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北方乡村河流生态修复效果评价

曹丽娜  
【摘要】:长期以来对河流生态系统健康的忽视,导致我国大部分自然河流呈现渠道化和处于非连续性的河内湖状态。随着我国社会、经济和环保意识的不断发展,社会和民众逐渐认识到河流生态系统健康的重要性。河流健康评价不仅能够描述和反映特定时段内河流的健康水平和整体状况,还能为河流管理者提供综合的河流现状背景资料,并指导我国河流生态系统的保护和恢复工作。利用河流健康评价河流的生态环境质量,可以构建一套适用于我国的河流生态系统健康评价理论体系,用以评价河流健康状况,进而提高河流生态修复的有效性。 鉴于此,本研究以长春市二道区河流生态修复工程(莲花山河流——河流A;钱家河流——河流B)为研究对象,从不同修复区河岸带土地面积逐年变化、河岸带草本植物种类和多样性、以及洪水作用下河岸侵蚀状况、生态护岸木桩破损程度、新型河床溢流堰对小流域内垃圾的处理效果几方面对乡村河流的健康状况进行评价,最后,以美国环保署RBPs法对不同河段进行快速的视觉生境评估,实现对河流生态修复工程的后期整体生境评价。结果表明: 1.河岸带土地面积逐年减少,在河流A修复后的第三年(2011年),农地侵占河岸带现象严重,到2012年南北两岸面积分别缩减2451.9m3和1542.31m3,河岸带面积缩减的主要原因是缺少河流后期管理,导致大面积河岸带被南侧农地侵占。 2.总计观察并记录到河岸带草本植物18科,25属,28种。对河流A整条河的河岸带植物多样性和盖度分析可知,草本植物的盖度和生物多样性逐年增大,至2012年9月(修复后第4年),多样性指数达到1.44,盖度达到90.25%;而各分区中,除A4区(三排木桩护岸区)的植物多样性在2012年达到较高值外,其余各区香浓维纳指数均轻度下降,其主要原因是农户放牧对植物的啃食和践踏,以及喷洒农药和刈割所致,导致蒿属植物占据了大片河岸带土地。 3.河流A(1000m)、河流B(1300m)的修复区河岸土壤侵蚀总量分别约为249.25±1.54m3和1103.52±1.54m3,表明河流A护岸工程在防止河岸侵蚀、维持湿地结构以及减少对下游水库输沙上均表现出优势,保护了河流南岸农地及河流北侧公路路基。到2012年9月(河流A修复后第4年),木桩总破损率为15.52%,而河流B的总破损率是40.23%,表明木桩护岸并不是一次性投资的生态护岸工程,在其尚未与河岸植被形成植物力学构件前,需要一段时期的人为维护和管理,即定期修正或更换掉倾斜的木桩,并重新填补已彻底损坏的木桩。 4.通过对新型河床溢流堰对小流域内垃圾的处理效果分析可知,最上游和最下游溢流堰,由于其出水桩高于河流内常流水水位,导致其对塑料袋,塑料瓶和玉米秆的拦截量均大于其余溢流堰,而对其它垃圾如玻璃瓶(易碎很难保持完整)、丢弃的衣物和非生活垃圾的农药瓶(二者并不是常见垃圾类型)的拦截上则差异不大。 5.通过RBPs法对河流不同修复区进行生境快速评价可知,2010-2012年,河流A修复河流生境得分逐年提高,人为干扰短期内对局部河段干扰较为明显,而河流B的2011年和2012年河流的总体得分整体上均低于2010年得分,河流修复工程的生境恢复效果没有得到提高,原因主要是由于河流B在2010年洪水期间河道严重淤泥,缺乏后期管理,致使后期河道干涸,河岸带退化,导致河流B生境破坏愈加严重。


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