人工湿地对城市生态环境的影响

摘要：城市生态环境是一个比较复杂的生态系统，和每一个居民的生活质量息息相关。然而随着社会经济的快速发展，城市生态环境遭到了一定程度的破坏。而人工湿地可以进一步提升原有部分的自然生态系统的承载能力，弥补城市污水处理的某些不足，对城市生态环境的改善发挥着积极的作用。基于此，本文以曲阜为例，对人工湿地在城市生态环境中造成的影响进行了简要分析，希望能对城市生态环境的改善提供一些参考。

关键词：人工湿地;城市生态环境;影响

Abstract：The urban ecological environment is a relatively complex ecosystem，which is closely related to the quality of life of each resident.However，with the rapid development of society and economy，the urban ecological environment has been damaged to some extent.The constructed wetland can further enhance the carrying capacity of the original natural ecosystem，make up for some deficiencies in urban sewage treatment，and play a positive role in improving the urban ecological environment.Based on this，this article takes Qufu as an example to briefly analyze the impact of artificial wetlands on the urban ecological environment，hoping to provide some references for the improvement of the urban ecological environment.

Key words：Artificial wetland;Urban ecological environment;Impact

人工湿地实质上是一个综合生态系统，是一个由人工建造类似沼泽的环境，在人工控制运行的过程中，能够利用土壤、植物、人工介质以及微生物物理等协同作用，对污水和污泥进行有效处理。对城市生态环境中的环境污染、热岛效应以及水资源缺乏等问题都能进行很好解决，有效改善城市生态环境。因此对人工湿地造成的城市生态环境影响进行分析，有着重要的研究价值。

1 人工湿地结构特点概述

人工湿地主要由水生植物、人工基质以及微生物三部分所组成，一般在分类上有着潜流和表流两种。其中在表流型中，对污水的处理主要是依靠植物茎叶和污水直接接触，这种过程实质就是湿地各个组成部分之间的相互联系作用。而对于潜流型而言，污水的处理是通过和植物根系以及人工基质接触，在污水处理过程上有着较为明显的区别。

人工基质作为人工湿地的重要组成部分，其主要有着两个作用。一是可以为植物或者微生物提供必要的生长介质，二是可以直接去除一些污染物，比如对氮磷污染物均能够达到80%以上的去除率。

水生植物同样在人工湿地上有着重要作用，具体来讲主要体现在以下几点。首先，水生植物可以直接对污水中的氮磷等营养物质进行吸收，对一些重金属以及有毒害的物质进行吸附，达到良好的污水处理效果。其次，水生植物还可以运用通气组织将氧气输送到根区，在水生植物根系周圍的微环境当中，形成一种氧区、厌氧区以及兼氧区，为一些微生物能够提供厌氧环境。此外水生植物的作用，还在水力运输上有着体现。最后，水生植物无论是茎还是叶，都可以为一些藻类的生存提供必要生存环境，有着重要的依托作用。

2 人工湿地对城市生态环境的积极影响

2.1 改善城市水环境质量

人工湿地在城市生态环境中的应用，能够对城市环境进行明显的改善。城市的生活污水和工业污水都含有大量的污染物，而人工湿地则能够有效去除生活和工业污水中的有机物、高盐以及NP等物质。从一定程度上缓解水体受到不同程度的污染。根据相关实例表明，由测流式滤床和竖流式滤床所组成的潜流式构造人工湿地，在污水进入湿地以前经过相应的腐化处理，有着较好的污水处理效果。其BOD去除率能够保持在90%以上，同时总悬浮固体高达78%，其中总磷和总氮的去除率则能够达到89%和63%。可以看出，人工湿地通过对污水的有效处理，对于改善城市整体水体质量，有着较为积极的影响。近年来，曲阜投入近亿资金建造了多类型多功能的蓼河、沂河人工湿地，初步形成以提升曲阜河道水质为目标的全市人工湿地体系，摸索出一条“科学治水、生态治水”的有效途径，使河道生态得以修复，保障了水生态健康，使水环境质量得到明显改善。

2.2 水源调节，防止旱涝灾害

人工湿地可以起到蓄水池作用，当遇到干旱时，人工湿地可以凭借土壤和丰富的植物资源来储存一部分的水分，对旱情起到一定的调节作用。而在发生洪涝灾害的时候，人工湿地可以充分发挥储水能力，吸收大量的水分，有效规避洪涝灾害，将城市生态环境旱涝灾害造成的影响降到最小。

2.3 调节城市气候

目前，我国很多城市每天空气中都排放着大量的污染物，尤其是一些CO、CO2以及CH4等，这些温室气体对城市气候造成较大影响，容易造成城市温度升高和空气混浊，最终导致城市生态环境受到不同程度的污染。而人工湿地在建设完成以后，能够对这些空气中的污染气体进行很好地吸收，抑制城市气温升高。同时，人工湿地还可以通过自身的蒸发扩散作用，直接增加空气中的湿度，让城市空气质量更加清新。从而提升城市居民的生活质量。

2.4 保持生物多样性

对于很多人工湿地而言，其建设初衷就是为了保护濒危生物，尤其是对一些珍稀的水禽能起到较好的保护作用。在人工湿地建设中，可以选址在野生动植物的栖息繁殖或者是迁徙地，很多人工湿地在投入使用以后，会发现鱼类、鸟类数量有着较为明显的回升;比如曲阜蓼河人工湿地在运行后没多久，就出现了具有“水中大熊猫”之称的桃花水母，同时有各种鱼类、鸟类来这里栖息。

2.5 人工湿地对城市景观的影响

人工湿地的建设应用，还会对城市景观产生较大影响，可以利用一些城市湖泊和河流等水体区域，将人工湿地合理地嵌入到城市湿地景观生态上，能够有效提高城市生活景观，让城市居民能够更加亲近自然和享受自然，这在一定程度上也实现了人和自然的和谐相处，实现水质净化功能和景观美化功能的高度协调统一。曲阜蓼河人工湿地充分融合美化环境、生态治水等设计理念，通过构建多级表流湿地、生物滞留塘、人工浮岛、生态岛等方式，在过水区域种植荷花、睡莲、黄菖蒲、千屈菜、蒲草等挺水植物和沉水植物，对水体中的污染物进行生物降解，既美化了环境，又涵养了水源，成为市民身边的美丽风景线。

3 人工湿地建设运行中出现的问题及措施分析

人工湿地虽然能够为城市生态环境带来比较积极的影响，有着比较广泛的应用，同时其在建设运行过程中也出现了一些问题，对城市生态环境造成了一些负面影响，现就对造成的影响和应对措施进行分析。

（1）在人工湿地的建设过程中，在引入其他地区湿地中湿生植物过程中，会造成某种程度的生物入侵，对城市生态环境造成一些破坏。针对这种负面影响，需要在人工湿地建设中尽量采用本地湿生植物来作为湿地植物，避免对本地生态环境造成的生物入侵。对那些已经退化的自然湿地，应该加强其恢复和改造工作。

（2）人工湿地在运行过程中，还会对大气造成潜在影响，有时在处理过程中能够产生一些温室气体，虽然和耕地以及自然湿地相比，产生的温室气体较小，但是仍能够对城市生态环境造成一定影响。针对这个问题，从生态环境保护的角度出发，需要将人工湿地基质的pH值控制在6.0左右，保证人工湿地运行中的大部分反硝化氮元素以氮气的形式离开。在工程上通过对pH值均匀的调节，通过间歇投入以及适当利用湿地干化期，都可以将人工湿地的生态环境改善作用充分发挥出来。

（3）人工湿地还存在着重建设轻管理的現象，从而导致有些人工湿地不能发挥它应有的作用，有关管理部门一定要制定切实可行的长效管理机制，积极宣传湿地保护与可持续利用的理念，唤起公众共同参与湿地保护。

4 结语

人工湿地作为一项具有广泛应用前景并且能够亲近自然的水质净化工程技术，能够对城市生态环境造成一定的积极影响。我们要不断研究运用新技术、新手段、新方法，为湿地保护提供科技支撑，对于一些已经成功的典型经验及时推广、应用，科学指导湿地的开展应用，保持湿地生态平衡，充分发挥人工湿地在城市生态环境中的作用。

参考文献

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收稿日期：2020-05-17

作者简介：曹海霞（1979-），女，汉族，本科学历，中级工程师，研究方向为生态创建、湿地保护及农村环境综合整治。