嘉兴市河网内河网护岸工程类型及水生态功能研究

嘉兴市河网内河网护岸工程类型及水生态功能研究

位于浙江省嘉兴市，是典型的平原河网。该区域内有31多公里的水域。1水土保持工程护岸也称驳岸,护岸工程主要是指沿着河道修筑的水土保持工程,目的是用以控制河道水流流向并防护河岸免受冲刷。由于社会历史与经济的原因,嘉兴市域内河道护岸工程主要有以下几种类型1.1混凝土护岸嘉兴市内主要等级航道和4条南排出海河道及重点湖泊护岸主要以浆砌块石护底、护岸,另有少量混凝土预制块或钢筋混凝土护岸。现浇混凝土和浆砌块石等硬质工程驳岸等具有较强的稳定性和抗洪功能,但切断了水陆之间的生态流交换,岸栖生物基本不能生长,不能演化为自然的景观和形成良好的生态功能,主要适于水流急,水面与陆地高差大,坡度陡的河段。1.2护岸的护岸形式自然驳岸仍是嘉兴市域内非等级航道外密如蛛网的众多中小河道的主要护岸形式。自然驳岸的岸栖生物丰富,保持了水陆生态结构和生态边际效应,生态功能健全稳定,坡度自然舒缓,护坡材料以天然植被和少量人工植被为主。在土壤自然安息角范围内,结构还相对较为稳定。1.3水陆结合的绿化种植主要以石材干砌、混凝土预制构件、耐水木料等构筑成的高强度、多孔性的驳岸。基本保持自然岸线的通透性及水陆之间的水文联系,具备岸栖生物的生长环境。通过水陆相结合的绿化种植,达到比较自然的景观效果和生态功能。这种驳岸形式主要作为公园或景观河道的护岸,但由于本地区主要工程材料资源较少,建设成本很高,总体应用面积还较小。2驳岸的水土保持作用护坡植物主要是依靠植物地下根茎与土壤间的附着力以及根茎间的互相缠绕来达到加固边坡、提高坡表抗冲刷的能力。植物的水土保持功能主要通过植物的地上茎叶及地下根系共同作用来实现。但是河道驳岸的高度、坡度和结构形式,河道水面的涨落规律,水面下河床的走势及河底淤泥等岸边环境,直接影响着岸栖生物的栖居生长和湿生水生植物群落的恢复。在嘉兴市域内自然驳岸和具有缓坡结构的生态驳岸中,植物种类较为丰富。2.1高草群落选择植物喜湿,亦耐干旱,以湿生林带、灌丛和喜湿耐旱高草群落为主。常见有垂柳、灯芯草、水葱、芦苇、芦竹、香蒲、稗草、马兰、伞草、水芹、美人蕉、千屈菜、红蓼、狗芽根、假俭草、紫花苜蓿、菖蒲、二月兰等种类。2.2水菜草种、草以浅水沼泽挺水高草群落为主。常见植物主要有芦苇、芦竹、香蒲、菖蒲、水葱、野茭白、蔺草、水稻、苔草、水生美人蕉、水鳖、萍蓬草、杏菜、水生鸢尾、伞草、千屈菜、红蓼、水蓼等。2.3水面浮叶植物以浅水挺水及浮叶和沉水植物群落为主,常见植物以叶形宽大、高出水面1m以下的睡莲科、泽泻科、天南星科的挺水、浮叶植物为主,如荷花、睡莲、萍蓬草、杏菜、慈菇、泽泻、水芋、空心莲子草、黄花水龙、茨实、金鱼藻、狐尾藻、黑藻、苦草、眼子菜、沮草、金鱼草等。3治理上的问题尽管嘉兴具有较为优越的自然地理条件,自然护坡植物资源相当丰富,但在万里河道治理中还是存在着重硬质驳岸轻自然驳岸和重驳岸前期建设投入轻驳岸后期养护管理等现象。究其原因,一是对河道植物护坡的认识不足,二是河道植物护坡技术本身还确实存在着一些具体问题。3.1营造生态驳岸生态驳岸的主要特征是模仿自然驳岸具有的“可渗透性”特点,同时具有附合工程要求的稳定性。生态驳岸可充分保持岸线两侧水陆之间的水气交换和调节功能,更重要的是,生态驳岸的多孔性和丰富的形式有利于淤泥附着的纹理,使岸栖生物具有了适宜的栖息条件,从而为人工营造岸边水体中的湿地水生植物群落,进而为培育较完善的水体生态系统建立了良好的基础。从各地近几年实践证明,生态驳岸的形式可以采用多种形式。根据毗邻嘉兴的上海市青浦区的实践:对于水位变化较大的外河采用低顶结构工程(浆砌块石、仿木桩等),保护水位变动区的水土不流失,边坡则采用种植草皮和绿化护坡;而对于水位变化不大的圩内河道,可以采用木排桩、纯植物护岸等形式。但由于构筑低护岸仍然阻断了部分水土的交换,在实践中,还可以用块石石笼、换土为沙、换土为石等方法,有效保证了岸边土堤的稳定。3.2植物种类的选择一是选择繁殖力强的植物种类。禾本科植物因其多数具分蘖特性以及发达的地下根茎,是护坡的重要植物。二是选择覆盖力强的种类。覆盖能力视植物的冠幅和伸展性而定,冠幅大伸展性好的则视其覆盖能力强,反之则一般。三是选择抗逆性强的护坡植物种类。针对嘉光地区常出现的极端天气,应选择一些既抗旱又抗寒还耐水湿的多年生植物作为护坡植物。3.3注意河流沿线植物的多样性3.3.1草科植物群落目前可用于河道护坡的大多是草本植物,并且大部分属于禾本科、豆科和沙草科植物。禾本科和沙草科植物一般生长较快,根量大,护坡效果好,但需肥较多。豆科植物在苗期生长较慢,但由于可以固氮,故较耐瘠薄、耐粗放管理,是较优良的草本护坡植物。但近年来河道护坡草本植物外来种应用较多,甚至有的品种已有泛滥势头,乡土种不被重视,应引起足够的注意。3.3.3生物环境功能的实现河道生态驳岸的建设成败,关键是生物措施,而生物措施中,最重要的是生物配套,只有通过人为设计,将水生植被群落按照环境条件和景观要求,进行科学合理的空间布置,以满足并达到生态习性、环境功能和视觉效果的有机统一。3.3.2使用的品种河道木本护