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摘 要:生态环境恶化严重影响了人类生活与社会经济发展,面对日益恶劣的水生态环境,采取有效措施进行水土保持是维护水库周边水生态环境平衡的重要手段。随着生态修复技术的兴起以及被广泛推广使用,原本受损的生态环境渐渐得以修复,其有效性快速被业内所认可。本文主要针对水库周边水生态环境问题,浅析生态修复技术在水库水土保持中的应用。
关键词:生态修复技术;水库;水土保持
近些年来,生态环境恶化现象越来越突出,并严重影响了人类的正常生活,甚至威胁着人类的生存状态。生态环境恶化主要表现为臭氧层被破坏导致全球气温不断升高、工业废水乱排放导致水污染不断加剧、乱砍乱伐导致地表植被严重破坏、物种不断消失导致生物多样性急剧减少、水土流失以及沙漠化等。我国利用遥感技术多次对土地侵蚀问题实施了调查,在第二次调查结果中显示,我国共有356万km2土地出现水土流失现象,174万km2土地出现沙漠化现象,土壤流失达到了约50亿吨的年平均总量。随着我国水库事业的发展,水库周边的生态环境也受到了更多的关注。为了适应我国实施可持续发展战略以及建设环境友好型社会的需求,库区必须将修复生态环境作为重中之重。
一、主要概念分析
1.水土保持
对水生态环境进行综合治理的一种工程措施,被称为水土保持。水土保持可以有效调蓄区域内的各种水资源并加以利用,能有效预防土地被侵蚀现象并对土壤被侵蚀现象进行有效的控制,从而提高区域内生态环境质量,防止各类由生态环境被破坏而带来的一系列自然灾害,并为地区带来经济效益。
进行水土保持过程中,主要运用措施有:
(1)工程措施。主要是指通过修建各种工程来达到防止水土流失带来的各种危害的目的,保护水土资源并将其加以有效利用。比如修建梯田、台地与鱼鳞坑等治坡工程,修建淤地坝、谷坊与沟头防护等治沟工程以及修建排水系统、灌溉系统等水利工程。
(2)生物措施。主要是指通过植树造林、种植花草并对林草进行管理维护的方法,以扩大植被对地表的整体覆盖率,促进土地生产力的有效提高,达到保护水土资源并对其加以有效利用的目的。
(3)蓄水保土。通过对坡面地形进行改造、种植植物以及提高土壤有机质的抗侵蚀能力等措施,达到保护水土资源并改良土壤有机质含量从而促进农业生产的目的。比如进行等高耕作以及等高带状间作等。
在进行水土保持过程中,要将小流域作为一个单元,结合实际情况,在不违背自然规律的前提下,对其进行整体规划,做到因地制宜。在科学分析实际情况后,将工程、生物以及蓄水保土这几个措施进行有效结合,对山、水、林以及路等实施综合治理的策略,使水土流失得到最为有效的防止与控制,进而促进社会经济的健康有序发展。水土保持是在适应自然的同时对自然加以改造,具有科学性与先进性等特点。
2.生态修复
生态修复主要是指通过生态系统自身具有的自我调节以及自我组织能力,对自然环境以及生态系统采取修复措施,促使其按照符合自然规律的方向发展。同时,可以适当利用人力,促进受损的生态系统得到快速有效的修复,早日恢复其原有功能。
生态修复一般技术有:
(1)在退化坡面进行生态修复的方法:用农家肥料取代有机化肥,用生物防治方法逐渐取代化学防治方法,并加大绿肥植物的种植力度,可以适当丰富固氮作物的种类。同时,采用轮流耕作、多种作物套种、混种等方法。
(2)在退化河流进行生态修复的方法:要逐步清理掉影响河流自我修复力的外在影响力,比如人为破坏因素等。同时,要避免河流过于直线化并确保河流有一定的弯曲度,以满足各种水生物种对生存环境的不同需求,从而保持水生物种的多样性。另外,针对河流两岸的实际情况,设置有针对性的生物隔离带,在有效防止污染的同时可以为水生物种提供一定的营养,促进其健康生长。
生态修复是一种全新的水土保持理念,注重人与自然的和谐共处与健康发展。并具有费用低、收益大、适用性高等特点。本文重点阐述生态修复技术在水库水土保持中的应用。
二、生态修复技术在水库水土保持中的应用
1.修复水库周边耕地
针对水库周边耕地的实际情况,尤其是坡度及土层情况,要进行综合分析评价,再选用合适的生态修复方法。相对来说,水土流失情况最为严重的地方是在坡度为7-26°之间的坡耕地,对其进行生态修复时,要对坡耕地进行整改,修建梯田与水平沟,并对排水沟进行综合治理,同时,要鼓励当地农民多种植经济林木。对于26°及以上坡度的坡耕地,应该整体的退耕还林,并采用多种移栽方式促进植被的恢复,还可以采用封山育林的方式培养森林植被,从而有效控制水分以及地表径流,避免土地遭受侵蚀。另外,对于河道左右20米以内的全部农田,需要进行全面的退耕还林,多种植草木以保护水土流失。需要注意的是,许多乱砍乱伐林木以及盲目开垦林地进行耕种的行为,都是源自于农民生活条件差并想要增加收入而导致的,所以要适当对贫困家庭实施一些经济补助。处于一级保护区域内的民众应该落实异地迁移工作。比如修建三峡大坝时进行了三峡移民工程。
2.修复水环境
对水库的水环境进行生态修复要以生物种群内部联系为依据,要对水生物群落的内部结构进行科学调节,从而促使水生态系统内部结构以及功能得以提升,并恢复原有的平衡。
(1)改善水质。库区水资源较容易出现水质富营养化问题,针对该问题,浅谈大镜山水库的措施。第一,根据水流方向采用人工生态网膜各项技术。第二,将毛竹捆扎好后放在水面上作为人工浮岛。第三,使用聚乙烯材料编制成网笼,并对大镜山本地的贝类进行培养。通过这三个方式来打造人工湿地,可以将地表径流过程中裹挟的各种悬浮物拦截住,并降低与溶解径流中的氮、磷及各种有机物,从而解决富营养化问题,并为植物供应丰富的营养。
(2)打造全新的水库生态环境。在河流中进行水生植物群落的构建,打造控制浮游植物疯长的基础力量,为水体透明度的提高打好基础。合理控制水域中水生动物的数量,促使各种鱼类之间达到平衡,从而有效防止水环境的压力失衡。同时,鲢鱼与鳙鱼主要以浮游生物为食,适当放养有利于抑制藻类疯长,从而保证水生动物日常生长中对氧气的需求量。另外,在放养植物的时候要严格按照水的实际深度与温度等条件进行筛选,适当添加挺水植物与沉水植物。在水底可以适当放养底栖动物和滤食性鱼类,达到有效控制悬浮物及浮游生物的目的,进而净化水质,完善水生态系统。 3.修复消落带
消落带一般是指因水位变动而在水域周边形成的干湿交替区,是水陆之间对物质、能量以及信息进行相互交替转换的过渡地带。水库消落带可以对水库自然环境实施保护,可以缓解水流对坡岸的冲击力度,防止对坡岸的过度侵蚀,降低水土流失量,有效维持坡岸稳定。修复系消落带对水库保持能起到重要作用。针对这个问题,可以适当种植一些有香根草,它能有效保持土壤,并沉积泥沙,减少泥沙伴随地面径流进入水库。同时,建立科学的植物群落结构,保证坡岸生态系统中植物的多样性以及稳定性,从而有效促进土壤结构的改善以及养分的提升。必须注意的是,选择植物前一定要对水库坡岸的客观条件进行调查,密切结合实际情况对植物进行筛选,在保证植物的生物学特性以及根系力学特性符合水库坡岸土壤结构的同时还要能促进土壤结构的优化。还要保证所选植物具有极强的水污染吸附能力,这样才能确保水库水质得以改善与提高。
4.修复水源涵养林
为了确保水源地周边的森林与河道两岸之间有一个有效的过度地段,需要打造生态林缓冲地带,也就是水源涵养林。水源涵养林可以优化生态环境,对水库区域的降水进行调蓄,从而降低地表径流,有效保护水资源,并对水资源进行科学合理的利用。同时还能有效控制污染物直接排入水库。第一,要减少人力对山林带来的破坏行为,促使其沿着自然规律发展,有必要实行封山育林育草的措施。该方法投入成本低且适用范围广,可以有效增加植被覆盖面积,降低土壤侵蚀力度,有效改善植物群落与生物多样性的发展状况。第二,要结合水库周边地区土壤结构以及气候条件,适当发展经济林,在保持水土的同时还可以促进当地经济的发展以及群众生活水平的提高。需要注意的是,培养经济林必须选择荒山与荒坡,不能破坏已有的植被,避免造成不必要的水土流失。茅湖水库在建造经济林时,是通过对水库山地位置的柠檬与桉树林实施改造计划,打造竹节与土沉香这类经济林,其不仅具有较高的经济价值,还具有显著的物种保护价值。第三,针对水库周边的地形特点,可以将天然林草与人工林草进行合理的组合,将落叶乔木、乔灌草进行有机结合,丰富林地层次,从而促进水土保持工作的有效完成。天然林草是指封山育草、天然次生林和草场。天然草场与人工林草各有各的特性与优点,根据水库周边的特点进行合理的种植,可以充分发挥其各自优点,对流域土壤进行有效的保护,避免因水土流失而引发坍塌、滑坡等危险,并有效拦截地表径流,帮助水库调蓄水资源,促进水库功能的实现。
三、结束语
修建水库可以有效实现对区域内的水资源进行调蓄,从而减少并防止洪涝灾害对区域内人们的正常生活带来影响。同时,修建的水库利用水资源进行发电,既为区域内人们的生活与生产提供了能源,促进了地区经济发展,同时还有效缓解了其他发电方式带来的环境污染问题。在水库发挥调蓄水资源以及发电功能的过程中,需要着力解决周边的生态环境失衡问题。为了促进生态环境的修复,要加强水土保持工作力度,而能否快速有效做好水土保持工作,得力于新技术的支持,这要求我们必须加大生态修复技术的实际应用力度,从而促进水库周边地区经济以及生态平衡的和谐统一发展。
参考文献:
【1】李英,杨荣会,霍建立.口头水库周边生态修复技术研究与应用[J].科技资讯,2008(04).
【2】杨建荣,饶碧玉,张家荣.松华坝水库水源保护区生态修复技术集成初探[J].环境科学导刊,2008(27).
【3】范瑜.水库工程水土保持及综合治理技术分析[J].商品与质量:建筑与发展,2012(4).
关键词:生态修复技术;水库;水土保持
近些年来,生态环境恶化现象越来越突出,并严重影响了人类的正常生活,甚至威胁着人类的生存状态。生态环境恶化主要表现为臭氧层被破坏导致全球气温不断升高、工业废水乱排放导致水污染不断加剧、乱砍乱伐导致地表植被严重破坏、物种不断消失导致生物多样性急剧减少、水土流失以及沙漠化等。我国利用遥感技术多次对土地侵蚀问题实施了调查,在第二次调查结果中显示,我国共有356万km2土地出现水土流失现象,174万km2土地出现沙漠化现象,土壤流失达到了约50亿吨的年平均总量。随着我国水库事业的发展,水库周边的生态环境也受到了更多的关注。为了适应我国实施可持续发展战略以及建设环境友好型社会的需求,库区必须将修复生态环境作为重中之重。
一、主要概念分析
1.水土保持
对水生态环境进行综合治理的一种工程措施,被称为水土保持。水土保持可以有效调蓄区域内的各种水资源并加以利用,能有效预防土地被侵蚀现象并对土壤被侵蚀现象进行有效的控制,从而提高区域内生态环境质量,防止各类由生态环境被破坏而带来的一系列自然灾害,并为地区带来经济效益。
进行水土保持过程中,主要运用措施有:
(1)工程措施。主要是指通过修建各种工程来达到防止水土流失带来的各种危害的目的,保护水土资源并将其加以有效利用。比如修建梯田、台地与鱼鳞坑等治坡工程,修建淤地坝、谷坊与沟头防护等治沟工程以及修建排水系统、灌溉系统等水利工程。
(2)生物措施。主要是指通过植树造林、种植花草并对林草进行管理维护的方法,以扩大植被对地表的整体覆盖率,促进土地生产力的有效提高,达到保护水土资源并对其加以有效利用的目的。
(3)蓄水保土。通过对坡面地形进行改造、种植植物以及提高土壤有机质的抗侵蚀能力等措施,达到保护水土资源并改良土壤有机质含量从而促进农业生产的目的。比如进行等高耕作以及等高带状间作等。
在进行水土保持过程中,要将小流域作为一个单元,结合实际情况,在不违背自然规律的前提下,对其进行整体规划,做到因地制宜。在科学分析实际情况后,将工程、生物以及蓄水保土这几个措施进行有效结合,对山、水、林以及路等实施综合治理的策略,使水土流失得到最为有效的防止与控制,进而促进社会经济的健康有序发展。水土保持是在适应自然的同时对自然加以改造,具有科学性与先进性等特点。
2.生态修复
生态修复主要是指通过生态系统自身具有的自我调节以及自我组织能力,对自然环境以及生态系统采取修复措施,促使其按照符合自然规律的方向发展。同时,可以适当利用人力,促进受损的生态系统得到快速有效的修复,早日恢复其原有功能。
生态修复一般技术有:
(1)在退化坡面进行生态修复的方法:用农家肥料取代有机化肥,用生物防治方法逐渐取代化学防治方法,并加大绿肥植物的种植力度,可以适当丰富固氮作物的种类。同时,采用轮流耕作、多种作物套种、混种等方法。
(2)在退化河流进行生态修复的方法:要逐步清理掉影响河流自我修复力的外在影响力,比如人为破坏因素等。同时,要避免河流过于直线化并确保河流有一定的弯曲度,以满足各种水生物种对生存环境的不同需求,从而保持水生物种的多样性。另外,针对河流两岸的实际情况,设置有针对性的生物隔离带,在有效防止污染的同时可以为水生物种提供一定的营养,促进其健康生长。
生态修复是一种全新的水土保持理念,注重人与自然的和谐共处与健康发展。并具有费用低、收益大、适用性高等特点。本文重点阐述生态修复技术在水库水土保持中的应用。
二、生态修复技术在水库水土保持中的应用
1.修复水库周边耕地
针对水库周边耕地的实际情况,尤其是坡度及土层情况,要进行综合分析评价,再选用合适的生态修复方法。相对来说,水土流失情况最为严重的地方是在坡度为7-26°之间的坡耕地,对其进行生态修复时,要对坡耕地进行整改,修建梯田与水平沟,并对排水沟进行综合治理,同时,要鼓励当地农民多种植经济林木。对于26°及以上坡度的坡耕地,应该整体的退耕还林,并采用多种移栽方式促进植被的恢复,还可以采用封山育林的方式培养森林植被,从而有效控制水分以及地表径流,避免土地遭受侵蚀。另外,对于河道左右20米以内的全部农田,需要进行全面的退耕还林,多种植草木以保护水土流失。需要注意的是,许多乱砍乱伐林木以及盲目开垦林地进行耕种的行为,都是源自于农民生活条件差并想要增加收入而导致的,所以要适当对贫困家庭实施一些经济补助。处于一级保护区域内的民众应该落实异地迁移工作。比如修建三峡大坝时进行了三峡移民工程。
2.修复水环境
对水库的水环境进行生态修复要以生物种群内部联系为依据,要对水生物群落的内部结构进行科学调节,从而促使水生态系统内部结构以及功能得以提升,并恢复原有的平衡。
(1)改善水质。库区水资源较容易出现水质富营养化问题,针对该问题,浅谈大镜山水库的措施。第一,根据水流方向采用人工生态网膜各项技术。第二,将毛竹捆扎好后放在水面上作为人工浮岛。第三,使用聚乙烯材料编制成网笼,并对大镜山本地的贝类进行培养。通过这三个方式来打造人工湿地,可以将地表径流过程中裹挟的各种悬浮物拦截住,并降低与溶解径流中的氮、磷及各种有机物,从而解决富营养化问题,并为植物供应丰富的营养。
(2)打造全新的水库生态环境。在河流中进行水生植物群落的构建,打造控制浮游植物疯长的基础力量,为水体透明度的提高打好基础。合理控制水域中水生动物的数量,促使各种鱼类之间达到平衡,从而有效防止水环境的压力失衡。同时,鲢鱼与鳙鱼主要以浮游生物为食,适当放养有利于抑制藻类疯长,从而保证水生动物日常生长中对氧气的需求量。另外,在放养植物的时候要严格按照水的实际深度与温度等条件进行筛选,适当添加挺水植物与沉水植物。在水底可以适当放养底栖动物和滤食性鱼类,达到有效控制悬浮物及浮游生物的目的,进而净化水质,完善水生态系统。 3.修复消落带
消落带一般是指因水位变动而在水域周边形成的干湿交替区,是水陆之间对物质、能量以及信息进行相互交替转换的过渡地带。水库消落带可以对水库自然环境实施保护,可以缓解水流对坡岸的冲击力度,防止对坡岸的过度侵蚀,降低水土流失量,有效维持坡岸稳定。修复系消落带对水库保持能起到重要作用。针对这个问题,可以适当种植一些有香根草,它能有效保持土壤,并沉积泥沙,减少泥沙伴随地面径流进入水库。同时,建立科学的植物群落结构,保证坡岸生态系统中植物的多样性以及稳定性,从而有效促进土壤结构的改善以及养分的提升。必须注意的是,选择植物前一定要对水库坡岸的客观条件进行调查,密切结合实际情况对植物进行筛选,在保证植物的生物学特性以及根系力学特性符合水库坡岸土壤结构的同时还要能促进土壤结构的优化。还要保证所选植物具有极强的水污染吸附能力,这样才能确保水库水质得以改善与提高。
4.修复水源涵养林
为了确保水源地周边的森林与河道两岸之间有一个有效的过度地段,需要打造生态林缓冲地带,也就是水源涵养林。水源涵养林可以优化生态环境,对水库区域的降水进行调蓄,从而降低地表径流,有效保护水资源,并对水资源进行科学合理的利用。同时还能有效控制污染物直接排入水库。第一,要减少人力对山林带来的破坏行为,促使其沿着自然规律发展,有必要实行封山育林育草的措施。该方法投入成本低且适用范围广,可以有效增加植被覆盖面积,降低土壤侵蚀力度,有效改善植物群落与生物多样性的发展状况。第二,要结合水库周边地区土壤结构以及气候条件,适当发展经济林,在保持水土的同时还可以促进当地经济的发展以及群众生活水平的提高。需要注意的是,培养经济林必须选择荒山与荒坡,不能破坏已有的植被,避免造成不必要的水土流失。茅湖水库在建造经济林时,是通过对水库山地位置的柠檬与桉树林实施改造计划,打造竹节与土沉香这类经济林,其不仅具有较高的经济价值,还具有显著的物种保护价值。第三,针对水库周边的地形特点,可以将天然林草与人工林草进行合理的组合,将落叶乔木、乔灌草进行有机结合,丰富林地层次,从而促进水土保持工作的有效完成。天然林草是指封山育草、天然次生林和草场。天然草场与人工林草各有各的特性与优点,根据水库周边的特点进行合理的种植,可以充分发挥其各自优点,对流域土壤进行有效的保护,避免因水土流失而引发坍塌、滑坡等危险,并有效拦截地表径流,帮助水库调蓄水资源,促进水库功能的实现。
三、结束语
修建水库可以有效实现对区域内的水资源进行调蓄,从而减少并防止洪涝灾害对区域内人们的正常生活带来影响。同时,修建的水库利用水资源进行发电,既为区域内人们的生活与生产提供了能源,促进了地区经济发展,同时还有效缓解了其他发电方式带来的环境污染问题。在水库发挥调蓄水资源以及发电功能的过程中,需要着力解决周边的生态环境失衡问题。为了促进生态环境的修复,要加强水土保持工作力度,而能否快速有效做好水土保持工作,得力于新技术的支持,这要求我们必须加大生态修复技术的实际应用力度,从而促进水库周边地区经济以及生态平衡的和谐统一发展。
参考文献:
【1】李英,杨荣会,霍建立.口头水库周边生态修复技术研究与应用[J].科技资讯,2008(04).
【2】杨建荣,饶碧玉,张家荣.松华坝水库水源保护区生态修复技术集成初探[J].环境科学导刊,2008(27).
【3】范瑜.水库工程水土保持及综合治理技术分析[J].商品与质量:建筑与发展,2012(4).