綠色生態設計在農村小微水體改造中的應用研究

摘" 要：堅定不移走“綠水青山就是金山銀山”之路，以“打造美麗中國建設的浙江樣板”為目標，深入實施“五水共治”，利用綠色生態技術進行小微水體改造，構建鄉村小型人工濕地，用以改善農村生態環境，以及維持農村水體生態生物多樣性，是實現美麗鄉村的重要保障。該文對鄉村小型人工濕地的構建、小微水體緩沖帶構建模式、小微水體人工濕地水生植物的篩選原則及小微水體景觀模式進行總結，希望能夠進一步認識和理解生態技術在小微水體污染治理中的價值和潛力，并為未來的研究和實踐提供參考和啟示。

關鍵詞：綠色生態；小微水體；美麗鄉村；污水治理；生態平衡

中圖分類號：X703" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2096-9902（2024）16-0069-04

Abstract： In order to build beautiful rural areas， it is essential to unswervingly follow the road of \"lush mountains with lucid waters being as invaluable as mountains of gold and silver\"， take the goal of \"creating a Zhejiang model for the construction of beautiful China\"， deeply implement \"five-water co-governance\"， and use green ecological technology to transform small and micro water bodies， construct small-scale man-made wetlands in rural areas to improve the rural ecological environment and maintain the ecological diversity of rural water bodies. This paper reviews the construction of rural small constructed wetlands， the construction model of small and micro water buffer zone， the screening principles of aquatic plants in small and micro water constructed wetlands， and the landscape model of small and micro water bodies. It is hoped to further understand and understand the value and potential of ecological technology in the treatment of small and micro water pollution， and provide reference and enlightenment for future research and practice.

Keywords： green ecology; small and micro water body; beautiful rural area; sewage treatment; ecological balance

黨的二十大提出了一個重要理念，即牢固樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念，強調從人與自然和諧共生的角度規劃發展。這一理念在改善人居環境、全面建設小康社會方面具有特別重要意義，尤其是在農村地區，因為這里承載著最重要的發展任務。浙江省農村地區面臨快速城鎮化的影響，導致人居環境和水環境惡化。因此，加強農村生活污水治理建設工作對于實現全面建成小康社會、建設生態文明以及創建生態良好、全面發展的地區至關重要。

在農村地區，小微水體如池塘、小湖泊和小河流等是常見的水域。然而，隨著農村發展和人類活動增加，這些小微水體面臨嚴重的水質污染、生物多樣性喪失和環境破壞等問題。因此，小微水體的改造成為改善農村生態環境、實現全面小康的重要工作內容之一。根據2016年出臺的《浙江省劣Ⅴ類水剿滅行動方案》，浙江省堅定不移地走在“綠水青山就是金山銀山”的道路上，以成為美麗中國建設的榜樣為目標，深入實施“五水共治”，核心任務是提高水環境質量。這一行動方案明確了6項工作內容，包括工業污染整治、河道清淤、農業面源治理、排放口整治工程、生態配水和生態整治。對劣Ⅴ類水體的治理目標是“恢復與重建良性生態系統”。

在小微水體的改造建設中，應用綠色生態設計變得尤為重要。基于景觀生態學的原則，我們需要在保持小微水體原有功能的同時，注重維護其生物多樣性和景觀的異質性。這也包括增加邊緣物種的多樣性，以維持整個小微水體生態系統的平衡。這一工作將有助于實現“綠水青山就是金山銀山”的理念，促進全面建成小康社會和生態文明的實現。

1" 鄉村小型人工濕地的構建

近年來，污水治理和人工濕地工程應用等研究日益受到重視，不僅在國內，國際上也出現了對這一領域持續的興趣。學者們正在積極探索如何利用水生植物改進城市生活污水處理技術，在理論研究和實際應用方面都取得了顯著進展[1]。城市污水處理領域涌現出許多新工藝和新技術，尤其在處理污水中的氮和磷污染物方面，新技術層出不窮，包括間歇式活性污泥法、脫氮除磷的A/O系統、氮化溝系統和生物浮島技術等[2]。這些新工藝和新技術為改善水環境質量、減輕污染問題提供了有效途徑。然而，盡管這些新技術有著顯著潛力，但現有技術仍然存在一些挑戰，包括高投資成本、維護和運行的復雜性以及高昂的處理費用等問題。此外，使用化學方法處理污水可能會引發二次污染問題。

為了應對水環境污染，國際上一些環保領先的國家已開始廣泛采用綠色生態修復技術來治理污水，尤其是對富營養化水體的處理。這些生態技術主要集中在人工濕地（Constructed Wetland）污水處理系統中，這是一種根據污染水體的具體特點，結合環境自然條件的生態修復機制，并通過利用不同自然條件下的水生生物多樣性來進行群落優化組合的新型污水凈化系統[3]。人工濕地污水處理系統因其出水水質優良、具有強大的氮和磷處理能力、運行維護管理簡便、投資和運行成本低、能夠改善以及美化環境等特點備受青睞，尤其在歐洲等地[4-5]。

然而，盡管城市地區在人工濕地的建設方面取得了一定成就，但農村地區的水污染問題卻未得到足夠關注。農村地區的小微水體，包括小溝渠和小池塘，雖規模較小，但對整個區域的水環境質量和生態平衡起著至關重要作用。與城市地區相比，農村地區的污水排放系統較為簡單和不完善，導致小微水體的污染問題更為嚴重，急需有效治理和改善。然而，目前人工濕地在農村小微水體污染治理中的應用相對較少，因此加強鄉村小型人工濕地的建設尤為緊迫。這些工程應以景觀生態學為基礎，以確保其水體凈化功能為核心，同時注重維護小微水體的生物多樣性，保持較高的景觀異質性。這一努力還將有助于增加邊緣物種的多樣性，從而維持整個小微水體生態系統的平衡，有助于實現“綠水青山就是金山銀山”的理念，促進農村地區水環境的改善，推動全面建成小康社會。這一領域的進一步研究和應用將在解決農村水污染問題上發揮重要作用，為生態文明的建設提供有力支持。

2" 小微水體緩沖帶構建模式總結

為了有效防止地表徑流或地下徑流帶來的有機物、沉積物、殺蟲劑等污染物對小微水體的水質和生態系統造成破壞，構建小微水體緩沖帶顯得尤為重要。水體緩沖帶的設計采用生態護岸原則，旨在保護水體的自然生態系統和水質，同時促進生態平衡的恢復。構建緩沖帶不僅有助于凈化水體、保護生態系統，還能提高周圍環境的整體質量。因此，為了小微水體的可持續發展，采用生態護岸設計原則至關重要。

生態護岸作為緩沖帶的核心組成部分，其設計應注重自然生態的恢復和保護。主要目標是采取多種措施保護河道岸坡，增強河道的自然修復能力和生態系統的穩定性[6]。為實現這一目標，生態護岸的形態通常應模仿自然河岸的曲線和形狀，保留自然生態系統的彎曲特征。此外，選用濕地的基質土壤是常見的實踐，因為這種土壤有助于水體的自然過渡和污染物的去除。在生態護岸地帶，可以種植適宜的水生植物或放置一些石塊等，以促進生態系統的建立和生態功能的發揮。這種方式有助于降低周圍地區的面源污染物流入小微水體的風險，從而提高水體的水質。生態護岸的設計應考慮到當地的氣候、水流、地質等因素，以確保其實施的有效性和可持續性。

生態護岸作為濱水緩沖帶的一部分，不僅可以有效地阻止污染物的進入，還能夠擴大濱水緩沖帶內的植被種植面積和范圍。這有助于增加綠色空間的利用效率，提高生態系統的穩定性。生態護岸的類型多種多樣，包括草皮護岸、樹木護岸以及水生植物的復合型護岸[7]。氣候、水流、地質等因素會影響生態護岸的實施過程，因此在選擇護岸形式時應考慮具體的環境條件和需求。無論采用何種類型的護岸，都應強調其在保護水體生態系統方面的重要性。

構建小微水體緩沖帶，特別是采用生態護岸設計原則，對于保護水質和生態系統的健康至關重要。這一措施有助于實現水體凈化、生態平衡的恢復以及周圍環境的改善，為小微水體的可持續發展提供了有力的支持。通過合理設計和實施生態護岸，可以有效地保護小微水體，促進生態系統的穩定發展，實現人與自然的和諧共生。

3" 小微水體人工濕地水生植物的篩選原則總結

在植物修復技術中，水生植物的選擇至關重要。因為不同種類的水生植物在生長條件、吸收營養鹽及恢復受損水體等方面存在差異，所以植物的選擇需要遵循一系列原則，以確保獲得最佳的修復效果[8]。

首先，適地適種原則至關重要。所選植物應適應當地環境條件，包括氣候、地形和人文景觀等。這意味著植物應該能夠在目標地區正常生長，并對當地的土壤和氣候條件具有適應能力[9]。此外，根據植物群落特征，按照一定比例在時間和空間上安排濕地植物，以建立高效運轉、穩定且可持續利用的生態系統，有助于確保植物在修復過程中穩定生長，發揮最大的凈化和恢復作用。

其次，植物應具備一定的耐污和凈污能力，即能夠吸收和存儲水體中的污染物質，如氮、磷等營養鹽，同時減少水中的有害物質。某些濕地植物如水浮蓮和滿江紅具有較強的耐污能力，即使在污染嚴重的水域中也能存活[10]。研究表明，當濕地植物種類單一時，蘆葦和穗狀狐尾藻的凈水能力較為優越[11]。植物根系的發達也是一個關鍵因素，因為根系可以增加植物在水中的穩定性，提供更大的吸收表面，并為根區好氧微生物提供氧氣[12]。這些特性使植物能夠有效凈化水體，改善水質。

此外，植物的經濟和觀賞價值也應考慮在內。一些水生植物可能具有經濟價值，可用于食品、藥材或其他工業用途。例如，香蒲不僅可用于農村小微水體濕地污水處理系統，收割后還可用來編織草席和造紙[13]。同時，具有良好觀賞價值的水生植物也可用于景觀設計，美化水體周圍的環境。混合種植水生觀賞植物不僅提升觀賞價值，還可增強污水處理系統的凈污能力。例如，燈心草、香蒲和水蔥的混合種植效果比單獨種植要好[14]。

最后，植物應具備一定的抗逆性能力，如病蟲害抗性、耐寒熱性和耐鹽堿性等[15]。農村小微水體濕地污水處理系統全年連續運行，因此需要濕地植物能夠在惡劣環境和病蟲害侵襲下正常生長，以保持系統的運行[16]。研究表明，一些植物如蘆葦對鹽堿環境的適應性較強，具有較高的凈化潛力[17]。

盡管已對許多水生植物的凈化能力進行了研究，但目前應用的植物種類仍相對有限。浙江地區擁有豐富的水生植物資源，但真正被有效利用和研究的種類較少。深入研究和利用本土水生植物資源，以及進行更廣泛的種類篩選和評估，將有助于提高植物修復技術的效益，推動水體凈化和生態恢復的進展，符合“綠水青山就是金山銀山”的理念，促進了生態文明建設目標的達成。

4" 小微水體景觀模式的總結和探討

人類的活動對自然環境和生物群落的影響至關重要。當人類的活動朝著保護生物群落的完整性、穩定性和美感等方向發展時，這種趨勢是正確的和可持續的。相反，如果人類的活動導致外來干擾和破壞，那么這種趨勢是錯誤的和有害的。因此，維持景觀生態結構的完整性和異質性至關重要，這有助于保持生態系統的組織結構、穩定狀態、抵抗力、恢復力和自組織能力。一個健康的景觀生態結構是人類與自然和諧共生的象征，符合生態平衡和可持續發展的理念[18]。

基于小微水體岸邊緩沖帶的設計和水生植物配置，可以在適當的位置設置木棧道、石塊便道、水邊平臺或水邊小亭等建筑小品，這些結構可以增加景觀的多樣性和人類活動的便利性[19]。然而，在設置這些建筑小品時，需要控制其體量和數量，因為小微水體的面積有限，過多的建筑可能會對生態系統產生不利影響。因此，建議在每個小微水體周圍選擇木質、茅草、石板等與自然環境融合的材料，以確保這些建筑小品與周圍景觀和生態系統保持和諧。

不斷增加的人為干擾使生態學系統在時間和空間上的綴塊性或異質性特征愈為突出，故而我們要遵循保護生物群落完整性、穩定性和美感等原則使人類的活動和人工建設可以與自然環境和生態系統和諧共存[20]。通過維持景觀生態結構的完整性和異質性，以及合理設計和建造建筑小品，我們可以實現人與自然的和諧共生，創造出健康、可持續的景觀環境。這不僅有助于生態平衡的維護，還增強了人們對自然環境的欣賞和保護意識。在實踐中，我們還應該注重教育和宣傳工作，提高公眾對生態環境保護的認識，促進社會共識的形成，共同致力于建設更美好的生態環境。

5" 結束語

利用綠色生態技術改造小微水體，構建鄉村小型人工濕地，不僅有助于凈化水體，還為實現美麗鄉村提供了重要保障。這種生態工程不僅關注水體的凈化功能，還注重維護小微水體的生物多樣性、景觀異質性以及邊緣物種的豐度，從而維持整個小微水體生態系統的平衡。這一做法對于促進農村地區的可持續發展和生態保護具有極其重要的意義。綠色生態設計的融入為小微水體改造提供了全新的視角。這種方法強調在改造過程中保持和恢復自然的生態平衡，將人工工程與自然生態相融合。通過精心選擇適當的水生植物和濕地配置，可以實現水體的凈化效果，并創造出多樣化的生態景觀。這有助于提高農村地區的生活質量，為居民提供更多休閑和娛樂的機會，同時也促進了農村旅游和生態農業的發展。

此外，綠色生態設計還有助于改善小微水體周圍的生態環境。通過增加植被、維護濕地、創建水生生態系統，可以提供棲息地和食物源，吸引各種野生動植物，促進生物多樣性的增加。這種多樣性不僅豐富了生態系統，還有助于維持生態平衡和生態功能。因此將綠色生態設計融入到農村小微水體改造中，不僅有益于凈化水體和改善水質，還促進了生態保護、可持續發展和美麗鄉村的實現。

綜合上述，綠色生態設計在小微水體改造中的應用是一種綜合性的方法，將生態、景觀和社會經濟因素有機結合。通過保護水體生態系統、提升景觀品質和促進社區發展，綠色生態設計為農村地區提供了全方位的改進和發展機會，推動了農村地區的生態文明建設。因此，在未來的鄉村規劃和建設中，應該更加重視綠色生態設計的應用，以實現人與自然的和諧共生，創造出更加美麗、健康和可持續的鄉村環境。

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