基于景观绿化植物优选的河道生态治理研究

基于景观绿化植物优选的河道生态治理研究

周 航 1,2,3

1. 陕西省土地工程建设集团有限责任公司,陕西西安710075;

2. 陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司,陕西西安710075;

3.自然资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室,陕西西安710075

摘要：在传统的河道治理中，过分的强调功能的要求，导致河道丧失了基本的服务功能，随着生态环境保护工作的开展人们已经充分认识到水资源在日常生活中的重要性，基于生态环境保护下对河道进行治理，不仅美化河道的生态环境，还促进了河道生态系统的良性发展。

关键词：景观绿化；植物优选；河道；生态治理

1 当前阶段河道水环境治理的困境

1.1 水中的病原微生物及其危害

在各种水体，特别是污染水体中存在着大量的有机物质，适于各种微生物的生长，因此水体是仅次于土壤的第二种微生物天然培养基。污染的水体，在微生物的分解作用下，水体长期处于缺氧状态，厌氧微生物进行厌氧反应，促使水体黑臭现象的形成，影响水体水质。刑鹏等研究表明，在有机质快速分解和厌氧反应过程中，真菌、梭菌等微生物是河涌、湖泊致黑物质形成的关键。

水体中淤积大量的污染物质，河道水体缺乏氧气，厌氧微生物迅速繁殖，在厌氧条件下分解污染物，产生氨、硫化氢、甲烷等气体；水体中的Fe、Mn元素被还原，与水中的硫生成Fe S、Mn S等悬浮颗粒，引起水体发黑发臭。

1.2 对污水的拦截不彻底，仍然有污水不断排入河道中

很多工厂因为考虑经济成本、对水环境保护的意识薄弱，再加之主管部门的处罚力度不够，工厂产生的废水、居民产生的生活污水等不经过处理，直接排放到河涌，这是造成河道污染的一个重要污染源。工业废水的直接排放，从源头上给河道治理带来了前所未有的挑战，从而导致无法从根本上将污染源彻底地解决，也就无法彻底解决河道水环境污染问题[1]。

1.3河道环境治理不彻底

目前，对河道治理都是只针对某一条河道或者某一段水体进行治理，这样碎片化的治理形式无法满足对整个水环境质量的提高。最终只是造成了人力以及物力上的浪费。同时，这样的治理对水环境质量的提高效果不显著，导致人民群众认为实施水环境治理的部门或单位处理效率较低，无法看到河道水环境治理完成后对人们生活环境的提升，进而给我国生态文明建设的进行造成一定的阻碍。

1.4 河道水环境治理完成后，对后期的维护不够重视

在水污染防治行动计划推动以及河湖长制制定下，各区对河涌进行了大力整治，然而他们更注重短期的治理，认为在建设期或者是在建设后的一两年内消除黑臭甚至是达到Ⅴ类水就完成了目标，从而忽略了长期有效的运营管理。事物本来就是逐渐向着混乱的方向去发展，如果只注重建设期河道水环境治理，忽略了后期的运行管理，自然导致河道水环境再次逐渐向着混乱的方向发展，从而出现“治反复，反复治”的局面。

2河道治理主要方法

2.1 生物治理方法

污水治理的生物治理方法是在水中添加微生物，并通过微生物有效分解污水中的有机成分，实现治理目标的一种方法。此外，生物处理包含多种有效的方法，如投菌技术、曝气法等。通过生物治理方法来治理水资源，更有利于节能减排，一方面降低成本，另一方面不会造成二次污染。

2.2 化学治理方法

通过化学反应治理水污染也是常见的方法，其包括氧化还原法、化学沉淀法、化学混凝法等。在不同类型的水污染中，有机物污染和无机物污染是治理难度较大的类型，因为部分化学物质具备无法降解的特性，所以通过化学治理方法，能够有效的缓解这种情况。在水污染治理过程中，一般采用化学混凝法，即在污水处理过程中添加一种或多种助凝剂或混合物，使之具有更好的治理效果。化学混凝法具有很强的针对性，在处理不可降解的有机物方面具有优势。总之，化学治理方法虽然能快速清除污染水体中的有机物和无机物，但是成本高、治理难度大、容易造成二次污染，然而在当前很多区域的水体污染处理工作中，还是会用到化学处理方式。在选择化学治理方法时，应充分了解河道内的水污染状况，确定其是否造成二次污染，从而防止污染水源的恶化[2]。

2.3物理治理方法

物理治理方法包括重力分离法和过滤隔离法，重力分离法通过沉沙池的沉淀作用，分离悬浮物与其他物质。能够使得悬浮物与水出现明显的密度差是适用于重力分离法的基础条件，当有效控制密度差时，才能继续进行物理分离技术操作。而过滤隔离法通过采用隔栅或筛网阻碍污染物的流动，达到隔离污染物的目的。物理治理方法的治理效果通常较为明显，操作方法也没有较大的难度，但该方法无法作为主流的污水治理方法，而只能作为辅助治理方法。

3植物选择基本原则

随着“绿水青山就是金山银山”和绿色环保理念的不断深入，在各大城市乃至乡镇河道治理中滨水湿地、景观绿化建设逐渐得到广泛应用。在河道景观中科学配置、合理选择各种植物，能够营造优美的环境，达到预期的景观效果，对此应遵循以下原则合理选择景观植物。

3.1时效性原则

植物选择时要全面考虑景观效果与短期及长期植物开花、结果、生长的结合，准确掌握达到特定景观效果植物所需的时间。设计过程中，要兼顾植物的生长活力、空间以及缓慢与快速生长树木的合理搭配。若早期就要达到较好的景观效果，可以采取密植移植的方法，但必须保证移植后所达到的效果[3]。此外，在植物较长的生长期内要考虑景观的季相与色相，使用更多的植物品种使其呈现出季节变化。考虑不同花期与不同季节植物特点，营造的河道景观要符合时序性要求，使不同季节同一地区的群落景象呈现出多样性，河道景观随四季演变而变化。

3.2多样性原则

单一植物种群形成的生态景观单调，所以植物选择时要有机结合藤、草、灌、乔等，充分利用低、中、高空间合理配置，保证环境质量和生态效益的提高。乔木能够为中、下层植物生长和人们在树荫下休息提供良好的小环境条件，并且有利于改善内部环境；大灌木或小乔木等中层树木能够增强视觉景观，作为低层屏障发挥挡风作用；地被物或下层灌木能够起到改善地形和保持水土的作用，在一定程度上可以丰富林下景观。

3.3经济性原则

实质上，河道景观绿化可持续建设和节约型发展的关键就是符合经济原则，在景观绿化植物选择要充分认识生态与经济效益间的关系，必须全面考虑生态效益及植物养护管理成本、种植成本。所以，选择植物时要合理使用珍贵树种，对于需要投入大量运输成本和人力的大型乔木移植要慎重使用，合理搭配灌木与乔木、常绿树与落叶树、小苗与成年树等。自养能力强、节水耐旱植物的选择在很大程度上决定了河道植物景观可持续发展，对此必须引起高度重视。

3.4安全性原则

防洪安全问题仍然为河道治理工程的重要内容，必须遵循行洪安全性原则合理选择景观绿化植物，要选择水土保持功能性好、耐冲刷和耐水湿能力强的品种作为护岸植物。在沿河比较宽敞的滩地采取植物措施，从而形成能够净化空气、涵养水源、保持水土的植物缓冲带。

3.5因地制宜原则

植物种类选择过程中，要考虑植物种类间的冲突性、种植区域地形地貌特征与植物本身特性的相宜性等，因时制宜和因地制宜以适应不同的水质、土质、气候、地理环境等，尤其是要优先考虑乡土植物。在长期的生长进化过程中乡土植物能够适应当地各种恶劣的环境和气候，可以高度适应周围环境，并且存在较强的抗逆性，不易发生大范围的病虫害。这种自然界长期选择后的植物能够健康茁壮地成长，既代表了区域特色、彰显了乡土文化底蕴，又能明显降低后期养护成本。

4河道生态建设植物选择分类

河道生态建设应根据河道的主要功能和植物的生物生态学特性，因地制宜地选用优良的植物种类。针对不同类型、不同功能的河道和河道的不同河段、不同坡位，分类和筛选植物，推荐适宜的河道植物种类应用于河道植物建设。本文对不同地形区河道及不同河岸坡段的植物选择进行了以下探讨。

4.1不同地形区河道的植物选择

(1)山区河流。山区河流主要特点是坡降大、流速快、洪水陡涨陡落，冲刷力强、岸坡砾石多，保水性差。整治时往往采取工程措施加固岸坡，如浆砌块石、叠石、混凝土挡墙及格宾石笼等工程[4]。应选择抗冲刷、耐贫瘠的植物，多配置灌木和藤本植物，如三角梅、草海桐、翅荚决明、杜荆、绞股蓝、车筒竹、酢浆草等；河岸带是河道景观营造的主要区段，注意植物根系对工程稳定性的影响，选用主根不粗壮的小乔木，群落的构建选择以当地能自然形成片林或线状景观的树种为主，如黄花风铃木、凤凰木、大叶紫薇、桃树、羊蹄甲等。

(2)平原区河流。平原区河流具有坡降小、汛期高水位持续时间较长、水流缓慢、水质较差、岸坡较陡等特点，通航河道，船行波淘刷作用强，河岸易崩塌。应选用耐水淹、净化水质能力强、根系发达利于固岸的植物，如池杉、美人蕉、芦苇、菖蒲、桃金娘等；硬化的河岸可采取布置常春藤等藤本植物，长成后垂挂在挡墙外面；在不影响行洪的前提下，在堤岸后方适当种植线状景观的小乔木树种，营造河岸景观带。

(3)沿海区河流。沿海河流受潮汐上溯影响，河道土壤含盐量、含砂量较高，岸坡土体松散，易受风力引起水浪冲刷，植物生长受台风影响很大，台风可将树木连根拔起，导致河岸坍塌。应选用固土护坡、抗风力强、耐盐碱和耐瘠薄性植物，避免选用树干高、树冠大的乔木[5]，宜选用树冠较小、树干柔软、根系较发达的乔灌木，如海桑、大叶相思、枫杨、银叶树等。

4.2不同河岸坡段的植物选择

从岸顶到常水位以下，各个岸坡段土壤含水量有所不同，应根据坡面土壤含水量变化和植物耐水淹和耐旱程度不同，选择相应的植物种类。因此，选用的植物生态类型应依次为中生植物、湿生植物、水生植物，其中水生植物又分为沉水植物，浮水植物、漂浮植物、挺水植物，不同岸坡位置植物配置示意见图3。

(1)常水位以下。种植在常水位以下的植物不仅起到固岸护坡的作用，而且还应充分发挥植物的水质净化作用。常水位以下土壊水分长期处于饱和状态。因此，应选用具有良好净化水体作用的水生植物和耐水湿的中生植物，如水杉、美人蕉、芦苇等。另外，通航河段，为了减缓船行波对岸坡的淘刷，可以选用容易形成屏障的植物，如芦竹等。而对于有景观需求的河段，可以栽种观叶、观花植物，如梭鱼草、巴西鸢尾、千屈菜、毛草龙等。

(2)常水位至洪水位。常水位至洪水位区域是河岸水土保持、植物措施应用的重点区域，在汛期，常水位至设计洪水位的岸坡会遭受洪水的浸泡和水流冲刷，枯水期，岸坡干旱，含水量低，山区河道尤其如此，此区域的植物应有固岸护坡和美化堤岸的作用。因此，应选择根系发达，抗冲性强的植物种类，如水竹、橄榄、银合欢等。对于有行洪要求的河道，设计洪水位以下应避免种植阻碍行洪的高大乔木。有挡墙的河岸，在挡墙附近区域不宜种植侧根粗壮的大乔木，

(3)设计洪水位至堤（岸）顶（外）。设计洪水位至堤（岸）顶区域是河道景观建设的主要区域，起着居高临下的控制作用。土壊含水量相对较低岸坡和岸顶迎风面大，种植在该区域的植物可能会受到干旱的胁迫和大风的威胁。因此，选用的植物应具有良好景观效果和一定的耐旱性和抗风性，如枫杨、木麻黄、水团花、乌桕等。

5结语

当前我国河道整治中，治理工作仍然存在较多问题，因此当务之急就是加强对相关治理方法的分析研究，当前河道生态治理效果较为显著，在实际应用中，需要根据实际情况做好植物的选择，以便最大化的解决河道污染问题，有效改善水环境，进而推动我国的生态文明建设和环境保护工作。

参考文献：

[1]冼宪恒.城市河道生态治理及环境修复对策[J].节能与环保,2019(07):26-27.

[2]曹利军,魏平,王福良.城市河道生态治理及环境修复措施[J].珠江水运,2019(11):18-19.

[3]郑子杰.城市河道水环境生态治理技术研究[J].科学技术创新,2019(12):119-120.

[4]宋保民,宋飞.基于城市河道生态治理措施研究[J].城市建设理论研究(电子版),2019(10):161.

[5]王执伟.城市河道生态治理及环境修复措施[J].城市建设理论研究(电子版),2019(06):25.