長廣溪河道位于江蘇省無錫市西南郊,該地氣候溫和,雨量充沛。根據氣象資料,無錫市地區年平均氣溫15.5℃~16.0℃,年平均降雨量為1050~1150mm,蒸發量為1200~1500mm,年平均降雨日數134~144d,主要集中在4~9月份。上世紀50年代,該河道還是濕地景觀。隨著地區工業發展、人口增長等因素,導致河道濕地面積急劇縮小,水質變差,生態功能大大降低,長廣溪河道的水資源環境遭到破壞。
長廣溪示意圖
根據長廣溪河道的實際情況,在進行生態和景觀修復時要考慮以下幾個問題:
相關修復工作應在不影響河道御洪能力的前提下進行,盡可能不破壞河道的基本坡面; 在河堤、河灘種植的植被應選擇根系發達、抗沖刷能力強的喬木、灌木及草本植物,且生長速度較快,環保效果顯著,具有一定的分解油污、有毒化學物質能力,同時注意要嚴格避免外來物種入侵的現象發生; 在設置岸坡消落帶時,應重點考慮植物品種的選擇,兼顧防水浪沖刷和魚巢的功能; 在調整河道整體結構時,要力求自然美,寬度和彎度不可強制修改,對淺灘和濕地進行修復處理; 水生動物和微生物可以分解吸收水中的營養成分,對凈化水質有著積極作用,可在河段內進行適量的放養; 在河道沿線對污水口進行截流和分流處理,嚴禁工業和生活污水直接排入到河道中。 經過實地調查,長廣溪河道的上游和中游段河面寬度較大,存在大量的淺灘和魚塘,對該地段采取疏通河道中泓、重塑彎曲河谷及修復淺灘、魚塘和濕地等工程措施。在河堤處布置植被,灘面主要種植材林和經濟林,包括楊樹、水杉、銀杏、板栗等。其中楊樹靠近水流一側,行間距適宜為2m×2m,板栗為5m×5m。在堤肩處可將銀杏和水杉進行間隔種植,間距為4m。在水面上種植水生植物,諸如睡蓮、水葫蘆和蝦草等,在淺水區和濕地區種植諸如菖蒲、水蔥、毛莨等濕生植物。
俯瞰長廣溪灘涂
長廣溪上的魚塘
長廣溪堤岸邊坡有垂直面岸坡、斜面岸坡和消落帶3種類型,在進行生態修復時可以根據具體邊坡類型的差別采取不同的修復方式。 在對垂直面岸坡進行處理時,根基可采用噴播植被混凝土形式進行。植被混凝土主要由干粉土、腐殖質、水泥、保水劑和化肥等材料組成。噴播作業完成后,在岸坡上扦插植物。 在對斜面岸坡(50°左右)進行處理時,可在原漿砌石坡面上間斷打孔,孔深應達到土壤層,為植物提供水分和營養。在坡度較陡的地段,仍然采用噴播植被混凝土的形式。此外,為保持物種的多樣性,可在坡體中央種植一些小型灌木。 堤岸消落帶(寬度1.5~2m),因抗沖刷性能及水浪可能帶走種植基,一次性鋪砌多孔生態混凝土構件,之后在構件的孔洞中填充種植基,種植基的成分和植被混凝土類似,然后再種植相應的濕生植物。
河道護岸工程應注重生態保持,維持自然化河坡,保持地表地下水的交換,蓄洪補枯,保持水土,恢復河道生態,利用生態系統的自我恢復功能凈化水體。由于該河道防洪級別較高,四周洼地較少,河坡較陡,整治工程主要采用自然型護岸和人工自然護岸搭配。其中使用的幾種重要生態護岸類型有:山石護岸、塊石護岸、仿木樁護岸、石籠護岸、生態磚護岸等。其構筑形式分述如下:
山石護岸就是在坡腳處使用砂漿砌石構筑岸基,再在岸基上砌碹或放置景觀石。用碎石子處理山石縫隙,留給動植物生存的空間,保證水土的循環。
山石護岸
塊石護岸適用于低水位河段。先在護坡上先鋪設土工無紡布,然后在布上傾倒塊石,形成護岸。注意修正護坡使其坡面自然彎曲,平整美觀,之后再在表面鋪撒種植土,填充塊石縫隙。這樣,在過水之后,坡面很容易生長出大量植物。
塊石護岸
仿木樁護岸是在坡腳處用C25鋼筋混凝土澆筑形成護岸基礎和水泥樁,對樁體外表面進行拉毛處理后,刷涂SPC界面劑。再用配好顏色的水泥在樁體表面繪畫或雕刻花紋,做出仿生的樹的枝干、年輪和紋理。最后在仿生樁和護坡間鋪土工布,填充卵石作為返濾層。卵石縫隙中能生長水生植物。
仿木樁護岸
石籠護岸是將格柵或鉛絲石籠根據實際邊坡的高度依靠護岸碼放,同時在其上扦插根系發達強壯的植物,經過一段時間的生長,植物根系會將各層石籠連接在一起,從而加固堤岸。這種護岸良好的透水性可以補枯和調節水位。
石籠護岸
生態磚護岸是一種新的嘗試。它主要由魚巢磚和多孔植物生長磚構成,兩磚之間插筋連接。魚巢磚是V字型,擺放開口朝河內,供魚類棲息。植物生長磚縫隙由植物種子和天然土壤等肥料配好作填充劑充實,為植物根系提供營養和水分。植物根系穿過磚體表面延伸到地下土層,加固堤岸。
生態磚護岸
實際護岸效果
雪后長廣溪
長溪河河道的生態修復措施,包括河岸和水生動植物的恢復、河堤固化工程以及河道護岸工程,同時總結客觀評價了各種保護和修復措施的技術效果,為制定生態環境保護規劃提供了科學依據。在工程實踐中,還應按照河道地形特征及可使用的材料,選擇適當的護岸類型和治理措施,盡量保證在達到護岸標準和生態修復目標的前提下控制工程成本。
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