導語：如何才能寫好一篇濕地生態修復方法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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[關鍵詞]：環巢湖；濕地景觀；自然系統修復；

[引言]：對于巢湖濕地治理而言，整個保護開展過程是一個非常復雜的過程，同時需要長期性地堅持的一項任務。其位于安徽省境內，從屬于上來分析屬于天然調節水庫。整個水域面積已經達到了780平方公里。在其區域內的濕地生態系統中，雖然呈現出獨立存在的特征，但濕地區域內的自然生態體系與陸地生態體系同樣存著物質交換。

1、環巢湖區域濕地景觀自然系統存在的問題

1.1環巢湖區域受污染程度非常嚴重

對于環巢湖水源進行分析后發現，其主要水源來自長江以及裕溪河。對于湖區的補給形式主要是以季節換為主，整個其間環巢湖水位變化并不大，而且水流量也較小。這樣的一種生態環境給其區域的營養物質提供了積累的空間，讓其長其能夠積累于整個湖體當中。由于整個湖體內的營養物質過剩，在上世紀八零年代，其湖體內的營養物質已經超出了其湖水本身的承載能力。導致整個湖體內出現了大量藍藻，從而讓其濕地受到了非常嚴重的破壞。由于生態環境的受污染程度越來越嚴重，其湖體水文環境也受到了影響。其湖泊生態系統表現出了不穩定性，導致環巢湖區域成為了國家水污染的重點治理對象。

1.2環湖濕地逐漸消失

我國在建國初期開展了圍湖造田以及環湖堤防建設工作，在這樣的一個發展形勢下，環巢湖的整體濕地面積開始逐漸萎縮不足。甚至導致有一半以上的濕地被淹沒在巢湖正常蓄水位以下。同時，在大力發展農業灌溉以及航運業形勢下，環巢湖閘的枯水季水平被提升，導致部分環湖濕地一直都被淹沒于湖體之中，其生態環境得不到曬灘，整個湖泊水動力呈現出了下降的現象。由于整個湖體水文環境的變化，湖泊環境的自凈能力開始不斷下降，讓其整體湖泊容量呈現出了縮小的問題，尤其是環湖濕地消失成為了環巢湖區域的突出問題。

2、環巢湖區域濕地景觀自然系統修復措施

2.1認真分析與利用濕地原生態景觀環境

對于環巢湖區域內所存在的陸地及水域系統過渡區域內所存在的濕地景觀，可以隨著季節變化以及水位變化而在濕地生態系統與陸生生態系統之間進行轉換。濕地景觀自然系統修復過程中，應該不只是針對其濱水景觀來進行分析，應該對其整個生態系統的變化來進行研究。所以，要從整個區域內生存的豐富動植物及周邊地貌入手。充分利用好這些自然環境所提供的資源，修復過程中發揮出這些資源的作用。在開展實際修復工作時，不僅要保護好環巢湖濕地景觀本身的物種及豐富的動植物資源，尋找到能夠恢復已經開始退化濕地景觀生態系統的辦法。盡量使用其區域內自身的濕地物種，讓其能夠產生積極的促進作用來對整個生態環境進行修復。如果考慮來引進外來物種時，一定要結合本土濕地品種來進行分析，切記不可引進對本地濕地物種具有破壞性的資源，從而才能夠有地對其區域內的原生態景觀及環境進行有效保護。比如：以巢湖南岸廬江段為例，想要能夠對其區域內的濕地資源開展有效保護，就需要通過不斷地擴大當前的蘆葦蕩范圍，從而讓其生態環境中的水生植物的生存環境得到改善。同時也對周邊生態環境形成了非常有效的保護。此外，在針對濕地景觀地貌進行修復過程中，應該分析濕地景觀本身的環境，要進行建設景觀時，其景觀環境需要與周邊地域特征相符合，讓其景觀與原地貌形成有機整合，避免出現對原有濕地景觀產生破壞的現象發生。在開展濕地景觀生態文化修復過程中，要結合濕地景觀原本所具有的文化內涵，通過提取濕地生態文化因子的方法，在修復過程中將其因子應用其中，不僅保護了原有生態文化，同時還能夠豐富環巢湖濕地景觀文化內涵

2.2制定科學化的濕地景觀植物生態系統的修復方案

對于濕地景觀區域中的植物種群的修復工作，會影響到其濕地區域內的水文條件。所以在進行環巢湖濕地影響修復過程中，應該通過模擬技術來對其區域內所生長的植物種群生長的水文條件進行模擬分析，從而才能夠制定出科學化的濕地景觀植物生態系統修復方案。因為，對于濕地自然系統而言，其生態體系是一個非常脆弱的體系，如果輕易地改變了其中的任何一項生態因素，勢必會對整個生態系統產生影響。在實際開展修復過程中，必須要嚴格保護好原有濕地景觀環境，然后才能夠進行修復巢湖濕地景觀。這樣才可以讓濕地景觀生態修復得到充分地發揮。比如：對于環巢湖區域生態環境而言，其湖底泥資源非常豐富，可以通過種植一些耐水性較的植物來鞏固湖體周圍邊的植物種群。這也是讓其區域內形成防浪林帶的一種非常有效的辦法。在進行植物物種選擇過程中，應該結合其景觀實際需求，選擇具有發達根系以及強適應力的陸生植物來進行種植，除了讓其植物景觀具有上述功能之外，還能夠吸收湖底泥中多余的營養物質，促進整個自然生態系統的均衡發展。此外，為了避免風浪對環巢湖岸形成破壞，可以采用種植挺水植物或者構建濕地林臺的方式來形成一定的生態護坡，促進環巢湖濕地生態環境能夠得到有機修復。

2.3通過植物配置來提升水面觀感

在開展水體修復過程中，需要借助自然生態系統擁有的潮汐現象，利用好環巢湖濕地大量的天然蘆葦來構建一個過濾床。也可以通過在其水面上種植浮床式水生植物來構建一個自然生態修復體系。通過這種技術可以對湖體中的營養物質以及水體進行凈化，整個修復模式是是通過湖體自身的自然系統來完善，充分體現出了濕地景觀所具有的可持續。在對環巢湖濕地水體資源進行補充過程中，應該盡量利用好巢湖徑流及“引江濟巢”工程的水資源，為其區域內的濕地提供新鮮水資源的保障，讓濕地成為陸生以及水生植物的良好棲息地。對于環巢湖濕地景觀的建設而言，主要任務需要在相關試點河段配置沉水植物來進行布置，對于此類型植物配置可以選擇刺苦草、眼子菜等植物，讓此類型的沉水植物來形成一個天然的凈水體系，還可以在其水面上配置部分菱角來提升其湖面的水面觀感。

3、結束語

綜上所述，濕地景觀自然系統修復過程中，切記不可對其原有生態環境進行破壞，且所建設的景觀也需要與其原有濕地景觀形成融合。盡可能地減少人工干預的形式一類開展環巢湖區域濕地景觀自然系統訴修復，最終實現人與自然的和諧共處。

[參考文獻]：

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關鍵詞 水生植物；富營養化；生態修復

中圖分類號 X52 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2013）04-0237-02

近年來，隨著社會的迅速發展，人類活動的加劇，人類賴以生存的環境正遭受著前所未有的損害，特別是水體富營養化問題，已成為當今世界最有挑戰性的環境問題之一。水體富營養化是由于工業污水，農業施肥以及生活污水向水體中排放過量的氮磷導致營養物質大量積累，水生生物大量繁殖，造成水生生態系統的失衡。我國湖泊眾多，大于1 km2的湖泊有2 300多個，湖泊面積約為70 988 km2，占陸地總面積的0.8%，其中處于富營養化狀態的湖泊占統計湖泊的56%。目前，我國水體富營養化問題較為突出，太湖、滇池、東湖、巢湖都已處于嚴重的富營養化狀態。2007年，太湖藍藻爆發，引發了水資源危機，影響到周邊居民的飲用水安全。“圍著太湖沒水喝”是對人類淡薄環境保護意識的一種諷刺，更為人類敲響了水體治理的警鐘。

20世紀60年代以來，關于修復富營養化水體的研究報道已有許多，采用打撈藻類、疏挖底泥、飲水稀釋或換水等物理方法，或使用化學殺藻劑如硫酸銅、石灰粉等化學方法來治理水體富營養化的效果甚微，而且花費較高，還容易造成二次污染。20世紀70年代中期以來，國內外在利用水生植物凈化和修復污染水體方面做了大量研究工作，在利用水生植物消除污染、改善水質、恢復水體生態功能、提高經濟效益等方面取得了很多成果。目前，利用水生植物凈化水體是一種簡單高效、成本低廉、節約能源、生態環保的方法，是國內外廣泛應用的生物治理方法，是現今水體修復的研究熱點之一。該文就水生植物及其生態功能、在富營養化水體修復中的凈化效果以及在工程中的實際應用方面進行綜述，以期為我國水體富營養化的治理提供理論參考。

1 水生植物及其生態功能

水生植物是一個生態學范疇上的類群，是不同分類群植物通過長期適應水環境而形成的趨同性適應類型[1]，它主要由兩大類組成：水生維管束植物和高等藻類。其中，水生維管束植物按其生態類型可以分為沉水植物、浮葉植物、漂浮植物和挺水植物。不同生態類型的水生植物有著不同的凈化功能（表1）。水生植物作為水生態系統中的初級生產者，能吸收水體中的氮磷等營養鹽、富集水體中的重金屬，將其同化為自身的組織結構，隨著植物采收的時候將營養鹽和重金屬轉移出水體；另外，水生植物的根系具有強大的吸附、沉降有機物的能力以及對藻類的抑制作用；水生植物的這些特點是利用水生植物治理污水，特別是富營養化水體治理的理論基礎。

宋 福等采用伊樂藻、苦草、狐尾藻、篦齒眼子菜、金魚藻、菹草、輪藻進行富營養化水體治理效果試驗，結果表明其對總氮、總磷均有顯著去除作用[2]。童昌華等研究發現金魚藻、狐尾藻、微齒（禾葉）眼子菜、馬來眼子菜、鳳眼蓮、苦草對水中總氮、總磷和硝態氮有較好的去除效果，而以狐尾藻和微齒眼子菜2種效果最好[3]。孫文浩等研究發現水花生、水浮蓮、滿江紅、紫萍、浮萍、西洋菜和鳳眼蓮對雷氏衣藻都有抑制效應，鳳眼蓮的抑制作用最強[4]。何池全等[5]研究發現石菖蒲具有抑藻作用。到目前為止，國內外眾多試驗研究找出了很多對水體凈化和修復有顯著作用的水生植物，并把它們運用于多種生產實踐之中，水生植物在水體富營養化治理中起著非常重要的作用。

2 水生植物修復富營養化水體的效果

水體富營養化主要是由水中的氮、磷等營養元素過剩導致的，所以長期以來脫氮除磷一直是水體富營養化治理的關鍵任務。氮、磷是植物生長所需的基本營養元素，水生植物可以吸收利用水中的氮磷、釋放氧氣、與藻類競爭陽光與養分以限制藻類的生長從而到達凈化水質的效果。所以利用水生植物修復富營養化水體是眾多環境保護者們研究的熱點。

蔣艾青關于鳳眼蓮對城郊污水魚塘中的氨態氮、硝態氮、COD、總氮的去除率研究中發現其去除率可達70%、88.1%、56%、73.1%[6]。在最適宜的生長條件下，鳳眼蓮每天吸收氮的量可達3.4 kg/hm2，吸收磷的量可達0.43 kg/hm2 [7]。邵林廣的研究發現，應用水浮蓮對富營養化湖泊進行凈化，BOD5的去除率在70%以上，總磷去除率70%以上，總氮去除率60%以上[8]。袁東海[9]在人工濕地系統對污水氮的凈化效果的研究中報道，石菖蒲、蝴蝶花和燈芯草3個植物系統的總氮平均去除率為77.7%、66.4%和71.2%，而無植物系統的去除率僅為55.8%。吳振斌[10]等研究了采用復合垂直流人工濕地系統對污水磷的凈化效果，研究表明：3個采用植物的系統的去除率分別為61%、65%和59%，而無植物系統的去除率僅為28%。研究報道稱，在種有蘆葦的水池中，其氯化物減少90%，磷酸鹽減少20%，有機氮減少60%，氨氮減少66%。這些研究充分說明了水生植物對凈化水體中氮磷等富營養化物質有顯著的作用。

水生植物在降低水體中的COD和總懸浮物（SS）等指標上也有顯著的效果。李立明[11]研究結果表明，利用水生植物綠萍、水葫蘆治理淀粉廢水，CODcr、和SS的去除率為98%和97%。諸惠昌[12]等進行人工濕地處理乳制品廠廢水研究，結果表明，種植植物4年的蘆葦床對進水中COD為400～800 mg/L的乳制品廠廢水進行處理，COD去除率達97%～98%，BOD去除率達98%～99%，凈化效果良好。

3 水生植物在水體修復工程中的應用

目前，關于利用水生植物修復受污染水體的研究頗多，也找到了很多在治理水體污染方面有顯著效果的水生植物，如蘆葦、菖蒲、燈芯草、水浮蓮、鳳眼蓮、苦草、伊樂藻等，這些水生植物耐污能力強、凈化效果好，而且生態環保。然而，如何將它們更好地運用到生產實踐中也是非常重要的，除了單純地將水生植物直接栽植入水體中外，在工程中還有多種形式的應用方式，如人工浮島、人工濕地系統和生態溝渠等。

3.1 人工浮島

人工浮島又稱為生態浮床，是以竹子、PVC管或聚苯乙烯發泡板等為主要材料制成的浮力較大的浮床，將水生植物栽植在上面，使其根系直接接觸水面，吸收、富集氮磷等營養物質，從而達到凈化水體的效果。它的主要機能有：水質凈化；創造生物的生息空間；改善景觀；消波效果對岸邊構成保護作用。生態浮床在針對富營養化水質治理中的效果尤為突出。生態浮床上配置吸收氮、磷能力很強的水生植物，根系充分接觸水體，吸收能力得以最大化，根系還為一些微生物提供棲息場所，增加生物多樣性，加強了降解水中COD的能力。

人工浮島因其制作工藝簡單、成本較低、易于操作、效果明顯而被廣泛應用于水體修復工程中。在宜興市周鐵鎮太湖一級保護區面源氮、磷流失生態攔截工程中就采用了這一技術。浮島載體采用無二次污染的植物載體，根據河流斷面情況選擇不同的浮島形狀，在通航區剩余水面寬度應滿足通航要求，浮島載體用纜繩固定在沿岸固定樁上，浮島上嵌植菖蒲、莎草等去污染能力強、景觀效果好的挺水植物、濕生植物。浮島中的水生植物根基網絡樣的微生態小環境具有典型的活性生物膜功能，具有很強的凈化水質能力，對多種污染物有很強的吸收、分解、富集能力。浮島既是魚類產卵的產卵床，也是小魚的棲身地，水中的浮游植物成了魚餌。人工生態浮島本身具有遮蔽、渦流、飼料等效果，構成了魚類生息的良好條件，改善了水體的生態環境。浮島上的水生植物又能引來蜜蜂、蜻蜓、蝴蝶等昆蟲及鳥類，為它們筑巢、生息創造了條件。

3.2 人工濕地

人工濕地是一種模擬自然濕地的人工生態系統，它在凈化水體、美化環境、保護生物多樣性以及為鳥類、微生物提供棲息的場所方面起著不可替代的作用。水生植物作為人工濕地的一部分，在人工濕地中占據著非常重要的位置，其生長發育直接影響著水質的好壞。成水平[13]等利用香蒲、燈心草濕地凈化城鎮污水，出水水質總體上達到國家Ⅱ、Ⅲ類地面水標準，2種濕地對人工污水中TN去除率均維持在94%以上。江蘇美尚生態景觀股份有限公司在惠山新城生態濕地公園、尚賢河濕地以及宜興西太湖濕地等多項工程中充分發揮了水生植物的作用，重建人工濕地系統，達到凈化水質的效果。宜興西太湖濕地是一個觀太湖的好地方，沙塘港到邾瀆港段濕地修復工程以生態修復為主，保持原生態風貌，該段濕地種植了杉樹、垂柳、楓楊等水源涵養樹種，形成生態防護林，水面上種植了蘆葦、蓮藕、菱角、菰草等水生植物，那里幾乎不設人工景點，仍保持著原汁原味的自然風景。

3.3 生態溝渠

生態溝渠既是灌溉排水的通道，同時還是一種線性濕地，具有治理農業面源污染的作用。作為水生態系統，生態溝渠在正常發揮輸水配水功能的前提下，為生物創造了適宜棲息的環境，攔截沉降各種流經溝渠的污染物，水體的自凈能力得以有效增強。生態溝渠的凈水功能主要是由溝渠中種植的植物、底部棲息的動物、腐殖細菌以及微生物等所形成的生態系統所提供的。溝渠中的生物量決定了凈化功能的大小。生物量越大，表明溝渠所能截留和吸收的污染物質越多。同時，由于凈化功能由生物提供，減緩水流流速，提高污水在溝渠內的停留時間，提高溝渠的處理效率。在生產實踐中，特別是農業大棚類的農業集中區域，應當在農田系統中構建成一定的生態溝渠，在溝渠中可采用竹筏編制的植物載體配合栽植一些凈化效果好的水生植物如水芹、水芋等，并在溝渠中設置透水壩、攔截壩等輔工程設施，對溝渠水體中氮、磷等營養物質進行攔截、吸附，從而凈化水質，減少面源污染流入河流。

4 展望

水生植物作為水生態修復過程中的一個重要參與者，受到越來越多國家和地區的重視，并廣泛運用于研究和實踐領域。今后對于水生植物在富營養化水體生態修復的研究應注重以下幾個方面：一是在不同的水污染條件下，最佳水生植物配置的研究；二是加大對本土水生植物在水生態修復方面的研究；三是水生植物的后期處理及資源化利用的研究；四是對水生植物的化感作用的機理及影響因素作深入的研究；水生植物應用于水體生態修復具有經濟、高效、環保等特性，無疑為我國日益惡化的水環境提供了良好的解決途徑，具有良好的研究和應用前景。

5 參考文獻

[1] 劉健康.高級水生生物學[M].北京：科學出版社，1999.

[2] 宋福，陳艷卿，喬建榮，等.常見沉水植物對草海水體（含底泥）總氮去除速率的研究[J].環境科學研究，1997，10（4）：47-50.

[3] VAN DONK E，GULATI R D，IEDEMA A，et al.Macrophyte-related shifts in the nitrogen and phosphorus contents of the different trophic levels in a biomanipulated shallow lake[J].Hydrobiologia，1993（25）1：19-26.

[4] 俞子文，孫文浩，郭克勤，等.幾種水生植物的克藻效應[J].水生生物學報，1992，16（1）：1-7.

[5] 何池全，葉居新.石菖蒲（Acorus tatarinowii）克藻效應的研究[J].生態學報，1999，19（5）：754-758.

[6] 蔣艾青.鳳眼蓮對城郊污水魚塘的凈化試驗[J].淡水漁業，2003，33（5）：43-44.

[7] 李典友.水體富營養化污染的生物防治對策及效益分析[J].生物學雜志，2000，17（6）：35-36.

[8] 邵林廣.水浮蓮凈化富營養化湖泊試驗研究[J].環境與開發，2001，16（2）：28-29

[9] 袁東海，任全進，高士祥，等.幾種濕地植物凈化生活污水COD、總氮效果比較[J].應用生態學報，2004，15（12）：2337-2341.

[10] 吳振斌，陳輝蓉，賀峰，等.人工濕地系統對污水磷的凈化效果[J].水生生物學報，2001，25（1）：28-35.

[11] 李立明.利用水生植物治理淀粉廢水[J].環境保護科學，1996，22（2）：24-26.

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關鍵詞：城市河道；生態系統；構建；植物配置

中圖分類號：Q948

文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2016）23-0017-02

1 引言

所謂生態河道，就是在河道的設計與建設中融入生態保護理念，使整個城市河道系統中的各項生態指標都維持在一定范圍內。具體來講，可以從兩個方面定義生態河道：一是環境屬性上，指河道的設計與建設符合生態發展的要求，河道系統具有較強的穩定性，不會在外界因素的影響下輕易發生改變，保證河道環境功能的發揮；二是從社會屬性上，指河道設計符合城市發展需求，并且具備一定的改造條件，可以和城市共同發展[1]。隨著工業化水平的發展，城市河道飽受工業廢水、生活污水、城市地表徑流水的困擾，其水質也很難達到相關標準，構建城市河道生態系統勢在必行。

2 城市生態河道的特點

（1）穩定性強。生態河道具有很強的穩定性，能夠抵抗外部環境的變遷，河道系統基本處于穩定狀況。即使因外界因素影響過大而發生改變，也具備相當的恢復能力，在一定時間內能恢復到穩定狀況。

（2）適應動植物生存。城市生態河道的水質需達到國家相關標準，滿足常見水生植物、魚、蝦的生存需求。

（3）適應社會需求。城市生態河道應當與周圍環境配合，具備一定的觀賞功能、游玩功能，能夠滿足居民休閑、娛樂需求。

3 城市河道生態系統的構建

河道生態系統包括能量物質（例如有機物、毒素等）、生物棲息環境、水質、水量、河床形態、河床材料、動植物等因素，是城市生態系統的重要組成部分[2]。構建城市河道生態系統，是河道生態整治工作規范化、科學化的需求，是河道整治理論、技術與實踐結合的需求，對于提升城市整體環境具有重要作用。在實踐工程中，要明確生態系統與河道整體的關系，遵循以人為本、因地制宜的原則，才能將其生態效果達到最大化。生態河道構建體系如圖1所示。

3.1 分析現狀

對河道的水文狀況、周邊環境、水質污染等問題進行詳細調查，明確河道在城市發展中的作用，確定整治方式，最后選擇需要重點修復的區域。

3.2 修復方案

根據河道的特點，指定科學的修復方案，內容包括水質修復、生態護坡、景觀設計。

（1）水質修復。以水質的污染情況，選擇針對性修復技術，常用的技術包括生物修復技術、人工生物膜技術、曝氣富氧、生態調水等。

（2）生態護坡修復。應用生態護坡理論對原有護坡進行整改，使其滿足河道的功能需求。

（3）生態景觀設計。在生態理念指導下，根據城市文化與河道自身特點，對河岸景觀、綠化景觀、水環境景觀等進行設計。

3.3 污染源控制

（1）控制污染源。分析工業污水、生活廢水、地表徑流水等污染的產生原因與污染程度，與相關部門開展合作，從源頭上杜絕污染。

（2）提升市民環境意識。通過多樣化宣傳工作，促使市民重視河道污染問題，提升市民的環保意識，從而減少污染的發生。

3.4 工程施工

根據工程特點，制定科學的施工方案，交付行業內口碑良好的施工隊伍施工。

3.5 科學評價

施工完成以后，每隔一段時間對其環境效益、社會效益、經濟效益等多個方面進行評價，及時發現問題，加強后期的改造與維護工作，確保城市河道生態功能的發揮。

3.6 后期管理

管理工作是長期進行的。相關部門要指定完善的管理制度，并配置專門的管理人員，對生態河道進行有效管理。

4 城市河道植物優化配置

4.1 河道植物配置的原則

植物具有保持水土、凈化水質、塑造景觀的作用，是城市河道生態中的重要組成部分[3]。所謂植物配置，就是利用科學的方法，對植物的品種、數目進行搭配與組合，不僅使其具備一定的生態功能，還能呈現出豐富多彩的景觀，實現科學與藝術的結合。在植物配置中，還需遵循物種共生相融、喬灌草相結合、常綠樹種與落葉樹種混交、深根植物與淺根植物結合、陽性植物與陰性植物搭配、固土護坡功能優先等原則，兼顧經濟適用型，才能實現河道植物的優化配置。

4.2 科學計算種植密度

河道的種植環境與公園、道路綠化等還有一定差距，在實際種植中，都會增大植物的種植密度，確保植物固土、o坡能力的發揮。一般情況下，喬木的種植行距不能超過4 m，灌木的株行距在2 m之內，若灌木體形較小，種植應在1800株/hm2左右，若河道環境較差，可以增大種植密度。

4.3 河道植物的配置方式

（1）自然式布置方式。城市生態河道的植物配置與一般的河道綠化不同，與城市綠化也不同，應當避免機械化種植，以親近自然的布置方式為主。植物狀態以自然生長為佳，避免人工造型，根據河道的自然條件，配置適合的植物，確保植物群落的健康共生。

（2）規則式布置方式。為到達一定的景觀效果，也便于施工的進行，最常采用的就是此種布置方式。將不同種類的喬木混交布置成特殊圖形，灌木布置在喬木的間距中，草本植物播撒在地面，呈現出整齊有序的景觀效果。

（3）個性化布置方式。在大多數河道植物配置中，都存在雷同率高、藝術性差、缺少個性等問題。這是因為在植物配種中，過多考慮功能發揮，并沒有真正發掘植物本身的個性美，忽略了植物的造型、色彩等元素。例如應用楓樹葉秋天也變紅的特點，為景觀添加更豐富的色彩，體現植物與美學、藝術學的聯系，達到更好的景觀效果。

4.4 城市生態河道植物優化配置策略

（1）植物多樣性為原則。多種多樣的植物群落能夠提升群落的抗性，對保持植物群落穩定性、抵抗外來物種入侵具有重要作用[4]。多樣的植物群落能夠豐富河道空間，不僅能為不同生物提供棲息地，還能豐富觀賞環境，為人們提供更多的游玩樂趣。

（2）生態適應性優先。要根據當地的氣候特征與生態條件選擇合適植物，確保植物能夠良好生長，例如沿海地區土壤中鹽含量很高，就要選擇耐鹽植物，例如檉柳、木麻黃等；河道邊水分含量高，還要選擇耐水濕植物，例如水杉、蒲葦。一般來講，為滿足生態適應性，多會考慮使用鄉土植物，確保當地生態平衡。

（3）生態功能為主。在河道生態建設中，應用植物的最要原因就是因為其具有一定的水土保持、水質凈化、過濾水質、美化環境等功能。因此，要針對不同的環境條件，選擇生態功能突出的植物品種。例如水土流失嚴重地區，可以選擇具有良好水土保持效果的南川柳。

（4）兼顧經濟成本。在選種上，既要選擇來源充足、育苗簡單、繁殖能力強的品種，還要選擇抗病蟲害能力強的品種，降低養護費用，若無特殊需求，盡量選擇當地常見植物。

5 結語

生態河道具有很好的生態效益，具有提升城市環境質量、改善居民生活環境的作用。在實踐中，要根據當地實際情況制定合理的修復方案，優化植物配置，并加強后期管理維護，才能確保生態河道功能的長效發揮，從而促進城市可持續發展。

參考文獻：

[1]張 琳，李飛鵬，張海平.基于數值模擬的城市景觀水體生態設計研究――以廣西蒼海湖為例[J].中國園林，2015（10）：76～80.

[2]陳志力.平原河道飲用水源水體植物生態系統凈化關鍵技術研究[J].水能經濟，2016（1）：297.

篇4

為響應國家關于“礦山復綠”的文件精神及相關政策，減少城市空氣中PM2.5（細顆粒物）的提升，武漢市政府對城市周邊54座破損山體進行“一山一策”的修復措施，并加快通過了關于《武漢市破損山體生態修復的意見》，要求在5年逐步實施。而武漢市東湖生態旅游風景區的鼓架山和長山則被列入2014年度的修復計劃。

近年來，由于鼓架山和長山長時間無序的開山采礦，多處山體形成大塊裸露石壁，礦坑殘垣隨處可見，植被損毀殆盡。其結果嚴重影響著鼓架山、長山作為花山生態新城與主城區連接紐帶的生態功能的發揮，更直接影響著東湖生態旅游區整體景觀效果的體現與提升，因此亟需對整個山體進行綠化修復和生態改造。

2項目概況

鼓架山、長山位于武漢市東湖生態旅游風景區的東北部，行政隸屬鼓架村。鼓架山位于長山東邊約680m，其東緊鄰嚴西湖，北臨近花山大道。長山西距青王路直線距離約1.6km，北緊鄰花山大道且距嚴西湖直線距離約470m。鼓架山及長山地處花山生態新城與主城區過渡地帶，具有生態、景觀雙重地位。

鼓架山、長山山體破損治理區大多是裸露的巖石面，傾角在50°～70°，裸露高度最高約50m左右，巖石風化厚度在20cm以內，幾乎不存在綠化改造可利用的土壤有效厚度。

根據治理區周邊區域土壤的經驗數據以及現存植被種類判斷，本地區的土壤呈微酸性，pH值介于6.5～7.5之間，適合武漢市大部分植物生長。

治理區表面巖石裸露，無植被存在。山體周邊植被分布有次生林，雜灌、雜草等。其中山頂主要為馬尾松，山腰為濕地松，且零星分布有樟樹、泡桐、構樹等，山腳有?草及爬藤類植物。鼓架山及長山礦山地質環境治理工程為山體修復工程，綠化改造總實施面積209998m2，長山綠化改造總實施面積54407m2，鼓架山綠化改造總實施面積155591m2。

3生態修復設計方案

3.1設計原則

3.1.1節約高效原則

重點考慮山體穩固、綠化覆土、樹種選擇以及后期人工管護和成活率等方面的因素，減少不必要的開支。

3.1.2適地適樹原則

一方面考慮到樹種的適應性，盡量選擇本土樹種，保證成活率。另一方面考慮到巖石陡壁的生境特點，針對特定部位選擇噴混植生、開槽覆土等特殊化處理方式。

3.1.3景觀、生態兼顧原則

考慮近、遠期的生態實施效果，特別是對于能形成景觀視線的鼓架山西北面以及部分場地平整、視線開闊的區域應當進行景觀化處理。

3.2設計思路

本著“先固山，后復綠”的設計順序，結合國內外不同區域修復山體的設計方法，通過對現場實地的勘察，本案提出“平立面結合治理法”的設計思路。

考慮到該山體周邊有村莊及建設用地，設計中應當保留。根據測量計算，確定山體破損平面的范圍和距離，通過設計之前多次詳細查勘現場，從安全、美觀、生態多方面綜合考慮，并進行多視角的立面繪制，進行比較分析，因地制宜地采取局部破損崖體，較高處采用上部人工爆破建造種植平臺，下部堆土蓄坡種植植物的綜合治理方法對山體破損面進行最大限度的美化遮擋和生態恢復[1]。

3.3修復方案

本次修復方案主要分為土石方工程和綠化修復工程兩部分。

3.3.1土石方工程

具體劃分為對現有山體進行安全排險、地形整理以及邊坡覆土。設計上，首先通過現場的勘察，在平面上將破損區域進行劃分，同時通過儀器測量繪制出不同的斷面形式，根據各種斷面采用削方、填方、平整等不同的技術手段，形成安全穩定的山體。

（1）山體排險。由于鼓架山及長山長時間的開山采石，造成多處開挖面山體陡峭，巖石破碎松動，必須采用人工爆破的方式將松動的浮石和巖渣清除干凈。同時對高陡巖質邊坡坡體后緣的強風化層、殘坡積層及邊坡中部出露中微風化巖體按1∶1（45°）削方，已減緩坡度，消除崩塌滑坡產生的可能，使其與周圍自然景觀相協調。

（2）地形整理。清運山體表面有機物、風化松動的巖石，并對坡面轉角處及坡頂的棱角進行修整，確保坡面基本平整圓滑，以利于覆綠，一般按照1∶1進行修坡，對于巖性較好的逆向坡，坡率可采用1∶0.5～1∶0.8。對于破損邊坡斷面基底及洼地，應該采用土質或石質進行填方，邊坡基底需保證1∶1.5～1∶1.75的坡度，以保證邊坡穩定。洼地應該進行填平，使之與周邊環境相協調。

（3）山體覆土。在土石方工程基礎上進行，根據土石方工程處理后形成的山體坡面基礎，設計對種植區覆土20～45cm，滿足植物生長需求，對場地內的現有用地進行平整，滿足用地排水。

3.3.2綠化修復工程

在土石方工程基礎上進行，根據土石方工程處理后形成的山體坡面基礎，綠化改造方式分為噴混植生、坡面植草和覆土植樹3種種植方式。

（1）噴混植生。削方區經過工程治理仍然呈現1∶1的陡坡，且坡面全部為裸露巖石，無法在其上覆土，喬灌木無法正常生長。因此針對削方區石壁陡峭的特點采用噴混植生的方式進行山體復綠。此類改造面積共49379m2，其中長山28988m2，鼓架山20391m2。

噴混植生是利用客土摻混黏合劑和錨桿加固鐵絲網技術，通過特制噴混機械將土壤、肥料、有機質、保水材料、植物種子等混合干料加水后噴射到巖面上，形成大于10cm厚度的具有連續空隙的植生層，種子可在空隙中生根、發芽、生長[2]。一般客土摻混黏合劑的基質層為優質客土55%，0.3～0.5mm，砂10%，水泥3.5～8%，泥炭土20%，木纖維6%。植生層為粘土30～40%、泥炭土50～60%、植物纖維2%，有機肥5%、保水劑0.8‰～1‰、粘合劑1‰～1.5‰、復合肥2%。此種方式對于坡度在30°以上的巖質邊坡能夠使植生層與巖面緊貼，牢固結合，從而防止由于雨水沖刷造成護坡失敗。本項目鋼絲網規格為8號鍍鋅鋼絲網，孔間距50mm×50mm，鋼絲網搭接長度不小于200mm。

（2）坡面植草。針對填方區坡面較陡、土層厚度低，不利于喬灌木生長的特點采用坡面的方式進行山體復綠。填方區經過工程治理坡度較削方區平緩，但仍處于1∶1～1∶2之間，栽植喬灌木不利于日后養護，成活率不能得到保障。坡面植草可以使山體復綠，逐漸恢復山體生態功能，且成本較低。植草區范圍內回填土方厚度約20cm。此類改造面積共45184m2，其中長山8638m2，鼓架山36546m2。

（3）覆土植樹。覆土植樹主要針對場地開闊、坡度較平緩的修坡整治區和土地平整區。這兩種區域面積占山體修復總面積比重大，且經過工程治理后，坡度基本控制在1∶2以下，可以通過一定量的種植土回填滿足喬木生長必須的條件要求，回填土方厚度約45cm。在以常綠生態防護樹種為基礎，滿足生態修復、山體復綠的要求的基礎上，配置一些落葉、色葉、觀花的喬灌木，通過季象、色象變化營造良好的景觀效果。

此類改造面積共115435m2，其中長山16781m2，鼓架山98654m2。

3.4樹種選擇

結合長山、鼓架山地區自然氣候條件以及工程治理后地形地貌和土壤條件，植物選擇時要考慮地帶性規律，應以長江中下游的植物為主，盡量選擇武漢市的鄉土植物，還堅持耐寒性、抗旱性、耐貧瘠、生長快和有一定的土壤改良作用等特性，所選的植物種類應具有速生、發育良好、保持水土和保健衛生及經濟功能等特性，且植物吸附能力強，能適應陡坡生境。

（1）噴混植生區采用結縷草草籽，混合基材整面噴植，同時在坡面治理形成的平坡面坡腳種植爬藤類植物，進一步鞏固邊坡綠化治理的成果，藤本植物品種有爬墻虎、五葉地錦、金銀花、油麻藤、凌霄等，藤本植物規格為藤長1m。

（2）坡面植草區采用以65%狗牙根草籽，35%灌木種子（灌木包括花葉絡石、傘房決明、三葉草、松葉景天、火棘）滿鋪種植，形成草、灌結合的特色效果。

（3）覆土植樹區以濕地松、杉木為基調樹種，間植或部分片植欒樹、樟樹、烏桕、石楠、夾竹桃、狗牙根、結縷草等草坪，營造景觀性強、生態性優的混交林。濕地松、杉木選用干徑2～3cm的小苗，其它樹種干徑3～4cm，由于采用自由式種植方式，其樹間距最小保持1.5m，這樣既節約成本，又能保證植物的良好生長，為后期的管養帶來便利。

4其它措施

4.1安全措施

（1）根據國家的相關規范及專業技術要求，制定完整的施工計劃，并請專業施工單位進行安全有效的施工。

（2）局部保留施工作業后的便道，可利用其形成消防通道及山林防火隔離帶。

4.2管養措施

對噴混植生區可適當加入一些保水劑，提高植物的成活率及抗旱性，對覆土植樹區的種植土里可加入長效肥，改善土壤結構，保證樹木持續良好生長[3]；同時可保留原有礦坑留下雨水池形成小型蓄水池，以保證苗木的灌溉。

篇5

關鍵詞：再生水景觀水體；水體富營養化；機理；修復方法

引言

城市景觀水體一般具有水域面積小、易污染、水環境容量小、水深較淺、水體自凈能力低、多為靜止或流動性差等特點，一般認為[1]，水體發生富營養化的指標是：①水體中含氮量大于0．2 mg／L，含磷量大于0．01mg／L；②生化需氧量大于10mg／L；③在淡水中細菌總量達到104個／mL。《城市污水再生利用景觀環境用水水質》指標值相對于《地表水環境質量標準》中的營養鹽指標值較為寬松，比如對于景觀環境用水水質指標，氨氮的指標為5 mg／L，總氮指標為15 mg／L[2]，因此再生水景觀水體富營養化風險較大，本文主要對水體富營養化的機理，水體富營養化的預防及控制措施三方面總結再生水景觀水體富營養化的預防修復的方法、理論

1 再生水富營養化機理

富營養化發生所需的必要條件有三個方面：充足的TN、TP等營養鹽；緩慢的水流流態；適宜的溫度條件[3]，從目前我國再生水景觀水體的富營養化狀況來看主要表現在高氮、磷含量水體在其他外界條件的刺激下藻類的快速生長，發生“水華”，而氮和磷的作用往往是相互關聯的，不同的氮、磷比例不僅會對細胞的生長速度造成影響，甚至對細胞內物質的吸收儲存也有影響，也即：只有氮磷達到適合的比例，才會導致水華的爆發[4]。而根據瓦倫韋德在總結世界環境署的研究成果80％的水庫湖泊的富營養化是受磷元素制約的，大約10％的富營養化與氮和磷元素有關，余下的10％與氮和其它因素有關，因此氮磷元素是研究富營養化的關建所在。而在一般情況下，水體中大多數的藻類具有從大氣中同化氮氣的能力，因此，磷的含量通常作為富營養化的標志[5]。目前許多杰出的學者多杰出的學者都逐漸意識到水體中磷酸鹽含量的增加在湖泊富營養化中重要的作用[6]

2 水體富營養化的預警、修復

2.1預警

根據陳中兵，鄭廣宏等人的研究[7]從水質指標變化看，pH和DO對細胞的生長狀況有一定的預先指示作用；濁度與細胞生長狀況呈正相關關系，在氮質量濃度影響下電導率與細胞牛長狀況呈正相關關系，在磷質量濃度影響下電導率與細胞生長狀況呈負相關關系。

2.2修復

目前水體富營養化的治理包括物理修復、化學修復和生物修復及其他修復技術。

2.2.1 化學修復

這類方法包括凝聚沉降和化學藥劑殺藻等[8]。投加化學試劑可使營養物質生成沉淀而沉降，如加入石灰脫氮、加入鐵鹽促進磷的沉淀等。其雖然效果較好，但會受時效、水域、水體流動性等的局限，且易造成二次污染，尤其是大規模人工合成物的使用可能會給環境帶來負面影響。目前該類修復方法存在著廣譜與專一、長效與殘留的矛盾，如何解決這些矛盾，研制出高效、廣譜、持久、低毒的殺藻劑是富營養化治理工作的主要課題之一。

2.2.2 物理修復

物理方法[9] [10] [11]包括定期補水沖稀營養鹽濃度；底泥疏浚通過對底部污泥的清掏，減少水體沉積物的營養鹽含量，從而減輕可能發生的內源污染；定期或不定期為湖底深層曝氣而補充氧，使水與底泥界面之間不出現厭氧層，經常保持有氧狀態，有利于抑制底泥磷釋放；通過過濾除去湖泊水體中浮游藻類等，恢復湖泊潔凈好氧生態系統，保持湖泊清澈、碧綠的景觀效果但其費用較高，并存在一些難以克服的弊病。

2.2.3生物修復

生物修復技術包括利用栽培的植物，現在國際上公認的淡水水生修復植物有寬葉香蒲、蘆葦、苦草、鳳眼蓮、軟水草和狐尾草等[12]，經驗證它們對水中的營養物質和污染物均具有很好的吸收作用；培養的微生物，目前國內在這方面進行了很多研究，中國科學院南京地理與湖泊研究所利用固定化增殖氮循環細菌群SBR法凈化富營養化湖水[13]，經固定化細菌群ZBR工藝凈化后，水質得到明顯的改善；放養水生動物凈化和恢復受污染的富營養化水體如武漢東湖的圍隔試驗證明了鏈魚和鳙魚能有效控制藍藻水華[14]，并指出當放養的鰱魚和鳙魚的有效生物量達到46～50 g／m2時，可有效地抑制水華的發生，它的優勢在于：低投資，低能耗、處理過程與自然生態系統有更大的相融性等[15]

2.2.4新修復技術

隨著科技水平的進步，在水體富營養化的防治方面涌現出一些新的技術方法如：利用水泵抽取湖中的水，經集高溫、高壓、強磁場、強電場、自由基、紫外線、空化流等于一體的電液壓脈沖[16]產生的沖擊力和高溫，可實現殺菌、殺滅浮游生物，從而達到凈化水的目的；在外源污染源得到廣泛研究后，從水體沉積物中的內源釋放人手。來尋求控制水體富營養化的有效手段如在進行人工濕地設計根據進水中各污染物含量結合當地基質選擇具有去污和再生能力的基質[17]；利用超聲波在水中產生一系列接近于極端的條件破壞細藻類胞壁、氣胞、活性霉達到抑藻、殺藻[18]等，總之新的水體修復理論和技術在不斷發展，相信會有更好的發展。

結語

篇6

關鍵詞：河流；生態修復；技術

中圖分類號：S891+.5 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）18-0159-01

在我國現階段，河流修復技術的關鍵就是生態修復技術，是實現人與自然和諧相處的主要途徑。生態修復技術主要是通過物資循環規律及自然界的凈化能力等對污染水進行治理，這種治理方式具有良好的生態效果，而且其成本低，不需要能耗，而且容易被開發。因此，加強城市河流生態修復技術是非常重要的。

1 河流生態修復的原則

1.1 遵循自然生態原則

河流生態修復工作主要對河道生態系統的自我調節能力進行分析，全面遵循其發展規律，對河流資源進行合理利用，全面建立人與自然和諧發展的生態體系，促進河流系統的快速發展。

1.2 可持續性原則

河流修復過程中應該系統、全面的對各項修復方案進行分析，并且對各個措施的使用條件、有效性、抗風性、經濟性等進行探討，保證河流生態修復工作的正常進行[1]。

1.3 景觀和諧性原則

針對現階段河流景觀的宏觀概念進行分析，結合河道污染及城市經濟的具體情況，進行科學合理的規劃設計，全面優化影響河流修復的各個因素，有效的實現凈化、治理、修復與景觀系統優化的共同目標。

1.4 綜合效益最大化原則

河流生態修復過程中應該從流域系統進行分析。將前期、過程及后期利益有效的進行融合，并且將效益進行比較，提高河流修復效益，并且有效的實現環境、經濟及社會綜合效益的最大化。

2 河流生態修復技術與方法

2.1 恢復河流自然蜿蜒特性

通常情況下，天然河流都具有蜿蜒曲折的特征，因此，才會出現淺灘、沼澤、急流和河灣等情況，為水中生物提供良好的棲息場所。但是，隨著航運及泄洪的不斷發展，強行通過人為因素將河流修整成直道，嚴重影響河流的自然形態，導致河流缺乏生物多樣化的特征。因此，在河流生態修復過程中，應該根據河流的自然規律，保證其蜿蜒曲折的特征[2]。還可以根據其實際情況建造彎曲的水塘及水路，保證河流水環境符合自然生態標準。

2.2 生態護岸技術

生態護岸是一種將治水與生態環境相結合的新型護岸方式。主要利用多孔環保混凝土、木材、石塊和自然材質制造而成的親水性良好的施工材料，用于修筑河流沿岸，有效的加固堤岸，避免水土污染及流失，提高動植物的多樣性，美化河流周圍環境。生態護岸集自凈效應、景觀效應、生態效應及防洪效應于一體，促進護岸工程的快速發展。因為，防止河岸坍塌的主要措施就是生態護岸，還具有土壤與河水兩者相互滲透的效果，有效的加強河流的自凈能力，促進河流生態系統的快速發展。

2.3 改善水質

河流生態修復的重點工作就是改善水質狀況。通常有生態與生物相結合方法、化學化、物理法，其中生態與生物相結合方法是最常用、最廣泛、最普遍的方法，主要有生物膜技術、生物浮島技術和人工濕地技術等。

①生物膜技術。生物膜法的主要作用就是通過河床上依附的生物進行過濾及進化。人工填充載體或者填料，提供給細菌絮凝生長，從而形成生物膜，載體與濾料的表面積表面積比較大，微生物具有數量大、種類多，有效的加強河流的自凈能力。

②生態浮島技術。生物浮島水質具有富營養化，主要是利用生態工學原理，對水中的磷、氮、COD等元素進行降解，其可以有效的提高水的透明度，并且改善水體的質量，抑制藻類生長具有很好的作用。生態浮島凈化水質的主要作用就是充分的利用植物，植物根系具有良好的吸收富營養化物質的作用，如，有機物、氨氮、總磷等，充分轉移水質中的營養，避免河流水體因為自循環不足及封閉導致的富營養化、腥臭狀態[3]。

③人工濕地技術。人工濕地技術的主要作用就是對污水進行處理，在具有一定坡度及長寬比的洼地中，使用填料與土壤進行混合，并形成填料床，使污水在床體表面或者床體縫隙中自由流動，并且在床體表面種植經濟價值好、美觀、生長周期長、抗水性強、成活率高及性能良好的水生植物。

具有良好的污水處理效果，具有良好的社會效益、經濟效益及環境效益。

2.4 河流生態景觀建設

河流生態修復過程就是河流生態景觀的建設，除了恢復退化的生態環境及改善水質環境，還應該使河流實際狀態接近自然環境，充分的體現河流美學價值，充分挖掘城市河流的美學價值。

在河流生態修復時，還可以為人們提供一片休息娛樂的場所。

3 河道生態修復技術展望

隨著社會經濟的快速發展，河流生態修復技術已經得到了快速發展，具有良好的效果。其中主要包括對修復對象進行研究及分析，對其理論性質進行深入的分析。整個過程經歷了由簡單到復雜、由河流自身的實際狀況到修復結構功能，從單一、小尺度的修復技術到多學科、整個區域的、大層次的、多方面相結合的過程。在河流生態修復在發展過程中，應該以綜合性的修復技術為發展的主要目標。本文就以下幾個方面對河道生態修復技術展望進行分析。

3.1 制定完整的相關技術規范

在我國現階段，河流生態修復技術還沒有完善的規范。因此，在進行河流進行修復過程中，沒有相關規范及標準作參考，加大了河流工程的修復難度。根據河流生態修復過程中的各個環節應該制定健全的規范制度及執行標準，才能促進河流生態系統的快速發展。

3.2 確定效果出現的具體時間

在河流生態修復之后，短期內不能充分體現其效果，有的河流由于被嚴重污染，或者水質出現問題，經過一段時間后才能體現其效果。由于河流生態修復不能快速的取得良好的效果，因此，使用生態修復技術是否具有效果是無從知道的，因此，應該制定一定的評價標準及體系，對修復結果進行檢測。

3.3 講求綜合性修復的研究

僅僅只考慮單一的生態修復技術不能適應現階段河流的快速發展。現階段，應該緊跟時代的發展，充分考慮河流的整體性，其主要包括河流實際情況及周圍環境。同時，應該使用多個方面的學科知識，有效的完善河流生態修復理論，有效的提高河流生態修復效果[4]。

3.4 水生植物的優化配置

如何有效提高河流凈化效果，選擇水生植物是非常重要的，針對水生植物中具有抗性的進行分析與研究，并將其進行分類，對癥下藥，才能有效的提高河流的凈化效果。

4 結 語

河流作為城市生態環境系統的重要組成部分，促進城市快速發展的關鍵就是生態系統的受損情況。在河流生態修復過程中，應該恢復河流自然蜿蜒特性、加強生態護岸技術、改善水質及加強河流生態景觀建設，嚴格遵循綜合效益、景觀和諧性、可持續性、自然生態的原則，促進城市生態穩定發展。

參考文獻：

[1] 崔宗昌，翟付順，張秀省，等.淺談城市河流生態修復理念與技術[J].聊城 大學學報（自然科學版），2011，（3）.

[2] 趙楠，張睿，尚磊.河流生態修復的研究內容和理論技術[J].河南水利與 南水北調，2010，（5）.

篇7

關鍵詞 生態修復；生態修復產業化；北京門頭溝國家生態修復示范基地

中圖分類號 F062.9；X32 文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104(2012)04-0060-07 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2012.04.012

20世紀80年代以來，生態退化、環境污染等問題日趨惡化，成為困擾我國社會經濟可持續發展的重要因素，引起了有關政府部門和相關科學家的關注和重視。在此背景下，國家有關部委及地方政府在“七五”、“八五”期間分別從不同角度進行了有關生態恢復的研究和實踐，開展了“生態環境綜合整治與恢復技術研究”［1］、“主要類型生態系統結構、功能及提高生產力途徑研究”［2］、“亞熱帶退化生態系統的恢復研究”［3］、“北方草地主要類型優化生態模式研究”［4-5］和“內蒙古典型草原草地退化原因、過程、防治途徑及優化模式”［6-7］等課題，對生態恢復理論和實踐研究都有所加強。此外，進入“九五”和“十五”時期，我國還先后實施了長江中上游地區防護林建設工程［8］，水土流失治理工程［9］；以及農牧交錯區［10］、風蝕水蝕交錯區［11］、干旱荒漠區［12］、丘陵山地干熱河谷和濕地［13］等生態脆弱地區退化生態環境恢復與重建工程；沿海防護林建設工程［14］，等等。這些生態建設實踐與工程，尤其是在實踐上已獲成功的一些生態恢復技術和案例，為生態恢復和環境治理積累了寶貴的經驗。但進入21世紀，尤其是最近幾年，我國明顯偏重了生態修復的技術集成和產業化示范工作，包括民勤沙漠化防治與生態修復技術集成試驗示范研究［15］，鄱陽湖濕地生態修復、重建技術集成研究與示范基地建設［16］，等等。

而門頭溝國家生態修復示范基地建設便是由科技部和北京市科委牽頭組織開展的一項專門針對我國生態修復產業化建設的系統工程［17］。該工程在一期主要完成各種生態修復技術的示范及應用研究基礎上，在二期著重開展了生態修復技術的集成及產業化支撐體系建設方面的研究。可見，不論是政府的政策走向，還是社會的現實需求，都要求生態修復向技術集成化和區域產業化方向發展，要求擁有不同技術優勢的生態修復企業通過資源、信息和市場的共享，實現對整個生態修復行業的跨越。

1 生態修復與生態修復產業化

生態修復是對區域受損害自然生態系統過程和功能的重建，發展到現在，往往偏重于環境領域的技術研究和應用示范。部分學者認為，生態修復是在生態學原理指導下，以生物修復為基礎，結合各種物理修復、化學修復以及工程技術措施，通過優化組合，使之達到最佳效果和最低耗費的一種綜合的污染環境修復方法，主要包括污染土壤、污染水體、污染大氣修復三大方面［18-19］。到目前更多的學者則認為，生態修復區域生態退化的后果不僅僅是自然生態系統結構和功能的破壞，還包括生態系統為人類生存和發展提供的物質與服務能力的下降，使區域經濟、社會發展受阻，它包含了對自然、經濟和社會人文3個方面的修復［20-21］。其目的應該在于恢復“社會―經濟―自然復合生態系統”合理的結構、高效的功能和協調的關系［20］。

隨著傳統生態修復在區域實踐過程中產生的“經濟瓶頸”，尤其是面臨區域產業轉型問題的突顯，生態修復的產業化以及如何轉變區域產業發展模式實現自我修復已成為國內外學者關注的焦點［22］。而國內一些地區也展開了相應的生態修復產業化的基礎及應用示范研究。

在基礎研究方面，如吳言忠等以礦區土地復墾為例，先分析了土地復墾組織管理在責任主體、產權界限、復墾資金、復墾機制和生態功能等方面存在的問題, 并提出土地系統、資金系統、社會系統和管理系統等土地復墾產業化的組織模式，進而分析了土地復墾產業化的組織結構和業務流程［23］；波等通過分析礦區生態重建和景觀生態規劃, 提出了景觀生態規劃的原則, 并分析了礦區生態重建景觀結構的模式［24］；李萌等從礦區的生態經濟系統分析切入，建立了礦區產業替代模型，并對礦區生態修復中的產業轉型和產業替代的價值轉化規律進行了研究［25］；張義豐等對山區溝域經濟發展及其空間組織模式進行了大量研究，并以北京為例指出，北京溝域經濟的發展一定程度上有助于協調好山區生態保護與經濟發展的關系，促進山區的綜合開發［26］。

應用示范研究方面，如江蘇宜興西南山區張渚鎮竹園村在廢棄采石場生態修復背景下發展休閑農業園［27］；平朔煤礦區在循環經濟與可持續發展理念指導下構建了以煤為主，電、化、氧化鋁、建材并舉的黑色產業鏈和圍繞復墾土地開展生態重建，種、養、加一體化發展的綠色生態產業鏈［28］；等等。

2 門頭溝生態修復產業系統的總體設計

作為門頭溝國家生態修復基地建設二期項目中“門頭溝生態修復產業化能力建設”的一項重要工作內容，本研究擬通過在門頭溝區內的王平鎮規劃構建一個新型的產業生態系統和典型示范園區，來帶動門頭溝區新興產業的孵化和傳統產業的轉型。

王平鎮生態修復產業的系統結構設計(圖1)由“自然生態修復示范產業、人文生態修復主導產業和經濟生態修復引導產業”三大部分組成，三大產業系統相互支撐，協調發展。在各類型自然生態修復示范基地建設的基礎上，引導以生態修復技術交易和生態建設咨詢為主的經濟生態修復產業，最終依托本身固有的生態資源和在已修復好的景觀上發展以生態休閑旅游為主的人文生態修復主導產業。其產業發展基本模式為：政府配套服務、企業主動修復、共同開拓市場。而產業孵化中心與生態修復示范區（帶）的互補作用是推動其產業化發展的主要動力。

自然生態修復示范產業主要圍繞礦山生態修復示范、農田生態保育示范和濕地生態建設示范3大體系構建。礦山生態修復示范以煤礦開采區和采石場廢棄地的修復示范為主，農田生態保育示范以山區緩坡和煤矸石山的修復示范為主，濕地生態建設示范以永定河河道景觀生態修復示范為主。通過破壞后的景觀遺存和修復后的景觀現狀對比分析，集中展示礦山生態修復技術，水保農業、節水農業和生技農業技術，及濕地生態修復技術的成果。

人文生態修復產業主要圍繞觀光度假、鄉村旅游、健康服務和人文關懷4大主導性產業體系構建。發展旅游業是整個門頭溝區實現產業轉型后藉以穩定區域經濟總量的主要途徑，但不能僅僅局限在傳統的觀光度假旅游產品的開發上，更應該發揮門頭溝特有的自然景觀、純樸民風、和保存完好的古村落及歷史文化遺跡的優勢，去滿足北京城市人口親近自然、回歸田園、心靈洗禮、身體保健等方面的需求。

圖1 王平鎮生態修復產業體系結構圖

Fig.1 The industrial framework of ecorestoration for Wangping

經濟生態修復產業主要圍繞產品物流、市場交易、技術培訓和建設咨詢4大引導性產業體系構建。其關鍵在培育針對門頭溝區特點的自然生態修復技術交易市場，和孵化整合各相關自然生態修復技術及產品、服務供應行業。生態產品的物流主要以王平鎮精品農業產品、各類型生態修復技術產品的展銷為主，通過構建產品虛擬信息平臺將其以網絡的形式集中展示；生態市場的交易主要以不同生態修復技術成果的轉讓和硬技術的軟組裝，通過統一的市場交易平臺打包進行開發與銷售，最終實現生態修復的經濟產出；生態技術的培訓主要針對全國乃至世界生態修復行業發展需求進行專業人才的培訓與學術交流；生態建設的咨詢則是輔助于生態市場交易，而滿足各類型客戶對修復所需產品的選擇與決策。

3 不同類型生態修復產業鏈（網）的構建

3.1 自然生態修復產業

3.1.1 濕地生態修復產業

首先，生態修復產業孵化中心在吸引濕地生態修復類企業時，根據對方技術及資金實力，要求其在濕地生態修復示范帶內劃定適當面積區域進行主動修復，包括核心技術和建設方案的策劃與提供；而對于工程建設中的其他預算投資則由當地政府、修復企業、及上級主管部門和社會團體等進行多方籌資，充分發揮當地政府和修復企業兩大利益主體在示范帶建設及市場拓展方面的合力最大化；其次，對已修復好的示范帶進行包裝和維護，在保證恢復當地濕地生態景觀及自然凈化功能的同時，為當地居民提供休閑娛樂的場所，同時作為此類型生態修復的成功典范，供專家及國內外生態修復需求客戶市場進行調研學習，最終實現其社會-經濟-自然復合生態服務功能；最后，需要整合該濕地生態修復示范帶和孵化中心內的各相關資源，在客戶參觀完示范帶后，再回到孵化中心進行具體項目的相關咨詢和協議簽訂（圖2）。

3.1.2 農田生態保育產業

在生態修復產業孵化中心內吸引農田生態保育類企業，并要求其在示范區內選擇適當面積農田進行主動修復，完成農田物理、化學及生物環境的綜合保育，并作為示范成果的展示，納入孵化中心重點技術服務咨詢體系中去，利用孵化中心的資源及市場優勢在國內外進行技術的推廣和產品及服務的推銷；在農田生態保育類企業進行生態修復的同時，根據政府需求及王平鎮農業發展規劃要求，在各自選擇區域內種植特色農林產品，并通過“生態保育型企業管理+農戶分紅+政府服務”的機制，利用孵化中心內生態農業產品物流服務中心優勢，將生產出來的特色精品農果產品推向北京高端消費品市場；示范園區除了具備以上兩個以生態農產品銷售和農田生態保育技術咨詢服務的經濟功能外，還可以通過建設采摘園等方式與周邊鄉村發展農家樂等旅游產業，以此來擴展其社會服務功能和增加經濟效益（圖2）。

3.1.3 礦山生態修復產業

工業企業主體型發展模式：主要是針對目前王平鎮內存在若干大型煤矸石制磚企業而選定，是作為規劃初期礦山生態修復產業的一種發展模式，即煤矸石制磚企業開采煤矸石山，同時通過與王平鎮政府簽訂合同，按照開采規模承擔開采區生態修復任務，或交納相應的生態修復資金給政府，作為未來地面采空區生態修復提供資金儲備。生態修復型企業主體型發展模式：該發展模式是作為同濕地生態修復產業發展模式相配套一致的部分統一納入王平生態修復產業園區主體產業體系中去，即要求礦山生態修復型企業在入駐生態修復產業孵化中心時，選擇在礦山生態修復示范區內劃定適當面積區域進行主動修復，并發揮孵化中心功能對已修復好的示范帶進行一定包裝和維護，作為此類型生態修復的成功典范，供專家及國內外礦山生態修復需求客戶市場進行調研學習，最終完成具體項目的相關咨詢和協議簽訂。

地產開發企業主導型發展模式：該產業發展模式主要

圖2 王平鎮濕地、農田、礦山等自然生態修復產業鏈網圖

Fig.2 The ecoindustrial networks of natural ecorestoration for Wangping

是針對目前該區域內存在大量需修復礦山及土地而選定的，作為規劃后期礦山生態修復產業的一種主要發展模式，即通過吸引房地產開發企業在區位優勢及自然條件較好的地塊發展新興的生態修復地產業，首先地產開發商提供部分資金給土地及礦山生態修復企業，在待修復的地塊進行生態修復，其次通過項目承包方式聯合建筑及其他相關土建企業在修復好的地塊進行房地產開發，主要建設高檔別墅和休閑保健類度假村來實現自然生態修復產業向人文生態休閑產業的功能轉化和產業升級。

3.2 經濟生態修復產業

經濟生態修復產業主要圍繞王平鎮生態修復產業孵化中心建設展開，主要圍繞生態農業產品物流服務、生態修復行業市場交易、生態修復技術培訓和受損生態系統建設咨詢四個方面進行構建（圖3）。

3.2.1 生態農業產品物流服務中心

依托北京城區內各大型超市和龐大的高端消費市場，在孵化中心內配置統一的采購、包裝和配送等生態農產品物流服務中心。包括京白梨、葡萄、櫻桃、核桃等主要的農果產品進行統一采購，按照一村一品和精品農業發展目標，分階段分任務擴大規模，同時制定采購過程中的質量控制要求；將采購來的所有農果產品進行統一包裝，包裝廠不設在孵化中心內，但需要在區位及地勢條件較優越的鄉村進行布設建廠，并按照服務中心制定的農產品質量控制要求進行；包裝好的農產品主要面向北京市區內的各大型超市和政府采購進行統一配送，此市場定位要求中心與北京市區大型超市及政府機關建立起良好的信息溝通和貨物供應保障渠道；最重要的就是要提供生態農產品的檢測和標識服務，從源頭保證配送到相應市場上的產品要達到真正生態產品的要求。

3.2.2 生態修復市場交易平臺

依托門頭溝區生態修復已經取得的大量成果，建立初步的生態修復技術庫，同時不斷收集與整理擁有其相關核心技術的各類型企業信息，形成一個涵蓋各類型生態修復技術和企業信息的數據信息管理系統，最終吸引擁有其核心技術的核心企業入駐孵化中心；收集與整理國內外不同類型的區域生態修復需求信息，同樣建立與技術信息和企業信息相配套的市場信息平臺；王平鎮生態修復市場交易信息平臺的重要功能就是，在建立好供需市場信息平臺的基礎上，根據國內外不同修復市場需求進行技術的組裝和企業的合作，通過項目的包裝實現成熟生態修復技術的最終產業化。

3.2.3 生態修復技術培訓中心

王平鎮生態修復產業孵化中心的另一個重要組成部分就是其生態修復技術培訓中心的建設。不同于以物質產品的生產和銷售為主要盈利手段的傳統產業，生態修復產業主要是以提供生態服務及技術咨詢為主要盈利方式，因此，作為服務的重要手段，培訓部門的設立顯得十分重要。包括定期開展國際大型生態修復理論及技術研討會議，吸引全世界生態修復領域的專家、學者、企業、政府和民眾的目光；定期召集國內外著名生態及生態修復領域專家在培訓中心開展面向全國范圍各大中小城市領導干部的培訓，讓生態觀念及生態修復的科學內涵在政府決策者

圖3 王平鎮產品物流、市場交易、技術培訓及咨詢等經濟生態修復產業鏈網圖

Fig.3 The ecoindustrial networks of economy ecorestoration for Wangping

圖4 王平鎮休閑療養、民俗文化等人文生態修復產業功能體系圖

Fig.4 The ecoindustrial networks of social ecorestoration for Wangping

層面得到普及；向國家人事及其他相關部門申請成為生態修復類工程師及行業認證的培訓機構，分期舉辦全國生態修復技術培訓班，對培訓的學員按綜合考試成績頒發工程師技術資格認證證書，對開展生態修復的企業實體頒發行業資格認證證書。

3.2.4 生態修復及建設咨詢中心

王平鎮生態修復及建設咨詢中心的建設，是實現其生態修復產業化的最關鍵部分，也是生態修復市場交易平臺最終打開國內國際兩個市場的重要補充。它既充當了市場交易信息平臺中上游技術供給市場和下游技術需求市場進行聯系的紐帶，同時更重要的是他需要通過不同的項目管理承包（PMC）方式對其進行項目的包裝，使生態修復項目得到切實有效的實施。具體可根據市場交易信息平臺提供的國內外生態修復需求信息，合理選擇擁有代表核心技術的生態修復企業A作為PMC承包商；以A企業為核心，組織項目管理及實施體系，針對特定的技術市場客戶要求，把相關配套的各生態修復技術提供企業B、C、D等納入整個項目實施及管理體系；在建設咨詢中心進行項目承包管理的同時，對已完成的項目進行歸檔信息整理，并對其修復后的效果和進展情況進行跟蹤服務和配套指導。3.3 人文生態修復產業

3.3.1 山區休閑旅游度假產業

主要圍繞安家莊區域內山體、森林、河流等自然景觀資源，以及村落人文景觀資源的保護與合理開發展開（圖4）。由于該區域面積有限，并且作為門頭溝區山體生態環境完全未受到破壞的一個典型區域，建議吸引一家綜合實力較強的大型旅游企業入駐，對三個景區的資源進行整合，并建立合理的土地承包轉讓機制，形成“企業―政府―農民”較好的合作機制，形成合力，吸引并留住更多的京區游客，開發旅游市場。

3.3.2 鄉村民俗休閑療養產業

主要圍繞韭園、東西落坡村區域內的鄉村聚落和歷史文化景觀資源的保護與合理開發展開。其主體市場是為京區老年人提供療養保健、銀發夕趣和余熱發揮等服務項目，同時兼顧京區中青年夏日周末居家旅游及背包旅游、探險旅游群體。重點是要突破傳統農家樂和鄉村旅游發展模式，把握住北京市城區內老年人保健、學習需求的潛在市場，以銀發經濟為突破口，形成北京地區知名度較高的銀發服務中心之一。

4 生態修復產業化的意義及面臨的問題

門頭溝國家生態修復示范基地建設近5年的實踐證明，在特定的待修復區域范圍內，生態修復技術往往缺乏穩定性、抗干擾性和可持續性的動態監測與效果評估。前期的生態修復科技示范工程只是在一個一個的點上開展，尚未在該區域內實現技術集成應用與展示；生態修復科技資源“飛進來飛出去”和“形象工程”的現象普遍存在，尚未真正扎下根來產生集聚效應和經濟效益。而我國許多城市正在經歷著經濟增長方式的關鍵轉型期，尤其是資源枯竭型城市，這種問題更為突出。因此，從生態修復的“單點應用”以及外部不經濟性走向“區域集中”和拉動區域經濟增長，以及生態修復產業化模式的開發應成為待修復區產業結構調整和區域功能定位的重點。

同樣，區域生態修復的產業化建設也是一個系統工程，需要政策、資金、科技、人才、國際合作、社會參與等各方面的保障。只有把這些硬件、軟件和心件有機組合起來，才能真正的把生態修復的產業化推向前進。

參考文獻(Reference)

［1］

趙桂久.生態環境綜合整治與恢復技術研究取得重大成果［J］.中國科學院院刊,1996,(4):289-292. ［Zhao Guijiu. A Great Achievement for Integrated Environmental Management and Ecological Restoration Technology Research［J］. Bulletin of Chinese Academy of Sciences, 1996,(4):289-292.］

［2］沈善敏.我國主要類型生態系統結構功能與提高生產力途徑研究［J］.應用生態學報,1996,7(3):332-336. ［Shen Shanmin. Study on the Structure and Function of Major Ecosystems in China in Relation to the Approach of Increasing Productivity［J］. Chinese Journal of Applied Ecology, 1996,7(3):332-336.］

［3］彭少麟.中國南亞熱帶退化生態系統的恢復及其生態效應［J］.應用與環境生物學報,1995,1(4):403-414.［Peng Shaolin. Rehabilitation of the Degraded Ecosystem and Its Ecological Effect in South China’s Subtropical Region［J］.Chinese Journal of Applied and Environmental Biology,1995,1(4):403-414.］［4］任繼周,朱興運.河西走廊鹽漬地的生物改良與優化生產模式(北方草地優化生態模式研究系列專著) ［M］.北京：科學出版社,1998.［Ren Jizhou, Zhu Xingyun. Salt to Biological Improvement and Optimization of Production Model in Hexi Corridor(Optimize Ecological Model of the Northern Grassland Series of Monographs)［M］.Beijing: Science Press,1998.］

［5］許鵬. 新疆荒漠區草地與水鹽植物系統及優化生態模式(北方草地優化生態模式研究系列專著) ［M］.北京：科學出版社,1998.［Xu Peng. Desert Salt Grass and Plant Systems, and Optimizing the Ecological Model in Xinjiang(Optimize Ecological Model of the Northern Grassland Series of Monographs) ［M］.Beijing: Science Press,1998.］

［6］山薇,楊曉東.內蒙古草地資源開發利用現狀、存在問題、發展潛力與對策［J］.中國草地,1997,(5):61-64.［Shan Wei, Yang Xiaodong.A Primary Discussin on the Development Potentialities and Strategy on Grassland Resources in Inner Mongolia［J］.Grassland of China,1997,(5):61-64.］

［7］李金花,潘浩文,王剛.內蒙古典型草原退化原因的初探［J］.草業科學,2004,21(5):49-51.［Li Jinhua,Pan Haowen,Wang Gang.Degradation Causes of Typical Steppe in Inner Mongolia［J］.Pratacultural Science,2004,21(5):49-51.］

［8］李世東,陳應發.論長江中上游防護林體系建設［J］.防護林科技,1999,(3): 25-27,34. ［Li Shidong,Chen Yingfa.Protection Forest System in Upper Yangtze Basin［J］.Protection Forest Science and Technology,1999,(3):25-27,34.］

［9］郭厚禎,熊鐵.長江上游重點水土流失區治理工程的戰略意義［J］.人民長江,1993,24(5):37-40.［Guo Houzheng,Xiong Tie.Control Works Treating Soil Erosion in Upper Yangtze Basin［J］.Yangtze River,1993,24(5):37-40.］

［10］彭珂珊.農牧交錯區生態環境恢復與重建的可持續發展思路［J］.洛陽農業高等專科學校學報,2001,21(4):245-248.［Peng Keshan.Sustainable Development on Restoring and Rebuilding the Ecological Environment in Agricultural and Pastoral Crisscross Area［J］.Journal of Luoyang Agricultural College,2001,21(4):245-248.］

［11］查軒,唐克麗.水蝕風蝕交錯帶小流域生態環境綜合治理模式研究［J］.自然資源學報,2000,15(1):97-100.［Cha Xuan,Tang Keli.Study on Comprehensive Control Model of Small Watershed Eco Environment in Water and Wind Crisscrossed Erosion Zone［J］.Journal of Natural Resources,2000,15(1):97-100.］

［12］周志宇, 朱宗元, 劉仲齡,等.干旱荒漠區受損生態系統的恢復重建與可持續發展［M］.北京：科學出版社,2010.［Zhou Zhiyu, Zhu Zongyuan, Liu Zhongling, et al. Arid Desert Area of Restoration and Reconstruction of Damaged Ecosystems and Sustainable Development［M］. Beijing: Science Press, 2010.］

［13］紀中華, 方海東, 楊艷鮮,等.金沙江干熱河谷退化生態系統植被恢復生態功能評價：以元謀小流域典型模式為例［J］.生態環境學報,2009,18(4): 1383-1389.［Ji Zhonghua, Fang Haidong, Yang Yanxian, et al. Assessment of System Functions after Vegetation Restoration of the Degraded Ecosystem in AridHot Valleys of Jinsha River:A Case Study on Small Watershed of Yuanmou［J］.Ecology and Environmental Sciences,2009,18(4):1383-1389.］

［14］仄凌.千里海疆構筑綠色屏障：浙江啟動沿海防護林建設工程［J］.浙江林業,2006,(3):6-7.［Ze Ling.Coastline Broad of Trinidad to Build a Green Screen: Zhejiang Coastal Shelter Forest Construction Start［J］.Zhejiang Forestry,2006,(3): 6-7.］

［15］中國科學院寒區旱區環境與工程研究所.民勤沙漠化防治與生態修復技術集成試驗示范研究取得新進展［J］.中國西部科技,2009,8(2):4.［Cold and arid Regions Environmental and Engineering Research Institute,Chinese Academy of Sciences.New Progress With Desertification Control and Ecological Restoration Experiment and Demonstration of Technology Integration in Minqin［J］.Science and Technology of West China,2009,8(2):4.］

［16］廖奇志, 談昌莉, 張仲偉. 鄱陽湖濕地保護和修復措施研究［J］.人民長江,2009,(19):15-17. ［Liao Qizhi, Tan Changli, Zhang Zhongwei. Research on Wetland Protection and Restoration Measures of the Poyang Lake［J］. Yangtze River,2009,(19):15-17.］

［17］蔣高明.門頭溝生態修復工程意義重大［J］.前線,2007,(11):75.［Jiang Gaoming.Mentougou Significant Ecological Restoration Engineering［J］. Front,2007,(11):75.］

［18］周啟星,魏樹和,張倩茹.生態修復［M］.北京:中國環境科學出版社,2005: 156-157. ［Zhou Qixing,Wei Shuhe,Zhang Qianru.Ecological Restoration［M］. Beijing:China Environmental Science Press,2005:156-157.］

［19］崔爽,周啟星.生態修復研究評述［J］.草業科學,2008,25(1):87-91.［Cui Shuang, Zhou Qixing.the Researching Progress and Prospect of Ecological Remediation［J］.Pratacultural Science, 2008,25(1):87-91.］

［20］王如松.系統化、自然化、經濟化、人性化：城市人居環境規劃方法的生態轉型［J］.城市環境與城市生態,2001,14(3):1-5.［Wang Rusong.a Transition of Urban Human Settlement Planning towards Ecointegrity, Naturalizing, Low Cost and Humanity Orientation.［J］.Urban Environment & Urban Ecology,2001,14(3):1-5.］

［21］黃錦樓,歐金明,王如松.北京市門頭溝生態修復模式探討［J］.生態學雜志,2008,27(2):273-277.［Hang Jinlou,Ou Jinming,Wang Rusong.an Approach to the Ecological Rehabilitation Modes of Mentougou District in Beijing［J］.Chinese Journal of Ecology,2008,27(2):273-277.］

［22］吳曉青, 陀正陽, 楊春明,等.生態建設產業化道路的再思考［J］.云南環境科學,2002,21(3):1-3,6.［Wu Xiaoqing, Tuo Zhengyang, Yang Chunming, et al. Review on Ecological Industrialization［J］.Yunnan Environmental Science,2002,21 (3):1-3,6.］

［23］吳言忠,李英德.礦區土地復墾產業化模式研究［J］.中國礦業,2007,16(7):51-54. ［Wu Yanzhong,Li Yingde. Study on the Model of Land Reclamation Industrialization in Mine Area［J］.China Mining Magazine,2007,16(7):51-54.］

［24］波, 吳軍, 楊主泉.礦區生態重建中的景觀生態規劃原則與景觀類型［J］.煤炭工程,2006,(6):48-49.［Ling Pengbo,Wu Jun, Yang Zhuquan. Principles of Landscape Ecological Planning and Landscape Type in the Ecological Reconstruction of Mining［J］. Coal Engineering,2006,(6):48-49.］

［25］李萌, 張佑林, 侯祖戎.礦區生態修復中的產業替代［J］.統計與決策,2007, (1):34-36.［Li Meng, Zhang Youlin, Hou Zurong. Mining Industry in Ecological Restoration Alternative［J］. Statistics and Decision,2007,(1):34-36.］

［26］張義豐, 賈大猛, 譚杰,等.北京山區溝域經濟發展的空間組織模式［J］.地理學報,2009,64(10):1231-1242.［Zhang Yifeng, Jia Dameng, Tan Jie, et al. The Spatial Structure of Valley Economy Development in the Mountainous Areas of Beijing［J］. Acta Geographica Sinica,2009,64(10):1231-1242.］

［27］王雅云,馬錦義, 薛亮. 廢棄采石場生態修復背景下的休閑農業園規劃探討［J］. 江蘇農業科學,2010,(1):174-177.［Wang Yayun, Ma Jinyi, Xue Liang. An Approach to the Abandoned Quarry in the Context of Ecological Restoration Planning of Leisure Agriculture Park［J］.Journal of Jiangsu Agricultural Sciences, 2010,(1):174-177.］

［28］白中科, 賀振偉, 李晉川,等. 礦區土地復墾與生態產業鏈總體規劃設計［J］.山西農業科學,2010,38(1):51-55,97. ［Bai Zhongke, He Zhenwei, Li Jinchuan, et al. Planning of Land Reclamation and Design of Ecological Industrial Chains in Mining Area［J］.Journal of Shanxi Agricultural Sciences,2010,38(1):51-55,97.］

Industrialization Model of the Ecological Restoration

―Case Study of National Ecological Restoration Demonstration Base in Mentougou, Beijing

SHI Yao1 WANG Rusong1 HUANG Jinlou1 SHI Xin2

（1.State Key Laboratory of Urban and Regional Ecology, Research Center for EcoEnvironmental

Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China；

2. Forestry Bureau of Suburban District of Changzhi，Changzhi Shanxi 046000，China）

Abstract

篇8

關鍵詞 土壤；重金屬污染；現狀；修復技術

中圖分類號 X53 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2013）09-0229-03

重金屬是指比重大于5.0 g/cm3的金屬元素，包括Cu、Zn、Ni、Pb、Cr、Cd、Hg、As、Fe、Mn、Mo、Co等。通常自然界中重金屬元素的背景值很低，其暴露不會對周圍環境造成影響。但由于工業生產規模擴大，城鎮化迅速發展，在農業生產中，污水灌溉和化肥、農藥的使用量加大，導致土壤系統中重金屬不斷累積，明顯高于其背景值，從而惡化了生態環境的質量，并通過食物鏈直接危害人體健康。據統計，全世界平均每年排放Hg約1.5萬t，Cu 340萬t，Pb 500萬t，Mn 1500萬t，Ni 100萬t[1]。隨著重金屬污染問題的日益突出，土壤污染防治工作已在“十一五”期間被提上中國環境保護工作的重要議程，并成為第1個“十二五”國家規劃。針對上述情況，筆者結合我國土壤重金屬污染的現狀，對當前土壤重金屬污染的修復技術及其作用機理進行分析，并總結其各自的優勢與不足，以期為綜合治理土壤重金屬污染提供參考依據。

1 我國土壤重金屬污染現狀

我國面臨著相當嚴峻的土壤重金屬污染問題。農業部調查數據顯示[2]，我國約140萬hm2的農業用地采用污水灌溉，受到重金屬污染的土地面積占污染總面積的64.8%。據有關資料表明，我國重金屬污染的農業土地面積為2 500 hm2左右，導致糧食減產逾1 000萬t，并造成1 200萬t以上的糧食被重金屬污染，將各項經濟損失進行合計，至少高于200億元[3]。污染土地中，嚴重污染面積占8.4%，中度污染面積占9.7%，輕度污染面積占46.7%。Hg 和Cd 的污染面積最大。如上海農田耕層土壤Hg、Cd含量增加了50%，江西大余縣污灌引起的Cd污染面積達5 500 hm2，沈陽張士灌區Cd污染面積達2 533 hm2。我國農田土壤污染除Cd、Hg污染外，Pb、As、Cr和Cu的污染也比較嚴重。以保定市污水灌區為例，其Zn、Cu、Pb、Cd的檢出超標率分別達到100.0%、27.5%、50.0%、87.5%[4]。此外，我國菜地土壤重金屬污染也較為嚴重[5-7]。廣州市蔬菜地Pb污染最為普遍，As污染次之；重慶近郊蔬菜基地土壤重金屬Hg和Cd出現超標，超標率分別為6.7%和36.7%；珠三角地區近40%菜地重金屬污染超標，其中10%屬嚴重超標。近年來，由于工業“三廢”、機動車廢氣和生活垃圾等污染物的排放，我國城市土壤普遍受到不同程度的重金屬污染，主要污染元素為Pb、Cd、Hg。且城市土壤中大部分重金屬污染含量普遍高于郊區農村土壤，并具有明顯的人為富集特點[8]。

2 土壤重金屬污染修復技術

2.1 物理修復

物理修復是指通過各種物理過程將污染物從土壤中去除或分離的技術，主要包括土壤淋洗法、工程措施法、電熱修復法等。

2.1.1 土壤淋洗法。該方法是應用最多、應用最早、技術最成熟的物理修復方法。采用淋洗液（包括無機溶液清洗劑、復合清洗劑、清水、表面活性劑、有機酸及其鹽清洗劑、螯合劑等）對土壤進行淋洗，使固相重金屬轉化為液相，重金屬從土壤中轉移到廢水，再通過對廢水進行回收處理，從而實現土壤的修復。Wasay et al[9]研究發現，EDTA和DTPA能有效地去除土壤中Hg以外的重金屬元素，同時也提取出大量土壤營養元素。土壤淋洗法簡便、成本低、處理量大、見效快，適用于大面積重度污染土壤治理，尤其是輕質土和砂質土。但這種方法在去除重金屬的同時，易造成地下水污染及土壤養分流失。因此，既能提取各種形態重金屬又不破壞土壤結構的淋洗液，將為該方法修復重金屬污染土壤提供廣闊的應用前景。

2.1.2 工程措施法。該方法是較為經典和傳統的土壤重金屬污染修復方法，包括深耕翻土、換土、客土等。深耕翻土與污土混合，或者通過換土和客土等手段，可以使土壤中重金屬的含量有效降低，從而降低其對植物的毒害。不同的方式適宜于不同污染程度的土壤，重污染區的土壤宜使用換土和客土方法改良，而輕度污染的土壤則適宜于采用深耕翻土的方法進行修復。工程措施法的優勢在于效果穩定和徹底，但是也存在一定的不足，如費用高、工程量大、易降低土壤肥力和破壞土壤結構，還有換出的污染土壤也存在二次污染的隱患，應妥善處理。據報道，對1 hm2面積的污染土壤進行客土治理，每1 m深土體需耗費高達800萬～2 400萬美元[10]。因此，工程措施不是一種理想的污染土壤修復方法。

2.1.3 電熱修復法。該方法利用高頻電壓產生電磁波，再通過電磁波作用而產生熱能，從而促使土壤中揮發性重金屬得以分離，實現土壤的修復和改良。目前，該方法適用于修復受Hg或Se等可揮發性重金屬污染的土壤。有研究表明，采用該法可使砂性土、黏土、壤土中Hg含量分別從15 000、900、225 mg/kg降至107、112、115 μg/kg，回收的Hg蒸氣純度達99%[11-12]。這種方法雖然操作簡單、技術成熟，但能耗大、操作費用高，也會影響土壤有機質和水分含量，引起土壤肥力下降，同時重金屬蒸氣回收時易對大氣造成二次污染。

2.2 化學修復

化學修復也是一種原位修復技術，即通過向重金屬污染土壤中添加改良劑，以調節和改變土壤的理化性質，使重金屬發生沉淀、吸附、拮抗、離子交換、腐殖化和氧化還原等一系列化學反應，降低其在土壤中的遷移性和被植物所吸收的可能性，從而達到治理和修復污染土壤的目的。常用的改良劑有石灰性物質[13-15]、磷酸鹽化合物[16-17]、硅酸鹽化合物[18]、金屬及其氧化物[19-20]、黏土礦物[21-23]、有機質[24-26]等，其作用機理見表1。這種方法雖然簡單易行，但其不足在于它只是改變了重金屬在土壤中的存在形態，卻沒有把重金屬從土壤中真正分離出來，如果土壤環境發生變化，容易造成其再度活化，引起“二次污染”。

2.3 生物修復

生物修復是利用生物（主要是微生物、植物和動物）的新陳代謝作用吸收去除土壤中的重金屬或使重金屬形態轉化，降低毒性，凈化土壤。該方法是運用生物技術治理污染土壤的一種新方法，具體包括微生物修復法、植物修復法、動物修復法等。由于該方法效果好、易于操作，日益受到人們的重視，已成為污染土壤修復研究的熱點。

2.3.1 微生物修復。該方法是通過微生物進行作用，將土壤中重金屬元素進行沉淀、轉移、吸收、氧化還原等，從而對污染土壤進行修復。如檸檬酸菌能夠與Cd形成CdHPO4沉淀；無色桿菌、假單胞菌能夠使亞砷酸鹽氧化成砷酸鹽，從而降低As的轉移和毒性；還有些微生物能夠把劇毒的甲基汞降解為毒性小、可揮發的單質Hg[3]。盡管微生物修復引起極大重視，但大多數技術仍局限在科研和實驗室水平，很少有實例報道。但隨著分子生物學的發展，一些如細菌表面展示技術、噬菌體抗體庫技術、酵母表面展示技術等[27]，有望在治理土壤重金屬污染中發揮重要作用。

2.3.2 植物修復。植物修復廣義上是指利用植物提取、吸收、分解、轉化、固定土壤、沉積物、污泥或地表、地下水中有毒有害污染物技術的總稱；狹義上是指利用耐性和超富集植物將污染土壤中的重金屬濃度降低到可接受的水平。根據其修復過程和機理，植物修復法可分為以下4種：①根部過濾[28]，即通過耐性植物根系對重金屬的吸收并保持在根部。常用的植物有水生植物、半水生植物以及個別陸生植物，如向日葵、耐鹽野草、寬葉香蒲等。該法多應用于修復水體的重金屬污染。②植物穩定[29]，即利用植物根際的一些特殊物質，使土壤中污染物轉化為相對無害物質的方法。常用的植物有印度芥菜、油菜、楊樹、苧麻等。該法多應用于治理廢棄礦場和重金屬污染嚴重地區。③植物揮發[30]，即利用植物吸收土壤中的重金屬，并將其轉化為可揮發狀態，通過植物葉片等部位揮發出去，以降低土壤中重金屬的含量。常用的植物有印度芥菜以及濕地上的一些植物。該法多應用于修復污染土壤中含有揮發性的重金屬（如Hg、Se等），但易造成大氣污染。④植物提取[31]，即利用超富集植物從土壤中吸取重金屬，并將其轉移、貯存到地上部，然后通過收獲，從而達到去除污染土壤中重金屬的目的。目前，已發現超富集植物有700種以上，且廣泛分布于約50科中，并主要集中在十字花科。該法適用面廣，對于修復多種重金屬污染土壤均有效。

植物修復法成本低，對環境擾動小，能綠化環境，具有良好的社會、經濟、環境綜合效益，適用于大規模污染土壤的修復，屬于真正意義上的綠色修復技術。但該方法也有一定的缺點：一是超富集植物生長緩慢，常受土壤類型、氣候、水分、營養等環境條件限制，導致修復污染較嚴重土壤的周期長；二是修復過程局限在超富集植物根系所能伸展的范圍內；三是超富集植物只能積累某一種重金屬，而土壤污染大多是重金屬的復合污染；四是超富集植物需收割并作為廢棄物妥善處置，將對生物多樣性存在一定的威脅。

2.3.3 動物修復。動物修復是利用土壤中的某些低等動物（如蚯蚓等）吸收重金屬的特性，在一定程度上降低受污染土壤的重金屬比例，以達到修復重金屬污染土壤的目的。有研究表明[32]，蚯蚓在其耐受濃度范圍內，對重金屬的富集量隨著重金屬濃度的增加而增加，同時對重金屬的選擇性受其體內酶的影響。但這種修復方法不足在于低等動物吸收重金屬后可能再次釋放到土壤中，造成二次污染。

2.4 農業生態修復

農業生態修復是近幾年新興的修復技術，它是通過改變耕作制度、調整作物品種、調控土壤化學環境（包括土壤pH值、水分、氧化還原電位等）、改變土地利用類型、增施有機肥（堆肥、廄肥、植物秸稈等）、控施化肥等措施，以減輕重金屬對土壤的危害[33]。我國在這一方面研究較多[34-36]，并取得了一定的成效。這種方法具有投資少、無副作用等特點，適用于中輕度污染土壤，但也存在修復周期較長、效果不太顯著等不利因素。

3 結語

綜上所述，目前重金屬污染土壤的修復技術很多，但就單一技術來看，任何一種修復技術都有其局限性，難以達到預期效果，進而無法大力推廣。而且土壤重金屬污染修復作為一項系統工程，不僅需要土壤學、植物生理學、遺傳學、環境工程學、分子生物學等多個學科的共同努力，還需要多種修復技術的綜合應用，即將物理修復、化學修復、生物修復科學地結合起來，取長補短，才能達到更好的效果。

4 參考文獻

[1] 李俊莉，宋華明.土壤理化性質對重金屬行為的影響分析[J].環境科學動態，2003（1）：24-26.

[2] 崔德杰，張玉龍.土壤重金屬污染現狀與修復技術研究[J].土壤通報，2004，35（3）：366-370.

[3] 駱永明，滕應.我國土壤污染退化狀況及防治對策[J].土壤，2006，38（5）：505-508.

[4] 謝建治，劉樹慶，王立敏，等.保定市郊土壤重金屬污染現狀調查及其評價[J].河北農業大學學報，2002，25（1）：38-41.

[5] 茹淑華，孫世友，王凌，等.蔬菜重金屬污染現狀、污染來源及防治措施[J].河北農業科學，2006，10（3）：88-91.

[6] 唐書源，李傳義，張鵬程，等.重慶蔬菜的重金屬污染調查[J].安全與環境學報，2003，3（6）：74- 75.

[7] 魏秀國，何江華，陳俊堅，等.廣州市蔬菜地土壤重金屬污染狀況調查及評價[J].土壤與環境，2002，11（3）：252-254.

[8] 和莉莉，李冬梅，吳鋼.我國城市土壤重金屬污染研究現狀和展望[J].土壤通報，2008，39（5）：1210-1216.

[9] WASAY S A，BARRINGTON S，TOKUNAGA anic acids for the in situ remediation of soils polluted by heavy metals：Soil flushing in columns[J].Water，Air，and Soil Pollution，2001（3）：301- 314.

[10] CHANEY R L，LI Y M，ANGLE J S，et al.Phytoremediation of soil metals[J].Current Opinion in Biotechnology，1997（8）：279-284.

[11] KAWACHI T，KUBO H.Model experimental study on the migration behavior of heavy metals in electric to kinetic remediation process for contaminated soil[J].Soil Sci Plant Nutr，1999，45（2）：259-268.

[12] 劉磊，肖艷波.土壤重金屬污染治理與修復方法研究進展[J].長春工程學院學報：自然科學版，2009，10（1）：73-78.

[13] CHEN Z S，LEE G J，LIU J C.The effects of chemical remediation treatments on the extractability and speciation of cadmium and lead in contaminated soils[J].Chemosphere，2000，41（1-2）：235-242.

[14] 廖敏，黃昌勇，謝正苗.施加石灰降低不同母質土壤中鎘毒性機理研究[J].農業環境保護，1998，17（3）：101-103.

[15] 陳宏，陳玉成，楊學春.石灰對土壤中Hg、Cd、Pb的植物可利用性的調控研究[J].農業環境科學學報，2003，22（5）：549-552.

[16] SEAMAN J C，AREY J S，BERTSCH P M.Immobilization of nickel and other metals in contaminated sediments by hydroxyapatite addition[J].J Environ Qual，2001，30（2）：460-469.

[17] 周世偉，徐明崗.磷酸鹽修復重金屬污染土壤的研究進展[J].生態學報，2007，27（7）：3043- 3050.

[18] DA CUNHA K P V，DO NASCIMENTO C W A，DA SILVA A J.Silicon alleviates the toxicity of cadmium and zinc for maize（Zea mays L）grown on a contaminated soil[J].Journal of Plant Nutrition and Soil Science，2008，171（6）：849-853.

[19] GRAFE M，NACHTEGAAL M，SPARKS D L.Formation of metal-arsenate precipitates at the goethite-water interface[J].Environmental Science and Technology，2004，38（24）：6561-6570.

[20] KUMPIENE J，ORE S，RENELLA G，et al.Assessment of zerovalent iron for stabilization of chromium，copper，and arsenic in soil[J].Environ-mental Pollution，2006，144（1）：62-69.

[21] 婁燕宏，諸葛玉平，顧繼光，等.粘土礦物修復土壤重金屬污染的研究進展[J].山東農業科學，2008（2）：68-72.

[22] 柯家駿，陳淑民，胡向福，等.膨潤土粘土礦物吸附重金屬的研究[J].重慶環境科學，1993，15（1）：4-6.

[23] MAHABADI A A，HAJABBASI M A，KHADEMI H，et al.Soil cadmium stabilization using an Iranian natural zeolite[J].Geoderma，2007（137）：388-393.

[24] VACA-PAULIN R，ESTELLER-ALBERICH MV，LUGO-DE LA FUENTE J，et al.Effect of sewage sludge or compost on the sorption and distribution of copper and cadmium in soil[J].Waste Management，2006， 26（1）：71-81.

[25] 陳世儉，胡靄堂.有機物質種類對污染土壤銅形態及活性的影響[J].土壤通報，2001，32（1）：38-40.

[26] 華珞，陳世寶，白玲玉，等.有機肥對鎘鋅污染土壤的改良效應[J].農業環境保護，1998，17（2）：55-59，62.

[27] 李宏，江瀾.土壤重金屬污染的微生物修復研究進展[J].貴州農業科學，2009，37（7）：72-74.

[28] DUSHENKOV S，VASUDEV D，KAPULNIK Y，et al.Removal of uranium from water using terrestrial plants[J].Environ Sci Technol，1997， 31（12）：3468-3474.

[29] 敖子強，熊繼海，王順發，等.植物穩定技術在金屬礦山廢棄地修復中的利用[J].廣東農業科學，2011（20）：139-141，147.

[30] MITCH L，NICOLE P，DEBORAH D，et al.Zinc phytoextraction in Thlaspi caerulescens[J].International Journal of Phytoremediation，2001， 3（1）：129-144.

[31] 丁華，吳景貴.土壤重金屬污染及修復研究現狀[J].安徽農業科學，2011，39（13）：7665-7666，7756.

[32] 伏小勇，秦賞，楊柳，等.蚯蚓對土壤中重金屬的富集作用研究[J].農業環境科學學報，2009，28（1）：78-83.

[33] 劉候俊，韓曉日，李軍，等.土壤重金屬污染現狀與修復[J].環境保護與循環經濟，2012（7）：4-8.

[34] 蔣玉根.農藝措施對降低污染土壤重金屬活性的影響[J].土壤，2002， 34（3）：145-147.

篇9

    哪種修復方法適合松花江的水生態修復,要根據松花江的實際情況和具體特點有針對性的選擇。

    1)人類社會的發展已經不可能把河流恢復到原始狀態。完全復原意味著對所有上下游及濱河帶的輸入輸出(水質、水量、泥沙、生物有機體)的改變、復原,由于河流和流域的聯系,只有在對整個河流系統和絕大部分流域都進行完全修復的時候,才有可能實現。在松花江多年的治理實踐中,修建了大量水資源利用工程、防洪工程等(如取水口、排污口、攔河壩、堤防、河流裁彎取直、渠化等),加之各種人為破壞和干擾,河流原始形態和面貌已發生巨大變化,不可能再建立過去的那種原始條件。

    2)生態系統是一個動態的整體,生態平衡是一個動態的平衡。生態系統是在保持動態平衡時,不斷發展演化的。河流生態修復并不意味著絕對的穩定性。正相反,河流系統必須依賴于一定程度的洪水、侵蝕和水質變化的擾動,來保證其多樣性。河流的退化正是由于河流生態系統失去了動態平衡。隨著時間的推移,河流生態系統在自然力與人類共同作用下,已經形成了新系統的動態平衡。因此,沒有必要讓河流恢復到原始狀態。因此,松花江水生態修復的目標應該是結合防洪、河道整治和城市景觀建設等工程規劃,對河流系統惡化甚至喪失的(或即將要惡化和喪失的)必要生態功能和社會功能進行修復,完善河流自調節機制,并使其達到新的動態平衡。

    2松花江水生態系統修復的任務

    2.1松花江地貌學特征的改善地貌學特征的改善包括恢復河流的縱向連通性、橫向連通性和豎向連通性;對松花江而言,就是要保持其縱向蜿蜒性和橫向形態的多樣性;實施退耕還濕,恢復灘涂生態系統;加強溝通水系,增強過洪能力;加大恢復植被力度,增強灘涂生態功能;修復緩沖區,控制人為干擾和過渡利用;采用生態型護坡,避免河道直線化和河岸的混凝土化,使其具有作為河流的自然形態。

    2.2水質、水量、水文、水力條件的改善水質條件的改善要通過污水處理、控制污水排放、生態技術治污、源頭清潔生產、發展循環經濟等改善河流水系的水質。水量條件的改善是通過水資源的合理配置以維持河流河道最小生態需水量(和最低生態水位)和最大流量(最高水位)。水文情勢和水力條件的改善是盡量保持自然河流豐枯變化的模式,使河流兩岸水陸交錯帶以及灘涂濕地有適當的洪水的干擾,以保持生態系統的生物多樣性,以及結構和功能的穩定。

    2.3生物物種多樣性恢復生物物種多樣性恢復包括瀕危、珍稀、特有生物物種的保護、水陸交錯帶植被恢復、魚類等水生生物資源的恢復等。

    3河流生態修復的原則

    3.1社會服務功能和生態功能同時修復松花江水生態修復應在滿足防洪、供水、發電、旅游等社會服務功能的同時,具備良好的生態功能。

    3.2與防洪規劃等相關規劃相協調松花江水生態修復應該符合社會發展總體規劃,特別要與松遼流域和哈爾濱市的防洪規劃相協調,還應與有國家和區域經濟發展規劃、流域綜合規劃、水環境保護規劃、城市市政建設規劃、自然保護區等規劃相銜接。

    3.3自然自我修復為主、人工干預為輔松花江水生態修復要充分利用生態系統的自組織功能,當外界干擾未超過生態系統的承載能力時,可以按照自組織功能靠自然演替實現自我恢復目標。當外界干擾超過生態系統的承載能力時,則需要輔助人工干預措施創造生境條件。然后,充分發揮自然修復功能,使生態系統實現某種程度的修復。

    3.4確保生態系統用水需求應在水資源承載能力范圍內,規劃社會經濟發展用水,應在滿足社會經濟發展需要的前提下,確保生態系統的用水需求。

    3.5確保河流水質達標污水達標排放,控制面源污染,確保河流水質達標。

    4松花江水生態修復措施建議

    目前的松花江哈爾濱市區江段,現有江道形態已失去天然河道的特點,這是哈爾濱市城市、社會、經濟發展的需求造成的。在河流生態修復過程中,應從尊重歷史的角度出發,在滿足防洪安全的前提下,進行適當修復,建議如下:

    1)雖然受兩岸堤防限制,整個江道形態固定,但江道內河流的蜿蜒形態依然存在。同時,鑒于現有堤防是多年歷史形成的重要防洪體系,而且目前還達不到100年一遇標準。因此,建議兩岸堤防位置不變,保持現有江道水流形態的蜿蜒性以及兩岸堤防的非自然形態。

    2)江道內已有不少灘島、淺灘和深潭,地表景觀較為豐富,具有多樣化的水生環境和動植物棲息地,不易再造淺灘和深潭,而應結合《松花江流域防洪規劃》和《黑龍江省哈爾濱市防洪規劃修編報告》,清除主江道有礙行洪、惡化航道及嚴重影響城市環境的淤積灘涂,增強河流的泄洪功能。

    3)現狀堤防已將江道嚴重縮窄,最窄處僅有1.5km,不宜為了土地開發利用或順直堤防。將堤防向江道內推進,進一步擠占河流的空間和洪水的行洪空間,不利于河流的防洪功能和生態功能的修復。

    4)鑒于現狀堤防、大壩等人工構筑物破壞了江道水流的橫向和豎向連通性,可采取措施恢復或改善,修復松花江兩岸水陸交錯帶生態系統,使該江段河流廊道成為具有生命源泉意義的百里生態長廊。

    5)由于大頂子山航電樞紐的建設以及松花江7個規劃梯級的建設,河流縱向連通性修復困難,但需加強河流水生魚類等生物的生態監測,一旦發現有發生生態問題的趨勢,及時進行科學研究并采取適當修補措施。

篇10

關鍵詞:城市河流 河流水污染 生態修復 綜合污染控制

中圖分類號：TU984 文獻標識碼：A

研究的內容和目的

研究的內容

與自然河流相比，人類與城市河流間的相互作用更為緊密：一方面，人類更強烈地影響城市河流的水文特性、物理結構和生態環境；另一方面，城市的社會經濟系統和居民日常生活也更加依賴于城市河流所提供的各種服務功能。近年來，隨著我國城市河流污染問題愈來愈嚴重，城市河流水污染逐步受到各界重視，對其污染來源、含量、時空分布、遷移轉化及其歸宿等方面的研究進一步深入。城市河流水污染的治理在城市建設中的地位愈發重要，目前，城市污染河流的治理一般著重于點源包括工業和生活廢水、非點源包括暴雨污水和底泥等內源污染等，而對直接在河道內進行水質凈化正處于研究的熱點和難點。

研究的目的

根據過去幾十年國際上的污染河流治理經驗、河流生態系統的特性和污染物遷移轉化降解的機理，消除污染源、大量削減污染物的排放量以及恢復河流應有的自然物理結構是治理河流污染和恢復河流生態系統功能的最根本措施。但是，根據我國目前的經濟、社會條件，在短期內污染源難以得到全面、有效的控制，河流生態系統修復也需要一個較長的時間過程，因此有必要對已經嚴重污染的城市河流進行直接凈化和修復。

本論文研究的目的在于，總結發達國家在河流污染治理和生態修復方面的經驗，通過對河流水污染控制技術的研究，力求尋找到經濟、節能、高效、同時又符合生態環保要求的城市河流水污染控制方法，從而改善河流生態環境，恢復河流生態系統的功能。

城市河流污染的特點及產生的原因

特點

（1）生態系統復雜

城市河流往往是整條河流的某一河段，作為自然流域的一部分，它參與整個水文循環過程。在城市化初級階段，城市河流呈現自然生態系統的特性，隨著人類對水資源的利用強度和對水環境的破壞力度不斷增加，使河流的自然生態系統日益遭到人類生態系統的影響，城市河流也就成為兩種生態交互作用的復雜生態系統。受人類生態系統影響特別大的河流，自然生態系統明顯退化，以致有些河流不但魚蝦絕跡，連水草亦很罕見。

(2) 污染類型齊全

據估計，全世界各城市地區每年排入水體的工業廢水和生活污水達5000億噸以上，使城市河流污染類型十分齊全，主要包括：有機物污染、重金屬污染、酸堿污染、病毒細菌污染、熱污染等

(3) 污染源數目多、密度高，污染危害嚴重

城市河流的污染源以點污染為主，但由于污染源數量多、密度高，彼此既相獨立，又互聯成網，雖以點污染形式出現，實際上形成與河系相應的網絡狀面污染。

與非城市化地區相比，城市河流的污染十分嚴重。在未治理之前，泰晤士河、特拉華河、塞納河等許多國際著名的城市河流，都成為城市排污的臭水溝。如東京的多摩川、莫斯科的莫斯科河接納的污水比河流流量高出1倍多。因此，使河流常年黑臭，魚蝦絕跡，河流生態環境遭到嚴重破壞。英國泰晤士河可以作為危害嚴重的城市河流的典型。18世紀，泰晤士河曾是世界著名的魷魚產地，香魚、銀魚、鱔魚的捕獲量也很大。自19世紀工業革命開始，泰晤士河水質迅速惡化，成為世界上污染最嚴重的城市河流之一。從倫敦到格雷夫賽河污染尤為嚴重，河水中不含氧氣，水色墨黑，伴有臭雞蛋味，河中水生生物和水鳥基本絕跡。1832~1886年間，倫敦曾4次流行霍亂，均與飲用水源遭到污染有關。僅1849年的一次霍亂，就死亡14000余人。

2、產生原因

城市河流被污染一般是指排入河流的污染物超過了水體的背景值，且改變了水體的理化性質，使城市河流的生態系統和水體的功能受到破壞，從而淪為“城市污染河流”。

通過分析和總結，城市河流污染現象的產生主要受到生活污水、工業污水及農業污水三方面的影響。

（1）城市生活污水排放總量不斷增長，但污水的處理率沒有同步增加，致使河流遭受嚴重污染，既影響了城市河流的水質，又影響了城市的景觀，破壞了城市的生態環境，使人們的健康和生活受到損害。

（2）工業污水排放仍是城市河流目前的重要污染源。雖然外資企業、合資企業和國有大中型企業的污水得到了有效治理，對污染嚴重的工廠采取了關閉、搬遷等措施，但是許多中小型企業和鄉鎮企業的廢水沒有得到有效治理，偷排、漏排的現象時有發生，甚至對有些國家明確規定不許排放的有毒有害物質仍排放入河流，導致河流污染日趨嚴重。

（3）農業污水的排放日益增加。隨著郊區城市化發展，小城鎮的生活污水量急劇增加，化肥、農藥的流失量也越來越多，而且隨著郊區畜禽養殖業的發展，使規模化養殖場的糞尿和廢水基本上未經處理就直接排人河流，成為日益嚴重的污染源。

三、城市河流水綜合治理措施

1、完善規劃及法規體系

(l)制定河流污染治理規劃，加大治理投資力度。在河流污染治理及水環境治理方面加大投資力度。屆時，使城市污水處理率達到75%以上，達到城市河流基本實現不黑不臭，其支流基本達到景觀水體要求，城市郊區外的河流達到城市綜合整治的目標要求。

(2)建立統一的河流污染治理機構、統一的區域水管理體制。改變城市河流污染多頭管理的現狀，將水作為資源和產業，一切涉及水的問題，都交由水務局統一管理，成立了水污染治理指揮部，專門負責水污染治理工作，由水務局代管。這樣既有利于責任區分，又有利于徹底改變水管理及水污染控制工作的混亂局面。

(3)健全排污制度，完善排污市場。加強排污的立法和執法工作。在充分調查研究的基礎上，各市政府應擬定了符合城市實際情況的排水條例，制定立法計劃，以較大市立法的形式，對各個城市的排水設施的規劃、建設、運營、養護和排水管理活動進行全面規范，嚴格實行雨污分流。要花大力氣對現有的排水管網進行深人細致的調研，對錯接、亂接、雨污合流的管道進行整改，建立獨立、完善的雨水和污水管網，徹底實現雨污分流[5]。

(4)建立完善的水質監測體系。城市河流污染控制很大程度上依賴于一個完善的水質監測體系。它包括兩方面的內容:監視企業排放的污水，控制排污濃度；經常監測水系水質，掌握水質污染動向，及時發現污染危險，以便采取防污措施，保護水系。

2、城市河流化學處理方法

城市河流化學處理方法主要包括以下幾種：化學除藻、化學絮凝以及重金屬的化學固定等，城市河流的化學處理方法在運用方面操作比較簡單、效果顯著受到了廣大工作人員的青睞。但它并不是適用任何受到污染的河流，只有在某些特定的條件下加以合理的使用，對于那些污染較為嚴重的城市河流，不但可以有效的控制污染，還可以起到緩解、治理污染的作用。

調水引流水質改善技術

貫穿城市的內河河網水系，由于控制性構筑物的限制，使水體沒能與外部大的水體連通，水體處于靜止狀態，天氣炎熱時，水中溶解氧氣的濃度降低，容易導致水質變壞。通過工程引流改善水域水動力條件，增加對污染物的稀釋容量，提高局部水域凈化能力，許多城市在水資源綜合利用和調配中，通過跨流域調水工程解決了水源空間分配不均問題。例如鄭州市生態輸水工程就是引用黃河水為淮河流域的賈魯河干支流輸送景觀水，以改善賈魯河干支流水質情況。

植物修復技術

對河道自然修復應采取生態化措施，主要是通過恢復河岸植被，恢復河岸天然濕地，種植蘆葦、浮萍、睡蓮、水草等濕地水生植物提高水域凈化能力[8]。在城市內河水體中種植水生植物，一方面可以通過植物發達的根系有效地吸收，達到減輕和遏制水體富營養化趨勢的目的；另一方面，通過水生植物的種植和培養，還可以起到美化水域環境、改善城市景觀的作用。

四、結語

水是生命之源。當今社會,人們對水資源的依賴程度越來越高,水資源的數量和質量已成為制約社會經濟事業發展的重要因素。合理開發利用水資源,綜合防治水環境污染,是科學發展觀的具體表現,是能否實現可持續發展的必要條件。通過本次研究,為城市河流的水污染治理提供了定量化工具,對于實現科技成果轉化為社會生產力,實現城市河流環境保護目標,促進其經濟建設與環境保護的協調發展,保證其水資源的永續利用和實現社會經濟的可持續發展具有十分重要的意義。

[1] 閻水玉,王祥榮.城市河流在城市生態建設中的意義和應用方法[J].城市環境與城市生態.1999, 12(6):36-38.