王瑞超,任澤垠,2
(1.河南靈捷水利勘測設計研究有限公司,河南 南陽 473003;2.南陽市水利建筑勘測設計院,河南 南陽 473003)
河南省丹江口庫區作為南水北調中線工程水源地和主要匯水區,肩負著一庫清水永續北送的重任,區域內主要入庫支流有老鸛河、樵峪河、滔河、蒿坪河、紫氣河、黃龍廟溝、橫嶺河等,老鸛河發源于盧氏縣南部和欒川縣西部,流經西峽縣、淅川縣匯入丹江,河流總長261 km,流域面積4 357 km2;樵峪河發源于湖北省鄖陽區銅鑼寨,經淅川縣盛灣鎮入丹江,總長22 km,流域面積78 km2;滔河發源于陜西省商南縣孤嶺山,流經鄖陽區、淅川縣滔河鄉匯入丹江,總長138 km,流域面積1 146 km2;蒿坪河發源于淅川縣毛堂鄉玉皇頂,流經金河鎮匯入老鸛河,河長29 km,流域面積155 km2;紫氣河發源于內鄉縣桃溪鎮,在淅川縣馬蹬鎮匯入老鸛河,河長25 km,流域面積141 km2;黃龍廟溝發源于淅川縣閻家嶺,于大周嶺村匯入老鸛河,河長13 km,流域面積36 km2;橫嶺河為丹江二級支流,在淅川縣滔河鄉匯入楊峪河,河長19 km,流域面積36 km2。
淅川縣丹江口水庫承擔著保護南水北調中線工程水質的重任,庫周生態是南水北調水源地最后一道生態屏障和水源保護最為敏感的區域。丹江口水庫周圍仍有陡坡耕地耕種,存在施用農藥和化肥帶來的污染問題,造成丹江口水庫氮含量超標,加之水質富營養化,給水質安全帶來較大影響,因此對水庫消落區支流口濕地生態修復建設具有一定的研究意義。
丹江口水庫庫周以黃褐土、黃黏土或紅黏土為主,經雨水沖刷后極易形成水土流失,南水北調通水之前通過建設垃圾處理場、污水處理場解決了城鎮污水排放問題,但施用農藥和化肥造成丹江口水庫氮含量超標,給水質安全帶來威脅。
丹江口水庫營養狀態為中營養狀態,陶岔斷面營養指數在2006-2009 年呈逐年增加趨勢,富營養化程度逐年加重;2009-2012 年呈下降趨勢,富營養化程度有所減輕,2014 年南水北調通水以來黑雞嘴、宋崗、土門、五龍泉斷面富營養化程度有所減輕,但仍存在富營養化問題。
丹江口水庫上游匯水區濕地建設范圍主要為淅川縣丹江口水庫水位消落區入庫支流,主要有老鸛河、樵峪河、滔河、蒿坪河、紫氣河、黃龍廟溝、橫嶺河等7條河流。
水質目標保持穩定,滿足相應水質功能區劃要求,支流水質達到Ⅲ類,庫區水質達到Ⅱ類,污染物削減目標COD 580、氨氮60、TN 126及TP 51 t/a。
生態護岸工程主要包括老鸛河魏營段清淤疏浚及生態護岸3 km,樵峪河馬溝—馬灣河段及中心島護岸1.15 km,滔河朱家山—下寨河段清淤疏浚及生態護岸6 km,開挖隔離溝6 km,蒿坪河入老鸛河張灣河段清淤疏浚及生態護岸2 km,開挖隔離溝5 km,紫氣河生態護坡6 km,橫嶺河東鬧峪村段河道護岸長度5.73 km,黃龍廟溝河道護岸長度1.52 km。生態護岸采用兩種型式:①雷諾護墊護坡,鋪設17 cm厚雷諾護墊,坡比1∶2;②復式斷面護坡,下部采用1 m高漿砌石重力式擋墻,上部鋪設17 cm厚雷諾護墊,設計邊坡1∶2。見圖1。

圖1 主要支流生態護岸型式圖 單位:cm
為滿足生態濕地需水要求,在樵峪河上修建3座漿砌石生態擋水堰;滔河入丹江河口上游修建生態擋水堰3 座,蒿坪河入老鸛河河口修建生態擋水堰3座,紫氣河入丹江河口上游修建生態擋水堰2 座,黃龍廟溝修建2 座漿砌石生態堰,橫嶺河東鬧峪村段修建11 座漿砌石擋水堰。為營造水流動態景觀,在堰體上交錯不規則埋置跌水巖石,形成自然水流景象。生態擋水堰工程型式見圖2,建設內容見表1。

表1 主要支流生態堰工程建設內容表

圖2 主要支流生態擋水堰型式圖 單位:cm
濕地生態構建主要包括物種選育、培植技術、群落結構優化培植與組建技術、群落演替控制與恢復技術等,河道濕地通常包括濱岸濕地植被的種植方法,自陸地向開闊水域建造濕生植被帶、挺水植被帶、浮水植被帶、沉水植被帶等四個濕地植被帶。丹江口庫區淅川縣主要支流口建設濕地有老鸛河魏營段濕地修復56.67 hm2,樵峪河入丹江河口河道濕地15.33 hm2,滔河入丹江河口建設表流濕地5.67 hm2,蒿坪河入老鸛河河口建設表流濕地2 hm2,紫氣河入丹江河口建設表流濕地9.33 hm2,濕地備選植物:蘆葦、菖蒲、茭白等挺水植物。
濕地挺水植物根據植物的生活環境分為3個類型:①淺根型,其根系分布深度5~20 cm,以美人蕉、蘆葦、荸薺、慈姑等為主。②深根型,其根系分布深度20~40 cm,以蘆竹、香蒲、花菖蒲、水蔥、再力花等為主。③浮水型,其根系分布深度40~100 cm,以水芹菜、澤瀉、大薸、浮萍、水葫蘆等為主。
老鸛河入丹江河口濕地河道兩側綠化20 hm2,樵峪河入丹江河口濕地河道兩側綠化10 hm2,滔河入丹江河口濕地河道兩側綠化10 hm2,蒿坪河入老鸛河河口濕地河道兩側綠化3.33 hm2,紫氣河入丹江河口濕地河道兩側綠化10.67 hm2。
丹江口水庫消落區淅川縣主要支流口濕地,通過生態護岸、河道生態堰攔蓄河水、河道濕地修復、河道兩岸生態綠化等生態修復建設,提高水庫消落區支流口濕地生態修復能力,保障水庫水質安全,推進流域水生態環境可持續發展。