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作者:楊俊鵬王鐵良范昊明蘇子龍單位:沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)水利學(xué)院
人類活動(dòng)對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫
人類活動(dòng)對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫使其整體性、連續(xù)性等特點(diǎn)遭到破壞,往往造成河流生態(tài)環(huán)境的變化,生物多樣性減少,生態(tài)服務(wù)功能降低,甚至造成不可逆的生態(tài)退化。這種脅迫主要有傳統(tǒng)水利工程對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫、污染物的排放對(duì)河流的污染、引水量過大、沿河的農(nóng)業(yè)、漁業(yè)生產(chǎn)對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫等。
1傳統(tǒng)水利工程對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫
傳統(tǒng)水利工程(大壩、河道硬化等)的修建對(duì)河流原有的水文條件、河流地貌以及河流的水力特性造成嚴(yán)重的影響,破壞了河流生態(tài)系統(tǒng)本身的特性,從而造成了其對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫。例如大壩的修建,將河流分割開來,破壞了河流的連續(xù)性,使河流上游形成高位水頭、下游流量減少,中斷了大壩上下游能量、物質(zhì)和信息的傳遞,造成河流原有生境的改變,而生物群落和生境具有統(tǒng)一性,導(dǎo)致河流生物群落的棲息和遷徙規(guī)律受到影響,最終使生物群落的多樣性降低。再如河道硬化整治,由于對(duì)河道采取截彎取直和大量采用混凝土等硬質(zhì)材料,一方面改變了河流地貌和河流的水力特性,破壞了河流的開放性和多樣性,使原來蜿蜒的河道變得順直,河水流速加快,阻礙了河流與河岸之間的交換、地表水與地下水之間的聯(lián)系,改變了水域生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,造成生物多樣性減少和生態(tài)退化;另一方面,致使河流原有景觀遭到破壞,河道形狀幾何規(guī)則化,變得十分單調(diào),降低了河流生態(tài)系統(tǒng)的景觀服務(wù)功能。
2污染物排放對(duì)河流的污染
人類在生產(chǎn)、生活過程中向河流排入大量污染物質(zhì),如果其數(shù)量超過河流生態(tài)系統(tǒng)的自凈能力,將導(dǎo)致水質(zhì)變壞(如水體富營養(yǎng)化、水體中含有大量的懸浮顆粒物等),直接對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)造成破壞(如水生生物大量死亡等),降低其淡水供應(yīng)等生態(tài)服務(wù)功能。另外,由人類活動(dòng)引起的硫化氣體的大量排放,導(dǎo)致酸雨的形成,也會(huì)間接造成河流水質(zhì)的惡化。
3引水量過大
隨著社會(huì)的發(fā)展,工農(nóng)業(yè)以及人類的生活引用了大量的河水,但是每條河流的循環(huán)水量是有限的。無限制的引用河水,使河流生態(tài)系統(tǒng)的水量低于生態(tài)需水量的下限,將導(dǎo)致原有河流生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的破壞,生態(tài)服務(wù)功能的退化,生物多樣性減少,甚至造成河水干涸,整個(gè)河流生態(tài)系統(tǒng)的徹底毀滅。
4沿河的農(nóng)、漁業(yè)活動(dòng)對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫
沿河的農(nóng)業(yè)活動(dòng)對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫主要表現(xiàn)在對(duì)河灘的開墾和耕作。由于土地肥沃,人們加大了對(duì)河灘、湖岸、河邊濕地的開墾。大量的開墾造田使河灘、湖岸及河邊濕地原有的天然植被受到嚴(yán)重破壞,水文條件、河流地貌及水力特性均隨之發(fā)生改變,導(dǎo)致河灘、湖岸土地以及河灘濕地的退化,減少河灘本來擁有的豐富的生物多樣性,降低其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能(如河灘濕地對(duì)河流水質(zhì)的凈化作用等)。此外,河灘的開墾還會(huì)造成水土流失,在河灘田地中大量使用農(nóng)藥,會(huì)對(duì)河流水質(zhì)造成新的污染。而漁業(yè)活動(dòng)則會(huì)造成河流中的經(jīng)濟(jì)魚種受到過分的捕撈,破壞了原有的食物鏈,導(dǎo)致河流生態(tài)系統(tǒng)的完整性受損。
河流生態(tài)修復(fù)的概念和任務(wù)
有關(guān)河流生態(tài)修復(fù)的概念在學(xué)術(shù)界還沒有統(tǒng)一的定義。我國學(xué)者任海和彭少麟將其定義為:重建河流系統(tǒng)干擾前的結(jié)構(gòu)與功能及有關(guān)的物理、化學(xué)和生物學(xué)特征,使其發(fā)揮應(yīng)有的作用。2003年,美國土木工程師協(xié)會(huì)(ASCE)做出有關(guān)“河流生態(tài)恢復(fù)”的定義:河流恢復(fù)是這樣一種環(huán)境保護(hù)行動(dòng),其目的是促使河流系統(tǒng)恢復(fù)到較為自然的狀態(tài),在這種狀態(tài)下,河流系統(tǒng)具有可持續(xù)特征,并可提高生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值和生物多樣性。我國學(xué)者董哲仁在此基礎(chǔ)上將其定義為:河流生態(tài)修復(fù)是指通過適度人工干預(yù),促進(jìn)河流生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到較為自然狀態(tài)的過程,在這種狀態(tài)下河流生態(tài)系統(tǒng)具有可持續(xù)性,并可提高生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值和生物多樣性。這些概念都突出了人工干預(yù)和自然恢復(fù)的結(jié)合,但其分歧在于對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)的程度上,前者是對(duì)原有河流生態(tài)系統(tǒng)的重建,而后兩者則是不追求完全恢復(fù)原有河流系統(tǒng),而是達(dá)到一個(gè)相對(duì)較為自然的狀態(tài)。學(xué)術(shù)界有關(guān)河流生態(tài)修復(fù)的任務(wù)雖然表述不一,但內(nèi)涵基本相同:一是水質(zhì)、水文條件的改善,使水量高于最小生態(tài)需水量,生境得到恢復(fù);二是河流生態(tài)系統(tǒng)空間結(jié)構(gòu)(河流地貌),及河流的連續(xù)性和開放性的恢復(fù),以及河道縱向的蜿蜒性和橫向斷面的多樣性;三是對(duì)生物種群的恢復(fù),通過對(duì)生境的改善使生物的多樣性得到提高。
河流生態(tài)修復(fù)理論研究
自德國學(xué)者Seifen提出“近自然河溪治理”的概念后,河流生態(tài)修復(fù)得到了蓬勃發(fā)展。20世紀(jì)60年代起,西歐和北美的發(fā)達(dá)國家將生態(tài)學(xué)原理運(yùn)用于工程實(shí)踐中,開展有關(guān)河道生態(tài)修復(fù)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究,并逐步運(yùn)用于實(shí)踐。Vannote等[12]在更早的時(shí)候提出河流連續(xù)體(RiverContinuumConcept,RCC)的概念,指出河流網(wǎng)絡(luò)從河流源頭起,到下屬各級(jí)河流流域是一個(gè)連續(xù)的、流動(dòng)的整體系統(tǒng),河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能與流域具有統(tǒng)一性。同時(shí)RCC還概括了沿河縱向有機(jī)物數(shù)量的時(shí)空變化、生物群落的結(jié)構(gòu)和資源的分配,使得河流生態(tài)系統(tǒng)特征能夠得到預(yù)測。但是RCC描述的是沒有受到干擾的河流生態(tài)系統(tǒng),具有特殊性和局限性。董哲仁等提出“水文—生物—生態(tài)功能河流連續(xù)體”概念,其內(nèi)涵是:以河流水文—水力學(xué)過程空間連續(xù)性,生物群落結(jié)構(gòu)空間連續(xù)性,營養(yǎng)物質(zhì)流和能量流空間連續(xù)性,信息流空間連續(xù)性為要素的河流連續(xù)體模型;同時(shí),考慮水文、生物及河流生態(tài)系統(tǒng)演變和進(jìn)化的動(dòng)態(tài)特征,建立相應(yīng)的時(shí)間坐標(biāo)和尺度。這些概念指出了河流生態(tài)修復(fù)的重點(diǎn)和時(shí)空尺度,構(gòu)成了研究人類活動(dòng)對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫機(jī)理和河流生態(tài)修復(fù)的理論基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,開展了河流健康、河流生態(tài)需水量、河流生態(tài)修復(fù)的尺度和機(jī)理的研究,以及修復(fù)方法技術(shù)的研究。
1河流健康
河流健康的研究可為河流的生態(tài)修復(fù)提供相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),是河流管理工作的依據(jù)。學(xué)術(shù)界對(duì)河流健康還沒有統(tǒng)一的定義,但總體來說可以分為兩類。一是單純從河流生態(tài)系統(tǒng)出發(fā),Richard等認(rèn)為河流健康是指河流生態(tài)系統(tǒng)完整、生態(tài)條件良好。這種定義適合未受人類活動(dòng)干擾的河流,但是當(dāng)前多數(shù)河流不可避免地與人類社會(huì)相聯(lián)系,所以另外一類定義將人類的價(jià)值涵蓋其中,強(qiáng)調(diào)了河流對(duì)社會(huì)生態(tài)服務(wù)的特征。夏自強(qiáng)和郭文獻(xiàn)[16]在總結(jié)前人相關(guān)概念的基礎(chǔ)上,提出河流健康為既能保持生態(tài)系統(tǒng)的完整性,同時(shí)又能維持其對(duì)人類社會(huì)提供的各種服務(wù)功能。澳大利亞新南威爾士州的健康河流委員會(huì)(HealthyRiverCommission)將健康河流定義為:與其環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)特征相適應(yīng),能夠支持社會(huì)所希望的河流的生態(tài)系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)行為和社會(huì)功能的河流為健康河流。目前,多數(shù)學(xué)者采用第二類定義。對(duì)河流健康的研究主要集中在對(duì)河流健康的評(píng)價(jià)上。國外較早開展了相關(guān)研究,并立足于實(shí)際情況,建立起采用不同指標(biāo)體系和標(biāo)準(zhǔn)的河流健康評(píng)價(jià)方法。目前,國外采用的評(píng)價(jià)方法可分為生物評(píng)價(jià)法和綜合指標(biāo)法兩類。其中,生物評(píng)價(jià)法是基于生物對(duì)河流環(huán)境變化的反應(yīng)來對(duì)河流健康進(jìn)行評(píng)價(jià),澳大利亞采用的AusRivAS模型就是將大型無脊椎動(dòng)物作為指示物種,對(duì)其生活狀況進(jìn)行監(jiān)測,并將其作為評(píng)價(jià)指標(biāo)與期望值相比較得出評(píng)價(jià)結(jié)果。但是當(dāng)所評(píng)測河流缺乏指示物種時(shí),該方法則不能有效地做出評(píng)價(jià)。而綜合指標(biāo)法綜合了物理、化學(xué)、生境、生物等多方面因素,能夠反映不同尺度的信息,綜合指標(biāo)法將成為未來河流健康評(píng)價(jià)的主要發(fā)展方向。常用的是澳大利亞維多利亞州制定的河流狀況指數(shù)法(ISC),該法通過對(duì)河流的水文、河流物理狀態(tài)、岸邊帶、水質(zhì)和水域生物5個(gè)方面的現(xiàn)狀與原始狀況相比較進(jìn)行健康評(píng)價(jià)。我國學(xué)者也較為傾向于綜合指標(biāo)法,高永勝等在考慮了社會(huì)需求的滿足程度和維持河流自身生命需要的基礎(chǔ)上建立了河流健康生命評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,該體系包括地貌結(jié)構(gòu)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)功能、生態(tài)功能3個(gè)方面的16項(xiàng)指標(biāo),并選擇分層二元對(duì)比專家分析法確定指標(biāo)權(quán)重。但是綜合評(píng)價(jià)法也存在指標(biāo)過于繁雜、某些指標(biāo)的監(jiān)測成本較高、評(píng)價(jià)速度慢等缺點(diǎn),尚需要進(jìn)一步完善和發(fā)展。
2河流生態(tài)需水量
河流生態(tài)需水量是河流生態(tài)修復(fù)的重要依據(jù),使河流水量滿足生態(tài)需水量要求也是河流生態(tài)修復(fù)的重點(diǎn)之一。河流生態(tài)需水量是指在特定生態(tài)保護(hù)目標(biāo)下,維持特定時(shí)空范圍內(nèi)的河流生態(tài)系統(tǒng)水分平衡所需要的總水量。國外對(duì)河流生態(tài)需水量的研究開展的較早,并已形成了一套相對(duì)完整的體系,目前,相關(guān)研究已擴(kuò)展了尺度,將生態(tài)需水量的研究與其他生態(tài)系統(tǒng)以及人類社會(huì)聯(lián)系起來,并從河流生物群落所需的水動(dòng)力學(xué)、水質(zhì)要求等多個(gè)方面開展研究,并廣泛地應(yīng)用于河流的生態(tài)修復(fù)和管理之中。Acre-man等研究表明,河流的生態(tài)需水量應(yīng)立足于河流自身,滿足河流生物對(duì)水的質(zhì)、量、水動(dòng)力等多方面需求,同時(shí),還要充分考慮到人類社會(huì)的需求。Arthington和Pusey通過對(duì)澳大利亞全國河流水資源分配進(jìn)行分析,提出應(yīng)通過對(duì)水流(包括水質(zhì)、流態(tài)等)的保護(hù)和修復(fù)來保證生態(tài)需水。我國河流生態(tài)需水量研究則側(cè)重于解決水資源短缺危機(jī)、河流生態(tài)修復(fù)等方面。倪晉仁等河流生態(tài)需水量分為:河流水污染防治用水、河流生態(tài)用水、河流輸沙用水、河口區(qū)生境用水以及河流景觀與娛樂環(huán)境用水。王偉等[對(duì)灤河典型水庫群聯(lián)合調(diào)度影響區(qū)(潘家口水庫、大黑汀水庫至灤河河口)的最小、適宜、理想三個(gè)等級(jí)的生態(tài)需水量進(jìn)行了計(jì)算,為灤河下游的生態(tài)修復(fù)提供依據(jù)。常用的計(jì)算方法有水文學(xué)法、水力學(xué)法、棲息地法、整體法。這些方法在國內(nèi)結(jié)合應(yīng)用背景進(jìn)行了改造,并得到了廣泛的應(yīng)用。
3河流生態(tài)修復(fù)的尺度和機(jī)理
河流生態(tài)修復(fù)的尺度和機(jī)理研究有助于確定河流生態(tài)修復(fù)的規(guī)劃、原則以及所采用的修復(fù)方法。目前對(duì)河流修復(fù)的理論研究多集中于流域尺度,董哲仁通過分析水文過程與生態(tài)過程的耦合特征,論證了流域尺度是編制河流生態(tài)修復(fù)規(guī)劃的適宜尺度,以流域尺度進(jìn)行河流生態(tài)修復(fù)規(guī)劃更能反映生態(tài)系統(tǒng)整體性特征。也有學(xué)者提出應(yīng)針對(duì)不同的時(shí)空尺度特點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性的研究,趙彥偉和楊志峰探討了河流生態(tài)修復(fù)的時(shí)空尺度,將時(shí)間尺度分為短、中、長和極長四個(gè)尺度,將空間尺度分為區(qū)域、流域、河流廊道和河段4個(gè)尺度,指出在修復(fù)過程中應(yīng)根據(jù)不同的時(shí)空特點(diǎn),確定重點(diǎn)內(nèi)容和方向。
在河流生態(tài)修復(fù)機(jī)理研究方面,李睿華等[26]研究了美人蕉、香根草和荊三棱3種水生植物改善河水水質(zhì)的機(jī)理和效果,指出河道修復(fù)中植物對(duì)提高河流自凈能力、改善流域局部小氣候有重要的作用。滑麗萍等研究了河湖底泥的生物修復(fù)方法,并對(duì)其機(jī)理進(jìn)行了闡述。高甲榮等對(duì)采用扦插、生物墊和梢捆3種土壤生物工程措施進(jìn)行河流岸坡治理的北京懷九河—渡河段的穩(wěn)固岸坡效果進(jìn)行了調(diào)查觀測,分析了其加固機(jī)理。Pedersen等通過對(duì)SkjernRiver的生境、大型植物和大型無脊椎動(dòng)物在2000年(修復(fù)前)和2003年(修復(fù)后)的兩次調(diào)查觀測,分析了生物群落的恢復(fù)機(jī)理,指出生態(tài)修復(fù)使生境變得豐富多樣,極大地促進(jìn)了生物群落的增長,并指出生物群落將會(huì)隨著河流形態(tài)的穩(wěn)定而持續(xù)發(fā)展。Na-kano等對(duì)日本北部的ShibetsuRiver的生態(tài)修復(fù)進(jìn)行了調(diào)查研究,探討了大型無脊椎動(dòng)物種群的恢復(fù)機(jī)理,指出重塑的蜿蜒河道為大型無脊椎動(dòng)物創(chuàng)造了兩種主要的生境:穩(wěn)固的河床邊緣生境和在河道彎曲處形成的樹木的生境,這兩種生境有利于大型無脊椎動(dòng)物的發(fā)展。鄭天柱等應(yīng)用生態(tài)工程學(xué)理論進(jìn)行河道生態(tài)恢復(fù)機(jī)理的探討,指出滿足河流生態(tài)需水量是缺水地區(qū)恢復(fù)河流生態(tài)的關(guān)鍵。楊海軍等對(duì)河岸生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)過程中自組織機(jī)理進(jìn)行了初步研究。
綜合目前國內(nèi)外研究情況,關(guān)于河流恢復(fù)機(jī)理的研究尚屬于初步階段,一些機(jī)理尚不清楚,還有待深入研究,例如河岸生態(tài)系統(tǒng)在恢復(fù)過程中對(duì)水生生物群落的影響等問題。
4河流生態(tài)修復(fù)模型
河流生態(tài)修復(fù)模型可有效地為河流生態(tài)修復(fù)的規(guī)劃和決策提供參考和指導(dǎo),也是近年來國際上研究的熱點(diǎn)之一。國外較早地開展了該方面的研究,并相繼建立了一些模型,為河流的生態(tài)修復(fù)服務(wù)。例如基于GIS技術(shù)建立的生境適宜指數(shù)模型(HIS,HabitatSuitabilityIndex),將其結(jié)合河流水力模型可有效地預(yù)測水生生物的適宜生境的參數(shù)(如水深、流速等),可為河流生境的修復(fù)提供參考,但該模型在遇到復(fù)雜河道時(shí)部分參數(shù)的預(yù)測與標(biāo)準(zhǔn)值不符。又如模擬大壩拆除后河流中沉積物運(yùn)動(dòng)和河床穩(wěn)定性的模型,它可以對(duì)大壩拆除后河流中沉積物的重新分配及河床的穩(wěn)定性進(jìn)行預(yù)測,包括大壩拆除時(shí)期和拆除后的4a恢復(fù)時(shí)期,但是該模型未考慮河流對(duì)河床的沖刷。另外還有計(jì)算水流動(dòng)力的模型(CFD,Com-putationalFluidDynamics),該模型被廣泛應(yīng)用于確定水流運(yùn)動(dòng)參數(shù),以滿足生態(tài)水利工程的需要,并可結(jié)合其他生態(tài)學(xué)模型模擬恢復(fù)過程,為河流的生態(tài)修復(fù)服務(wù)。有關(guān)綜合模型的報(bào)道較少,Bockelmann等在2003年針對(duì)英國的AfonMorlais河的一段長約3km的蜿蜒片段開發(fā)了生態(tài)恢復(fù)模型,此模型集合該河流片段的水力、土層、生態(tài)參數(shù)建立而成,可以對(duì)河流的恢復(fù)進(jìn)行預(yù)測,但由于各條河流的狀況不同,因此該模型具有特殊性和局限性,不能得到廣泛的應(yīng)用。我國的河流生態(tài)修復(fù)模型尚處于起步階段,但也取得了一定的成果。葉飛等通過原位樣方觀測和室內(nèi)水情模擬實(shí)驗(yàn),開發(fā)了岸邊帶植被演替模型,該模型耦合了全局基于連續(xù)性模式的水動(dòng)力模塊和局部基于元胞自動(dòng)機(jī)模式的植被演替模塊,但是該模型由于缺乏對(duì)水溫、濁度等因素的考慮,具有局限性。我國在綜合模型的方面尚處于概念理論階段,相關(guān)報(bào)道較少。綜合上述文獻(xiàn),當(dāng)前國內(nèi)外對(duì)河流生態(tài)修復(fù)模型的研究多集中于對(duì)部分的模擬,并且這些模型考慮的影響因素不全面,只能對(duì)一些理想狀態(tài)下的情況進(jìn)行模擬,具有局限性;由于河流生態(tài)恢復(fù)機(jī)理尚不明確,所以對(duì)于綜合模型的報(bào)道較少,已開發(fā)出的綜合模型還不完善,有待進(jìn)一步研究。
河流生態(tài)修復(fù)的方法
目前,河流的生態(tài)修復(fù)方法主要用于對(duì)河流地貌和水質(zhì)的修復(fù),常用的修復(fù)方法有:
(1)水利工程設(shè)施的拆除。由于水利工程會(huì)對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成脅迫,人們?cè)谶M(jìn)行河流的生態(tài)修復(fù)時(shí)會(huì)通過拆壩、拆除混凝土河道等措施降低水利工程對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)面影響。
(2)河岸帶的修復(fù)。河岸帶位于水陸交錯(cuò)地帶,是河流水生生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng)之間能量、物質(zhì)和信息交換的重要過渡帶。因此,河岸帶的修復(fù)對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)具有重要的意義。常采用后撤堤防、建造生態(tài)護(hù)坡以及修復(fù)或建造河岸濕地等方法進(jìn)行河岸帶的修復(fù),可有效提高生物多樣性和防治水土流失。李小平和張利權(quán)在上海浦東機(jī)場鎮(zhèn)河岸帶中采用沉水植物、挺水植物、濕生植物進(jìn)行修復(fù),10個(gè)月后發(fā)現(xiàn)土壤剪切力和生物多樣性都得到了明顯改善。
(3)河道的修復(fù)。對(duì)河道的修復(fù)主要是在縱向上修復(fù)河道自然蜿蜒的形態(tài),趙進(jìn)勇等總結(jié)了修復(fù)蜿蜒形態(tài)的四種方法:復(fù)制干擾前的蜿蜒模式法、參考附近未受干擾河段模式法、自然恢復(fù)法和通過對(duì)受干擾河流進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)和分析的系統(tǒng)分析法。但由于河流都具有獨(dú)特性,因而復(fù)制法和參考法都具有特殊性,不適合所有河道;自然恢復(fù)法的歷史較長;系統(tǒng)分析法能夠綜合多方因素模擬河流的蜿蜒形態(tài),較為適用。河道修復(fù)在橫向上是修復(fù)河道斷面的多樣性,同時(shí)注意深潭—淺灘的創(chuàng)建。另外還可以通過建造橡膠壩、小型水堰等方法來改善河道內(nèi)的局部地貌形態(tài)。美國從1990年開始的基西米河生態(tài)修復(fù)工程,通過改變上游水庫的運(yùn)行方式、修建攔河壩抬高水位以恢復(fù)兩岸濕地和回填渠化河道、恢復(fù)其自然蜿蜒狀態(tài)等方式,達(dá)到河流生態(tài)修復(fù)的目的。
(4)控制入河污染物。水質(zhì)是河流生態(tài)系統(tǒng)的重要影響因素和生境要素,對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的健康有著至關(guān)重要的影響。在結(jié)合河岸濕地、生態(tài)河道的生態(tài)治污等防治污水方式的同時(shí),還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)各類入河污染物排放的控制,以減少水污染,修復(fù)河流水質(zhì)。
建議
我國幅員遼闊,擁有大量的河流,但是由于人為或自然原因,大部分河流生態(tài)系統(tǒng)遭受到了不同程度的破壞。因此,加強(qiáng)對(duì)未受干擾河流的保護(hù)和對(duì)已受破壞河流進(jìn)行生態(tài)修復(fù)已刻不容緩。從目前國內(nèi)研究情況來看,河流的生態(tài)修復(fù)雖取得一定成就,但仍處于探索階段,針對(duì)我國實(shí)際情況提出以下發(fā)展建議:
(1)在根據(jù)不同尺度進(jìn)行河流生態(tài)修復(fù)工程的規(guī)劃和建設(shè)的同時(shí),應(yīng)注意結(jié)合河流所在區(qū)域的其它環(huán)境保護(hù)和生態(tài)修復(fù),以助于更大尺度范圍內(nèi)的生態(tài)建設(shè);
(2)當(dāng)前大多的研究和工程實(shí)踐偏重于河流水質(zhì)的改善,今后應(yīng)加強(qiáng)對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能修復(fù)的研究和實(shí)踐;
(3)加強(qiáng)對(duì)河流生態(tài)修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)的研究,盡快確立起修復(fù)標(biāo)準(zhǔn),為河流生態(tài)修復(fù)提供依據(jù);
(4)應(yīng)綜合修復(fù)方法、河流健康評(píng)價(jià)體系、生態(tài)需水量以及修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)等多個(gè)方面,構(gòu)建起一套完整的河流生態(tài)修復(fù)模型,來指導(dǎo)具體工程建設(shè),并對(duì)已修復(fù)河流進(jìn)行監(jiān)測、管理;
(5)河流恢復(fù)歷時(shí)較長,但在修復(fù)工程結(jié)束后缺乏長期監(jiān)測,建議應(yīng)進(jìn)行針對(duì)生態(tài)護(hù)坡、生物多樣性恢復(fù)、流域小氣候等的長期觀測。