水生态修复关键技术研究与探讨

杨一夫

（作者单位：南京市市政设计研究院有限责任公司）

如果说泰山是泰安的山名片，那么汶河就是泰安的水名片。泰安也致力于构建“两山相映，一水绕城”的城市格局，助力城市发展由泰山时代迈向泰山汶河时代。

同时，东平湖是南水北调东线工程重要的调蓄湖泊，汶河生态环境的好坏决定着东平湖的水质甚至南水北调东线的水质是否达标。汶河孕育了璀璨的大汶口文化，是泰安人民的母亲河，汶河生态环境的好坏决定着泰安这座城市能否称为山水宜居名城。

然而，汶河的名气远远不如泰山，很重要的一个原因就是它的生态环境被严重破坏。近年来，伴随着城市化进程、违法挖沙、污水偷排、过度农业种植等现象日益突出，造成了汶河水质恶化、生物栖息地功能退化、鸟类数量减少等不良后果。但令人欣慰的是，政府对此极为重视，启动了汶河国家湿地公园生态保护与综合利用工程，这是一项内容复杂、系统治理的工程，更是一件功在当代、利在千秋的好事。这与习近平总书记提出的生态文明建设要求、“绿水青山就是金山银山”理念高度契合，更是构建山水林田湖草生命共同体的重要实践。

汶河国家湿地公园流域概况

汶河河道全长约208.2km，流域总汇水面积约8536.5km2。有牟汶河、柴汶河、瀛汶河、石纹汶、泮河、汇河及漕浊河等主要大的支流汇入。

图1 汶河流域汇水范围划分图

汶河国家湿地公园北起徂徕镇东埠前村，南至房村镇北腾村大桥。河道总长39km。本次治理范围北起颜张坝，南至颜谢坝，长度18km，面积约12km2。

现状问题剖析

1.水环境质量恶化

汶河流域在流入泰安市的徐家汶断面时，各项水质指标均达到地表Ⅲ类水质标准。但在流至颜张坝断面时，各项指标明显提高，主要超标污染物为COD、TN，其他指标均接近Ⅲ类水质标准。颜张坝至泮河段，COD恶化为劣Ⅴ类，主要与徂徕镇片区农村生活污水点源污染、泮河及其支流排污有关。至颜谢坝处，水质有所好转，除TN外，大汶河河水逐渐降低至接近地表Ⅳ类水质标准。

图2 汶河治理段各断面水质情况图

污染源主要来自3方面，分别为城区泮河输入污染、汶河上游客水转输污染和汇水范围内污染。其中，COD为21746T/a，主要来自城区泮河输入污染、汶河上游客水转输污染；NH3为1159.3T/a，主要来自城区泮河输入污染、汇水范围内污染；TP为151.3T/a，主要来自汶河上游客水转输污染。

图3 汶河治理段污染负荷分布图

2.水生态功能退化

汶河的生态功能退化极为严重，具体体现为：①河道中天然湿地的自然净化能力减弱；②河道两侧水土流失；③壤沙质化和风化严重；④植被群落不完整；⑤生境单一、生态链条不完善；⑥河道流态和湿地形态不佳。例如，河道内靠岸边的部分区域被人为围作鱼塘，不但让该区域丧失天然湿地的净化功能，而且源源不断地产生养殖废水污染汶河水质；又如，河堤遭到非法挖沙等行为的严重破坏，造成水安全隐患，同时也丧失植物缓冲带净化面源污染的作用。

3.水文化和景观特色不明显

此外，汶河作为大汶口文明的发源地和泰安的母亲河，蕴藏了极为深厚的历史，石敢当、泰山石、碑文等历史元素都与汶河文明有着千丝万缕的联系，而现实中缺少对以上文化要素的有效保护和传承，更谈不上它们与水的结合。而且，汶河国家湿地公园景观效果较为平庸，与它的地位不相符，无法提升泰安的城市档次，也无法满足老百姓对更佳生活质量的追求。

生态保护与综合利用方案

汶河国家湿地公园的生态保护与综合利用的关键问题就是如何削减污染，如何保护和修复河道湿地，如何挖掘文化提升景观并使二者融合。其中，后两个问题以第一个问题为前提。其他的问题，例如水安全保障、配套基础设施、旅游开发等，都是以上述3个关键问题的解决为前提的。

1.污染治理方案

（1）河道转输污染治理

为解决河道湿地蓄水能力不足、河道淤积严重、水力停留时间短、湿地植物少等问题，政府提出梳理湿地水路、构建生态围堰、形成深潭浅滩、恢复多样水生植物等策略，修复颜张坝、泉林坝下两片河道湿地，修复面积鱼尾400万m2，共构建6道生态堰、通过景观环岛形成6~8路主水道，构建了近350多个深浅交替的浅滩。

（2）农业面源污染治理

经排查，汇水范围内目前污染源基本为农业面源污染，这些农业面源污染通过村庄的沟渠最终排入汶河。应对此类污染的策略是在沟渠汇入汶河口处设置表面流人工湿地，在汶河两侧沿线设置植被缓冲带，其中表面流人工湿地面积约为50万m2，植被缓冲带面积约为20万m2。

图4 面源污染控制措施平面图

（3）城市点源污染治理

新建并完善城区污水管网，并在泮河汇入汶河处上游1km新建泰安第四污水处理厂，收集处理城区污水规模为20万m3/d，有效削减排入汶河的污染物，该工程已先于汶河国家湿地公园生态保护与综合利用项目实施。

2.生态保护与修复方案

（1）退渔还湿

汶河国家湿地公园沿线两岸的鱼塘面积约占河道面积的5%，实施退渔还湿对汶河的生态保护和修复意义重大。打造“生态沟渠+退渔还湿湿地+植被缓冲带”的生态鱼塘模式，在净化带里播撒鱼苗，采取“人放天养”的自然修复手段。保留堤顶路和外围现状道路，打通部分鱼塘间的围堰，形成联通水系。进行湿地生态改造，增加生物多样性，将打通的围堰通过增补土壤，补植湿地植物，打造成湖心小岛。通过铺设栈道和加设园路，将荷塘串联起来。

（2）生态固土

按照海绵城市建设要求，通过种植防沙固土与生态效益并存的植物，形成安全稳定的土壤环境，对水土流失进行生态化的控制与改善。在沙中掺草，增大沙子本体的阻力，播种沙蒿等可在沙层中植根的防风固沙植物，以土、落叶等改造沙层，铺草植树，形成既可防风固沙，又能改善局部小气候的地域植被，避免水土流失，提高土质环境，同时净化水质。

（3）完善植被群落

通过植物优质配植模式，净化水环境。根据当地气候和植物特性，合理选择适宜的沉水、潜水、挺水及旱生植物，沿岸带状绿地配置乔灌草相结合的立体植物带，与水生植物共同起到道路、农田和河道之间的缓冲作用。

（4）营造生物栖息地

为解决汶河国家湿地公园生境单一、生态链条不完善的问题，提出3个举措，分别为营造鸟类栖息地、完善鸟类迁徙廊道，设置鱼类洄游通道，建造昆虫驿站。

3.文化挖掘与景观提升方案

在完成污染治理和生态保护修复工作的基础上，开展一定程度的综合利用，即挖掘文化元素和提升景观效果。

经考证，汶河文化璀璨。其中，国家级文化资源有古博城、徂徕山与泰山、岱庙、奉高及御道共同构成的泰山封禅文化资源，泰山石敢当文化，徂徕山历史文化，大汶口遗址等；区域级文化资源有乾封汤温泉文化，大汶河变迁文化，古桥文化，汶阳田农耕文化等。

在汶河全线景观提升的同时，也要突出点的打造，并结合文化元素进行文化演绎，形成令人印象深刻的文化景点。例如，打造“松石归汶”，利用汶河边现有砂场，适当修复，分为4个区域，分别有其独有的特色和主题。将808块泰石按照古典园林的布置手法，放置于此，山石景松，移步易景。松石文化园中，结合泰山石敢当文化、农耕文化和特色植物造景。同时，巧妙地利用砂场中的沟渠，模拟大汶河流域中的5条支流最终汇入干流的状态，将水、石、文化、景观完美融为一体。

通过污染治理工作，大大提升了颜张坝和泉林坝坝下湿地的环境，形成了两大壮观的河道湿地；通过对生态系统的保护和修复，将沙坑、鱼塘打造为荷塘水韵、乐享汶水、五汶寻源以及渔岛花海源处节点；通过现存老旧基础设施的完善，塑造了乾封古渡、宋桥遗韵和松石归汶。这怨个污染治理、生态保育与修复、文化挖掘与景观提升的项目，结合场地内已建的汉博园项目，共同组成了新的汶河十景。

图5 汶河十景分布图

结语

汶河国家湿地公园生态保护与综合利用工作从当地实情出发，抓住关键问题，治污为本，生态优先，最大限度地对其进行保护、修复和低影响开发。在保证行洪安全的前提下，通过工程性和生态性措施着力治理点源、面源和径流污染，并充分挖掘了当地文化，打造了景观特色。工程实施后，使有限的水资源实现最优配置，达成生态环境与社会经济的平衡，实现人、城市和水的和谐共处。