動其表層土壤結構、改變其現狀地形,在重力作用和降雨情況下,如果岸坡沒有天然植物作為保護,極易引發水土流失,而且也會使岸邊的垃圾、污水輕易入渠,造成污染,對水質和水環境產生不利的影響。因此,渠道內坡的防護不僅要考慮結構穩定性,還應考慮渠道沿線的生態健康性,對沿線渠道非過水斷面內坡進行生態修復亦是南水北調工程建設的重要內容。
南水北調工程沿線新建、改擴建的輸水渠道長,并且途徑地區的地形地質條件有較大差異,在工程施工期和運行初期對渠道沿線生態環境影響很大,同時,沿線環境也會影響調水效率和調水質量。因此渠道沿線內坡的生態修復應遵循自然發展規律,在滿足渠道岸坡穩定和渠道輸水要求的前提下,采用一定的修復措施,使渠道沿線受到破壞的生態系統逐步恢復,以達到南水北調工程輸水水質要求。
渠道內坡生態系統的修復首先必須考慮渠道安全,這是保障其正常輸水功能和生態系統健康的基本前提。渠道內坡的安全主要包括渠道內坡的物理結構穩定,輸水水質和水量安全等。
渠道內坡生態系統的修復應遵照渠道受損前的生態狀況,利用生物多樣性原理,因地制宜,從不同方面、不同層次改善渠道內坡沿線環境,充分利用和發揮渠道生態系統的自我調節能力,尊重生態修復客觀規律,構建渠道生態走廊。
在項目實施中,渠道內坡的生態修復應考慮景觀美學要求,統籌考慮南水北調渠道沿岸的生態系統結構穩定性、景觀協調性和生態健康性,將渠道建設與周圍環境有機地融為一體,通過在渠道沿線修建一些景觀設施,營造出人水和諧的生態空間。
自然生態型修復是選擇當地根系發達、固土效果好的植物種植在渠道非過水斷面內坡及戧臺部位,增強渠道坡面的抗沖刷能力。坡面的草本植物可以截留雨水,過濾地表徑流,抵抗流水沖刷,起到防止水土流失的作用。這種模式適用于岸坡穩定,坡度較緩,侵蝕不嚴重的輸水渠道。
對于丘陵地區巖質邊坡,或開挖后易造成地表侵蝕的土質邊坡,為了滿足坡面穩定及水土流失防治要求,可通過植物與石塊、木材、水泥和漿砌石框架等相互搭配,將工程護坡和植物護坡結合起來,以防治坡面土壤的侵蝕和沖涮,達到控制水土流失和實現生態修復的目的。
利用工程沿線地形的起伏和斷面形式的多樣性,并充分考慮渠道所處的地理環境、風土人情,構建具有系統性、層次性和多樣性的沿線環境景觀。在渠道邊坡較陡的渠段,可采用三維植被網、土工網、土工格室等形式,結合當氣候和地理環境,選擇適宜的草本植物或藤本植物,利用其莖葉自然覆蓋坡面,起到減少侵蝕和柔化坡度的效果;當渠道邊坡較為平緩的渠段,可以根據實際情況,采用不同植物的搭配,營造豐富多樣的景觀效果,美化輸水廊道景觀;當輸水渠道穿過城鎮區、居民集中居住區時,可在渠道沿線修建一系列的親水設施、休憩場所、小花圃等活動區,滿足居民休閑娛樂的需要,提高渠道沿線生態系統的休閑娛樂價值。
非過水斷面內坡的三種修復模式均需根據渠岸實際情況合理選擇植物配置和建植方式。
為保證南水北調工程調水水質,實現南水北調輸水干線清水廊道的目標,除了加強渠道沿線生態環境修復外,還必須嚴格控制點源污染,全面防治面源污染,注重基礎技術資料的收集,進一步加強調水水質的監督管理和工程的管理養護,逐步提高南水北調工程沿線生態系統的自凈能力,從而達到改善渠道沿線水土環境,提高輸水質量和效率。