陈鸣春
(上海市水利工程设计研究院有限公司,上海 200232)
2020年3月,上海宣布全面启动生态清洁小流域建设,计划到2025年,建设50个生态清洁小流域,覆盖约3200km2的土地,约占全市总面积的51%;到2035年,覆盖全市的151个生态清洁小流域全部建成。崇明区为贯彻“幸福河”理念、提升区域水环境治理水平,实现乡村振兴战略,积极开展以水质提升和滨水空间风貌改善为核心的生态清洁小流域建设。崇明区作为上海市首批生态清洁小流域重点示范区,其生态清洁小流域建设对上海市流域生态综合治理具有重要的参考意义。
生态清洁小流域是以治理单元为基本单位,水环境整治为核心,改传统的单条河整治转变为集中连片综合整治的区域性治理工程。治理单元是以圩区、村界或骨干河道为界进行划分,以村界划分治理单元的,一个治理单元不宜超过3个村。崇明生态清洁小流域立足于绿色发展理念,以河长制湖长制为依托,坚持以治水为核心,生态修复为重点,力求打造“河湖通畅、生态健康、清洁美丽、人水和谐”的特色幸福河湖。《上海市生态清洁小流域建设总体方案》指出崇明区生态清洁小流域应以绿色发展型指标为指导进行建设实施,见表1。
表1 绿色发展型生态清洁小流域基本指标表
崇明地区传统河道治理以单条河道治理为主,缺少系统性治理,与周边河道整体联动不足。河道治理采用插板桩等硬质护岸较多,针对性生态修复少。这就造成了单条河道生态功能虽能够提高,但对区域水系整体生态功能提高作用不足。已整治河道长期没得到及时养护极容易被周边水系同化,无法实现河道长远整治的目的。
崇明地区生态清洁小流域河道整治需要对治理单元内水系进行系统性的谋划,调整归并水系,打通断头,优化区域水系布局。优化布局的重点在于村级河道的水系归并与小微水体的升级。水系归并以镇级河道为依托,对于河道宽度较小、水质不稳定、不承担防汛除涝功能的村级河道,采用归并、填埋等方式调整。河道归并根据周边环境条件又可划分为改植草沟和盖板涵2种形式,分别运用于农林带和居民区,做到因地制宜。对水系归并的同时,需要将有条件拓宽,承担防汛功能的小微水体升级为村级河道,与区域水系连通,以达到优化水系布局的目的,并满足区域水面率的要求。
在水系调整的基础上,通过疏拓河道、拆坝建桥(涵)、现状管涵升级改造等措施,打通断头点连通整个治理单元水体,实现区域水系联动,提升区域整体生态功能。
考虑崇明世界级生态岛定位,护岸改造应以治水为核心,生态修复为重点进行实施。崇明地区居民区传统护岸类型主要为插板桩护岸,生态性、亲水性不足。对于这类硬质护岸,有实施条件的护岸应采取拆除重建的方式进行改造。河口较宽的可采取杞柳护岸、黄石护岸、固化土护岸和密排木桩护岸等形式布置;对于河口较窄的可采取生态砌块护岸,密排木桩护岸、生态袋护岸等形式布置。对于没有实施条件的护岸,应拆除常水位以上的硬质结构,布置生态袋、黄石等进行生态改造,并辅以悬垂植物加以遮盖;河口较宽段,在硬质护岸前还可设置定植木桩种植挺水植物,增加护岸亲水性。
崇明地区农田、林地区域主要为未经加固的自然土坡护岸。由于地区土壤性质松软,自然土坡护岸经雨水冲刷,极易造成塌方、河道淤积、水土流失等问题。这类土坡护岸改造应以生态修复为主,尽可能保持原有的自然风貌。对于实施条件较好、坡度平缓的岸段采用生态性较好的杞柳护岸、草皮护坡+景观石护岸、竹桩护岸等形式布置;实施条件较差、河口较窄的岸段,可采用生态袋护岸、固化土护岸、密排木桩护岸等形式布置。
生态护岸改造应根据城镇区、乡村居民区、农田、林带等不同功能区划,进行针对性设计改造。城镇核心区域应增加亲水性,提升水景观;乡村居民区应考虑改善人居环境,增加休闲康体设施;农田区应考虑现代农业的要求,降低农业面源污染;林带区应考虑打造特色景观节点,提升生态廊道功能性。通过区域整体生态护岸改造,以河网为骨架,将各功能区有机的串联起来,从而实现区域生态清洁小流域的建设总体目标。
崇明区水系生态部分区域呈现生态形式原始、单一,生境一般,缺乏生物多样性的特征,在人类活动频繁地区尤为明显。生态修复首先应考虑构建完善的水下生态系统,可通过配置多样的水生植物,如可选取四季矮型苦草、龙须眼子菜、狐尾藻等沉水植物与芦苇、水葱、千屈菜等挺水植物作为生态系统的基础,并引入水生动物构建完整的水生食物链。在河道边坡上构建层次丰富的水生及滨岸植被隔离缓冲带,将农田污水、养殖尾水等污染性水源经植物净化后汇入河道,提升水质。为减少连通河道汇水对治理单元水系的影响,可在河道两头设置软围隔,便于区域的水质分区治理,并提升区域整体水质。
特色滨水景观节点可沿岸线布置香蒲、菰、灯心草、黄菖蒲等具有一定观赏性的挺水植物,同时,配置睡莲、萍蓬草等浮叶植物,提升区域景观环境。水动力不足的河道,可在河道内布置微孔曝气机,增加水体含氧量,提高水动力,并设置生态漂浮湿地,起到一定的景观效果。
水土流失防治应与生态护岸改造、生态修复有机结合起来,通过建设植被缓冲带、湿地修复、生态廊道等生态功能区,从源头上预防水土流失发生,降低护岸水土流失的可能。在小流域建设过程中,应根据治理单元的功能定位以及水土流失的特点,在防治责任范围内划分水土流失防治分区,根据不同分区实际情况,结合已实施的水保措施,采取不同防治措施,如构建临时排水沟、彩条布覆盖、临时挡土坎及沉沙池等,做到建设与防治相结合,形成完整的水土流失防护体系。
崇明区“十三五”期间已经实现城镇污水集中处理率≥95%,农村生活污水收集处理率达100%的目标。目前,崇明清洁小流域的主要面源污染来源于农药、化肥施用量超标造成的农业面源污染。农业面源污染防治的重点在于源头控制。可通过改变种植、耕作模式进行控制,如建设高标准农田,使用有机化肥、水肥一体化智能灌溉等方式,做到精准施肥,减少农药、化肥的使用。在农田与河道之间构建滨岸植被隔离缓冲带,使农田污水通过植物净化后再汇入河道,阻断其污染途径,结合水体自净功能,实现区域面源污染的综合治理。
崇明区现状人居环境区域差异不大,景观特色不明显。人居环境提升应融入乡村,挖掘当地文化元素,因地制宜,打造多元特色景观节点。沿河亲水性强的岸段,可打造线性亲水景观带,在部分有景观漫步需求的区域设置亲水平台、漫步道、灯光、休闲座椅等设施,增加其实用性。乡村区污水处理设施可采取相应布置与美化,设置景观小品,将其变为区域景观节点,实现实用性和美观性的统一。改造现状破旧水桥,亲水平台等,在保障居民滨水活动安全的同时提升河道景观效果。有条件的治理单元,可将养殖水体提升为景观湖,在湖区与林带间构建景观平台,岸坡采用草坡入水等形式,林带内布置碎石植草路面,形成小型林水复合湿地,在保持原有生态功能的同时,又为周边居民提供一个良好的休闲娱乐场所。
通过水域与陆域的联合治理提升区域人居宜居环境,不仅需要在措施上形成各功能区的联动,在管理工作中也要打破各部门之间的界限,形成以小流域治理单元为主体,镇(村)政府牵头,联动水务、农委、绿容、环保等部门共同发力的长效机制,实现区域人居环境“整洁、舒适、安全、美丽”的目标。
崇明生态清洁小流域的治理除了涵盖河湖水系治理、农业面源污染防治、水土流失防治、生态修复和人居环境改善等5大任务外,还应以区域功能分区为指导,因地制宜地采取不同的工程措施,形成不同特色的清洁小流域,避免不同治理单元治理的同质化。以3个案例作为参考,见表2。
表2 特色清洁小流域治理单元功能分区及治理策略
中兴镇中心村、爱国村治理单元为崇明典型的乡村集聚区,地域文化元素丰富。治理单元的理念是贯彻落实生态文明、乡村振兴发展理念,注重水的生态价值驱动力,结合地域文化元素打造特色生态清洁小流域,促进美丽乡村建设。
中兴镇中心村依托广福寺景区,樱花廊道景点,打造滨河休闲水岸,形成特色临水修禅文化区。中兴镇爱国村深度挖掘“红色”文化元素,立足红色人文本底,围绕党建文化,打造特色爱国滨水景观岸段,形成特色旅游路线。两处景观节点中部,以现有林水复合生态廊道勾连,形成具有地域特色宗教旅游、红色文化的乡村清洁小流域。该治理单元主要采用密排木桩护岸,河口较窄处采用箱型砌块护岸。居民聚集区缺乏实施条件的岸段,采取拆除上部硬质结构,种植云南黄馨等悬垂植物遮盖的形式,提高河道景观效果。
陈家镇乡村公园治理单元内主要为农田、林地、生态廊道,居民点较少。该单元治理任务的重点是紧扣生态清洁小流域建设,以河湖水质提升和滨水空间改善为核心,以骨干河道为骨架,小微水体为沟通,构建完善的的公园水系系统,从而实现区域治理从单条河道扩展到整个治理单元的目标。
该治理单元主要通过河道综合整治、农业面源污染控制、生态修复等措施,构建以湿地水网为骨架、农林为肌理的水系系统。在原有涵养林地的基础上适当增加林地面积比重,强调生态保育和水系环境的有机集合,并在此基础上适当引入休闲康体设施,打造自然健康的生态公园。该治理单元的河道较宽,实施条件好,适合使用斜坡式生态护岸,主要采用亲水景观平台护岸、生态毯护岸、固化土护岸、自然斜坡+景观石护岸,岛屿及河道口宽较窄处采用密排木桩护岸。
绿华镇绿湖村、绿港村治理单元内主要为耕地、果园、林地、且养殖水体面积占比较大。治理单元依托良好的生态基底,围绕循环农业示范、乡村旅游风情、生态宜居为特色发展路线,构建特色水乡农旅休闲体验区。
绿港村以乡村旅游休闲区为发展方向,绿湖村则是以生态保育、特色农业为主要发展目标。利用流域内的养殖水体,升级为生态景观湖,将周边林地、农田有机的结合起来形成特色景观节点。通过布置林间步道,与湖区清水平台、景观栈道相连,提高趣味度的同时又扩展游览空间。绿湖村则以特色花菜、瓜果等农产品,重点打造农产品展示区、钓蟹体验区、果林园路景观步道等,突出田园野趣氛围。该治理单元主要采用斜坡式护岸,对原有护岸进行生态修复与加固。农田岸段的河道采用生态袋护岸、固化土护岸进行改造。景观湖区主要采用密排木桩护岸、生态框+导梁护岸、草皮护坡+景观石换,并新建配套的亲水平台、景观栈桥等设施。
崇明区生态清洁小流域治理应以治水为核心,生态修复为重点,通过河湖水系治理、面源污染治理、水土流失综合防治、生态修复、人居环境改善等措施,达到绿色生态清洁小流域指标要求。在此基础上,应避免治理方案的同质化,需因地制宜根据所处区位的差异、功能特征,统筹兼顾走出具有地域特色的生态清洁小流域治理新路线。此外,还需结合河长制、湖长制等管理机制,提升镇、村管河道社会化、专业化管理养护水平,形成长效的治理机制,从而实现“水文-人文”的和谐共生。