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1、第35卷第3期河海大学学报(自然科学版)Vol.35No.32007年5月JournalofHohaiUniversity(NaturalSciences)May2007木栅栏砾石笼生态护岸技术及其应用1,21,21,21,2王艳颖,王超,侯俊,王沛芳(1.河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,江苏南京210098;2.河海大学环境科学与工程学院,江苏南京210098)摘要:结合林庄港的生态修复工程建设,系统地研究了木栅栏砾石笼生态护岸的技术要求和生态效果.现场监测结果表明:试验河段
2、内河道水体中CODMn,TN,TP的去除率分别达到2017%,1319%,2111%,同时生态护岸建设前后河段内底栖动物结构、种类和优势物种均出现明显变化,底栖动物的类群发生了由耐污类群为主向中间类群为主的转化,说明木栅栏砾石笼护岸对林庄港河流生态系统的改善和修复有良好的效果.关键词:木栅栏砾石笼护岸;林庄港;生态型河道;水质;底栖动物中图分类号:X522文献标识码:A文章编号:1000O1980(2007)03O0251O04随着社会经济的快速发展,河道用地被大量侵占,河流生态水量被挤占,而且大
3、量污水排入河道水体,导致河流综合功能的缺失和生态系统的退化.生态型河道建设是修复受损河道的重要技术手段,成为国内外研[1O8]究的热点.木栅栏砾石笼生态护岸是生态型河道建设的重要手段之一,能有效地改善河流生态系统与滨水陆地系统的连通性,为水生生物栖息繁殖提供了良好的场所.林庄港位于太湖西侧的江苏省宜兴市大浦镇境内,是一条典型的平原入湖河道.由于沿岸居民的生活污水、生活垃圾和畜禽养殖的影响,使河道水质恶化,河岸生态系统严重受损,水生生态系统严重破坏,危害了河流水体的景观环境,影响了入湖河流的水环境质
4、量,加重了湖泊的富营养化程度.本文在已有研究的基础上,进行了林庄港生态型河道木栅栏砾石笼生态护岸的建设研究,旨在促进河流生态修复技术的开发.1林庄港河段河道生态系统特征及存在问题林庄港西起溪西河,东至林庄港闸入太湖,水体流向以由西向东为主,太湖水体倒灌时水流自东向西.林庄港在村庄内的河段沿程由于河流沿岸紧邻居民民舍,河流生态系统遭到严重破坏.其主要问题如下:a.沿岸面源污染严重.林庄港流经村庄中心,沿岸居民的生活污水和洗涤废水直接排放进入河道,生活垃圾直接抛弃到河岸或河道中;多数禽舍沿河岸搭建,畜
5、禽粪便直接随降水进入河道,造成严重的水体污染.b.护岸遭到破损.林庄港河道在村庄中的河段主要为浆砌石直立护岸,河道为矩形断面,大量居民的旱厕紧邻护岸建设,部分家禽禽舍搭建在河道边甚至开挖河岸,造成河岸斑驳残缺,部分还出现坍塌.另外,浆砌块石护岸不利于生物的生长繁衍,而且阻隔了河道水体与地下水的交换,给河流生态系统带来危害.c.生态系统失衡,群落物种单一.林庄港河道水体营养盐浓度偏高,导致初级生产力过高,水花生等大型水生植物和藻类大量繁殖生长,生态系统失衡.据对鱼类和底栖动物的调查,林庄港河道物种绝
6、大部分为耐污的鲫鱼、螺类、蚌类、颤蚓类和摇蚊类.鉴于上述问题,针对林庄港村庄内河段河床和沿岸生态环境特点,选择木栅栏砾石笼护岸作为该段的护岸形式,旨在通过生态护岸的建设,逐渐构建良性的河流生态系统,改善水体环境质量,重建林庄港河道健康的水生生态系统.2木栅栏砾石笼生态护岸构建2.1护岸设置原理木栅栏砾石笼生态护岸是利用砾石堆砌成岸,木栅栏成排固定在河道内侧以稳固砾石岸坡.一方面砾石收稿日期:2006O06O27基金项目:国家“973”计划资助项目(2002CB412303);教育部科学技术研究重点
7、资助项目(106088)作者简介:王艳颖(1968—),女,江苏徐州人,博士研究生,主要从事水环境保护研究.252河海大学学报(自然科学版)第35卷粗糙的表面可以使微生物大量附着生长和代谢,对水体有机污染物的净化起着重要的作用,特别是对营养物质的同化吸收作用更为重要.同时,砾石间的孔隙有利于水生生物的生长繁殖,也有利于滨水陆地生物的生长,对生物系统的活性、多样性和完整性起着重要作用.同时,木栅栏砾石笼护岸直立式边坡的断面形式不仅适合沿岸依河而居的居住风格,减少占地,而且砾石护岸的材料选择可以避免沿
8、岸居民占用护岸土地设置家禽养殖区,对控制河流沿线污染源具有一定的作用.2.2护岸结构设计林庄港木栅栏砾石笼护岸主要按矩形断面施工,设置在村庄河段左岸.该段水面宽约910m,水深210m左右.按照河段沿岸特点并考虑河岸稳定性,将砾石笼护岸设置为图1所示结构.砾石直径为012～013m,砾石笼按梯形堆砌,顶宽013m,背水侧边坡比约1∶0125,底端宽110m.砾石笼以Φ6钢筋笼(0115m×0115m)固定.杉木桩和横隔板挡板组合成木栅栏结构,木桩直径约012m,长315m,木桩间距
