生態修復技術在水利工程水土保持中的應用探究

楊金龍

（重慶市水利電力建筑勘測設計研究院有限公司，重慶 400000）

0 引言

生態修復技術是指對于遭受破壞的生態體系開展相應修復，其關鍵是借用了生態體系本身調節功能，并適當輔助相應人工方式，使其獲得有序穩健的發展。受到人類活動影響，自然生態體系的平衡被打破，所以，需遵守和諧共存以及循環再生修復準則，開展科學合理生態修復工作，促使生態體系獲得可持續的發展。

1 水利工程引發水土流失的特征

1.1 點多面廣特征

水利項目開展建設施工的時候，一般會開展眾多土石方工作，難以避免地造成水土流失情況，在沒有采用有效方式應對的時候，將會對于當地的生態條件造成一定破壞。除此之外，地面的植被具有預防水土流失以及防風固沙等功能，一些水利工程大部分處在偏遠地區以及河流區域，在施工階段當中將會導致地面環境以及地面植遭受破壞，將當地生態體系的平衡打破，極易造成水土流失問題，分布情況一般呈現出點多面廣的特征[1]。

1.2 遭受破壞的植被一般很難得到恢復

水利工程的規劃設計進程當中，需開展建筑物等基礎設施的建設工作，這類構筑物的修建將會永久地占據一些土地，導致土壤出現弱化、肥力降低等情況，而且水土保持性能逐漸下降，對于植被恢復產生非常大的作用。而且生態系統雖說具有自我恢復功能，不過其速度是比較慢的，即便輔助以人工措施，對于將要被破壞植被進行高效合理的恢復也是比較難的[2]。圖1 為生態系統植被破壞。

圖1 生態系統植被破壞

1.3 水土流失型式趨于多樣化

水利工程的設計種類比較多，于不同生態體系當中將會存有不同種類水土流失狀況，有可能會發生塌方以及滑坡等問題，甚至還會造成泥石流以及洪水等情況。所以，水利工程的施工當中開展生態修復工作也同樣有著多樣化特征。

2 水利工程水土流失的危害和生態修復影響分析

2.1 水土流失造成的危害

2.1.1 對土壤地質構造造成破壞

在遭受破壞之后，土地植被不能對于土壤進行有效合理的保護，在水流長時間侵蝕之下，表層的土壤出現支離破碎情況，涵水功能將會極大下降，不能對于自然景觀以及生活生產等供給基礎性的支撐，遇見泄洪以及短時大降水量的狀況下，將會造成水流快速進到河道而引起山洪等問題，對于下游以及附近的群眾生命與財產安全產生一定威脅[3]。除此之外，暴雨天氣的影響之下，地表上土壤比較疏松斜坡地帶極易出現自然災害，像是泥石流以及山體滑坡等情況。土壤地質結構破壞如圖2 所示。

圖2 土壤地質結構破壞

2.1.2 增大洪澇災害的出現頻率

水土流失將會使得湖泊與河道淤積，使得涵水功能下降，造成枯水期的水流量變得更小、而豐水期的水流量增加，極易造成洪澇問題。河道堵塞問題存在非常大的安全隱患，而且極易造成洪澇災害情況，水庫淤積問題將會造成蓄水量降低，汛期來臨或是短時間內強降雨狀況下，該水庫會不能儲存更多的雨水，防洪功能下降，更有甚者會造成漫壩與垮壩問題，造成嚴重后果。除此之外，水庫的淤積還將會造成土壤發生鹽漬化問題。洪澇災害問題如圖3 所示。

圖3 洪澇災害問題

2.2 水土保持的生態修復影響

2.2.1 使得自然災害出現概率下降

開展水土保持的生態修復方式能夠使得水利工程的施工工作中所破壞植被獲得恢復，還能夠促使土壤肥力以及蓄水能力獲得明顯提高，對生態體系平衡的維護具有積極影響。水土保持還能夠于一定程度之上對于地表水和地下水進行調節，使得自然災害出現的概率下降[4]。

2.2.2 推進水利工程的發展與前進

水利工程和水土保持之間為相輔相成的，只有確保土壤的蓄水功能充足，才能夠更好地規避水土流失問題的出現。水土流失情況影響之下，土壤的涵水功能是比較差的，正常水循環進程遭受一定影響，因此就不能有效保證水利工程的建設以及應用意義。所以，水利工程運行以及實施階段當中，需要合理科學開展水土保持工作，應用生態修復工藝對生態平衡進行維護，使得可持續的發展獲得實現。

2.2.3 提升相應行業的經濟效益

水利項目開展過程當中，一般是采取人工方法對于原有水循環進行改造，使得對于水資源合理以及環保運用獲得實現。不過在現階段我國水利項目建設當中，因為技術方面的問題，施工非常容易對于水土穩定情況造成影響，所以，采取生態修復工藝對于水利工程施工階段存有的技術缺陷情況進行彌補，從而進一步確保水利工程的施工目標順利實現，提升相應行業的經濟效益[5]。

3 水利工程中水土保持與生態修復的關鍵準則

為了確保水利工程的總體效益，應當依照可持續的發展觀念，對于水利工程開展科學合理的設計，進而使得人與自然間和諧發展獲得實現。所以，在實施水利工程的水土保持與生態修復工作當中，應當注意遵守下述基本準則。

3.1 自然性準則

水利工程的建設是與自然資源相結合開展的，所以，具有自然性基本屬性。水利工程的設計當中水土保持和生態修復工藝的運用，應當在對于自然循環體系科學合理設計當中，對于地區的生態平衡進行維護，確保水利工程可持續發展。

3.2 經濟性準則

水利工程的建設為推進經濟合理健康發展基本的驅動力，社會生活生產當中水利工程具有極為關鍵的影響，涵蓋了灌溉、防洪、航運以及抗旱等方面，所以，現實設計和施工當中應當重視水土保持和生態修復方面的工作，確保工程整體的經濟利益。

3.3 社會性準則

水利工程的施工建設對于本地區將會帶來一定的經濟利益，對于社會的發展提供一定支持，于極大程度之上對于地區水環境以及自然生態體系的改善是有利的。

4 在水利工程水土保持中應用生態修復工藝

4.1 加強水土保持與生態修復的力度

4.1.1 加強機制建設，增加投入

水土保持工作開展與國計民生是密切關聯的，需要眾多群眾能夠積極參與，對于水土保持工作給以有力支撐。長時間來，水利工程的施工當中對于水土流失的治理存在一定忽視情況，水土保持中投入資金是有限的。水利施工工程立項之中，工程概預算時需要把水土流失的治理費用專門列入，經過專項費用的設置，保證專款專用以及保證水土保持資金到位。

4.1.2 開展分類管理以及構建出區域化的治理格局

按照水土保持工程治理的目標，并且依據分類指導準則積極、全面開展相關工作，與生態修復和生態治理有機結合，而且確保各有側重。開展水土保持進程當中，應當貫徹人與自然間和諧發展的準則，利用以人為本觀念指導工程建設和水土保持。而且，對于相應制度機制進行完善，保證水土保持與發展需要相符合，進而確保工程的社會效益。

4.1.3 全面加強水土保持工作，有效把控人為水土流失問題

施工工程招投標進程當中應當對于水土維持專項條款進行明確，保證施工道路的沿線棄渣做到清運干凈，并進行整修處理，而且需要施工企業采用對應防護方式規避石渣下降情況產生，棄渣應當運輸至指定的渣場進行堆放。相應單位應當將相關檢查工作做好，提出對應的整改建議，進而確保水土保持工作獲得有效落實。

4.2 有效保護土壤與表層種植土

水利工程的水土保持和生態修復當中一項極為關鍵的工作就是對于土壤資源的保護，土壤質量于生態修復當中具有重大作用。原始水利工程當中，施工工作極易對于表層的土壤產生大面積破壞，而且于施工場地存在施工棄渣的覆蓋對于原有地表植物產生嚴重破壞作用，所以，水利工程的施工當中，應當加強對于地表植物以及表層土壤保護的力度，進而規避水土流失問題。

4.3 對邊坡的防護設計進行優化

水利工程設計以及建設進程當中，邊坡的防護工藝是極為重要的，設計的質量將會對于項目建設整體成效造成直接作用。在設計階段，水利工程的邊坡防護類型大部分是鋪設混凝土面板護坡與漿砌石護坡，而這類方式有著一定防護能力，不過對植物的保護是不利的。所以，為了對于水土流失問題進行有效治理，水利工程的邊坡防護當中需要盡可能采用噴混植物護坡措施。這類措施下水土保持和生態修復能力更強大，創造周圍植物良好的生長空間條件，促使植物獲得正常的發育，能夠有效限制水土流失進程。而且，這類設計形式還能夠對于護坡的綠化面積進行有效拓展，增加觀賞性，構成一定生態景觀，進而對于水利工程的可持續發展具有積極影響[6]。噴混植物護坡如圖4 所示。

圖4 噴混植物護坡

4.4 沿河生態修復工藝

生態修復的沿河生態體系進程當中，應當規避發生河流生態條件單一性情況，這類河流的生態體系極易受到破壞，需要確保河流朝向多樣化與多元性方向進行發展，確保河流的連通性以及連續性，使其于被破壞之后能夠做到及時的恢復。而且必要的時候應當布設好復合斷面形態，像是護堤地、主河槽，在施工條件許可下能夠提前布設季節性的河道與馬道等。沿河生態修復如圖5 所示。

圖5 沿河生態修復

5 結語

總的來說，水利工程的施工建設將會產生非常嚴重的生態破壞情況，在現階段可持續發展觀念之下，應當關注水利工程建設對于生態條件產生的不利作用，選取合理科學水土保持措施和生態修復工藝，維持水土平衡，規避造成嚴重水土流失情況。監督管理單位應當將相應監督以及預防工作做好，改善與修復被破壞的生態條件，實現水利工程建設可持續發展。