平原地区农村水系生态护岸新模式研究

苏金海

（安徽水安建设集团股份有限公司，安徽 合肥 230601）

0 引言

随着现代城市快速城镇化，河（沟）渠水系的边界空间不断被侵占，使原本具有水源涵养功能的水系空间逐渐萎缩，漫滩区逐渐消失，水系的蓄滞洪水能力降低。尤其是平原地区的农村水系区域，经济发展水平较低，水系空间管控能力较差，存在逐步侵蚀水系空间岸线等问题，生态防护体系以及生物栖息地逐步退化，水生态系统遭到了较大破坏。本文以河南省平原地区农村水系的工程实践为基础，探讨基于生态视角下农村水系生态护岸新模式，为平原地区农村水系治理提供借鉴。

1 农村水系河流现状及存在的问题

1.1 水系生态基流保障不足

早期的治理工作大都以城市河流为主，对农村地区水系关注较少。河南省平原地区水系大多数为季节性河流，缺水断流现象较为普遍，生态基流保障严重不足。主要原因有：（1）一般情况县城城区、乡镇镇区水景观优先建设，拦河闸、坝、堰等设施建设一定程度上破坏了水系纵向联系，导致下游农村河道缺水；（2）农村庭院、道路、广场等地面硬化导致土壤蓄水保水能力下降，河道难以得到长时间稳定补水；（3）随着农业生产技术的发展，农民在河道的直接取水、灌溉需求已有所降低，部分河渠随之荒废，甚至填埋；（4）平原地区生活用水，尤其是大面积灌溉抽取地下水导致地下水超采较为严重，形成大面积浅层地下水超采区；（5）除灌渠外农村水系以天然降水为主，缺少系统调度和优化配置等措施。

1.2 水域岸线侵占严重

长期以来，农村水系岸线管理范围不明确，划界后难以确权，确权后管理乏力；另外农村水利的基层管理缺乏专业技术人员，当地部分居民为追逐短期利益盲目侵占河道，非法采挖，对河床形态造成严重影响。例如上蔡县老北汝河、杜三沟均为季节性河流，常年无水，因多年未进行治理，两岸生产、生活逐渐向老河槽发展，桥头两侧随意倾倒垃圾，局部房屋或仓库厂房甚至占压至河中心；农田段河两岸杂草、灌木丛生，河道管理范围内所属空间多依托现状被划分为林地、农田等，治理工作推进困难。

1.3 河道淤积严重

平原地区水系具有比降缓、流速小的特点，致使河道淤积现象严重，部分河道甚至萎缩，断头河、断头浜问题经常存在。主要原因有：（1）农村水系缺少护岸保护，汛期局部河段崩塌，淤积堵塞；（2）城镇化快速发展蚕食，原有河流被阻断或填埋，水系间联系被割断；（3）农村日常垃圾、农作物等随意倾倒。

1.4 水环境污染严重

农村水系的污染源基本来自生活和生产活动。根据调研反馈，大部分农村居民生活污水未经任何处理直排入河；不少农村畜禽养殖沿河分布，粪便亦不经处理直接排放河流。另外水系沿岸除过村段外大部分均为农田，每年施用大量化肥、农药，由于农田与河道开口线间基本无缓冲带，造成大量的有机、有毒物质直接进入河道，农业面源污染问题日益突出。

1.5 河道密集，管护难度大

平原地区农村水系分布较为密集，日常管护任务重，且普遍存在管理经费短缺、管理人员专业能力不足、管护工作落实不到位等问题。这也制约了当地农村水利管护水平的有效提升。

2 生态护岸治理新模式

2.1 自然生态型护岸模式

（1）自然河岸。岸坡植被系统可降低土壤间隙压力，吸收土壤水分，可优先用于农村水系；植物根系可以提高土壤的抗剪强度，使土壤黏结力得到增强；亦可进行景观造景。但是植被栽种早期由于覆盖率较低不免被雨水冲刷，因此需选固土作用显著、耐淹抗旱作用强的植被种类，另外适合本土生长的草类植物。

（2）木桩、柳条扦插、联排条捆等护岸。根据实际情况，因地制宜选择树桩、柳枝、联排条捆或竖排捆组合而成的结构。①木桩、柳条扦插护岸：将活的、易生根的树木切枝后插进土体，适合置于水岸交错带，施工后一定时间后根系固土，长出的枝叶对流水形成消能效果。但是若上部枝叶生长过度则需进行人工截枝维护。②联排条捆：木桩、联排条捆和竖条捆联合而成的整体结构。木桩为小直径杉木或松木；条捆采用富于韧性的树枝（如橡树），以钢丝绑扎；竖条捆采用小直径的柳枝制成。联排条捆是整体、多孔结构，既可护岸，也可以把雨水排入河道。

（3）自然石护岸。自然石护岸可采用15～40cm的级配卵石人工堆砌。巧妙地使用自然石硬质材料，既不改变河岸自然特性，又能确保护岸工程的稳定性。随着长时间河流中泥沙的不断沉积而形成的带有孔状的土壤环境，构成了适合动植物生存的良好栖息地。这种护岸兼顾了安全、生态及景观，能很好地保护和促进水生态系统的良性健康发展，适用于河道易引起冲刷的位置。

（4）植物纤维垫护岸。一般采用椰壳纤维、木棉、芦苇等天然植物纤维制成植物纤维垫，根据地质情况植物纤维垫也可进行加筋。植物纤维一段时间后腐烂，形成的腐殖质可以增加土壤肥力。草籽成长后与纤维垫相互咬合形成系统性抗冲结构体，此结构体融合了植物纤维垫防冲和植物根系固土的两重功效，有着更高的抗冲蚀能力。

2.2 工程生态型护岸模式

（1）石笼固岸。格宾/护垫是采用六边形双绞合钢丝网制作而成的一种网箱或网垫结构，为全透水性结构，水土之间可无阻碍进行自然交换，增强水体自净能力的同时，石笼和砂石、土壤的相互掺和为动植物提供了充足的生息空间，植被亦可以在其上自然生长。石笼固岸可做成直立砌体，也可用作护坡，可起到滞洪补枯的功效，施工简单、易行，有较强的抗冲刷能力。

（2）多孔混凝土预制块护岸。主要有连锁砖、生态砖及鱼巢砖。农村水系具有断面不大、流速小、坡面易于侵占的特点，尤其对于水系空间不足河段可采用植生型多孔透水混凝土预制结构。

（3）土工固袋护岸。土工固袋是由聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）经纬向由单股单一扁丝交叉编制而成的袋子。土工固袋（5 面）每层0.5m 厚，袋内填充材料应就地选择适于植物生长的无污染土料，顶部采用三维生态护毯覆盖，便于植物生长。土工固袋从设计河底逐渐错台向岸上堆砌，形成不陡于1∶1.2 的坡比。作为柔性生态护坡的重要部分，土工固袋具有目标性透水不透土的反滤功能，既能实现水分与土壤的正常交换，又能防止袋内填充料流失。土工固袋内的水分充分，植物根系可穿过袋体向深处土壤生长，使得永久性边坡更加稳定，降低了维护费用。

（4）半干砌石。在岸坡施工现场浇筑混凝土格栅，在其上放置卵石或块石。石料间的空隙用混凝土填筑，一般填入土壤、插枝植物。半干砌石具有浆砌石结构的优点，整体能够抗冲刷；又具有干砌石结构的优点，空隙可以填土生长植物，为鱼类和昆虫栖息创造条件，同时营造自然景观，避免浆砌石结构的单调化。

2.3 复合生态型护岸模式

复合生态型护岸是综合自然生态型、工程生态型从结构上采用的多样化的复合断面形式，主要为天然材料，兼顾一定人工材料的护岸模式。复合生态型护岸适用于农村水系河床较宽、有蓄水位需求且有一定程度水位变幅情况的河道，另外农村水系中的坑塘也适合这种护岸模式。

3 结语

农村水系的治理关乎农民的生产生活，是稳固民生，保证国家粮食安全、生态安全的大事，不仅要充分借鉴国内外河流治理的成功经验，也要突出强调不同特点，因地制宜地实行不同策略。目前我国平原地区的水系治理一方面要满足防洪安全，另一方面要科学合理分析护岸的形式，给生态让路。要积极探索农村水系管理新模式，鼓励农民广泛参与其中，从而实现“临水而兴，依水而旺”的社会主义现代新农村新面貌■