1、娩I国nte际rn生at态io城na市l E建co暖p枞olis Fo栅苦溪河流域的生态修复与整治何峰。(重庆市南岸区茶园新城区管理委员会,重庆401336)摘要:在数百万年长期进化过程中,自然河流与周围的生物种群交织在一起,形成了复杂、有序、动态稳定的河流生态系统,依据其自身规律良性运行。但是,几千年来,人类为了自身的安全与发展,对河流进行了大量的人工改造。特别是近一百多年来,人类利用现代工程技术手段,对河流进行了大规模开发利用,兴建了大量工程设施,改变了河流的地貌学特征。河流一百年的人工变化超过了数万年的自然演进。有学者估计,全世界有大约60的河流经过了人工改造,包括筑坝、筑堤、自然河道渠
2、道化、裁弯取直等。一方面,水利工程对于经济发展、社会的进步起了巨大作用。水利工程在生态建设方面也同样具有积极作用。通过调节水量丰枯,抵御洪涝灾害对生态系统的冲击,改善干旱与半干旱地区生态状况以及调节生态用水等方面,水利工程同样贡献巨大。另一方面,水利工程极大地改变了河流自然演进的方向,造成了对于河流生态系统的胁迫,导致河流生态系统的不同程度的退化。人们开始反思水利工程的功过得失,特别是讨论水利水电工程对于生态系统的负面影响问题。20世纪70年代在西方国家就出现了反对建设大坝的观点和思潮,称大坝为“河流杀手”;80年代以后,西方国家一些拟建的水利水电工程由于受到社会舆论的猛烈批评,致使计划终止;
3、70年代开始,水利工程与河流生态系统的关系问题,在国际科技界和工程界就引起了广泛的关注,成为环境科学领域中的一个热门话题;90年代,很多西方国家,开始意识到应该缓解对河流生态系统的压力,对于各种胁迫因素给予补偿,恢复河流原有面貌;20世纪50年代德国正式创立了“近自然河道治理工程”,提出河道的整治要符合植物化和生命化的原理;20世纪80年代开始,在欧美、日、韩等国,提出“与自然亲近的治河工程”理念;90年代初期,日本开展了创造多自然型河川计划(Project for Creation ofRich in Nature);生态水工学的观点也应运而生。生态水工学(FcoHydraulic Engi
4、neering)是水利工程学的一个新的分支,是研究水利工程在满足人的需求的同时,兼顾水域生态系统健康性与稳定性需求的原理与技术方法的工程学。要求水利工程要尽最大可能保护和恢复河流形态的多样性;开展已建水库的生态系统健康评估与预测,加强库区生物群落调查;合理调度水库及其它水利设施;保持河流的蜿蜒性是保护河流形态多样性的重点之一;保持河流断面形状的多样性,尊重河流原有的自然断面形态:河道防护工程的岸坡采用有利植物生长的透水材料,特别注意采用当地天然材料;水利工程设计应为植物生长和动物栖息创造条件;利用生态系统自我修复和自我净化功能,作者简介:何峰,男。博士,副研究员,重庆市南岸区茶园新城区管理委员
5、会副主任、博士后工作站站长,主要从事生态环境峨积瓦hjfl835vipsinacom山;一心零杀一擞 k麓滋翳鬃w羚。 爱羹渗鬟雾。霪鞲秽qF底麓I$嚣蓼。;纛飘I蘩。雏童霉一勉景。际ern生at态io城na市l E建co设p蝴olis晰um开发与推广生态系统治污技术,开发人工湿地、生物廊道、生态浮岛等经济实用技术。苦溪河防洪整治及生态修复工程的任务是通过河道整治和生态修复,保障茶园新城区防洪安全,建设人与自然和谐的良好的生态环境,促进茶园新城区经济社会的可持续发展。该项目是启动城市经营策略的一个机遇,也是生态流域和生态城市建设的探索。因而,在苦溪河流域生态修复中,定位为“人水和谐,生态健康”
6、以生态保护与恢复为主,适度的园林景观和人文景观点缀。苦溪河干支流内通过壅水形成水面,岸坡进行生态景观建设,对城市规划进行必要的调整完善,从而达到综合性、效益性、前瞻性、强制性、系统性的有机统一。在流域范围内的景观设计时,既做到结合现状自然条件,又需符合未来人流活动的特征,打造一个人与自然和谐相处的现代生态河流。苦溪河防洪整治及生态修复工程(一期)范围包括苦溪河上游雷家桥水库坝后至汪家石塔壅水堰河段和支流跳蹬河平桥堰下至汇合口河段,共计8408km(整治后)。其中苦溪河574km,跳蹬河2668km。在生态修复上,通过设堰壅水,将深窄的现状水面拓宽抬高;运用生态水工学的理念进行河道整治设计,以修
7、复被破坏的生态,并发挥大自然的自身修复功能,建设人与自然和谐的良好的生态环境。建壅水(拦渣)堰8座,总容积18960万m3,其中苦溪河4座,总容积17730万m3,跳蹬河4座,总容积1230万m3,形成稳定水面14703万m 2 9壅水水体4547万m 2,为形成水系景观和生态建设创造了有利条件。其中,御马池段:利用基地现状特点,实施生态维护示范整改,营造亲水环境,体现河流生态原理的段落整治;踏水桥段:通过系列景观营造手法和引入相关设施,以培养生态保护观念为主,市民休闲观赏为辅,起到寓教于乐的效果;汪家祠堂段:利用当地植被、地形特点,作河道生态整治;长生桥段:对流经城镇居民生活区的河流段进行修
8、复营造,满足市民的亲水行为,体现生态型地域型建筑特色;太极岛上下段:满足市民亲身体验景观生态实践的愿望,在培育植物园、苗圃、花圃的过程中,体现与自然的交流,表达动态的生态概念;峡口段:在入江口处的河流段,大量保存现有的基地面貌,引入生态旅游开发的概念,丰富景观内涵。该项目集水污染治理、河道护岸整治、沿河生态建设为一体的综合整治工程,整治后的苦溪河将作为带动整个茶园地区经济腾飞的动脉,不但能有效避免其他单一型土地利用方式带来的弊端,更能将城市自然环境、传统文脉与现状生活紧密结合起来。同时,对控制水污染、提高城市防洪标准、保护城市水环境、提高城市形象、加快城市生态化建设、促进茶园新区经济的可持续发
9、展意义重大。为提升茶园新区在重庆市众多新区建设中的竞争力,成为重庆市长江沿岸新旧组团中的明星组团创造了必要条件。因此,该项目建成后所体现出的生态效益将激活经济效益和社会效益,同时,社会效益支撑生态效益,并取得三效益互赢的最大化。关键词:生态修复生态工程生态建设茶园苦溪河曦嘏 ib躺熟圳慨洲羹一一Ab-国际生态城市建镬论坛Intemational Ecopolis F0nJmEcological Restoration and Governance towards Ku XiHeFeng(Council of C锄New Town,Nan锄Dbtdct,Chongqing 401336)ABST
10、RACT:River Flood Control and repair complex ecological restoration of the Ku Xi RiverWatershed is complicated because of the river improvement and ecological protectionThis is akey start point toomoW a good harmony with the natural environment and sustainable economicand social development of Cha Yu
11、an New TownBy the me,ins of Eco-hydraulic(Eco-HydraulicEngm“eering),which is a new branch of learning projects,research pr町ec协at the s锄e time meetthe llee,ds of the people and takes into account the water needs of the ecosystem health andstability of the engineering principles and techniquesTributar
12、ies of Ku Xi River formed throughhard surface,slope ecological landscape,and needed adjustments to improve urban planningFinally itS looking forward to achieve comprehensive,effective and systematic organic unityKEYWORDS:Ecolo百cal restoration,ecological engineering,ecological construction,Cha Yuan,K
13、ulUver蚍 瓢蒯苦溪河流域的生态修复与整治作者: 何峰作者单位: 重庆市南岸区茶园新城区管理委员会,重庆 401336相似文献(10条)1.会议论文 颜京松.孙游云 慈溪市城河生态修复生态工程 20062004-2005年,在慈溪市峙山文化广场的城河A区河段,进行生态修复与防治城河的富营养化生态工程试验。该项目以科学发展观为指导,遵循自然规律和经济规律,贯彻生态工程的以人为本、天人合一;生态与整体最优;结构与功能协调,发挥自我调节能力与提高生态承载力,循环经济和良性循环等原则,结合整体论和还原论的方法论,针对该河流的物流在时间、空间尺度上的生态滞留或耗竭;生态系统结构和功能的失调;社会行为
14、在局部和整体、经济和生态、当前与长远关系上冲突和失调等水体环境污染的生态学的实质、原因和机制,因时、因地、因类制宜,辨证施治,标本兼治,采取综合措施,人工治理与自然修复相结合,生物措施与工程措施相结合,重点防治与区域防治相结合。注重发挥河流生态系统的整体功能,应用物理、化学和生物等多途径,多种措施来修复、调整与协调已失调的生态系统的结构和功能;多途径地控制减少有机质、营养盐、藻类等物质的输入该河段的途径和量;疏通与增加它们的迁移、转化、输出途径和量。实施这些措施和途径的结果,仅通过截污就年减少1781kg氮,166 kg磷,23922kgCODcr的输入量;通过清淤,输出有机质41.4-80.
15、1t、总氮3.1-5.08t、总磷1.32-1.62t;种养的经济动植物净生产共242吨,迁移、转化和净积存于生物体内的氮971kg,磷93kg。从而水质从重度富营养转到中营养,从劣类到优于类;水生态系统的结构、功能得到较好的改善,对外界的干扰具有较强的自我调节能力,从而保持生态系统的相对稳定性。这类寓环境保护于生产中的水体生态修复与污染防治生态工程可兼收生态环境、经济和社会效益,促进经济社会可持续发展。2.学位论文 成小英 富营养化湖泊局部水体生态修复的物理生态工程以莫愁湖为例 2002为了进一步完善物理生态工程技术,深入探讨生态修复机理,自2000年起,在南京莫愁湖局部水体,开展了“ 旅游
16、湖泊生态修复的物理生态工程示范实验“研究.通过实践,得出如下主要结论:物理工程的软隔离墙技术不仅可有效的保护新修复建立的湖泊生态系统,而且可有效切断外源污染.切断外污染源后,水质化学指标有所改善,但仍不足以遏制澡类爆发,许多情况下, chla甚至比未切断外污染源的湖区高.用塑料膜覆盖湖底的实验表明,该措施可以增加DO和SD,但降减总氮、总磷的效果很有限,CODM及Chla则反而增加,无法据此控制富营养化.凤眼莲较藻类更易收集利用,更能有效净化水质,实验证明,未能取出的少量凤眼莲所造成的影响可以忍受;因此,在大规模治理工程中,工业化、集约式的利用、收集、加工凤眼莲,使之成为有经济效益的资源,是很
17、有应用前景的途径.在藻型富营养化湖泊中,投放4 g/m“西菲利“商品菌种2+水草及8g/m“西菲利“商品菌种2,净化效果较好;沉水植物具有对高浓度该细菌的遏制作用和对低浓度该细菌的增殖作用.在长有水草的实验区内,使用灰砖作为矿物载体,可放大细菌数量并且改善水质.3.期刊论文 王治国 关于生态修复若干概念与问题的讨论 -中国水土保持2003(10)开展生态修复研究与实践,应理清环境、生态、环境生态、生态恢复、生态建设、生态工程等与之相关的一些概念及科学内涵,避免概念上的混乱.我国的生态工程与国外的环境生态修复和生态恢复有较大差别,将生态学应用于农林水等生产领域,是我国生态工程研究与实践的突出特点
18、.流域生态修复是今后生态修复的发展方向,水土保持工程是建设项目生态修复的主体;当前亟待开展生态修复机理、生态修复潜力、生态修复指标体系等方面的研究.4.学位论文 王国祥 富营养化湖泊生态修复的物理生态工程及其机理 1999简要介绍了物理生态工程(PEEN)的基本结构,系统分析了PEEN将富营养化藻型湖泊生态系统修复为健康生态系统的过程和机理.PEEN的修复作用突出表现在:多种生态类型的水生高等植物恢复;浮游植物数量显著降低、一些清水性指示种出现、多样性显著上升;枝角类、桡足类数量增加;氨化细菌、亚硝化细菌数量增加,反硝化细菌数量升高25个量级.采取物理和生物措施,可中性地快速提高水体透明度,为
19、湖泊生态修复解除压力,并有效地提高新修复的生态系统的抗干扰能力.5.会议论文 李祥麟.石玉洁.王玉 应用生态工程修复(污水)水池及其周边环境的试验研究 本文采用“水生态修复器“和藻菌混生系统以及水生植物等措施,使已污染水体的COD降解85.9,NH3-N降解92.1,磷,挥发酚分别降解73.5,85.9,藻细胞总数下降59.7、种类增加1倍,原生动物从1种发展到12种,试验后期出现鱼类,水生物多样性得到提高,水体的溶解氧和pH值均达到我国地面水卫生标准,从而为水生态修复工程提供了参考.6.期刊论文 秦伯强.胡维平.刘正文.高光.谷孝鸿.胡春华.宋玉芝.陈非洲.Qin Boqiang.Hu We
20、iping.Liu Zhengwen.Gao Guang.GuXiaohong.Hu Chunhua.Song Yuzhi.Chen Feizhou 太湖梅梁湾水源地通过生态修复净化水质的试验 -中国水利2006(17)通过在太湖实施的试验研究,发现富营养化水体营养盐浓度的增加会导致附着在水生植物上的附着生物增加,对水生植物(主要是沉水植物)的光合作用造成胁迫,从而说明草型湖泊生态系统的恢复,首先必须降低营养盐浓度,因此,通过恢复水生植物来净化水质是不现实的.与营养盐浓度相比,风浪、光照、鱼的牧食等都不是根本的影响因素.根据调查,示范区夏季盛行偏南风,吹程长,风浪较大,导致沉积物悬浮,影响水环
21、境质量,而蓝藻水华易于在此堆积,这些都是影响该水域水质的主要因素.为此,在生态净化方面,以恢复漂浮植物和浮叶植物为主来净化水质,在工程净化措施方面,提出了消浪和控藻等工程措施,以及布设人工介质(渔网)富集附着生物来净化水质等措施.经过3年的实施,示范区的水质改善已经取得初步成效.7.期刊论文 颜京松.YAN Jing-song 塌陷湖生态修复和开拓利用生态工程 -现代城市研究2009(7)塌陷湖开拓利用与生态修复是对采煤塌陷破坏自然环境与资源的一个修复和补救的重要内容.塌陷区生态修复不可能完全恢复到采矿前原有的状况,这也是不可行的.可用生态工程,依据生态学原理,通过优化组合生物的、物理的、化学
22、的和工程的多种途径和措施,修复被破坏的生态系统,最终达到人与自然和谐,经济、资源、生态环境协调发展.其指导思想和基本原则是“整体、协调、自生、循环“等,以及落实贯彻科学发展观.本文还结合淮北市的具体现状,提出应用这些原则,对塌陷湖的生态修复、保育和开拓利用生态工程的一些具体建议和措施.8.期刊论文 屠清瑛.章永泰.杨贤智 北京什刹海生态修复试验工程 -湖泊科学2004,16(1)什刹海是北京市一个小型浅水城市风景游览的富营养湖泊.生态恢复试验工程以物理除藻为前提,通过实施基底修复而后开展水体充氧等手段,达到恢复水生植被的根本目的.应用的修复技术有:(1)臭氧/超声波除藻;(2)基底修复;(3)
23、水下曝气充氧及冬季冰下底部充氧;(4)上游区复合生物浮床;(5)水下光补偿技术;(6)高等水生植物栽植与优化配置;(7)水生植物调控与机械割草;(8)水质净化与保洁管理.工程实施近1年(2001年8月-2002年6月)后效果明显,总氮、总磷分别下降了4.74 mg/L和0.45 mg/L,去除率达到79%和91%,什刹海的水质也由V类上升为类.9.会议论文 徐亚同 河湖污染防治生态工程 2005本文介绍了河湖污染防治生态工程的生态学原理和工程学原则,并以绥宁河为应用实例,详细介绍了以人工强化的工程手段和措施对黑臭水体进行生态修复的方法和效果。10.期刊论文 刘瑛.高甲荣.冯泽深.李松桂.LIU
24、 Ying.GAO Jia-rong.FENG Ze-shen.LI Song-gui 利于河溪生物栖息环境生态工程述评 -水土保持研究2008,15(2)创造适宜河溪生物栖息环境是河溪生态恢复的主要目标之一.总结了近年来国内外在该领域的研究成果,指出人工化的河溪或平缓顺直的、激流的河溪通常不能为河溪生物提供良好的栖息环境.从构建河道内生物栖息地的措施出发,论述了创造深潭-浅滩结构、改变河床底质以及一些直接提供生物栖息环境等生态河溪建筑物的特点、作用、功能和可行性.最后提出在中国开展创造河溪生物栖息环境生态工程研究应注意的问题和发展方向,以期对我国河道的生态治理有所裨益.本文链接:http:/