蘇州鄉(xiāng)鎮(zhèn)河流的生態(tài)修復(fù)與改造

李昱春 劉國平 王海洋

(1.蘇州市吳中區(qū)水務(wù)局，江蘇 蘇州 215000；2.昆山市水務(wù)局，江蘇 昆山 215300；3.江蘇海創(chuàng)水保規(guī)劃設(shè)計有限公司，江蘇 蘇州 215000)

陳塘河位于蘇州市常熟境內(nèi)，主要河段處在尚湖鎮(zhèn)境內(nèi)，作為典型的鄉(xiāng)村河流，呈東西走向，長6.3km。功能為排水、引水、航運、景觀、工農(nóng)業(yè)用水，河道防護結(jié)構(gòu)以自然護坡為主，該河城鎮(zhèn)河段為直立漿砌石護坡。

陳塘河河流岸線缺乏生態(tài)景觀規(guī)劃，不能滿足防洪要求，且水生態(tài)系統(tǒng)不完善，滿足不了居民的親水需求。因此，陳塘河生態(tài)景觀修復(fù)勢在必行。

1 景觀規(guī)劃

為營造開放濱水景觀，滿足居民日常生活親水需求，濱水綠化遵循生態(tài)化、景觀化、人文化原則，在滿足濱水空間的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益的同時，統(tǒng)籌防洪、水環(huán)境、親水性、游憩性等多方面要求。

依據(jù)尚湖鎮(zhèn)總體規(guī)劃和該河兩岸現(xiàn)狀用地情況，將該河分為三段進行景觀規(guī)劃，見圖1。河道兩側(cè)規(guī)劃不小于 15m 的生態(tài)防護綠帶。

圖1 陳塘河景觀規(guī)劃

1.1 濕地景觀段

依據(jù)原有的該河沿岸的農(nóng)田、魚塘，塑造濕地景觀(見圖2),河流沿岸采用自然緩坡型護岸型式。

圖2 濕地景觀帶

河金村西至南須巷段，長約 1000m，適當(dāng)采用疊石、置石等措施，減少水流對土壤的沖蝕。淺水區(qū)種植蘆葦、香蒲，營造濃郁的鄉(xiāng)土氛圍。靠近陸地的區(qū)域布置濕生林帶，包括垂柳、香樟、水杉等喬灌木并綴以蒼蘭等綴花草地，起到防止水土流失、維持良好生態(tài)景觀的作用。

南須巷至蘇虞張公路段，長約 2400m，兩岸遍植蘆葦?shù)葷裆参?，營造蘆花紛飛的特色濕地景觀。其上布置臨河棧道，充分融入蘆葦蕩中，形成濱水活動場所。對現(xiàn)狀植物予以保留，補種一些觀花樹種，如桃樹、玫瑰等，增加觀賞性。種植槐樹、楊樹、垂柳等速生樹種，補種玉蘭、夾竹桃等觀花植物，形成郊野自然河道景觀。

1.2 生態(tài)護坡景觀段：

將河流原有直立式護坡改造為植被型生態(tài)混凝土護坡(見圖3)，并規(guī)劃利用該段濱河空間，為該鎮(zhèn)居民提供鬧市中的恬靜濱水休閑之地。生態(tài)護坡景觀段從蘇虞張公路至冶塘河段，長約 800m，該段護坡可以采用生態(tài)混凝土預(yù)制塊體進行鋪設(shè)，坡面栽植花草，護坡既實現(xiàn)了硬化，又起到綠化功能，保留自然環(huán)境的生態(tài)功能(見圖4)。護坡改造成植被型生態(tài)混凝土后，植被對水流沖刷起到一定的減緩作用，河堤抗沖刷性能增強，根系對護坡具有“錨固”性能，使得植物根系、土壤、混凝土形成生態(tài)復(fù)合體，增強了河堤邊坡的穩(wěn)定性。區(qū)域內(nèi)喬木、灌木、藤本、花草郁郁蔥蔥復(fù)層分布，形成多樣化的植被，為兩岸居民區(qū)營造了良好的居住空間。以建設(shè)現(xiàn)代化的人工水景觀、營造詩情畫意般的人居環(huán)境為宗旨，打造以人文景觀為主的濱水廣場，滿足居民日常休憩需求。濱水廣場之外采用堆石護岸，并通過地被植物與廣場相銜接，廣場上設(shè)置民俗雕塑等景觀小品，并布置綜合商業(yè)娛樂建筑、傳統(tǒng)水車等設(shè)施。

圖4 生態(tài)混凝土預(yù)制塊體護坡

1.3 親水平臺景觀段

拆除或改造原有城鎮(zhèn)核心區(qū)直立式護坡，通過親水平臺和綠化等措施打造河岸親水空間(見圖5、圖6)，改變原有硬質(zhì)化河道。親水平臺景觀帶在冶塘河以東段，約300m。

圖5 親水平臺景觀段綠化

圖6 親水平臺景觀段

該段河道穿越居住區(qū)，加強綠化建設(shè)，并對沿河周邊建筑的高度、色彩、形式實行嚴格控制，使其成為展示尚湖城鎮(zhèn)風(fēng)貌的窗口。在該河段進行插縫綠化，河岸之上點植垂柳等喬木，拆除直立式護坡，改造后的護岸上下均設(shè)立種植槽，分別種植挺水植物和垂藤植物，覆蓋硬質(zhì)化的河道，軟化河岸空間。也可建設(shè)退臺式親水平臺，下層平臺供游人賞水，其上布置尚湖文化象征的景觀小品，上層平臺之上用樹池種植垂柳等植物，增加整個區(qū)域綠化容量，并設(shè)置具備休憩功能的露天濱河咖啡廳、茶坊等，為居民提供休息娛樂場所。

2 生態(tài)河道建設(shè)

陳塘河生態(tài)功能較差，存在諸多問題，如趙家塘橋處工業(yè)廠房侵占河道，致使水體富營養(yǎng)化嚴重，生態(tài)環(huán)境較差。陳塘橋北側(cè)有大量垃圾填埋，河道堵塞，水流停滯，水質(zhì)較差。

該河景觀規(guī)劃，必須建立在完善河流生態(tài)系統(tǒng)、恢復(fù)河流生態(tài)調(diào)節(jié)和生物多樣性的基礎(chǔ)上。因此，從水系連通、岸線治理、河道形態(tài)、生態(tài)護岸建設(shè)四方面入手，進行生態(tài)河道建設(shè)。

2.1 水系連通

連通治理陳塘河與望虞河、南干河，清淤拓浚,增加水面下深度。在陳塘河與望虞河連接處設(shè)置水閘，枯水季節(jié)由望虞河向該河進行生態(tài)補水，促進水體流動，提高水體自凈能力。汛期陳塘河可向望虞河排水，確保防洪排澇，保障某鎮(zhèn)水安全。

2.2 岸線治理

拆除該河部分河段兩岸的違章建筑，清理陳塘橋北河道垃圾，騰出河道生態(tài)保護空間，擴大水域面積、維護河道自然斷面，增強調(diào)蓄水能力，保障河道防洪排澇、河勢穩(wěn)定和水生態(tài)環(huán)境，為水環(huán)境、水景觀改善提供支撐。對于居民點的其他河道，以回歸自然、保護農(nóng)村田園特色、維護水生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性和完整性為主，河岸以植被護坡等為主，兩岸保留 5～10m 綠化或自然景觀帶。

2.3 河道形態(tài)

保留河流的自然形態(tài)，恢復(fù)河流原有的濕地和淺灘、保護河灣、急流這些河流的自然屬性。例如，不搞裁彎取直，在滿足洪水行洪要求的基礎(chǔ)上，增加河漫灘的寬度，以留出一定的植被空間，使河流具有自凈功能，維護生物的多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的完整功能。因地制宜，優(yōu)先使用具有生態(tài)功能的緩坡堤面形式和材料，為水生動植物提供棲息之地，保留河流與周邊環(huán)境的生態(tài)交互功能。

2.4 生態(tài)護岸建設(shè)

在滿足河道行洪排澇要求的前提下，建設(shè)生態(tài)護坡，保證水體與陸域之間的水分交換和調(diào)節(jié)功能，以及水生生物棲息與繁殖，維護健康河流生態(tài)系統(tǒng)。

2.4.1 新建護坡擬采用生態(tài)護坡

a.河坡植草坪(或灌木)。有條件的河坡植上草坪或灌木，與土壤形成土壤生物體系，降低河道營養(yǎng)化程度；護坡是水域向陸域的自然過渡帶，改善了溫度、濕度，同時給人們以綠色、柔和、多彩的享受。

b.墻上攀綠藤。防洪墻的陸域一側(cè)種植綠色的爬藤植物，可從墻頂部一直蔓延到水面。在防汛墻水域一側(cè)的臺階寬度能夠布設(shè)條式或點式花壇的條件下，可栽植灌木與花草，在灌木的選擇上，混凝土護坡易種植垂枝灌木。

c.水邊栽植物。河邊灘地、斜坡、盆、缸、竹木框等容器種植不同類型的植物，恢復(fù)適宜挺水植物的生態(tài)環(huán)境。利用河床的淤泥，以斜坡型式延伸至直立式防汛墻的下部，淤泥寬度兼顧為挺水植物生長創(chuàng)造有利條件和河道斷面行洪要求。

2.4.2 已建護坡有條件的擬改為生態(tài)護坡

a.將漿砌石護坡的上部，根據(jù)實際條件，局部或者全部改造成土質(zhì)護坡，種植草本植物，實現(xiàn)草皮生態(tài)護坡，對設(shè)計洪水位以下的硬質(zhì)護岸加以保留，抵御洪水的沖刷，最大限度地拆除河床的混凝土鋪面。

b.通過栽植攀爬和水生植物及堆疊自然塊石等方式進行造景，以實現(xiàn)城鎮(zhèn)已有的直立式護坡生態(tài)化改造，恢復(fù)護岸的生態(tài)景觀功能。在河道常水位以下種植槽內(nèi)種植水生植物或小型灌木，護欄外護岸懸空種植槽內(nèi)種植懸掛式藤本植物。某些濱水地帶設(shè)臨水棧橋，增加親水體驗。

c.護坡改造采用多自然手法，使其與周圍景觀自然融合。沿岸居民區(qū)建設(shè)木樁、堆石、拋石型景觀生態(tài)護岸，間隔設(shè)置親水平臺或臺階，增強水體通達性，促進人水互動；居民點較少的河段建設(shè)草皮類、樹木類自然型護岸。

2.4.3 恢復(fù)河岸自然生態(tài)系統(tǒng)

a.生態(tài)區(qū)河道，恢復(fù)由喬、灌、草和挺水、浮水、沉水植物組成的河岸自然生態(tài)系統(tǒng)。河道兩旁種植喬灌結(jié)合、多樹種混交的林帶，減少雨水對堤防岸坡的沖刷和侵蝕，延緩河道工程的淤積速度。

b.生活區(qū)河道，采用混凝土、塊石等抗沖刷材質(zhì)與根系發(fā)達的固土植物混合，穩(wěn)固岸坡，防治水土流失，同時建立起陽光、水、植物、生物、邊坡之間的生態(tài)系統(tǒng)。

c.生產(chǎn)區(qū)河道，在河道整坡的基礎(chǔ)上，實施岸坡綠化，通過在河坡上種植草坪和灌木等，防止水土流失，降低有機物對河流產(chǎn)生的富營養(yǎng)化。

3 河流生態(tài)修復(fù)

保護河流生態(tài)系統(tǒng)的同時，修復(fù)退化或受損河流的生態(tài)系統(tǒng)，遏制退化趨勢，促使其良性循環(huán)。從生態(tài)系統(tǒng)科學(xué)出發(fā)，根據(jù)陳塘河河道生態(tài)實況，進行生態(tài)修復(fù)，恢復(fù)河流生物多樣性的自然生態(tài)環(huán)境。在生態(tài)破壞較大的河段，主要修復(fù)手段為人工修復(fù)，加快自然修復(fù)的進程；在生態(tài)保持較好的河段，主要采取河流生態(tài)保護及自然修復(fù)方式。實施人工修復(fù)的河段，按照流域經(jīng)濟社會發(fā)展要求，按城鎮(zhèn)河段和鄉(xiāng)村河段的不同定位進行生態(tài)修復(fù)，尤其是是鄉(xiāng)村河段。

3.1 生態(tài)修復(fù)

3.1.1 創(chuàng)建多樣化的水流

河道形態(tài)的豐富和水流方式的變化多樣是河流水景觀的重要元素，生態(tài)景觀建設(shè)規(guī)劃必須予以考慮，以滿足多種群生物對不同水流方式的環(huán)境需要，除了保證基本行洪要求，河道橫斷面宜保留自然河道的寬斷面，河道縱斷面設(shè)計時也應(yīng)對河道的彎曲處加以保留，河道深度接近自然河道，深淺適宜。

3.1.2 建設(shè)濕地

濕地作為河流生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方式，作用突出，其原理是土壤生物學(xué)。在滿足河道行洪和漕運要求的同時，提倡按生態(tài)要求和河流實際情況，恢復(fù)和營造一部分濕地，濕地景觀具有野趣的自然氣息。

3.1.3 曝氧、投放細菌

各種細菌和真菌、土壤原生動物等生物在種群生存繁衍過程中，不斷地將水土中的有機物質(zhì)進行分解，產(chǎn)生無機物和水的同時，水土中氧氣被消耗嚴重，對河流采用多種方法和工藝進行曝氧處理，提高水體氧氣的濃度，為喜氧細菌種群的繁殖創(chuàng)造條件，以提高水體有機污染物被分解速度,降低水質(zhì)受污染程度，從而恢復(fù)河流的生態(tài)系統(tǒng)。

3.2 水質(zhì)生態(tài)修復(fù)

3.2.1 引水沖釋

利用閘門和泵站等水利設(shè)施，從受污染河流上游及周邊清潔水體引水調(diào)度，對受污染段河水起到?jīng)_刷和稀釋作用，提高水環(huán)境質(zhì)量。

3.2.2 底泥疏浚

河道底泥疏浚作為治理水體污染的基本措施，能夠有效清除河流水體中的各種污染物，極大地消除河道底泥對上覆河水造成的污染,避免內(nèi)源釋放生產(chǎn)的二次水體污染。物理疏浚較為簡單，也可以采用生態(tài)疏浚，強化河流的自凈能力以治理被污染的水體。

3.2.3 生物修復(fù)

主要是利用微生物對河水中的污染物加以吸收和降解，以降低或消除水環(huán)境污染。河流水污染生物修復(fù)手段主要有菌種和動物投放、植物植入、營養(yǎng)物投入等方法。

3.3 植物配置

沿岸植被系統(tǒng)根據(jù)不同河段景觀，針對性配置植物。城鎮(zhèn)內(nèi)河段創(chuàng)造豐富的游憩空間，種植銀杏、柳樹，適當(dāng)種植開花與香味植物，如香樟。城郊生態(tài)河段種植好管理、易成活、成本低且自播性強的本地植物，如垂柳、水杉等。濕地河段采用當(dāng)?shù)匾吧锓N如蘆葦、蒲草、荷花，以保證生物多樣性，降低外來物種入侵的可能。

4 水環(huán)境保護

4.1 完善集中式污染源的處理方式

城鎮(zhèn)污水以集中處理為主，農(nóng)村污水以分散處理為主。生活污水和無害工業(yè)廢水由污水系統(tǒng)統(tǒng)一收集、處理、排放。目前尚湖鎮(zhèn)污水處理廠現(xiàn)有處理規(guī)模與需求規(guī)模相差2000m3/d。需要擴建、新建城鎮(zhèn)和農(nóng)村污水處理設(shè)施，加強集鎮(zhèn)污水處理廠房及配套管網(wǎng)建設(shè)，完善雨污分流管網(wǎng)建設(shè)。集中處理該河周邊工業(yè)和生活污水，提升污水處理、中水回用的效率比。

4.2 調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，控制工業(yè)污染源

優(yōu)化工業(yè)結(jié)構(gòu)，限制發(fā)展能耗大、耗水多、占地多、運輸量大和污染重的工業(yè)，降低單位工業(yè)品、工業(yè)產(chǎn)值的排水量、污染物排放量。加強社會資源保護管理，全面推行污染物排放總量控制與取水和排污許可證制度，控制工業(yè)廢水污染物濃度和排放量。

針對企業(yè)對河流的污染，要嚴格執(zhí)行污染物排放強度準(zhǔn)入制度，倒逼企業(yè)工藝的革新，降低排入到河流中的污染物，提高回收利用效率。強化污染預(yù)防和全過程控制，企業(yè)污水、污物由污水處理廠集中處理。定期巡察及早發(fā)現(xiàn)和處理問題； “關(guān)、停、并、轉(zhuǎn)”污染嚴重而又難以整治的企業(yè)，加強產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。綜合整治排污口，按照《排污口規(guī)范化整治技術(shù)要求》設(shè)置河流污水口位置及確定排放量，加強水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)。

4.3 分散式污染源的有效管理

農(nóng)村生活污水，采用分散處理或就地修建污水處理廠處理，按居民點規(guī)模，建立不同規(guī)模的初級化糞池，無害化處理農(nóng)村糞便。建立農(nóng)村垃圾管理制度，在農(nóng)村各居住點配備垃圾箱，環(huán)保隊伍要專職化，生活垃圾集中投放、按期清運，集中填埋處理。

4.4 控制農(nóng)業(yè)面源污染

配方施肥，降低化肥環(huán)境流失量。禁用高殘留與高毒性農(nóng)藥，強制推行低毒低殘留型農(nóng)藥，推廣生物型農(nóng)藥。畜禽養(yǎng)殖場廢水污染物特別是氮、磷、鉀等營養(yǎng)素負荷高，致病菌及病毒含量也很高，處理達標(biāo)后再外排。畜禽糞便進行“干濕分開、種養(yǎng)結(jié)合、農(nóng)田循環(huán)”生態(tài)化處理。推廣規(guī)模化養(yǎng)殖許可證制度，可降解性地膜，太陽能、沼氣等清潔能源。建立配套設(shè)施，改善農(nóng)村生活環(huán)境，控制農(nóng)業(yè)面源污染。。

5 結(jié) 語

蘇州鄉(xiāng)鎮(zhèn)河流生態(tài)修復(fù)以“美麗、生態(tài)、景觀”為核心，通過水景觀規(guī)劃、生態(tài)河道建設(shè)、水生態(tài)修復(fù)，水環(huán)境整治等工程，實現(xiàn)人與水和諧，確保河道水系“水清、流暢、岸綠、景美”，促進河湖生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)，提高水體自凈能力，保護和改善水生生物的生存和繁育環(huán)境，維護生態(tài)系統(tǒng)平衡。鄉(xiāng)鎮(zhèn)河流的生態(tài)修復(fù)，可改善區(qū)域自然生態(tài)環(huán)境，為居民生活創(chuàng)造優(yōu)美、休閑、親水的生活空間，改善人居環(huán)境，提高城市品位，促進人與自然和諧共處。同時，蘇州地處江南水網(wǎng)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)河流治理應(yīng)增強河道輸水和調(diào)蓄能力，為河流沿岸的經(jīng)濟發(fā)展和居民生產(chǎn)生活提供安全保障。