新农村河道生态修复构想

2014-08-30 16:18刘东来蔡荣杰
南方农业·下旬 2014年5期
关键词:构想生态修复

刘东来?蔡荣杰

摘 要 农村河道既是农村大地的脉管系统,对雨洪旱涝起到重要的调蓄作用,又是农业生产和农民生活的生命之源。长江中下游随着经济社会的快速发展,盲目开发利用农村河道问题比较突出,从落实科学发展观、构建人与自然和谐发展的要求出发,农村河道的生态修复迫在眉睫,采用科学有效的方法进行综合治理。

关键词 农村河道;生态修复;构想;长江中下游

中图分类号:TV85 文献标志码:B 文章编号:1673-890X(2014)15-0-03

为改善农村河道环境,河道长效管理应以科学发展观为指导,积极探索农村河道管理新模式,着力构建“主体责任落实、绩效考核严格、管护效果明显”的农村河道长效管理新机制,确保了农村河道水系畅通、环境优美、恢复生态、群众满意。

1 长江中下游农村河道现状及水环境问题成因分析

1.1 河道现状及水环境问题

长江中下游处于平原河网地区,水系纵横交错,水量充沛,但部分河道还较难满足其功能需要。农村河道大部分为天然护坡,极易造成水土流失,且部分河田埂阻断河道,以及河底比降较浅,从而使得河道淤积,河道变窄。同时,村主要道路沿线的河道杂物及水花生较多,这些都使得暴雨时有部分河段不能满足行洪要求,河道不能充分蓄水,使河网的调蓄能力显著减小,这些影响了区域经济发展和居民生活。

2.2 水环境问题成因分析

长江中下游是全国经济社会发展较快的区域,人类活动的影响是农村水环境问题的主要原因。具体表现在:岸边的违章建筑物使得河道变窄和改道;河道填埋、侵占水域现象时有发生,导致河道天然调蓄能力减弱;部分河道有围网养殖现象,造成河道断面太小,过水能力不足,影响了河道的泄洪能力,同时,也影响了河道的生态功能,不利于河道的健康发展。由于工业较为发达,钢丝绳厂、印染厂等企业对农村河道的污染较为严重。另外,对农村河道投入不足也从客观上制约了河道环境的整治效果。按现行体制,仅对一、二级河道的疏浚和维护给予经费保障,对列入年度疏浚计划的三级河道只给予3.2元/m3,四级河道3元/ m3的河下土方补助,绝大部分的三四级河道和泯沟水塘无法维护整治。

随着社会经济社会迅猛发展,针对开发区以及工业园区的开发与发展,对水的安全、资源、环境、生态和景观提出了更新和更高的要求,目前,水系从整体来说还需系统地改善、调整,从而使水系利用达到最优化。

2 农村河道生态修复措施

2.1 生态修复意义

如果没有一个好的农村河道环境就不会有一个优美的农村环境。农村河道水环境的日益恶化己严重制约经济社会的可持续发展,因此,有必要对水环境保护与生态修复的途径进行科学探讨。根据农村环境“四位一体”的管理模式,从农村河道现实状况和河流功能状况两方面来看,为修复已遭受破坏的生态系统、恢复河道原有的自我净化功能,(厌氧+好氧+组合生态技术)3个方法进行统筹治理是最为适用的方法。河道中的氮(N)、磷(P)等无机污染物通过生化分解,进而被生态系统的吸附-吸收-转化。此统筹治理法,能够改善水质,从而使水生态系统与自然景观统一和谐。

2.2 生态系统修复的概念及方法

目前,所采用的生态修复技术,是利用培育的生物、微生物,使之生长,进而能够对水中污染物起到转移、转化和降解作用,如异养型微生物主要的碳源和能源,通过分解有机物来提供其生存,在生物酶类的作用下,能够发生一系列化学反应的过程,而该过程必定会经过有氧、无氧,然后,无机物被逐步降解成为无机营养元素,直接提供给植物吸收、利用。最终,水体的水质以及生态系统都能有所改善。

生态修复技术主要包括以下3个方面:

(1)好氧处理、厌氧处理、厌氧-好氧综合处理。

(2)利用低等动植物的生物处理,如微型动物、细菌。

(3)利用生态系统原有的自净能力等。

2.2.1 厌氧处理

核心技术是采用建立软隔离墙和生态浮岛过滤床,通过建立一个隔离的缓冲过滤处理区域,对污水进行初步厌氧处理。结合当地的地形地貌特征,对排污口进行规范化治理。然后,再保留下来建立“软隔离墙和生态浮岛滤床”隔离区。用揽绳把辅导载体固定在沿河道的固定桩上。浮岛上主要种植些去污能力强且景观效果较好的挺水植物、湿水植物等。浮岛上的植物根系相互交错形成网状结构,逐渐形成微小的生态环境,形成活性生物膜功能。这种生物膜具有很强的净化污水的能力,对污染物有很强的吸附、分解、富集的能力。同时,浮岛能为小鱼提供很好的产卵栖息的环境,从而进一步改善水体的生态环境。同时,浮岛上的植物能够吸引来众多的昆虫和鸟类,完善生物链,进一步改善河道生态。

2.2.2 好氧处理的概述

对已被污染的水源进行好氧处理方法主要采用动力潜水推流曝气机。采用浮岛软隔离对河道的水流进行分离切割,进而能够使河道水流绕浮岛作环形循环流动,增加水体中氧气的溶量,污水与治理所用水生植物的微生物重复充分接触,进行对污染物的交换,达到治理目的。

2.2.3 组合生态技术

可以采用构建氧化塘,通过利用(土壤、植物、生物)三者构建氧化塘生态系统。主要目的在于对污染物尤其是N、P有效地降解、吸附以及吸收转化和对好氧和厌氧2种方法处理后的污水深层次的处理,使其能够符合排放标准。组合生态技术所采用措施主要有以下3种。

2.2.3.1 河道水体表面清理与河底淤泥处理

清理河面课件漂浮物(垃圾、病死动植物残体等)及对河底已被污染严重的淤泥进行清理。沿岸设立处理淤泥的干化场,经干化等一系列处理措施后可用作植生袋的填装材料。

2.2.3.2 对于河岸周围生态护坡的改造

为提高河道的自净能力,需要对河道周围的岸坡进行生态化的改造,修复河道生态系统的系统性和完整性。在岸坡较陡的区域用植生袋种植基在距离河岸边约1.5 m处构建围挡墙,然后,将疏浚底泥填充入河岸和植生袋间区域,形成种植区,常水位约为0.3~0.5 m。在种植区种植芦苇、菰草等挺水植物和少量金鱼藻等沉水活着浮水植物。伴着植物的生长,既能够在植物根际区形成微生物群落,有利于营养盐输出,有效降解水中的有机物质,同时,能有效抑制暴雨径流对河坡的侵蚀,提高坡岸的抗冲刷能力,增强环境景观协调性。endprint

2.2.3.3 管理与维护

以本土植物为主要植物,加上耐寒物种,同时,根据不同植物的特点,布置适宜的植物搭配,使其对河道底部泥土中污染物的生长抑制有很强的适应性。初期需加以人工调整,调整种群结构演变,控制平衡,抑制个别物种的疯长。待河区生态系统成熟后便无需人工干预。每年适宜季节应对浮岛植物进行采收,一方面可以加快植物更新速度,防止老化,带来一定的经济效益。另一方面,可以加快河道湖泊的氮磷的输出速度。同时,需注意挺水、沉水的扎根现象,适当地收割打捞,减少生态产物的无用沉积。

2.3 非工程措施

2.3.1 加强农村河道管理与保护

进一步加强各级河道的管理与保护,是充分发挥河网水系的综合作用保障。针对长江中下游地区经济建设发展较快的特点以及目前已存在的问题而言,对河道的管理和保护重点主要是在河道管理范围内有以下4个方面。

(1)对于各类建设项目的新建、改建以及扩界,均须符合国家防洪标准、岸线的规划、通航标准以及其他相关技术的要求,不得对堤防安全造成危害、对河势稳定造成影响、对行洪畅通造成阻塞。

(2)禁止擅自填堵河道。如根据规划及经济发展无法避免阻塞河道,必须按照管理权限,再由水行政主管部门审查同意后上报,并且,必须通过同级人民政府批准才能够予以执行。

(3)水行政主管部门必须根据水功能区划要求,仔细审核该区域内各水域的对污染物最大的承受量,向环保行政主管单位提出该区域的排污总量限制的意见,并且长期对水功能区的水量、水质进行抽检。对于新建、改建、扩建排污口的情况,必须、由经水行政主管部门审查同意后,再由环保行政主管部门对该建设项目的环评报告书进行审批。

在未经过相关主管部门审批同意,不得从事下列活动。

①堆放、倾倒、排放各类废弃物以及危险物品(如易燃爆、有毒、有辐射性的物质);

②私自盗伐及砍伐用作护堤、护岸的林木;

③堆放建筑材料或者在此区域内搭建各类建筑物;

④损毁河道堤防、护岸、涵闸、泵站等水利工程设施以及相关各类设施(通讯、照明和水质监测测量)等;

⑤超标排放各类污水(包括生活污水、工业污水等)、倾倒生活垃圾、人畜粪便等影响破坏水环境、资源和防洪安全的各类活动。

2.3.2 管理机制的改善

农村河道的现状想要有所改善,就必须同新农村建设相结合,在原有机制实施的基础上,需更积极合理地运用市场机制,健全、完善管理网络、监督与考核并行,从而建立新的农村河道长期性、经常性维护的管理机制。把河道疏浚与土地复耕、道路建设、环境整治结合起来,充分提高河网水系的综合功能效益。

3 结语

通过采用厌氧+好氧+组合生态技术与健全河道管理体系,可以使农村河道水环境得到有效治理。但根据目前实际情况,可以尝试对部分主要河道进行生态修复,实现水生态系统与河道整体景观的和谐统一。

参考资料

[1]董哲仁,孙东亚,等.生态水利工程原理与技术[M].北京:中国水利水电出版社,2007:99-100.

[2]董哲仁.探索生态水工学[M].北京:中国水利水电出版社,2007:56-57.

[3]汪洋,周明耀,赵瑞龙,等.城镇河道生态护坡技术的研究现状与展望[J].中国水土保持科学,2005:73.

[4]周跃.植被与侵蚀控制:坡面生态工程基本原理探索[J].应用生态学报,2000:46.

(责任编辑:刘昀)endprint

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