水利工程水土保持中生態(tài)修復(fù)技術(shù)的運用分析

張文婷，馮艷紅，周銀輝

（1.江蘇省水文水資源勘測局南京分局，江蘇 南京 210000；2.南水北調(diào)東線江蘇水源有限責(zé)任公司宿遷分公司，江蘇 宿遷 223800）

隨著時代的發(fā)展，我國社會經(jīng)濟迅速發(fā)展，生態(tài)環(huán)境遭到破壞，水利工程建設(shè)過程中的水土流失問題較嚴(yán)重。應(yīng)重視生態(tài)恢復(fù)，采用水土修復(fù)技術(shù)，有效防治水土流失，加強生態(tài)環(huán)境保護[1]。

1 水土保持中生態(tài)修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用意義

水土保持是指在山區(qū)、丘陵區(qū)、沙區(qū)防治水土流失，有效利用水土資源，提高土地生產(chǎn)力，將土地的經(jīng)濟效益和社會效益全部發(fā)揮出來。水土保持不但可以更好地避免水土流失，還可以提升對水土的利用率，開展植樹造林等改善環(huán)境的活動。水土保持是生態(tài)環(huán)境建設(shè)中最為艱巨的任務(wù)，涉及很多地質(zhì)學(xué)科。所以，水土保持工作應(yīng)建立在水土資源的基礎(chǔ)上，按照我國相關(guān)法律，科學(xué)地制定各項工作內(nèi)容，例如生態(tài)修復(fù)、水資源維護計劃等，遵從自然規(guī)律，并積極學(xué)習(xí)以及運用國外的先進科技和經(jīng)驗，推動生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。另外，在開展水土保持相關(guān)工作的過程中，不僅要體現(xiàn)資源可持續(xù)發(fā)展的理念，還要發(fā)揮市場的隱性作用，更好地避免水土流失等問題[2]。

1.1 盡可能降低自然災(zāi)害出現(xiàn)的概率

現(xiàn)如今，社會的迅速發(fā)展使科技越來越先進，生態(tài)修復(fù)功能也更加全面，其作用也得到了更好的發(fā)揮。有機恢復(fù)可以幫助植物生長，提高植被覆蓋率，改善土壤的蓄水功能，緩解水土流失的問題，而水資源保護的主要目的是消除破壞和提高效益。加強生態(tài)修復(fù)可以更有效地降低自然災(zāi)害出現(xiàn)的概率。

1.2 提升水利工程的整體經(jīng)濟效益

在以往的水利工程施工中，經(jīng)常出現(xiàn)水土流失問題。泥沙隨水流失，水利工程的蓄水功能也隨之降低，不但極大地阻礙了水利工程的正常運行，還降低了水利工程的整體經(jīng)濟效益。應(yīng)用水土保持、生態(tài)修復(fù)的新模式，可以有效地降低水土流失問題發(fā)生的概率，使水利工程更好地發(fā)揮蓄水功能。蓄水量的持續(xù)增加不但可以降低水利工程的建設(shè)成本，還可以延長水庫的使用年限，有效提升其經(jīng)濟效益和社會效益[3]。

2 生態(tài)修復(fù)技術(shù)存在的問題

當(dāng)下，生態(tài)理念被應(yīng)用于各行各業(yè)，人們對環(huán)保越來越重視。在生態(tài)理念的實際應(yīng)用過程中存在以下3個問題： （1）在開展水利工程建設(shè)時，施工單位登記了很多水資源信息，由于這些信息大多缺乏真實性，施工單位為了保證自己的經(jīng)濟效益，并不會及時匯報當(dāng)?shù)爻霈F(xiàn)的環(huán)境問題，致使水資源基本數(shù)據(jù)缺失。（2）水利工程相關(guān)設(shè)計人員的綜合素養(yǎng)過低。近年來，我國對水利工程極為重視，對水利工程設(shè)計人員的需求越來越大，很多專業(yè)技術(shù)和知識水平過低的人趁機混入其中。還有的設(shè)計人員在進行水利工程設(shè)計時，環(huán)保意識不足，設(shè)計知識更新不及時，還在沿用傳統(tǒng)的設(shè)計理論，未能將生態(tài)理念良好地融入工程設(shè)計，更不能發(fā)揮其在水利工程中的作用。（3）過于重視工程的經(jīng)濟效益。水利工程的建設(shè)主要是為了維護生態(tài)環(huán)境、滿足人們的日常生活需求，促進人與自然的和諧發(fā)展。在水利工程的建設(shè)過程中，相關(guān)部門對工程帶來的經(jīng)濟效益過于重視，導(dǎo)致很多設(shè)計人員在利益的驅(qū)使下，將生態(tài)理念拋諸腦后，未能做好環(huán)境保護工作。

3 水利工程水土保持與生態(tài)修復(fù)的特點

“水資源保護”項目涉及不同類型水系統(tǒng)的設(shè)計，如水壩、船閘、水流、溢流、運河等，能實現(xiàn)水資源的合理利用和分配，滿足人類生活和生產(chǎn)用水的需要，節(jié)水施工面積廣，施工時間長，投資規(guī)模大。因此，必須進行科學(xué)、有意義的設(shè)計，確保生態(tài)環(huán)境與水利工程的協(xié)調(diào)發(fā)展。水利設(shè)計必須遵循以下原則：（1）自然化、生態(tài)化原則，這是水利工程的基本屬性。運用生態(tài)修復(fù)技術(shù)旨在通過自然循環(huán)系統(tǒng)，保證水利工程的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的平衡；（2）經(jīng)濟原則。這是治水最根本的力量。水電站具有防汛、防旱、水運、發(fā)電等功能。社會性水利工程具有一定的經(jīng)濟優(yōu)勢，可以提供社會發(fā)展所需的能源，改善當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境。（3）可持續(xù)性原則，這是水電站的戰(zhàn)略目標(biāo)。水資源保護的主要目標(biāo)是利用自然、改造自然、消除破壞、提高效益。將人和自然的協(xié)調(diào)統(tǒng)一視為可持續(xù)發(fā)展長久性設(shè)計主題，并以維護既往自然景觀以及遵循自然規(guī)律為基準(zhǔn)，全面考慮景觀、工程、生態(tài)要求和條件，體現(xiàn)自然環(huán)境優(yōu)勢。有效結(jié)合自然以及人文景觀，體現(xiàn)自然和人融合的優(yōu)點[4]。

4 水土保持中生態(tài)修復(fù)技術(shù)的實際應(yīng)用

4.1 提升植被覆蓋的比例

植被除了能發(fā)揮一定的生態(tài)功能，還有預(yù)防水土流失的作用。開展水利工程建設(shè)會不可避免地破壞周圍環(huán)境。由此可見，使用有效方法減少對周圍環(huán)境的破壞意義重大，有利于將水利工程的作用發(fā)揮到極致。從水土流失的角度來看，主要原因是水土保持能力持續(xù)降低。由此不難看出，提升植被覆蓋的比例，能在原有基礎(chǔ)上提高水土保持效果。另外，不容忽視的是，種植植物也能達到復(fù)原地貌的成效，可降低水土流失率。結(jié)合當(dāng)?shù)卦斍椋x擇品種適宜的植物，可達到提高植被覆蓋占比的成效。

4.2 強化水土保持意識

當(dāng)下我國的生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化，政府不僅強調(diào)了保護生態(tài)環(huán)境的重要性，還提出了可持續(xù)發(fā)展的理念。在這種情況下，必須在水利工程設(shè)計中科學(xué)合理地應(yīng)用水土保持、生態(tài)修復(fù)技術(shù)，以有效地修復(fù)和改善生態(tài)環(huán)境，既能提高水利工程設(shè)計的實際效果，又能滿足可持續(xù)發(fā)展的要求。人們要更加重視水土保持，強化生態(tài)意識，正視水土流失的嚴(yán)重性，應(yīng)用生態(tài)修復(fù)技術(shù)，確保植物茁壯成長，優(yōu)化當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)，減少水土流失。在水利工程設(shè)計和施工過程中，還可以主動保護生態(tài)環(huán)境，減少對施工區(qū)土地的破壞，有效保護土壤[5]。

4.3 完善相關(guān)機制并且加大投入

水土保持工作的重要性之所以常常被忽視，不僅是因為相關(guān)人員認(rèn)識不足，更是因為機制存在缺陷，沒有起到約束作用。因此，要完善水利工程質(zhì)量監(jiān)督體系和安全管理體系，嚴(yán)格把關(guān)建設(shè)質(zhì)量，滿足當(dāng)前社會、生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的需求。將“四項制度”貫徹到底，確保工程建設(shè)的最終成果達到國家相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。

另外，建設(shè)水土保持工程需要資金支持，但在過去的水利工程設(shè)計中，往往忽視了資金的投入和水土保持工程的發(fā)展，針對這種情況，有必要設(shè)立專項基金，并在水土流失加劇時加大資金的投入。我國越來越重視防治水土流失，并制定了相關(guān)法律法規(guī)，所以必須將水土流失治理費用列入工程概算，相關(guān)部門要嚴(yán)格監(jiān)督，使用生態(tài)修復(fù)資金必須專項撥款。

4.4 水利工程護坡的完善

護坡是水利工程建設(shè)中的一大重點，關(guān)系到施工質(zhì)量。但是，以往在建設(shè)護坡時，主要采用混凝土或砂漿墻護坡。雖然這種方式可以起到一定的防護作用，但實際上都是硬坡的防護形式，不利于保護植物。為了減少水土流失，可以采用混合坡，這種水土保持方式具有較強的生態(tài)恢復(fù)功能，特別是能有效促進植物生長，營造良好的植物生長環(huán)境，對防治水土流失具有重要作用。同時，水利工程的護坡也可以擴大護坡綠化面積、改善其裝飾性、美化生態(tài)景觀，對生態(tài)環(huán)境的保護和水利工程的發(fā)展有一定的促進作用。對底層網(wǎng)架的保護也是一種先進的護坡方法。采用網(wǎng)格防護法既能節(jié)約資金，又能降低維護費用，同時能防止水土流失，具有良好的護坡效果[6]。

4.5 優(yōu)化土壤以及植物配置

水土流失目前未得到有效防控，雖然栽種了很多植物，但植物種類比較單一，設(shè)計時沒有考慮土壤保護，導(dǎo)致土壤逐漸變硬、有機質(zhì)不斷減少。鑒于此，有必要引進創(chuàng)新、綜合的方法，恢復(fù)水土保持的傳統(tǒng)性質(zhì)；不僅要理智地改善土壤，提高土壤的承載力，從植物入手合理布局，還要保證植物的多樣性，減少水土流失問題，如處理后要充分覆土，控制土層厚度，最好控制在30～40 cm，同時要科學(xué)配置植物。另外，植物應(yīng)盡量種在植物地上，以促進植物健康生長。

5 結(jié)語

當(dāng)下的水利工程在很大程度上影響著生態(tài)環(huán)境，利用生態(tài)修復(fù)技術(shù)，可以避免水利工程對當(dāng)前的環(huán)境造成進一步的破壞。水利工程與生態(tài)環(huán)境互相依賴，不但可以延長水利工程的使用年限，還能維護生態(tài)環(huán)境，更有效地避免水土流失等自然災(zāi)害。優(yōu)化水利工程邊坡防護設(shè)計和工程結(jié)構(gòu)，完善機制，加大投入，提高植被覆蓋率，開展綜合修復(fù)，注重土壤改良和植物配置，進一步加強水土保持，促進我國水利事業(yè)的發(fā)展。