城市河流生态健康的现状与对策

城市河流生态健康的现状与对策赵家运河位于河南省鹤壁市沂县它属于河流流域这是沂县的主要河流赵家运河的生态恢复和景观美化对周围居民有着重要意义由于早期中国河道治理以水利工程为主，采取缩窄河道，硬化河岸等方式，使得自然型河流逐渐转变为单一的排洪、泄洪的功能型河流，导致河流丧失了自我调节能力，生态多样性遭到破坏，同时对周边经济、人文的发展也产生了一定的阻碍作用如何通过河流生态修复技术，恢复河床面貌，改善水环境，提高景观环境质量，建立一个具有自我调节能力的、可持续性的河流生态型景观成为赵家渠面临的首要问题河流生态修复技术的研究，最早由德国于年提出了“近自然河溪治理”的概Seifert1983念，指出河流治理工程应在实现传统的各种功能如防洪、供水、水土保持等基础上，达到接近自然的目的，这是学术界首次提出河道生态治理方面的有关理论赵家渠作为淇县滨河公园的起点，已被纳入城市高标准水生态环境治理工程，如何落实水环境、水景观、水生态三位一体的建设思路已成为未来几年的主要研究方向因此，本文从河床自然化、河流面源污染控制、河流生境构建三方面提出河流生态修复策略，为赵家渠水生环境治理提供参考1适宜县内河最大河流赵家渠位于河南省北部鹤壁市淇县，古称“朝歌”，是中国商代的古都赵家渠生态修复治理是淇县百城提质重点工程、民生工程赵家渠水域发源于上游红卫水库，由西北至东南流经淇县城区，与思德河汇合，是淇县内河最大河流项目起点为国道，终点为卫都107路，总共分为城市郊野段、城市中心段及K0+000〜K0+750K750〜K2+050K2+050〜K3+300城乡结合段,长度为总面积

3.3km,307970m

1.1城区内河，景观“绿心”赵家渠是淇县最大的人工渠，是为了满足淇县北部农田灌溉系统的建设而开挖的引水灌溉工程，随着城市向北发展，赵家渠逐渐成为淇县城区内河，也成为了主要的排洪、泄洪河流赵家渠滨河公园南临卫国故城遗址公园，北临朝歌公园，拥有独特的自然资源与人文资源，城市绿地系统规划的赵家渠两岸为城市滨河绿色廊道，与南北公园相连接，起到城市“绿心”的功能，是未来城市发展的重要一环现如今淇县是中原城市群核心发展区与北部跨区域协同发展示范区衔接的县级节点，鹤壁市城市副中心，是生态宜居的文化旅游城市

1.2当前分析

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2.1阻碍河流健康发展的因素赵家渠在城市中主要功能为排洪、泄洪，单一的功能需求导致了河道结构过于简单，硬质化面积较多，阻碍了河流的健康发展赵家渠流域位于北温带，年平均降水量为且逐

602.5mni,年降低，水资源的减少引起上游红卫水库水源地对下游河流的节流控制，导致赵家渠水源严重不足，河道变窄、自然流域缩小，常年处于干涸状态，河流涵养面积逐渐减小（图）1O

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2.2河流污染源较多赵家渠周边环境存在少量工厂与农田，多数为居民区（图）由于工厂缺乏完备的污水排1水系统，赵家渠成为了工厂的主要排污河道，也是河流污染的主要来源；由于城市污水管道基础设施不完善，河流周边有少量居民生活污水直接排入赵家渠河流，成为了河流污染的重要因素；另外田间农药随意丢弃，使得大量的地表径流污水直接排入河道，导致河流污染加剧，水体富营养化日益严重，河道水质变为劣类V2优先原则，景观空间赵家渠生态修复策略以生态修复为核心，以生态优先为原则，营造河流空间、滨河景观空间从河流生态修复的角度出发，提出三条策略河床自然化、面源污染控制策略、河流生境构建策略

2.1河床自然化策略

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1.1底栖动物的生长赵家渠现状河道平均宽度不足且过于平坦，河道底部缺乏动植物掩藏空间，不利于底栖6m,动物的生存通过规整两岸建筑，扩大河流两岸绿地范围，将河道宽度扩展为保留河40nu流主河道，建立河流漫滩与小岛，并且扩大河岸两侧的植被空间，丰富植被类型，在保证河流正常排洪、泄洪的同时，也能够为动植物营造丰富的生存空间，改善生态环境

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1.2城市河道排水效果由于赵家渠河流常年处于干涸状态，严重破坏了河流生态系统的物种多样性为了保证赵家渠水域有充足的水量，采用中水补充河流水源不足的方案，经过计算，赵家渠每天大约要从污水处理厂补充中水于上游（图）处流入河道，才能正常达到景观水位线，形5t K0+0752成稳定的河流为了避免引入的中水对驳岸的冲蚀，在出水口位置采取工程措施，设置钢筋混凝土台阶达到消能、保护驳岸的作用

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1.3液压坝的设置赵家渠河流宽度的增加，使得河流的需水量增加，为了保证河流能够正常流动，提高水域的涵养面积，在河道中设置了个液压坝，分别位于、、和处（图4K0+650Kl+250K2+350K3+200）液压坝的建立，不仅能够更好地留存河流内的水量，提高河流流域内的空气湿度与环2境质量，也能增强水体的流动性与水体的自净能力，为动植物提供稳定的生存环境，提高河流的生态自我调节能力

2.2污染控制区战略

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2.1污水污水排放当前赵家渠的水质为类水，距离地表水质类水有较大差距，搬迁河流周边工厂，建立完V w善的生活污水排放管道，切断外源性污染源的直接排入，是解决河流污染与水体富营养化的最有效的方式另外场地建设中的休闲驿站、公共厕所以及管理房等建筑物，会产生一定的生活污水，在设计之初将污水管道与城市污水管道相结合，避免生活污水排入河道,并对绿地内的垃圾进行分类处理，禁止排入河道

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2.2植被缓冲带缓冲带河岸缓冲带是由土壤、植物、微生物等组合而成的复合生态系统，利用植被缓冲带可以有效截留农业等面源污染物，改善地表径流进入河湖的水质，可有效控制入河污染物含量

2.3河流栖息地建设策略

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3.1湿地植物浅区净化赵家渠上游宽度大（图）外来水生植物泛滥，富营养化较为严重，严重阻塞了河流的正常4,流通在赵家渠河流源头建立人工生态湿地，实现水质的净化赵家渠河流经湿地中的水坝控制与爆氧进入生态湿地中，通过沉淀池的净化与过滤作用流入湿地植物浅滩区，利用具有高净化能力的水生植物与水生物的能量交换与信息交流，对水质产生一定的吸收与净化作用，最后再经过水坝流入赵家渠河流的主河道中（图）人工生态湿地系统的建立、基础设施5的完善，能建立可持续的河流生态环境，形成一个具有集雨洪调蓄、污染阻隔、循环利用、生态修复功能于一体的生态湿地公园，提高赵家渠河流净化能力

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3.2疏林草地生态系统的类型稳定的动植物群落是河流生态系统健康发展的重要前提水生植物是生态系统的重要组成部分，具有水质净化的能力，其在生命周期中不断从水体中吸收所需营养元素、有机质以及各种污染物和重金属生态密林型的植物群落增加了单位面积上植物的层次和数量，单位面积土地上植物的叶面积指数高，光合作用能力强，对城市生态环境改善作用比单层的植物大，如乔灌草相结合的植物群落所发挥的生态效益是同面积草坪的倍同时，植物群落结构复杂、稳定性强,防4风、防尘、降低噪音，减少有害气体、保持水土等作用也明显加强疏林草地是在草本植物基质上稀疏分布有乔灌木树种的一种特殊生态系统类型，其中木本植物和草本植物是两个最基本的组成部分在该生态系统中，木本植物群落因其对微气候因子、土壤理化特性以及林下草本植被结构与生产力的影响较大，因而在疏林草地生态系统中所起的作用尤为重要河滨灌草一般生长在地面或者水体边缘湿润的土壤，但是根部不能浸泡在水中，具有一定的耐水湿能力当植物根部淹水时长小于选择本地植物树种为主；当植物根部淹水大于6h,6h且小于选择具有一定耐水湿能力的乔灌草，如白蜡、旱柳、连翘、蛇鞭菊、孔雀草；当12h,植物淹水时长大于则需要选择适合当地环境的湿生植物，如千屈菜、黄菖蒲、美人蕉24h,湿生型灌草作为生态护坡，可以使得坡面与当地生态环境融为一体，具有保水、抗蚀、增加坡面强度以及截流面源污染等多项功能，不仅能为植物生长持续提供充足稳定的养分和良好的生长环境，同时很好地联系了土壤与水体的关系，使河流与土地及生物环境相结合，扩大了生物的栖息活动空间水缘湿生植物主要以人工湿地与部分浅滩地为载体，种植湿生植物，达到水质净化作用，此区域主要突出下层植物特点，局部点缀高大乔木，上层以水杉为主，下层以挺水植物，如芦苇、蒲苇、香蒲与梭鱼草营造植物空间挺水植物作为水源湿生植物的主要组成部分,能给许多其他生物提供生长环境，增加生态系统的多样性和稳定性大型水生植物淹没在水中的根、茎、叶为细菌等微生物的生长提供了巨大的生活空间，植物残体又为微生物提供食物，大大丰富了水生态系统中的微生物种群，能帮助分解进入水体的污染物水生植物在其生长发育过程中可以直接从水体和底泥中吸收氮、磷，同化为自身所需要的物质（蛋白质和核酸等），很多种类的植物还有过量吸收营养物质的特性，改变了营养物质的形态和含量，从而降低环境中营养物质的水平底栖动物在水体修复中也有重要作用

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3.3修复水下污泥底泥作为湖泊生态系统的组成部分，也是沉积物-水界面物质交换的过渡带

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3.4生态护坡驳岸生态驳岸是指恢复后的自然湖岸或具有自然湖岸“可渗透性”的人工驳岸，它可以充分保证湖岸与湖泊水体之间的水分交换和调节，除具有护堤、防洪的基本功能外，可通过人为措施重建或修复水陆生态结构，岸栖生物丰富，景观较自然，形成自然岸线的景观和生态功能）植生式挡土墙驳岸由于河道两岸建筑或桥梁的因素，导致河道宽度变窄，驳岸面积缩1小，河流流动容易使得驳岸遭到严重冲蚀，植生式挡土墙驳岸（图）分别应用于（泰7K0+750山路口）、（人民路桥）、（淇河路桥）、（淇水路桥）两侧K1+300K2+050K2+75050nl内，不仅能够起到固土护堤、稳定河岸的作用，也能在在护坡砖上种植水生植物，软化生硬的驳岸线，形成近自然的景观同时在挡土墙的背后搭建土工布以及填充砂砾石料，能有效过滤地表径流，阻止污水直接进入河流引起水体富营养化）原木驳岸原木驳岸（图）分布于城市郊野段，此区域内为赵家渠的27K0+000〜K0+750上游，背靠云梦山，周围居民较少，人为干扰因素低，植被生态系统较为健康，因此以建立与自然较为亲近的原木生态驳岸为主原木驳岸通过将原木插入或者埋入河岸起到固定支撑作用，上方搭建方格网原木，通过植物材料与木桩进行捆绑，在方格网上部通过碎石压载固定，同时在河流旁种植水生植物，提高原木驳岸的稳定性原木生态驳岸能为水生生物创造掩藏区，提供栖息空间，提高水生生物的物种多样性，形成稳定的生存环境）草坪驳岸草坪驳岸（图）是在众多湖泊、河流中被广泛应用的一种生态驳岸，主要分37布在的城市中心段因其景观效果突出，不需要太多维护成本，具有开敞的K750〜K2+050视野与空间，能够拉近人与河流的距离，提高城市中心的景观效果草坪根系能够有效过滤与吸收地表径流污水，起到净化水质的效果）置石驳岸置石可以随意散置，其间种植各种各样适宜生长的乡土水生植物，既能抵抗4冲蚀，也能提高生物多样性，改善湿地生态环境3构建可持续发展的生态型河流赵家渠景观生态修复过程以河流生态修复为核心，人为适当干预群落结构优化调整，有效改善了水环境、水景观、水生态，使河流恢复一种近自然的，以自然河流演变的可持续发展的生态型河流建成后的赵家渠能够承担起城市排洪的要求，同时，河流生态系统的建立使物种多样性均衡健康发展，植物群落生长良好、水生物增多、水质不断改善，逐渐形成可持续发展的循环体河流的生态修复为淇县的城市发展建设带来了新的契机，健康的河流绿地系统为城市的可持续发展提供源源不断的动力，良好的生活环境也给人们的美好生活向往带来了活力大量外来水生植物赵家渠河流两岸仅有堤顶存有少量的单一行道树种，形式与种类过于单调（图）河道上1;游分布大量外来水生植物，过于杂乱，植物的无止境生长影响了河流的正常流通，降低了河流的物种多样性城市居民空间与河流空间距离过短，河流缺乏足够的植物空间与涵养林，导致生物没有适宜的栖息地，无法形成生态群落，降低了河流两岸的生物多样性，河流生态自我调节能力失衡。