作為水陸生態系統過渡帶的河流坡面發揮著過濾器、廊道和天然屏障的作用,集中反映了人類與河流之間的物質、能量和信息的沖突與交換。隨著河流生態環境破壞的負面影響日益突出,河流生態環境保護也越來越受到關注。
21世紀之初我國逐步開始關注水利生態問題,尤其在河流整治工程中,過度硬化現象非常嚴重,依然采用傳統的河道整治工程思路,主要從穩定河道的目的出發,采用漿砌塊石、鋼筋混凝土等硬質護岸材料,護岸結構形式也基本為直立式。傳統的護岸結構雖然抗侵蝕與耐久性作用明顯,但封閉僵硬,隔絕了土體與水體之間的物質交換,使得土體、植物、生物之間的有機聯系被切斷,破壞了岸坡周邊的生態系統。據統計,在使用傳統護岸模式后,僅單一防護,沿河生物種類就減少了70%以上,水生物種類也下降到了原本的50%,有的地區更為嚴重。同時,河道的截彎取直措施使得河流渠道化問題凸顯,造成生物棲息地喪失或連續性中斷,加速了棲息地破碎化與邊緣效應的發生,同時也造成了水體物理與化學過程的變化,使河流廊道的潛在棲息地消失,河流的自凈能力消失殆盡,河流污染嚴重。
近年來,開發和應用兼具生態保護、資源可持續利用以及符合工程安全需求的生態護岸技術,已經成為河流整治工程的創新內容。該技術利用植物或者植物與土木工程相結合,對河道坡面進行防護所遵循的原則可概化為:規模最小化、外形緩坡化、內外透水化、表面粗糙化、材質自然化與成本經濟化。
河流生態護岸工程在自我組織的過程中,不斷強化兩方面的生態功能:一是維持河岸的結構穩定性,穩固河岸以確保河岸物理生境的完整;二是提高河岸的生態穩定性,使整個河流生態系統健康發展。南
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