清原县中小河流生态破坏原因分析及治理模式

2012-08-15 00:49
黑龙江水利科技 2012年10期
关键词:石笼山区河流

张 晴

(清原满族自治县河道管理处,辽宁清原113300)

清原满族自治县地处辽宁省东部山区,县域面积3 921 km2,境内拥有大小河流103条,属典型的山区性河道,是浑河、清河、柴河、柳河四大河流的发源地,其下游的大伙房水库、清河水库、柴河水库、海陇水库是沈阳、抚顺、吉林等城市群的重要水源供给基地,其河道生态恢复建设显得尤为重要。本文从分析山区河道特点出发,从水环境治理及河道结构治理两方面讨论山区河道生态治理的模式。

1 山区中小河流生态现状

1.1 上游河源森林遭到破坏

20世纪50年代以前,我县森林植被较好,而且都是天然阔叶林,土层、枯落物厚,具有涵养水分、削减洪水的作用,50年代末“大炼钢铁”,十年动乱中毁林开荒和改革开放初期林权不稳定,都导致了大规模的森林破坏,丧失蓄水固土能力。此外,人口增加,耕地减少,部分农民上山开荒,砍树为薪,虽然政府每年都严令禁止开荒但仍有少数人进行破坏行为,近些年,虽实行了退耕还林,植树造林,但人工林多为针叶落叶林,土层薄,林龄低,枯落物薄且不宜林下植物生长,故对暴雨的截留容蓄作用小,很容易满足蓄满产流条件。如我县敖家堡乡境内的黑牛河,流域面积186.52 km2,森林覆盖率为22.87%,北三家乡的树基沟河,流域面积163.62 km2,森林覆盖率为56.8%,黑牛河经常发生水灾,形成大雨大灾,小雨小灾,无雨旱灾;而树基沟河多年来很少发生洪涝灾害。

1.2 河道内围垦造地

由于土地资源的缺乏,农民在河道内围垦造地,河道护岸林遭受严重破坏,导致河床不稳,河道淤积日趋严重,表面看扩大了耕地面积,但年年受害,真是得不偿失。如清河湾龙泡村北原来的一片滩地,改成耕地后,几乎年年被淹。此外就是大量喷洒除草剂,致使河道内植物遭到破坏,过量使用化肥 ,大量的氮和磷营养元素随着农田排水或雨水进入河道内,污染了水质,导致了水体的富营养化。化肥污染、农药污染、农地膜的“白色污染”、秸秆焚烧污染,都对植物生长不利。

1.3 工矿企业、生活垃圾及养殖污染严重

山区河道的污染来源有来自乡镇企业矿山工业废水污染、农村养殖污染(水产养殖和畜禽养殖)、农村居民的生活垃圾和废弃物污染等。随着社会经济的发展,农村河道的污染越来越严重,两岸村庄生活污水、垃圾直排河道的情况相当突出,农村集约化养殖,畜禽粪尿未加妥善处理的直接排放到农村河道形成污染,河道生态破坏严重。如英额河流域的长山堡段,长山堡村是我县的蛋鸡养殖村,随着养殖规模的扩大,鸡粪便的处理也成了难题,大量的排放到河道内,几百米外就能闻到恶臭的味道,河道内寸草不生,鱼虾无栖息之地,河道生态环境遭到严重破坏。

1.4 原结构形式对环境和生态的影响

传统的河道护岸往往是首先在满足河道防洪、排涝、蓄水等功能的前提下,着重于河道的浆砌块石或混凝土材料方面的结构设计,很少去考虑河道与周边历史环境、社会环境、生态环境及人文环境的统一,所以往往治理后的河道与周围的环境不相协调,而且河道的环境条件模式化,并使生物种类单一化,由此带来的环境问题也相当严重[2]。

除河岸硬化以外,以往的河道治理还强调“岸线顺直”、“减少排水路径”,对河道进行截弯取直[1]。20世纪70年代,当时正是全国农业学大寨的高潮时期,提出与河争地,与河要地等口号,因此治河当中出现许多错误做法。我县的清河原有许多弯段被盲目取直,这样做的结果是改变了原有的河势促使了河流的不稳。裁弯取直的后果是河流变短,河道比降加大,流速变急,加剧水流对河床的冲刷能力,造成河岸崩塌,河床不稳。如大孤家镇小荒沟村西一处,历史上是弯段,凹岸在右岸,凸岸在左侧,1975年治河时将弯段取直,以后遇有洪水都从此处冲开,虽然每次洪水过后,都在此处下了很大功夫,采取筑堤、护坡、构筑丁坝等措施,但都无济于事。而现代生态学提出弯曲的水流更有利生物多样性保护,有利于消减洪水的灾害性和突发性,并且尽显自然形态之美。截弯取直的工程措施却将河道变成顺直,水流直泻而下,虽然满足了行洪排涝要求,但对水生态环境带来了不利影响。

2 山区河道生态治理模式探讨

2.1 全局规划,有机融合

中小河流治理规划不能局限在河道范围内,而要以河流流域综合考虑,将区域内气象水文、地质、水资源和人口、产业、经济等作为一个有机整体,统筹协调城镇建设、生态环境建设、农田改造、农村河沟整治等项目布置,保护河流生态用地,退还被占用滩地,逐步恢复河流健康。要根据轻重缓急分期实施对中小河流的治理,在满足河流的防洪安全和资源功能的前提下,强调河流的自然、生态和舒适性。遇山体段及满足防洪要求的公路段,原则上不采取措施,保持原貌,尽可能减少对河流生态及当地环境的影响。在适宜节点建造亲水平台、休闲设施、活动空间等,更多的实现了水利建设与山区城镇建设、环境整治、人文休闲、交通物流等相融合,即实现水安全、水环境、水景观、水文化、水经济“五位一体”,体现了“以人为本”的治水理念[2]。

2.2 防止水土流失

山区河流大都河道陡、切割深,洪水来势迅猛,泥沙含量大,易对下游治理工程造成淤积和水毁。中小河流治理应与上游小流域治理相结合,对上游山丘区采取退耕还林、封沙植草等各种水土保持措施,修建谷坊、沉沙池等以减少泥沙入河,利用水保工程削减洪峰流量,减低冲刷强度[2]。

2.3 控制水环境污染

治河先治污,工农业和生活污染是造成水环境污染的最大因素,必须有效控制污染源。引进畜禽粪便加工处理企业,把畜禽粪便加工成肥料,既解决了污染问题,又增加了收入。逐步提高广大农民的环境卫生意识,增强广大农民对村镇环境的保护意识。按照“谁污染、谁治理”的原则,进行垃圾、污水收集处理,防止农田面源污染,建设两岸植物缓冲带,也可对河道进行封育,杜绝人为和牲畜破坏,几年内自然萌生的野草就会长满两岸及河滩地,恢复河流水体自净能力。

2.4 建设生态岸滩

岸滩是河流自然生态系统的重要组成部分,是河流的水陆边界。护坡堤防尽量采用柔性材料,利于水土渗透交互,使工程措施融入当地的自然环境。既能满足河道防洪要求,又不影响“堤身”植物种植和利用 ,如石笼丁坝群与生物防护相结合,每隔20~30 m建一座石笼丁坝,两座石笼丁坝间植树、植草,石笼丁坝对岸坡和植物均有防护作用,植物护坡前3 a几乎没有防护作用,3 a后植物护坡根系发达扎实即可起到防护作用。生态护岸水上部分宜在柔性垫层上种植草本植物,水下部分宜采用抛石、石笼等,为各类水生动物创造适宜栖息繁衍的环境,如网箱石笼护脚、生物袋护坡的防护型式。

2.5 注重景观效果

结合景观学建设绿色廊道,与山区植被、村镇绿化带、田园作物交错融合,形成多级生态河岸,满足民众亲近河流的需求,以安全性、开放性、舒适性为原则,与自然环境相融合[2]。

3 结语

山区中小河流因缺乏科学治理而水患频繁、环境恶化,生态型治理对充分发挥治河工程效益、促进当地经济社会的可持续发展具有重要意义。治理工作应着眼于在充分总结以往水利建设经验的基础上,根据现代社会发展对水利建设的需求,抓住当前水利发展的大好机遇,更新治河理念,使工程水利与生态水利有机融合,营造河畅、水清、岸绿、景美的河道环境,还河流以碧波荡漾、自然生态的本来面目,提高人民生活品质,创造良好的、与自然和谐的人水环境,让人们能诗意般、画意般地栖居在河流边。

[1]朱晓丽.浅析河道治理与水环境保护[J].浙江水利科技,2005(2):47-48.

[2]王清君,马自学.北栗市河道水环境整治措施探析[J].黑龙江水利科技,2011,39(1):248.

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