有關(guān)水利工程中的水土保持生態(tài)修復(fù)技術(shù)探索與研究

發(fā)布時間：2018-11-02 訪問次數(shù)：

摘要：本文首先概述了水土流失的特點，然后分析了水土保持生態(tài)修復(fù)工程的實施現(xiàn)狀以及綜合分析了生態(tài)退化和水土流失的五種類型，揭示了不同生態(tài)退化類型水土流失的原因，最后探索研究了相應(yīng)的水土保持生態(tài)修復(fù)技術(shù)，本文在此談了談自己的觀點。

關(guān)鍵詞：水土保持；生態(tài)修復(fù)；退化生態(tài)系統(tǒng)；技術(shù)方法；

中圖分類號：S891+.5 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

前言

水土保持生態(tài)修復(fù)的提出與實施是對水土保持工作理念的重大創(chuàng)新，應(yīng)結(jié)合各地實際，根據(jù)具體的水土流失和生態(tài)退化類型有針對性的選擇適合的生態(tài)修復(fù)技術(shù)。此外，地方環(huán)境監(jiān)管部門也應(yīng)加強監(jiān)測和管理力度，在生態(tài)修復(fù)的同時避免發(fā)生新的水土流失和退化問題。

一、水土流失的類型及原因分析研究

雖然不同的水土流失生態(tài)退化類型其生態(tài)系統(tǒng)受損機制不同，但均會造成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的劣變，林草植被覆蓋率下降，群落結(jié)構(gòu)單一，生物多樣性減少，生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能不斷降低，水土流失日趨加重。

1、自然因素引起的生態(tài)退化。我國幅員遼闊，國土多數(shù)處于溫帶、亞熱帶環(huán)境，以東北地區(qū)西部為例，由于季風(fēng)等自然因素的影響，春季干旱多風(fēng)，年降雨量少，降水多集中在 7 月～9 月，易造成地表沖刷，且蒸發(fā)量是降雨量 3 倍以上。土壤多為暗棕土壤和黑土，表土質(zhì)輕而松散，抗沖、抗蝕能力低。底土質(zhì)地粘重，透水性差，易被水沖蝕，形成鹽堿地。

2、過度墾殖、樵采引起的生態(tài)退化。退化原因是農(nóng)業(yè)為主的區(qū)域人口壓力大、人均耕地面積較少、農(nóng)作物產(chǎn)量低下、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一。農(nóng)民為追求產(chǎn)量和解決溫飽問題亂墾亂種、毀林毀草、過度墾殖導(dǎo)致大面積的生態(tài)林草地植被、土地退化。造成區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的嚴(yán)重退化和水土流失。且由于部分區(qū)域經(jīng)濟落后、交通不便等原因?qū)е履茉炊倘?，農(nóng)民生活能源比較落后，主要依靠采伐所得的薪柴為能源，因此濫砍濫伐及樵采毀林等現(xiàn)象較為嚴(yán)重。導(dǎo)致大面積森林植被數(shù)量減少或群落結(jié)構(gòu)破壞，但是因為植被的自然恢復(fù)速度較慢。毀林速度遠大于植被恢復(fù)速度，導(dǎo)致生態(tài)功能退化或永久性喪失，地面裸露，水土流失加劇，甚至導(dǎo)致山林在雨季滑坡和泥石流現(xiàn)象嚴(yán)重，人民生命財產(chǎn)損失嚴(yán)重。

3、沿河活動引起的生態(tài)退化。河流生態(tài)退化主要是指常年性河流的生態(tài)退化而言。常年性河流的生態(tài)系統(tǒng)常因各種人為驅(qū)動力的作用而退化，原因主要有修路、開礦、樵采、河岸放牧、化肥與農(nóng)藥的面源污染、工業(yè)廢水與生活污水的點源污染、過度捕魚等。

4、經(jīng)濟林過度開發(fā)引起的生態(tài)退化。在以林果業(yè)為主的區(qū)域，由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一，人口壓力過大，土地資源的缺乏，導(dǎo)致過度盲目墾殖生態(tài)林草植被以發(fā)展經(jīng)濟林。但是由于農(nóng)民過分追求經(jīng)濟效益，造成了對山地資源的掠奪式開發(fā), 如局部山地坡度較大、自然植被較好但沒有經(jīng)濟效益的次生灌木林地被開墾種植經(jīng)濟林。在無序開發(fā)和缺乏水土保持工程設(shè)施的情況下，有些農(nóng)民為了立苗，中耕除草,形成裸露地表，有些農(nóng)民墾復(fù)間種農(nóng)作物，形成變相的陡坡開荒和坡耕地。這些開墾經(jīng)濟林的行為均會導(dǎo)致次生灌木林逐漸形成的淺薄的富含腐殖質(zhì)的土層,在汛期暴雨的直接濺蝕下流失殆盡,造成嚴(yán)重的水土流失和生態(tài)退化。

5、開發(fā)建設(shè)引起的生態(tài)退化。部分地區(qū)為發(fā)展經(jīng)濟不顧自然資源、植被的破壞，大肆開采礦山、建設(shè)交通線路及進行各種建筑業(yè)建設(shè)。在開發(fā)建設(shè)過程中,由于人為擾動地面、開挖表土、取土取石，造成植被破壞、水土保持功能受損、水土流失嚴(yán)重。同時，在開發(fā)建設(shè)項目的臨時施工區(qū)和棄土棄渣場，因缺乏有效的水土保持措施，在水流沖刷作用下，也會產(chǎn)生新的水土流失。開發(fā)建設(shè)項目的水土流失是一種典型的人為干擾下的加速侵蝕，由于生態(tài)系統(tǒng)受損嚴(yán)重，水土流失較為劇烈。

二、水土保持生態(tài)修復(fù)技術(shù)分析研究

1、自然退化生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)技術(shù)。根據(jù)不同自然因素導(dǎo)致的生態(tài)退化，應(yīng)因地制宜的治理。例如鹽堿地可采取以稻治堿、種堿茅、植檉柳、挖溝排澇、施用化學(xué)制劑等方法。通過圍欄封育，淺翻、深松、挖溝。水資源較好的地方，還可以修建水利工程、引地表水或打井進行節(jié)水灌溉。實行全年或季節(jié)性禁牧、舍飼或半舍飼等配套措施，形成有利恢復(fù)植被的綜合環(huán)境，劃分若干區(qū)塊進行修復(fù)。

2、過度墾殖、樵采生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)技術(shù)?？蓪嵭衅碌厣鷳B(tài)脆弱帶退耕還林(灌、草)與修筑梯田相結(jié)合的技術(shù)。按照國家退耕還林(草)有關(guān)政策方針，25°以上的坡耕地一律嚴(yán)格退耕發(fā)展生態(tài)林草；嚴(yán)格限制開墾農(nóng)田，封山育林育草，保護生態(tài)植被，15°以下的坡地,按照近村、近水、近路的原則，實施坡改梯,進行水土保持耕作，保證人均基本農(nóng)田，以此確保糧食安全與提高水土保持安全意識。可采取少施化肥,增施農(nóng)家肥料；種植綠肥植物,增加固氮作物品種；實行輪作、套作,間種、混種相結(jié)合的種植方法。減少化學(xué)防治,增加生物防治對退化耕地進行生態(tài)修復(fù)。對于因樵采導(dǎo)致退化的林地、草地等生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)修復(fù)，可實行封山育林，封禁時間的長短因生態(tài)系統(tǒng)類型、受損程度、氣候等因素的不同而不同,一般來說,喬木林為 8 年以上、灌木林 5年以上、草地生態(tài)系統(tǒng)為 3 年以上。在封禁的基礎(chǔ)上,補種樹種、草種，同時改變薪柴能源利用方式與生活能源結(jié)構(gòu)。在農(nóng)戶家庭中大力推廣節(jié)柴灶,提高能源利用率。對不同的經(jīng)濟發(fā)展地區(qū), 可依照自然資源程度和技術(shù)程度,鼓勵發(fā)展沼氣、太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿刃履茉?，推廣“以沼代薪”“以電代薪”“以氣代薪”等新技術(shù)。

3、沿河生態(tài)修復(fù)技術(shù)。生態(tài)修復(fù)手段最重要的是減輕或解除導(dǎo)致河流生態(tài)系統(tǒng)退化的驅(qū)動力，讓河流休養(yǎng)生息，可人為的創(chuàng)造河流形態(tài)多樣性，通過恢復(fù)河流縱向連續(xù)性和橫向連通性，盡可能多的保持河流彎曲度。構(gòu)建主河槽和護堤地在內(nèi)的復(fù)合斷面形態(tài)，設(shè)置必要的馬道,有條件的地方,可實行季節(jié)性河道。在需要護岸的地段,宜采用魚巢、生態(tài)混凝土等岸坡防護結(jié)構(gòu),充分利用亂石、木樁、蘆葦、柳樹、水蔥等天然材料與植物護坡。在避免河流岸坡的硬質(zhì)化的同時，使河流生態(tài)環(huán)境恢復(fù)多樣性，還有助于增加水生植物群落和生物群落的種類。可在河流兩岸種植生物隔離帶,既防治了面源污染，又為河流水生生物增加了營養(yǎng)源。通過工程結(jié)構(gòu)使河流的生態(tài)系統(tǒng)沖擊最小化，爭取對水流的流量、流速、沖淤平衡、環(huán)境外觀等影響最小，為動物棲息及植物生長創(chuàng)造多樣性的生活空間。

4、經(jīng)濟林過度開發(fā)生態(tài)修復(fù)技術(shù)。通過建立立體開發(fā)、循環(huán)利用經(jīng)濟的方式。實行糧果、林果的立體間套種植，利用山地自然坡度進行開發(fā)。實行土地輪作化來提高土地利用率、產(chǎn)出率和物質(zhì)轉(zhuǎn)化率。模擬生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈結(jié)構(gòu),建立循環(huán)經(jīng)濟型模式, 實行物質(zhì)和能量的良性循環(huán)和多級利用。利用產(chǎn)業(yè)鏈間組合效應(yīng),走種、養(yǎng)、加一條龍，貿(mào)、工、農(nóng)一體化的發(fā)展路子, 探索建立水土保持型生態(tài)村、生態(tài)溝、生態(tài)小流域建設(shè)模式。

5、開發(fā)建設(shè)生態(tài)退化修復(fù)技術(shù)。對于開發(fā)建設(shè)項目與取土取石場已造成生態(tài)環(huán)境退化的,先停止開挖建設(shè)，再利用適應(yīng)性強的鄉(xiāng)土植物(喬、灌、草、藤)進行生態(tài)修復(fù)，控制水土流失。對棄土棄石區(qū)則需加強表面的生物覆蓋, 通過恢復(fù)植被使項目區(qū)的水土流失基本得到控制。礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的土壤、植物等組分完全受損，缺乏植物生長所需要的營養(yǎng)元素，對這種嚴(yán)重退化的生態(tài)進行生態(tài)修復(fù),可采取的方法有：覆蓋土壤,對土壤進行物理處理,添加營養(yǎng)物質(zhì),去除有害物質(zhì),種植適應(yīng)性強的先鋒樹種或草種、間種鄉(xiāng)土樹種或草種。

三、結(jié)語

水土保持生態(tài)修復(fù)是生態(tài)修復(fù)的一種類型，是指在特定的土壤侵蝕地區(qū),依靠生態(tài)系統(tǒng)本身的組織和調(diào)控或與人工調(diào)控能力的復(fù)合作用，使部分或完全受損的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到相對健康的狀態(tài)。以促進植被恢復(fù)，保持水土，改善生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)自然生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。