導(dǎo)語：如何才能寫好一篇生態(tài)修復(fù)技術(shù)工程，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關(guān)鍵詞】國土空間；生態(tài)修復(fù)；工程技術(shù)；創(chuàng)新

1引言

在我國全面開展生態(tài)文明建設(shè)過程中，國土空間生態(tài)修復(fù)對于提升生態(tài)質(zhì)量、促進社會可持續(xù)發(fā)展有著非常關(guān)鍵的作用。當前我國很多區(qū)域中的生態(tài)環(huán)境被嚴重破壞，因此，要利用國土空間生態(tài)修復(fù)技術(shù)來徹底改善這種環(huán)境。本文以“山水林田湖草是一個生命共同體”理念為出發(fā)點，真正地了解其規(guī)劃定位與內(nèi)涵，對于當前的國土空間生態(tài)修復(fù)工程創(chuàng)新提供有利的支持。

2規(guī)劃定位與內(nèi)涵概述

“山水林田湖草是一個生命共同體”主要明確規(guī)定了自然資源管理者職責、用途與修復(fù)工作要領(lǐng)等，從而給我國山水林天草湖整體修復(fù)提供了有利的支持，按照具體情況做出有效的修復(fù)，并且可以達到綜合治理的效果。國土空間生態(tài)修復(fù)就是實現(xiàn)國土空間格局的優(yōu)化、遏制，更好地提升生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使生態(tài)環(huán)境得到修復(fù)，促進環(huán)境質(zhì)量的提升。國土空間生態(tài)修復(fù)過程中，需要以“山水林田湖草是一個生命共同體”思想為出發(fā)點，對于我國的部分地區(qū)開發(fā)過度、生態(tài)功能損失等情況進行修復(fù)處理，利用科學合理地規(guī)劃設(shè)計，同時選擇更加合適的生物與化學修復(fù)處理措施，全面提升生態(tài)環(huán)境修復(fù)工作水平【1】。

3國土空間生態(tài)修復(fù)技術(shù)創(chuàng)新面臨的問題

在國土空間生態(tài)修復(fù)技術(shù)創(chuàng)新的過程中，由于各種因素的影響使得該項工作開展還存在諸多問題，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

3.1國土空間生態(tài)修復(fù)理論方法與技術(shù)研究亟待加強

目前的生態(tài)修復(fù)理論研究比較滯后，無法順應(yīng)時代的發(fā)展，對各個地區(qū)所開展的山水林田湖草生態(tài)修復(fù)等大型項目實際情況分析可以發(fā)現(xiàn)，各個地區(qū)并沒有認識到生態(tài)修復(fù)的重要性，對于各項重點工程項目的分項目落實缺乏嚴格執(zhí)行，使生態(tài)系統(tǒng)關(guān)系和作用規(guī)律的掌握比較有限，最終的生態(tài)修復(fù)質(zhì)量難以提升。

3.2國土空間生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系和相關(guān)標準亟待建立

目前，在我國各個地區(qū)生態(tài)修復(fù)技術(shù)應(yīng)用過程中，存在技術(shù)協(xié)調(diào)不合理、銜接不順暢或出現(xiàn)矛盾的情況。國土空間修復(fù)技術(shù)對于很多行業(yè)和學科有著直接的影響，同時也有著比較嚴重的跨區(qū)域、跨領(lǐng)域的問題，考慮使國土空間生態(tài)修復(fù)工程順利進行，還需要指導(dǎo)相應(yīng)的部門和機構(gòu)全面開展國土空間修復(fù)技術(shù)的研究，逐步進行各項功能的規(guī)劃和評價，研發(fā)先進的修復(fù)技術(shù)，滿足現(xiàn)代社會發(fā)展的需要，促進社會的可持續(xù)發(fā)展。

3.3國土空間生態(tài)修復(fù)新材料、新裝備的研發(fā)亟待推進

從長期發(fā)展的實際情況分析，最大程度上需要全面地應(yīng)用土地、礦產(chǎn)、水等自然資源，在生態(tài)修復(fù)項目的規(guī)劃設(shè)計環(huán)節(jié)，沒有綜合分析生物的習性特點，對于生物棲息、通道等方面的分析也存在嚴重的不足，尤其是一些大型基礎(chǔ)項目在建設(shè)施工環(huán)節(jié)應(yīng)用大量的機械設(shè)備和混凝土施工材料，給生態(tài)環(huán)境造成了嚴重的不利影響，使生物體系缺乏連續(xù)性，生物多樣性持續(xù)減少、生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)能力變得更差。這些問題的存在都和生物多樣性保護意識以及生態(tài)材料及新裝備的應(yīng)用有著直接的關(guān)系【2】。

3.4國土空間生態(tài)修復(fù)技術(shù)創(chuàng)新科研平臺亟待搭建

從多年的實踐經(jīng)驗分析，生態(tài)修復(fù)技術(shù)是施工單位開展修復(fù)的基礎(chǔ)，這些技術(shù)很多都是施工單位所提供的，在該項目結(jié)束之后，很難再次承接類似的工程項目，導(dǎo)致出現(xiàn)“封存”的現(xiàn)象，技術(shù)交流和創(chuàng)新嚴重不足。從國家層面來分析，沒有相應(yīng)的機構(gòu)開展國土空間生態(tài)修復(fù)技術(shù)的研發(fā)，國家也沒有形成社會開放技術(shù)創(chuàng)新平臺，導(dǎo)致國土空間修復(fù)技術(shù)依然停留在理論研究階段，技術(shù)設(shè)備與材料的創(chuàng)新研究嚴重不足，導(dǎo)致了最終的生態(tài)修復(fù)技術(shù)無法滿足實際需要。

4推進國土空間生態(tài)修復(fù)技術(shù)的創(chuàng)新對策

深入研究和推廣國土空間修復(fù)工程技術(shù)，要充分掌握各個地區(qū)國土空間生態(tài)系統(tǒng)的整體性、系統(tǒng)性以及規(guī)律性，確定國土空間修復(fù)環(huán)節(jié)中的工作重點與未來發(fā)展方向，分析新技術(shù)、新設(shè)備與新工藝的應(yīng)用情況，給國家的生態(tài)修復(fù)研究技術(shù)提供重要的支持，全面提升技術(shù)研發(fā)人員工作的積極性，形成更加合理有效的生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系，推動整個國土空間修復(fù)領(lǐng)域的發(fā)展和進步。

4.1建立國土空間生態(tài)修復(fù)工程技術(shù)創(chuàng)新體系與標準

根據(jù)目前所實施的“山水林田湖草是一個生命共同體”理念，要對國土空間生態(tài)系統(tǒng)進行全面性、整體性的管理與維護，要實現(xiàn)區(qū)域生態(tài)環(huán)境修復(fù)的綜合性治理，就需要對國土空間修復(fù)工程類型進行總結(jié)和分析，建立更加完善的國土空間生態(tài)修復(fù)技術(shù)標準和系統(tǒng)，從而可以更好地發(fā)揮國土空間生態(tài)修復(fù)技術(shù)的優(yōu)勢，促進生態(tài)環(huán)境盡快恢復(fù)，給人們的生活創(chuàng)造良好的生活環(huán)境，推動可持續(xù)發(fā)展【3】。

4.2推進國土空間生態(tài)修復(fù)技術(shù)創(chuàng)新平臺建設(shè)

根據(jù)當前的實際情況需要，建立完善的整治中心、土地創(chuàng)新技術(shù)中心，要考慮到山水林田湖草工程項目的具體情況，充分發(fā)揮出國家相關(guān)部門的組織、引領(lǐng)、服務(wù)與橋梁等紐帶作用，通過搭建技術(shù)創(chuàng)新平臺，可以更好地實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展，形成更加協(xié)調(diào)與融合的創(chuàng)新局面。同時，還應(yīng)該建設(shè)完善的國土空間生態(tài)修復(fù)技術(shù)中心，實現(xiàn)高等院校、科研機構(gòu)、創(chuàng)新企業(yè)的建設(shè)，達到創(chuàng)新技術(shù)的合理研發(fā)和應(yīng)用，最終提升技術(shù)創(chuàng)新能力和水平，促進我國國土空間生態(tài)修復(fù)工作順利進行，全面改善生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量水平，以促進我國生態(tài)效益的全面提升。

4.3加強國土空間生態(tài)修復(fù)技術(shù)成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用

在不斷地實現(xiàn)科技創(chuàng)新的技術(shù)上，需要盡量縮短技術(shù)創(chuàng)新的周期，同時，還需要結(jié)合各個區(qū)域內(nèi)的國土空間生態(tài)修復(fù)實際情況進行有效的總結(jié)和分析，經(jīng)過深入的篩查和選擇，建立具備創(chuàng)新思路的生態(tài)修復(fù)體系，達到全面的技術(shù)提升，建立更加高效的生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系，形成更具創(chuàng)新性的技術(shù)成果，以推動生態(tài)修復(fù)領(lǐng)域的全面發(fā)展和進步，實現(xiàn)綜合水平的切實提升。4.4開展生態(tài)修復(fù)領(lǐng)域的國際技術(shù)交流與合作積極學習國際上先進的生態(tài)修復(fù)技術(shù)，了解技術(shù)的發(fā)展形勢，從而可以把握國際上新技術(shù)的創(chuàng)新動態(tài)，給國土空間生態(tài)修復(fù)技術(shù)的創(chuàng)新提供未來的發(fā)展方向。在整體發(fā)展思路的基礎(chǔ)上，深化當前我國各個地區(qū)生態(tài)修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用，積極進行技術(shù)的交流和創(chuàng)新，全面提升生態(tài)修復(fù)技術(shù)水平，順應(yīng)時代的發(fā)展和進步。

5結(jié)語

篇2

關(guān)鍵詞：土方吹填；全站儀；測量技術(shù)

中圖分類號：[P258]文獻標識碼：A文章編號：

全站儀，即全站型電子速測儀（Electronic Total Station）。是一種集光、機、電為一體的高技術(shù)測量儀器，是集水平角、垂直角、距離（斜距、平距）、高差測量功能于一體的測繪儀器系統(tǒng)。因其一次安置儀器就可完成該測站上全部測量工作，所以稱之為全站儀。廣泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程測量或變形監(jiān)測領(lǐng)域。

一、工程概況

駱馬湖羅曼園生態(tài)修復(fù)土方吹填工程項目位于江蘇省宿遷市駱馬湖風景區(qū)內(nèi)，地處駱馬湖湖濱帶狀濕地公園的南部位置，西部毗鄰避風港，東到環(huán)湖大道，南至駱馬湖南堤，背面與游憩中心和酒吧一條街相連，占地面積36.24公頃，為江蘇省第七屆園藝博覽會主會場。工程主要內(nèi)容有：土方開挖、土方吹填等。

二、施測方案

1、對甲方提供的基準點進行平面位置坐標和高程復(fù)核；

2、在施工區(qū)加密增設(shè)控制點，為施工工程中測量工作提供控制坐標和高程；

3、根據(jù)基準點及增設(shè)的控制點依次放設(shè)河邊道路、管理區(qū)主、次干道的邊線；測量土方施工現(xiàn)場原始斷面。

三、 測量依據(jù)

按國家測繪標準和本工程施工精度要求。

GB/T17942-2000《國家三角測量規(guī)范》

GB 12897-91《國家一、二等水準測量規(guī)范》

GB 12898-91《國家三、四等水準測量規(guī)范》

SL 52-93《水利水電工程施工測量規(guī)范》

四、測量方法

(1) 施工控制網(wǎng)加密測量

根據(jù)業(yè)主單位提供的施工平面控制網(wǎng)基準點和高程控制網(wǎng)基準點，并依據(jù)施工測量的實際需要，布設(shè)施工測量加密控制網(wǎng)，控制網(wǎng)等級為四等。

加密控制網(wǎng)基準點埋設(shè)鋼筋砼標墩，標墩結(jié)構(gòu)嚴格按照規(guī)范和設(shè)計要求執(zhí)行。頂部埋設(shè)強制鋼筋頭。標墩建好后穩(wěn)定24周后即進行觀測。

對加密控制網(wǎng)的觀測嚴格按照《水利水電工程施工測量規(guī)范》的規(guī)定和限差要求執(zhí)行。加密控制點相對于首級控制點點位中誤差不大于±5.0mm。

控制網(wǎng)基準點可能存在水平位移和垂直升降，定期對控制網(wǎng)點檢測校核。

（2）原始斷面測量放樣

通過分析施工圖紙，我們發(fā)現(xiàn)所提供圖紙數(shù)據(jù)為每20m為一個單元格的網(wǎng)格數(shù)據(jù)。如果進行數(shù)據(jù)校核和原始地形測量，測量點必須與之對應(yīng)，結(jié)合我工程實際，我們采用以南北方向每20米為以斷面，共劃分66個斷面，然后每個斷面上放樣兩個控制點。在實際放樣的過程中，考慮到全部利用坐標點放樣需要較長時間，我們在施工中心區(qū)域放樣相鄰斷面共四個控制點，例如假定某斷面為1+000，相隔20m的另一斷面為1+020,1+000斷面自東至西放樣A、 B兩點，1+020斷面自東至西放樣C、 D兩點，此四點為施工圖上一個網(wǎng)格的四個點，然后將全站儀架在A點，棱鏡放C點，將該點方向置零，然后在保持角度方向不變的情況，利用全站儀測距模式向北每隔20m放出相應(yīng)斷面上的控制點，采用同樣的方法可以放出B、D方向上的相應(yīng)斷面的控制點，該方法充分利用的全站儀方向可以置零的特點，進行控制點放樣，在該工程前期放樣中發(fā)揮了重要作用，節(jié)省了大量時間。

3、原始斷面測量

控制點完成放樣后，我們以加密控制網(wǎng)基準點中的一個點為后視點，另外一個點為測站點，可以測出已放樣的每個斷面上的其中一個斷面樁的坐標及高程數(shù)據(jù)，然后以該數(shù)據(jù)點作為每個斷面上的基點，采用全站儀中的對邊測量模式中放射對邊測量模式，對每個斷面進行原始斷面測量。確保平面定位誤差小于±10mm，高程誤差小于±2mm。

測量中，為保證棱鏡方向始終處于斷面上，我們在已知的兩個斷面控制點上各插一把旗子，作為參照，并有一人專門負責指揮手持棱鏡人員的方向，確保了測量數(shù)據(jù)的有效性。對邊測量方法的應(yīng)用，對進行前期斷面測量及后期完工測量起到了關(guān)鍵作用，該方法簡單易用，測量方便，在儀器位置架設(shè)得當?shù)那闆r下，在儀器不需二次移動的情況下，可以一次測量多個斷面，該測量方式的應(yīng)用也得到了建設(shè)單位的認可。

（4）施工中數(shù)據(jù)測量

工程正式開始后，因該工程主要為吹填土方，吹填期間土方無法整形，這給計算期中支付的工程量帶來了困難，考慮到已完成吹填的區(qū)域周邊先期已填筑圍堰，吹填土方全部位于圍堰范圍內(nèi)，我們采用對沉降后圍堰高程一下的區(qū)域采用坐標測量的方式，求出吹填面積s1和高程h1，結(jié)合該區(qū)域原始數(shù)據(jù)，利用(s1+s原)*（h1-h原）/2的方式進行工程量計量，對于高出圍堰的部分采用斷面測量方式，結(jié)合實際將其分割為多個斷面，并測量斷面之間的距離，按照相鄰斷面面積的算術(shù)平均值乘以斷面距離的方式求得吹填工程量，例如，假定其中兩個斷面面積分別為s1、s2兩斷面間的垂直距離為d ,則其計算公式為（s1+s2）*d/2，通過上述兩種方式，最終計算出吹填土方總的工程量。

（5）地形整理控制測量

土方吹填結(jié)束后，待土方沉降穩(wěn)定后，就要按照施工圖紙要求進行土方整理，這時要使用全站儀中的坐標放樣放出地形，考慮到將地形上的每個高程點全都進行放樣工作量太大，而且難以完成，我們采用放出每個地形的邊界主要變化點，及最高點的辦法，進行放樣， 如圖，該地形共有五個主要控制點，分別為BD41至BD44，及最高點7，以此五點進行地形放樣，根據(jù)整理情況適時測量，及時對整理情況進行控制。

地形整理是確保工程質(zhì)量最終滿足合同要求的關(guān)鍵，所以該階段確保地形整理到位非常重要，在實際土方整理的過程中，我們采用全站儀全程跟蹤復(fù)核的辦法，采用放樣測量模式，及時對各控制點與設(shè)計數(shù)值進行比較，確保了地形整理最終滿足了合同要求，得到了建設(shè)單位的肯定。

（6）竣工斷面測量

該階段測量方法與原始斷面測量方法類似，不再贅述。

篇3

論文摘要：闡述水利工程與水域生態(tài)的關(guān)系，介紹了生態(tài)水利規(guī)劃的基本原則：工程安全性與經(jīng)濟性原則；提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則；生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計與自我恢復(fù)原則；景觀尺度與整體修復(fù)原則；反饋和調(diào)整設(shè)計原則。

1水利工程對河流生態(tài)系統(tǒng)的影響

在社會生產(chǎn)過程中水利工程對經(jīng)濟與社會有著巨大的作用，同時也要看到水利工程對河流生態(tài)系統(tǒng)造成了不同程度的影響。人類整治河道修筑堤壩等活動人為的改變了河流的多樣性、連續(xù)性和流動性，使水域的流速、水深、水溫、自水流邊界、水文規(guī)律等自然條件發(fā)生重大改變。這些改變對河流生態(tài)系統(tǒng)造成的影響是不容忽視的。未來的水利工程在權(quán)衡社會經(jīng)濟需求與生態(tài)系統(tǒng)健康需求這二者關(guān)系方面，似應(yīng)強調(diào)水利工程在滿足人類社會需求的同時，兼顧水域生態(tài)系統(tǒng)的健康和可持續(xù)性。

2生態(tài)水利工程

從學科發(fā)展角度看，現(xiàn)在的水利工程學的學科基礎(chǔ)主要是工程力學和水文學，水利工程規(guī)劃設(shè)計主要對象是水文系統(tǒng)，往往忽視生命系統(tǒng)的現(xiàn)狀和未來風險等問題。學科的進一步發(fā)展應(yīng)吸收生態(tài)學理論及方法，促進水利工程學與生態(tài)學的交叉融合，用以改進和完善水利工程的規(guī)劃及設(shè)計理論，形成水利工程學新的學科分支——生態(tài)水利工程學。生態(tài)水利工程學作為水利工程學的一個新的分支，是研究水利工程在滿足人類社會需求的同時，兼顧水域生態(tài)系統(tǒng)健康與可持續(xù)性需求的原理與技術(shù)方法的工程學。生態(tài)水利工程的內(nèi)涵是：對于新建工程，是指進行傳統(tǒng)水利建設(shè)的同時（如治河、防洪工程），兼顧河流生態(tài)修復(fù)的目標。對于已建工程，則是對于被嚴重干擾河流重點進行生態(tài)修復(fù)。生態(tài)水利工程將與傳統(tǒng)治污技術(shù)、清潔生產(chǎn)（生態(tài)產(chǎn)業(yè)）及環(huán)境立法和資源管理一起，成為河流生態(tài)建設(shè)的主要手段之一。

3生態(tài)水利工程的規(guī)劃設(shè)計原則

3.1工程安全性和經(jīng)濟性原則

生態(tài)水利工程是一項綜合性工程，在河流綜合治理中既要滿足人的需求，包括防洪、灌溉、供水、發(fā)電、航運等需求，也要兼顧生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。生態(tài)水利工程既要符合水利工程學原理，也要符合生態(tài)學原理。生態(tài)水利工程的工程設(shè)施必須符合水文學和工程力學的規(guī)律，以確保工程設(shè)施的安全、穩(wěn)定和耐久性。工程設(shè)施必須在設(shè)計標準規(guī)定的范圍內(nèi)，能夠承受洪水、侵蝕、風暴、冰凍、干旱等自然力荷載。按照河流地貌學原理進行河流縱、橫斷面設(shè)計時，必須充分考慮河流泥沙輸移、淤積及河流侵蝕、沖刷等河流特征，動態(tài)地研究河勢變化規(guī)律，保證河流修復(fù)工程的耐久性。

對于生態(tài)水利工程的經(jīng)濟合理性分析，應(yīng)遵循風險最小和效益最大原則。由于對生態(tài)演替的過程和結(jié)果事先難以把握，生態(tài)水利工程往往帶有一定程度的風險。這就需要在規(guī)劃設(shè)計中進行方案比選，更要重視生態(tài)系統(tǒng)的長期定點監(jiān)測和評估。另外，充分利用河流生態(tài)系統(tǒng)自我恢復(fù)規(guī)律，是力爭以最小的投入獲得最大產(chǎn)出的合理技術(shù)路線。

3.2提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則

一個地區(qū)的生境空間異質(zhì)性越高，就意味著創(chuàng)造了多樣的小生境，能夠允許更多的物種共存。反之，如果非生物環(huán)境變得單調(diào)，生物群落多樣性必然會下降，生物群落的性質(zhì)、密度和比例等都會發(fā)生變化，造成生態(tài)系統(tǒng)某種程度的退化。由于人類活動，特別是大規(guī)模治河工程的建設(shè)，造成自然河流的渠道化及河流非連續(xù)化，使河流生境在不同程度上單一化，引起河流生態(tài)系統(tǒng)的不同程度退化。生態(tài)水利工程的目標是恢復(fù)或提高生物群落的多樣性，但是并不意味著主要靠人工直接種植岸邊植被或者引進魚類、鳥類和其他生物物種，生態(tài)水利工程的重點應(yīng)該是盡可能提高河流形態(tài)的異質(zhì)性，使其符合自然河流的地貌學原理，為生物群落多樣性的恢復(fù)創(chuàng)造條件。

在確定河流生態(tài)修復(fù)目標以后，就應(yīng)該對于河流進行生物調(diào)查、地貌歷史和現(xiàn)狀進行勘查和評估，建立河流地貌數(shù)據(jù)庫和生物資源數(shù)據(jù)庫。遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)（GIS）是水文、河流地貌和生物調(diào)查的有力工具。關(guān)鍵的工作步驟是在以上兩種調(diào)查工作的基礎(chǔ)上，確定環(huán)境因子與生物因子的相關(guān)關(guān)系，必要時建立某種數(shù)學模型。河流環(huán)境因子包括河流河勢、蜿蜒度、橫斷面形狀及材料、流速、水位、水質(zhì)、水溫、泥沙、營養(yǎng)鹽的遷移轉(zhuǎn)化、水文周期變化等。研究的內(nèi)容包括：調(diào)查單個生物因子的基本需求，評估各種生物因子的相互關(guān)系和制約條件，對于“關(guān)鍵種”或標志性生物的環(huán)境因子進行分類和評估。在眾多的環(huán)境因子中，識別那些對于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能具有重要意義的環(huán)境因子，在此基礎(chǔ)上進行河流地貌學設(shè)計和生物棲息地的設(shè)計。

3.3生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計、自我恢復(fù)原則

生態(tài)系統(tǒng)的自組織功能表現(xiàn)為生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。自組織的機理是物種的自然選擇，也就是說某些與生態(tài)系統(tǒng)友好的物種，能夠經(jīng)受自然選擇的考驗，尋找到相應(yīng)的能源和合適的環(huán)境條件。

將自組織原理應(yīng)用于生態(tài)水利工程時，生態(tài)工程設(shè)計與傳統(tǒng)水工設(shè)計有本質(zhì)的區(qū)別。像設(shè)計大壩這樣的人工建筑物是一種確定性的設(shè)計，建筑物的幾何特征、材料強度都是在人的控制之中，建筑物最終可以具備人們所期望的功能。河流修復(fù)工程設(shè)計與此不同，生態(tài)工程設(shè)計是一種“指導(dǎo)性”的設(shè)計，或者說是輔設(shè)計。依靠生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計、自組織功能，可以由自然界選擇合適的物種，形成合理的結(jié)構(gòu)，從而完成設(shè)計和實現(xiàn)設(shè)計。成功的生態(tài)工程經(jīng)驗表明，人工與自然力的貢獻各占一半。

傳統(tǒng)的水利工程設(shè)計的特征是對于自然河流實施控制。而設(shè)計生態(tài)水利工程時，要求工程師必須放棄控制自然界的動機，樹立新的工程理念。因為依靠人力和技術(shù)控制自然界是不可能的。人們要善于利用生態(tài)系統(tǒng)自組織、自設(shè)計這個寶貴財富，實現(xiàn)人與自然的和諧。需要強調(diào)的是，地球上沒有兩條相同的河流，每一條河流的特點都是各不相同的。因此，每一項生態(tài)水利工程必須因地制宜，充分尊重每一條河流的自然屬性和美學價值，尋求最佳的生態(tài)工程方案。

自設(shè)計理論的適用性還取決于具體條件。包括水量、水質(zhì)、土壤、地貌、水文特征等生態(tài)因子，也取決于生物的種類、密度、生物生產(chǎn)力、群落穩(wěn)定性等多種因素。在利用自設(shè)計理論時，需要注意充分利用鄉(xiāng)土種。引進外來物種時要持慎重態(tài)度，防止生物入侵。

3.4景觀尺度及整體性原則

河流生態(tài)修復(fù)規(guī)劃和管理應(yīng)該在大景觀尺度、長期的和保持可持續(xù)性的基礎(chǔ)上進行，而不是在小尺度、短時期和零星局部的范圍內(nèi)進行。在大景觀尺度上開展的河流生態(tài)修復(fù)效率要高。小范圍的生態(tài)修復(fù)不但效率低，而且成功率也低。整體性是指從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能出發(fā)，掌握生態(tài)系統(tǒng)各個要素間的交互作用，提出修復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)的整體、綜合的系統(tǒng)方法，而不是僅僅考慮河道水文系統(tǒng)的修復(fù)問題，也不僅僅是修復(fù)單一動物或修復(fù)河岸植被。

景觀則是指生態(tài)學中的景觀尺度。景觀尺度包括空間尺度和時間尺度。為什么在景觀的大尺度上進行河流修復(fù)規(guī)劃？首先，水域生態(tài)系統(tǒng)是一個大系統(tǒng)，其子系統(tǒng)包括生物系統(tǒng)、廣義水文系統(tǒng)和人造工程設(shè)施系統(tǒng)。廣義水文系統(tǒng)又與生物系統(tǒng)交織在一起，形成自然河流生態(tài)系統(tǒng)。而人類活動和工程設(shè)施作為生境的組成部分，形成對于水域生態(tài)系統(tǒng)的正負影響。水域生態(tài)系統(tǒng)受到脅迫時，需要對于各種脅迫因素之間的相互關(guān)系進行綜合、整體研究。其次，必須重視水域生境的易變性、流動性和隨機性的特點，這些特點決定了生物種群的基本生存條件。水域生態(tài)系統(tǒng)是隨著降雨、水文變化及潮流等條件在時間與空間中擴展或收縮的動態(tài)系統(tǒng)。再者，河流生態(tài)系統(tǒng)是一個開放的系統(tǒng)，與周圍生態(tài)系統(tǒng)隨時進行能量傳遞和物質(zhì)循環(huán)，一條河流的生態(tài)修復(fù)活動不可能是孤立的，還需要與相鄰的流域的生態(tài)修復(fù)活動進行協(xié)調(diào)。最后，河流生態(tài)修復(fù)的時間尺度也十分重要。河流系統(tǒng)的演進是一個動態(tài)過程。每一個河流生態(tài)系統(tǒng)都有它自己的歷史。河流生態(tài)修復(fù)是靠時間做工作的。有研究指出，濕地重建或修復(fù)需要大約15~20a的時間。因此對于河流生態(tài)修復(fù)項目要有長期準備，同時進行長期的監(jiān)測和管理。

3.5反饋調(diào)整式設(shè)計原則

生態(tài)系統(tǒng)的成長是一個過程，河流修復(fù)工程需要時間。從長時間尺度看，自然生態(tài)系統(tǒng)的進化需要數(shù)百萬年時間。進化的趨勢是結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、生物群落多樣性、系統(tǒng)有序性及內(nèi)部穩(wěn)定性都有所增加和提高，同時對外界干擾的抵抗力有所增強。從較短的時間尺度看，生態(tài)系統(tǒng)的演替，即一種類型的生態(tài)系統(tǒng)被另一種生態(tài)系統(tǒng)所代替也需要若干年的時間，期望河流修復(fù)能夠短期奏效往往是不現(xiàn)實的。

生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計主要是模仿成熟的河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，力求最終形成一個健康、可持續(xù)的河流生態(tài)系統(tǒng)。在河流工程項目執(zhí)行以后，就開始了一個自然生態(tài)演替的動態(tài)過程。這個過程并不一定按照設(shè)計預(yù)期的目標發(fā)展，可能出現(xiàn)多種可能性。

意識到生態(tài)系統(tǒng)和社會系統(tǒng)都不是靜止的，在時間與空間上常具有不確定性。除了自然系統(tǒng)的演替以外，人類系統(tǒng)的變化及干擾也導(dǎo)致了生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)整。這種不確定性使生態(tài)水利工程設(shè)計不同于傳統(tǒng)工程的確定性設(shè)計方法，而是一種反饋調(diào)整式的設(shè)計方法。是按照“設(shè)計—執(zhí)行（包括管理）—監(jiān)測—評估—調(diào)整”這樣一種流程以反復(fù)循環(huán)的方式進行的。在這個流程中，監(jiān)測工作是基礎(chǔ)。監(jiān)測工作包括生物監(jiān)測和水文觀測。評估的內(nèi)容是河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能的狀況及發(fā)展趨勢。常用的方法是參照比較方法，一種是與自身河流系統(tǒng)的歷史及項目初期狀況比較，一種是與自然條件類似但未進行生態(tài)修復(fù)的河流比較。

在反饋調(diào)整式設(shè)計過程中，提倡科學家、管理者和當?shù)鼐用窦吧鐣鹘绲膹V泛參與，通過對話、協(xié)商，以尋求共同利益。提倡多學科的交流和融合，提高設(shè)計的科學性。

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篇4

恢復(fù)生態(tài)學的基本原理包括限制因子原理、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)理論、生態(tài)適宜性原理、生態(tài)位理論、群落演替理論、生物多樣性原理和斑塊－廊道－基底理論等（任海等，2001），它們對園林設(shè)計及施工具有指導(dǎo)作用。限制因子原理要求在設(shè)計中需要找出生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的關(guān)鍵因子；生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)理論要求設(shè)計的物種結(jié)構(gòu)能充分利用時空資源，并具備自我維持能力或降低人工維護頻度；生態(tài)適宜性原理表明多使用鄉(xiāng)土植物，并在充分了解植物生態(tài)學特性的前提下做種植設(shè)計；生態(tài)位理論指導(dǎo)植物的搭配，合理安排其在生態(tài)系統(tǒng)中的位置與尺度；群落演替理論表明園林綠化可縮短生態(tài)恢復(fù)時間，但對極端退化的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)時，演替理論不適用，只具有指導(dǎo)意義；生物多樣性原理要求適當增大物種多樣性可使恢復(fù)的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性更高；斑塊－廊道－基底理論指導(dǎo)景觀層次的規(guī)劃，考慮在生境破碎化的場地中，合理利用空間。

生態(tài)修復(fù)與風景園林

城市生態(tài)系統(tǒng)是個規(guī)模大、關(guān)系復(fù)雜的動態(tài)生態(tài)系統(tǒng)，它既有自然的組成要素，又有高度人工化的組成要素。城市綠地在改善環(huán)境質(zhì)量、維護城市生態(tài)平衡、保持水土、美化景觀等方面起著十分重要的作用，喬灌木藤草植物合理地配置在一個群落中，形成復(fù)合層次和優(yōu)美季相景觀，具有不同生態(tài)特性的植物各得其所，構(gòu)成一個穩(wěn)定的群落。由于城市建設(shè)造成的人工棄土、土地，改變了地表徑流，導(dǎo)致水土流失加劇，大量泥沙及生活垃圾淤積河道，阻塞排水管道，使水土資源遭到破壞。因此，生態(tài)修復(fù)集成技術(shù)可以在方案設(shè)計時重點考慮并在園林工程中實施，最終使得城市生態(tài)系統(tǒng)向良性方向發(fā)展。

園林種植設(shè)計在特定的城市生態(tài)環(huán)境條件下，應(yīng)將保持水土、抗污吸塵、耐貧瘠、抗病蟲害、耐粗放管理、根系發(fā)達等作為植物選擇的標準。植物的合理配置不但可增加城市建筑藝術(shù)效果，豐富城市景觀，更能減輕暴雨沖蝕和水土流失，從而改善城市人居環(huán)境。在城市園林綠化中，應(yīng)充分考慮植物的生態(tài)位特征，利用不同植物在空間、時間和營養(yǎng)生態(tài)位上的分異來配置植物，避免種間直接競爭，形成結(jié)構(gòu)合理、種群穩(wěn)定的復(fù)層群結(jié)構(gòu)，以利種間互相補充，既充分利用水土資源，又能形成優(yōu)美的景觀。

園林工程與生態(tài)修復(fù)在土方工程、給排水工程、水景工程、園路工程中應(yīng)結(jié)合種植工程，利用園林植物的防護作用實現(xiàn)生態(tài)修復(fù)。園林排水：園林綠地的排水，一般主要靠地面及明渠排水，結(jié)合道路、地形可做成淺溝式排水渠，溝內(nèi)生長植物，起到減緩徑流速度及防止水流沖刷的作用。解決由地表沖蝕措施有：①從豎向設(shè)計角度考慮。種植采用鋪地植物護坡；②使用工程措施。設(shè)置谷坊和擋水石，并與植物搭配消減沖刷力（孟兆禎，2003）。水景護坡：園林中開辟水面要求有穩(wěn)定的湖岸，在水體邊緣必須建造駁岸和護坡，其中植物護坡措施包括防護林、植草和生物－工程綜合措施，通常采用深根性和淺根性樹種結(jié)合的喬灌木混交林。坡面植草可提高坡面抗蝕能力，減小徑流速度，增加入滲，防止面蝕和細溝侵蝕，也有助于防止塊體運動。生物－工程綜合措施，即在工程措施間隙或表面種植植被，以增強其強度，如混凝土構(gòu)件間隙空格種草，與土工材料配合植草及綠色混凝土模塊等。園路鋪裝：園路按路面材料不同分為：整體路面、塊料路面、碎料路面、簡易路面等。園路的設(shè)計在滿足造園藝術(shù)要求的前提下盡量利用原地形，以保證路基的穩(wěn)定，減少土方量及水土流失量；路面應(yīng)有3％～8％的縱坡和1．5％～3％的橫坡。采用生態(tài)鋪裝路面可提高水土流失防治效果，常見種類有透水瀝青、透水水泥混凝土、生態(tài)透水磚和其他特殊透水材料。新建的居住區(qū)中，使用最多的鋪裝材料是石材，占使用頻率的44％，礫石及磚的比例分別占使用頻率的18％、20％（黃玲，2009）。

園林生態(tài)修復(fù)發(fā)展趨勢

篇5

目前，海島管理部門對項目申請工作進行了有效管理，組織專家對項目申報材料進行評審，并提出改建意見，對于提高項目質(zhì)量起到了良好的作用。為了進一步規(guī)范項目申報，提出以下兩點建議。31進一步明確規(guī)定項目實施方案編制深度現(xiàn)行的《關(guān)于啟動實施2012年海島生態(tài)修復(fù)示范工程與領(lǐng)?；c保護工作試點工作的通知》財建〔2012〕113號中，規(guī)定了海島生態(tài)整治修復(fù)及保護項目實施方案編寫的大綱和主要內(nèi)容，對于規(guī)范項目的實施方案編寫起到了較好的指導(dǎo)和規(guī)范作用。但是，沒有詳細明確每一部分內(nèi)容編寫的深度。由于項目申報各單位對編寫大綱理解的不同，編寫的內(nèi)容深度不一。為了全面、翔實、客觀、可行地反映項目內(nèi)容，不同項目之間又具有相對統(tǒng)一的標準，建議制訂項目實施方案編制的技術(shù)要求，明確編制深度，特別是針對項目的主要內(nèi)容與技術(shù)指標、圖件部分應(yīng)該詳細說明。目前，已經(jīng)組織實施了多個海島生態(tài)整治修復(fù)項目，基本掌握了生態(tài)整治修復(fù)內(nèi)容，能夠進一步提出各內(nèi)容和技術(shù)指標要求。項目申報材料增加海島所在縣級政府的意見當前，海島生態(tài)整治修復(fù)及保護項目一般由縣（市）級海洋主管部門作為承擔單位申報并組織實施。海島生態(tài)整治修復(fù)及保護項目，很多是針對有居民海島的整治修復(fù)。根據(jù)《海島保護法》的規(guī)定，有居民海島由沿?？h級以上地方人民政府海洋主管部門和其他有關(guān)部門按照各自的職責分工管理。建議有居民海島生態(tài)整治修復(fù)及保護項目申報材料，應(yīng)當征求海島所在縣級政府或項目承擔單位同級政府部門的意見，并由縣（市）級人民政府或項目承擔單位同級政府部門出具申請方案文件申報，以便縣級政府統(tǒng)籌管理轄區(qū)內(nèi)的有居民海島，統(tǒng)一安排政府各職能部門積極參與和支持海島生態(tài)整治綜合工作，也便于項目批復(fù)后縣（市）級海洋主管部門組織實施。

海島生態(tài)整治修復(fù)及保護項目實施管理

海島生態(tài)整治修復(fù)及保護項目批復(fù)后，如何進行實施過程中和實施后的驗收和管理，尚未出臺有關(guān)的規(guī)定，各地海島生態(tài)整治修復(fù)及保護項目都是參照其他行業(yè)項目實施，正在探索經(jīng)驗。本部分針對項目實施管理提出5點建議。建立和完善項目管理流程海島生態(tài)整治修復(fù)及保護項目由國家海洋局負責組織申報并同財政部進行會審后予以批復(fù)。方案編寫、總支項目預(yù)算編制、項目實施的基本程序、施工圖紙審查、施工過程的檢查管理和技術(shù)監(jiān)理、竣工驗收管理等是項目實施工作的幾大重要組成部分，也是影響項目執(zhí)行質(zhì)量的關(guān)鍵。管理部門應(yīng)當逐漸完善管理制度，加大管理力度，對項目任務(wù)實施管理。陸地上建設(shè)工程從申請立項到施工許可，再到工程實施和竣工驗收，已經(jīng)建立了比較完善的管理流程，明確了管理依據(jù)和審查要件。對于新興的海島生態(tài)整治修復(fù)及保護項目的任務(wù)實施管理，可考慮以下兩種方式。（1）項目實施方案批復(fù)的同時，財政部下?lián)芰隧椖拷?jīng)費，后續(xù)的管理流程可參照現(xiàn)有陸地上建設(shè)工程的管理模式進行管理，如會商規(guī)劃部門會審建設(shè)工程設(shè)計方案等，會商建設(shè)部門會審施工圖紙、審查施工合同、備案安全措施、施工許可證等，會商監(jiān)理單位和建設(shè)部門進行施工監(jiān)理，會商建設(shè)、規(guī)劃等部門聯(lián)合進行工程預(yù)檢查驗收等。（2）國家海洋局應(yīng)當建立具有海島特點的統(tǒng)一管理的流程，明確項目施工圖紙、施工、監(jiān)理和驗收等規(guī)定，對項目進行全面管理；也可以對部分環(huán)節(jié)進行統(tǒng)一管理，其他環(huán)節(jié)與陸地有關(guān)管理部門合作。明確項目勘察、設(shè)計、施工、監(jiān)理單位的資質(zhì)要求項目勘察、設(shè)計、施工、監(jiān)理單位的能力和水平，直接決定海島生態(tài)整治修復(fù)及保護項目實施的質(zhì)量。目前，陸地上的建設(shè)工程，在勘察、設(shè)計、施工、監(jiān)理等方面對具體承擔單位都有明確的資質(zhì)和技術(shù)要求。但是，海島生態(tài)整治修復(fù)及保護項目不同于陸地上的建設(shè)工程項目，涉及島陸及周邊海域兩部分，施工作業(yè)極易受到天氣、交通的制約，造成項目實施難度大、成本多、危險系數(shù)高等諸多不利制約因素，部分整治修復(fù)內(nèi)容，如島陸植被修復(fù)、沿岸防波堤建設(shè)、植被保護綠化等，都需要考慮耐海水、海風腐蝕和海洋性氣候因素，項目實施的風險較大，不確定性較高。應(yīng)當根據(jù)海島生態(tài)整治修復(fù)及保護項目屬性的特點，以工程量或投入經(jīng)費為標準，明確提出勘察、設(shè)計、施工、監(jiān)理單位的資質(zhì)要求，確保項目的有效實施。建立完善的項目檔案材料項目檔案記錄了項目立項、實施、竣工的全過程，而具有保存價值的文字、圖紙、圖表和聲像等是項目檔案管理最有效的載體，各種載體的文件材料也是對海島整治修復(fù)及保護項目實施效果的最好見證和檢驗。對于海島生態(tài)整治修復(fù)及保護項目，除了與一般建設(shè)工程相類似的檔案資料外，項目實施前的海島現(xiàn)狀和項目實施后效果的數(shù)據(jù)和影像資料尤為重要。海島生態(tài)整治修復(fù)是要通過各種人為修復(fù)手段改變海島生態(tài)環(huán)境受到破損的狀態(tài)，修復(fù)前后的海島對比資料是說明生態(tài)修復(fù)效果的最好依據(jù)，也是檢查、驗收海島生態(tài)整治修復(fù)項目的重要檔案資料。因此，建立完整的項目檔案資料，尤其是準確、客觀地反映修復(fù)前后的數(shù)據(jù)和影像對比資料，是管理部門需要引起重視的重要環(huán)節(jié)，也是各項目實施單位需要做好的基礎(chǔ)工作。實施嚴格的質(zhì)量管理和監(jiān)督檢查海島生態(tài)整治修復(fù)及保護項目的部分建設(shè)內(nèi)容是否按照方案實施，在實施工程中難以準確把握。例如，采取補沙的方式整治修復(fù)沙灘，由于海水的流動性和潮汐的自然作用，實際補沙的數(shù)量很難檢查；修復(fù)島陸植被，可能由于極端天氣和客觀環(huán)境的影響，植被的適應(yīng)性能要求高，造成成活率極低，實際修復(fù)的數(shù)量和質(zhì)量難以核實。因此，除了遵循現(xiàn)有的管理規(guī)定外，還應(yīng)當建立結(jié)合項目實際的質(zhì)量管理和監(jiān)督檢查制度，組織管理部門和專家隊伍實施跟蹤管理和全過程的記錄管理，規(guī)范項目承擔單位按規(guī)定執(zhí)行，確保國家財政資金落到實處，充分利用，使有限的資金發(fā)揮出最大的效益，產(chǎn)生最大的生態(tài)效益和社會效益。國家已經(jīng)開展了《海島整治工程管理與績效評價研究》，建議結(jié)合項目的特點，應(yīng)盡快組織應(yīng)用，為實施項目質(zhì)量管理和監(jiān)督檢查提供技術(shù)支撐。組建專家團隊跟蹤項目執(zhí)行海島生態(tài)整治修復(fù)及保護項目剛剛實施不久，無論是管理還是施工技術(shù)，可能存在一些不盡完善的部分，國家和地方海洋管理部門應(yīng)當組建專家團隊，采取異地或本地相結(jié)合的辦法不斷跟蹤項目執(zhí)行過程，包括項目施工設(shè)計、項目施工、修復(fù)技術(shù)應(yīng)用、項目質(zhì)量管理和安全管理、項目驗收及項目檔案管理等，查找不足，完善和制定相應(yīng)的管理制度和技術(shù)標準。國家編制了《海島生態(tài)修復(fù)整治技術(shù)指南》，專家團隊應(yīng)當跟蹤技術(shù)指南的應(yīng)用情況，掌握這些技術(shù)是否具有普遍性和實用性，是否有新材料和新技術(shù)能夠應(yīng)用，不斷提高海島生態(tài)整治修復(fù)技術(shù)指導(dǎo)的科學性和有效性，真正把海島項目做成百年大計工程。

篇6

一、石漠化是我國西南喀斯特地區(qū)嚴峻的生態(tài)問題

（一）嚴重的土壤侵蝕危及石漠化地區(qū)生態(tài)安全

石漠化導(dǎo)致水土流失，淤塞水庫，抬高河床，破壞了寶貴的水土資源，使水資源枯竭，人畜飲水困難，生態(tài)環(huán)境惡化，極大地降低了環(huán)境容量，嚴重威脅當?shù)厝罕姷纳a(chǎn)生活，制約了當?shù)亟?jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展。據(jù)調(diào)查，廣西壯族自治區(qū)百色地區(qū)9個重點縣的石漠化地區(qū)，農(nóng)民飲水要從數(shù)公里及數(shù)十公里以外去取水，生產(chǎn)用水對于他們幾乎是一個夢。嚴重的石漠化使舉世聞名的貴州黃果樹大瀑布枯水期的問題日益嚴重，專家斷言，如果不解決這一地區(qū)的石漠化問題，黃果樹瀑布將會干涸。

（二）石漠化加劇貧困地區(qū)的貧困程度

在石漠化地區(qū)，幾乎年年旱澇相伴，泥石流滑坡等頻繁發(fā)生，生活在石漠化地區(qū)的人只能在石縫里種點玉米等雜糧?！耙环剿琉B(yǎng)不活一方人”、“種了幾片地，收不到一袋糧”、“一年生產(chǎn)的玉米產(chǎn)量還不夠喂大一頭豬”成了石漠化地區(qū)農(nóng)民貧困生活的真實寫照。石漠化導(dǎo)致了貧窮，貧窮又導(dǎo)致更嚴重的石漠化，嚴重的石漠化使越來越多的年輕人外遷謀生，剩下的大都是老人、婦女和兒童。數(shù)據(jù)顯示，在貴州50個扶貧開發(fā)重點縣中，石漠化面積占國土面積20%以上的有30個縣，而且凡是石漠化嚴重的地方，都是貴州最為貧困的地方。

二、石漠化治理存在很多困難和問題，防治形勢十分嚴峻

（一）生態(tài)修復(fù)工程所需繁殖材料遺傳改良工作十分薄弱

石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)主要任務(wù)是造林，林木的遺傳改良和森林培育技術(shù)是石漠化地區(qū)造林需要解決的首要問題，是奠定生態(tài)修復(fù)工程的基礎(chǔ)，也是石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)與林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有效手段。目前，我國對石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展關(guān)鍵集成技術(shù)及諸多深層次問題還缺乏系統(tǒng)研究，對一些適合在南方石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)與發(fā)展林業(yè)產(chǎn)業(yè)的樹種，如油茶、香椿、花椒、忍冬、構(gòu)樹、葛根等的遺傳改良和森林培育技術(shù)研究還較薄弱，遠遠不能適應(yīng)石漠化綜合治理生態(tài)修復(fù)工程的需求。要全面啟動南方大面積石漠化綜合治理生態(tài)修復(fù)工程，繁殖材料遺傳改良工作瓶頸必須突破。

（二）造林技術(shù)與管護措施不能適應(yīng)石漠化生態(tài)修復(fù)工程的需求

專家表示，以往出現(xiàn)的“年年造林不見林”的現(xiàn)象，其中一個重要的因素就是造林技術(shù)與管護措施不能適應(yīng)石漠化生態(tài)修復(fù)工程的需求，如表層巖溶水調(diào)蓄與開發(fā)技術(shù)、地表集水截水與生物技術(shù)、新材料應(yīng)用及節(jié)水灌溉技術(shù)、土地改良與生物培肥技術(shù)、土地改造與人工誘導(dǎo)成土、立體農(nóng)業(yè)與高效旱作技術(shù)等都還不是很成熟。另一個重要因素則是因為目前國家實施的各種工程和措施大多為單一治理措施，沒有或較少配合綜合措施，導(dǎo)致石漠化加重的趨勢仍未得到根本遏制。

（三）利用經(jīng)濟杠桿調(diào)動各個層面積極性的機制還未形成

石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)，必須解決好貧困問題，處理好人與自然的關(guān)系，促使企業(yè)、農(nóng)民自覺參與石漠化生態(tài)修復(fù)工程。從目前的情況看，解決這一問題的體制機制還未形成。石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)和綜合治理仍然由政府在“輸血式”高成本推動，使石漠化治理可持續(xù)沒有保障。比如，一些研究表明，生態(tài)移民光安置用的土地一畝就要6000元，封山育林每公頃造價1500元，人工造林每公頃成本1.05萬元，種金銀花每畝成本也高達1221元。目前，我國林業(yè)產(chǎn)業(yè)雖然形成了林業(yè)產(chǎn)業(yè)體系，但林業(yè)企業(yè)規(guī)模過小，有的甚至沒有根據(jù)資源規(guī)模和特點盲目建廠生產(chǎn)，形不成競爭優(yōu)勢和規(guī)模效益。此外，呈擴大趨勢的石漠化區(qū)域面積也加大了石漠化防治難度。

四、大力發(fā)展林業(yè)循環(huán)產(chǎn)業(yè)是石漠化生態(tài)修復(fù)的根本途徑

（一）修復(fù)脆弱生態(tài)環(huán)境要走林業(yè)產(chǎn)業(yè)化道路

國際上對惡化的生態(tài)環(huán)境進行重建和恢復(fù)有很多成功范例。比如，美國的羅斯福林業(yè)生態(tài)工程、加拿大的“綠色計劃”、日本“治山計劃”、法國的“林業(yè)生態(tài)工程”、韓國的“治山綠化計劃”等。一些研究表明，這些林業(yè)工程有四個共同經(jīng)驗：一是形成了較完善的林業(yè)產(chǎn)業(yè)體系，生產(chǎn)產(chǎn)品不斷增加。二是加工業(yè)成為林產(chǎn)業(yè)的支柱，采取優(yōu)惠鼓勵措施扶持加工業(yè)向深加工方向發(fā)展。例如近年來世界制漿工業(yè)年平均增長率為2.7%，造紙工業(yè)年平均增長率為3.1%，人造板工業(yè)年平均增長4.3%，而制材工業(yè)年平均增長率僅為1.9%。三是天然林資源得到保護，取而代之人工林得到迅速發(fā)展，已成為林業(yè)的主體。四是多種森林資源得以開發(fā)利用。改變過去單一木材經(jīng)營的思想，充分開發(fā)利用多種森林資源，成為林業(yè)新的經(jīng)濟增長點。

（二）發(fā)揮企業(yè)在石漠化生態(tài)修復(fù)工程的巨大作用

石漠化治理是一項十分艱巨復(fù)雜的工程，也是投入巨大的一項工程。這樣一項龐大工程單單依靠政府推動是不夠的，必須充分發(fā)揮企業(yè)的作用，形成“造血式”推動模式。第一，鼓勵和扶持林業(yè)企業(yè)開展兼用林復(fù)合經(jīng)營。良種加良法的多樹種、多目標定向兼用林復(fù)合經(jīng)營是森林培育的發(fā)展方向和趨勢。第二，鼓勵和支持林業(yè)企業(yè)運用科技力量加大科技投入，科學提煉適合在石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)工程的關(guān)鍵技術(shù)和措施，保障不同樹種在不同地域，成活率高、長勢好；運用先進的技術(shù)和合理的措施降低生態(tài)修復(fù)工程的投入，提高生態(tài)修復(fù)工程效力；對國內(nèi)外生態(tài)修復(fù)工程現(xiàn)有技術(shù)成果進行組裝配套，推動石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)進程。

（三）建立多樹種良種繁育基地和營建試驗示范林

1、整合資源，在貴州省建立多樹種良種繁育基地。

總結(jié)提煉出適合石漠化地區(qū)林業(yè)生態(tài)修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)體系，廣泛收集適合石漠化地區(qū)的物種、樹種，提高遺傳增益，使經(jīng)遺傳改良的生長性狀和質(zhì)量性狀達到國內(nèi)先進或領(lǐng)先水平，并通過建立種苗繁育基地為石漠化地區(qū)造林提供可選擇的優(yōu)良材料。

建立和維護多樹種良種繁育基地可以引導(dǎo)企業(yè)投資，培育具有市場競爭力的特色生態(tài)產(chǎn)業(yè)，農(nóng)民在家門口創(chuàng)業(yè)。據(jù)專家測算，如建立5000畝良種繁育基地，重點推廣10―15個樹種生長、抗逆性、材性兼優(yōu)型優(yōu)良家系（無性系）和耐瘠薄高效營養(yǎng)型無性系種苗，可每年為南方50萬畝石漠化地區(qū)造林、林分恢復(fù)、低產(chǎn)林改造提供優(yōu)質(zhì)種苗。實現(xiàn)年產(chǎn)值2000多萬元，年利潤500多萬元。良種和良法的運用，能降低造林成本、減少項目重復(fù)投入，為森林資源增益增效。其輻射效益可達年50萬畝造林規(guī)模，增收2億元。

2、運用遺傳改良、關(guān)鍵集成技術(shù)營建試驗示范林

將優(yōu)良種源和優(yōu)良家系引入試驗示范基地進行栽培試驗和示范，結(jié)合不同培育目標特點，解決遺傳特性與生態(tài)環(huán)境的互作問題。據(jù)專家測算，如果營建多目標示范兼用林5萬畝，試驗示范林保存率能達85%以上，林分蓄積量和產(chǎn)量較部頒標準及現(xiàn)有水平平均提高10%―20%，可實現(xiàn)產(chǎn)值5億元以上。

專家還測算，如果同時進行5000畝良種繁育基地和5萬畝試驗示范林的建設(shè)，可為農(nóng)民提供近2000個就業(yè)崗位，農(nóng)戶在家門口就業(yè)，生產(chǎn)、生活、務(wù)農(nóng)一體化，最大限度地開發(fā)利用農(nóng)村閑置勞力。農(nóng)戶年收入可達1.2萬元人民幣。

（四）探討石漠化地區(qū)林業(yè)化項目科學經(jīng)營管理方法

通過對不同干擾條件下，農(nóng)地、荒山荒地生態(tài)系統(tǒng)向森林生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)型過程中林分結(jié)構(gòu)及植物多樣性的特征和變化規(guī)律研究，揭示系統(tǒng)產(chǎn)生效益的機制，提出不同干擾類型下林分最佳生態(tài)、經(jīng)濟效益配置模式和經(jīng)營管理技術(shù)，為石漠化地區(qū)林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供理論依據(jù)。

參考資料：

①貴州長生林業(yè)集團. 南方中輕度潛在石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)與林業(yè)產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)集成研究與示范[R].課題報告

②吳崗.“土地癌癥”：石頭帶來的災(zāi)難？――我國石漠化現(xiàn)狀及其治理路徑[N]. 中國國土資源報，2012年8月27日

③李斐然. 中國西南多地遭遇石漠化 山民石縫中保土種玉米[N]中國青年報.2012年5月9日

篇7

關(guān)鍵詞：石漠化；影響；治理；途徑；

中圖分類號：P642.25文獻標識碼： A 文章編號：

對于石漠化的治理存在著很多困難，是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程。對于石漠化的治理最直接的方法就是恢復(fù)生態(tài)環(huán)境，促進人與自然的和諧。在眾多治理措施中，最為有效的方法封山育林、恢復(fù)植被，采取一系列措施提高森林資源覆蓋率。

一、石漠化對生態(tài)環(huán)境的影響

1、嚴重的土壤侵蝕危及石漠化地區(qū)生態(tài)安全

石漠化導(dǎo)致水土流失，淤塞水庫，抬高河床，破壞了寶貴的水土資源，使水資源枯竭，人畜飲水困難，生態(tài)環(huán)境惡化，極大地降低了環(huán)境容量，嚴重威脅當?shù)厝罕姷纳a(chǎn)生活，制約了當?shù)亟?jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展。嚴重的石漠化使舉世聞名的貴州黃果樹大瀑布枯水期的問題日益嚴重,專家斷言，如果不解決這一地區(qū)的石漠化問題,黃果樹瀑布將會干涸。

2、石漠化加劇貧困地區(qū)的貧困程度

在石漠化地區(qū),幾乎年年旱澇相伴,泥石流滑坡等頻繁發(fā)生,生活在石漠化地區(qū)的人只能在石縫里種點玉米等雜糧?！耙环剿琉B(yǎng)不活一方人”、“種了幾片地,收不到一袋糧”、“一年生產(chǎn)的玉米產(chǎn)量還不夠喂大一頭豬”成了石漠化地區(qū)農(nóng)民貧困生活的真實寫照。石漠化導(dǎo)致了貧窮，貧窮又導(dǎo)致更嚴重的石漠化，嚴重的石漠化使越來越多的年輕人外遷謀生，剩下的大都是老人、婦女和兒童，形成惡性循環(huán)。

二、石漠化治理存在很多困難和問題

1、生態(tài)修復(fù)工程所需繁殖材料遺傳改良工作十分薄弱

石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)主要任務(wù)是造林，林木的遺傳改良和森林培育技術(shù)是石漠化地區(qū)造林需要解決的首要問題，是奠定生態(tài)修復(fù)工程的基礎(chǔ)，也是石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)與林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有效手段。目前，我國對石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展關(guān)鍵集成技術(shù)及諸多深層次問題還缺乏系統(tǒng)研究，對一些適合在南方石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)與發(fā)展林業(yè)產(chǎn)業(yè)的樹種，如油茶、香椿、花椒、忍冬、構(gòu)樹、葛根等的遺傳改良和森林培育技術(shù)研究還較薄弱，遠遠不能適應(yīng)石漠化綜合治理生態(tài)修復(fù)工程的需求。要全面啟動南方大面積石漠化綜合治理生態(tài)修復(fù)工程，繁殖材料遺傳改良工作瓶頸必須突破。

2、造林技術(shù)與管護措施不能適應(yīng)石漠化生態(tài)修復(fù)工程的需求

專家表示，以往出現(xiàn)的“年年造林不見林”的現(xiàn)象，其中一個重要的因素就是造林技術(shù)與管護措施不能適應(yīng)石漠化生態(tài)修復(fù)工程的需求，如表層巖溶水調(diào)蓄與開發(fā)技術(shù)、地表集水截水與生物技術(shù)、新材料應(yīng)用及節(jié)水灌溉技術(shù)、土地改良與生物培肥技術(shù)、土地改造與人工誘導(dǎo)成土、立體農(nóng)業(yè)與高效旱作技術(shù)等都還不是很成熟。另一個重要因素則是因為目前國家實施的各種工程和措施大多為單一治理措施，沒有或較少配合綜合措施，導(dǎo)致石漠化加重的趨勢仍未得到根本遏制。

3、利用經(jīng)濟杠桿調(diào)動各個層面積極性的機制還未形成

石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)，必須解決好貧困問題，處理好人與自然的關(guān)系，促使企業(yè)、農(nóng)民自覺參與石漠化生態(tài)修復(fù)工程。從目前的情況看，解決這一問題的體制機制還未形成。石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)和綜合治理仍然由政府在“輸血式”高成本推動，使石漠化治理可持續(xù)沒有保障。目前，我國林業(yè)產(chǎn)業(yè)雖然形成了林業(yè)產(chǎn)業(yè)體系，但林業(yè)企業(yè)規(guī)模過小，有的甚至沒有根據(jù)資源規(guī)模和特點盲目建廠生產(chǎn)，形不成競爭優(yōu)勢和規(guī)模效益。此外，呈擴大趨勢的石漠化區(qū)域面積也加大了石漠化防治難度。

三、大力發(fā)展林業(yè)循環(huán)產(chǎn)業(yè)是石漠化生態(tài)修復(fù)的根本途徑

1、修復(fù)脆弱生態(tài)環(huán)境要走林業(yè)產(chǎn)業(yè)化道路

國際上對惡化的生態(tài)環(huán)境進行重建和恢復(fù)有很多成功范例。比如，美國的羅斯福林業(yè)生態(tài)工程、加拿大的“綠色計劃”、日本“治山計劃”、法國的“林業(yè)生態(tài)工程”、韓國的“治山綠化計劃”等。一些研究表明，這些林業(yè)工程有四個共同經(jīng)驗：一是形成了較完善的林業(yè)產(chǎn)業(yè)體系，生產(chǎn)產(chǎn)品不斷增加。二是加工業(yè)成為林產(chǎn)業(yè)的支柱，采取優(yōu)惠鼓勵措施扶持加工業(yè)向深加工方向發(fā)展。三是天然林資源得到保護，取而代之人工林得到迅速發(fā)展，已成為林業(yè)的主體。四是多種森林資源得以開發(fā)利用。改變過去單一木材經(jīng)營的思想，充分開發(fā)利用多種森林資源，成為林業(yè)新的經(jīng)濟增長點。

2、發(fā)揮企業(yè)在石漠化生態(tài)修復(fù)工程的巨大作用

石漠化治理是一項十分艱巨復(fù)雜的工程，也是投入巨大的一項工程。這樣一項龐大工程單單依靠政府推動是不夠的，必須充分發(fā)揮企業(yè)的作用，形成“造血式”推動模式。第一，鼓勵和扶持林業(yè)企業(yè)開展兼用林復(fù)合經(jīng)營。良種加良法的多樹種、多目標定向兼用林復(fù)合經(jīng)營是森林培育的發(fā)展方向和趨勢。第二，鼓勵和支持林業(yè)企業(yè)運用科技力量加大科技投入，科學提煉適合在石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)工程的關(guān)鍵技術(shù)和措施，保障不同樹種在不同地域，成活率高、長勢好；運用先進的技術(shù)和合理的措施降低生態(tài)修復(fù)工程的投入，提高生態(tài)修復(fù)工程效力；對國內(nèi)外生態(tài)修復(fù)工程現(xiàn)有技術(shù)成果進行組裝配套，推動石漠化地區(qū)生態(tài)修復(fù)進程。

3、建立多樹種良種繁育基地和營建試驗示范林

（1）整合資源，建立多樹種良種繁育基地?？偨Y(jié)提煉出適合石漠化地區(qū)林業(yè)生態(tài)修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)體系，廣泛收集適合石漠化地區(qū)的物種、樹種，提高遺傳增益，使經(jīng)遺傳改良的生長性狀和質(zhì)量性狀達到國內(nèi)先進或領(lǐng)先水平，并通過建立種苗繁育基地為石漠化地區(qū)造林提供可選擇的優(yōu)良材料。

建立和維護多樹種良種繁育基地可以引導(dǎo)企業(yè)投資，培育具有市場競爭力的特色生態(tài)產(chǎn)業(yè)，農(nóng)民在家門口創(chuàng)業(yè)。據(jù)專家測算，如建立5000畝良種繁育基地，重點推廣10—15個樹種生長、抗逆性、材性兼優(yōu)型優(yōu)良家系（無性系）和耐瘠薄高效營養(yǎng)型無性系種苗，可每年為南方50萬畝石漠化地區(qū)造林、林分恢復(fù)、低產(chǎn)林改造提供優(yōu)質(zhì)種苗。實現(xiàn)年產(chǎn)值2000多萬元，年利潤500多萬元。良種和良法的運用，能降低造林成本、減少項目重復(fù)投入，為森林資源增益增效。其輻射效益可達年50萬畝造林規(guī)模，增收2億元。

（2）運用遺傳改良、關(guān)鍵集成技術(shù)營建試驗示范林

將優(yōu)良種源和優(yōu)良家系引入試驗示范基地進行栽培試驗和示范，結(jié)合不同培育目標特點，解決遺傳特性與生態(tài)環(huán)境的互作問題。據(jù)專家測算，如果營建多目標示范兼用林5萬畝，試驗示范林保存率能達85%以上，林分蓄積量和產(chǎn)量較部頒標準及現(xiàn)有水平平均提高10%—20%，可實現(xiàn)產(chǎn)值5億元以上。專家還測算，如果同時進行5000畝良種繁育基地和5萬畝試驗示范林的建設(shè)，可為農(nóng)民提供近2000個就業(yè)崗位，農(nóng)戶在家門口就業(yè)，生產(chǎn)、生活、務(wù)農(nóng)一體化，最大限度地開發(fā)利用農(nóng)村閑置勞力。

四、結(jié)語

石漠化治理是一個復(fù)雜的工程。探討石漠化地區(qū)林業(yè)化項目科學經(jīng)營管理方法通過對不同干擾條件下，農(nóng)地、荒山荒地生態(tài)系統(tǒng)向森林生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)型過程中林分結(jié)構(gòu)及植物多樣性的特征和變化規(guī)律研究，為石漠化地區(qū)林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供理論依據(jù)，對當?shù)厥癄顩r作深刻的了解和充分的認識，準確判斷當?shù)厥蝿?，積極探索石漠化治理工作思路，努力尋求石漠化治理模式。

參考資料：

[1]吳崗．“土地癌癥”：石頭帶來災(zāi)難？——我國石漠化現(xiàn)狀及其治理路徑[N].中國國土資源報，2012年8月27日

篇8

關(guān)鍵詞： 水利工程；水環(huán)境修復(fù)工程；產(chǎn)學研

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2012）19-0277-02

0 引言

現(xiàn)代水利是生態(tài)水利，為了培養(yǎng)有社會責任感及環(huán)境保護意識的工程技術(shù)人才，必須對水利工程碩士進行生態(tài)環(huán)境保護方面的教育[1~4]。然而，目前水利高等教育在生態(tài)工程與水利工程相結(jié)合的領(lǐng)域，明顯滯后于水利建設(shè)的需要[2~4]。在水利建設(shè)中已大力提倡建設(shè)生態(tài)河道、生態(tài)灌區(qū)；污染水體的治理已明確劃歸水利部門承擔的時候，許多水利類院校的課程體系中還沒有涉及水環(huán)境水生態(tài)方面的理論課及實踐課[3，4]。從產(chǎn)學研角度考慮，工科專業(yè)的培養(yǎng)目標應(yīng)該以社會需求、企業(yè)需要為導(dǎo)向，加強與生產(chǎn)單位的聯(lián)系，建立合作聯(lián)動機制，協(xié)作解決實際問題[5~7]，故在水利工程碩士生中開設(shè)水環(huán)境修復(fù)課程很有必要。

《水環(huán)境修復(fù)工程》課以工程學的概念和方法為基礎(chǔ)闡述了湖泊水庫、河流、地下水等水體修復(fù)工程基本概念、原理和工程步驟。內(nèi)容涵蓋污染物在水體的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律；環(huán)境修復(fù)技術(shù)基本原理、工程設(shè)計原則和步驟；植物修復(fù)、微生物修復(fù)、化學修復(fù)、物理修復(fù)等具體修復(fù)技術(shù)等。本文以作者在水利工程專業(yè)碩士生一年級中開設(shè)《水環(huán)境修復(fù)工程》課二年來的實踐為基礎(chǔ)，解析了該門課程開設(shè)面對的問題，闡述了為提高教學效果所做的一系列做法。

1 開設(shè)的必要性

隨著可持續(xù)發(fā)展的理念日益深入人心，水利行業(yè)已從過去的工程水利發(fā)展到現(xiàn)代的生態(tài)水利、資源水利、環(huán)境水利；治水思路轉(zhuǎn)變?yōu)閷崿F(xiàn)人與自然和諧發(fā)展。目前，水資源短缺和水環(huán)境惡化是制約中國經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的主要問題，新的歷史形勢賦予水利行業(yè)新的使命：除了傳統(tǒng)的防洪排澇外，還應(yīng)解決水污染的問題。相應(yīng)地，不少地方水利局轉(zhuǎn)制為水務(wù)局,其職能發(fā)生了改變，從以往單純建造水利工程，出現(xiàn)什么問題解決什么問題，到現(xiàn)在強調(diào)治水中人與自然的和諧相處，注重水資源保護和水環(huán)境改善。這一系列觀念上、工作方針上的巨大變化，對水利高等教育人才培養(yǎng)體系帶來了深刻的影響。不少水利專家認為水利專業(yè)課程設(shè)置也應(yīng)作出相應(yīng)調(diào)整，將過去以防洪排澇發(fā)電設(shè)施的設(shè)計建造為主，拓展到水體污染控制與修復(fù)等方面[1，3，4]。

水利工程建設(shè)在為人類社會帶來福祉的同時，也往往對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生各種負面影響，近年來這種影響引起了各方的關(guān)注[8]。大家認識到，疏導(dǎo)河流、修筑閘壩和大規(guī)模引水等，會改變地形地貌，影響到水生態(tài)環(huán)境。水利工程的生態(tài)影響問題，實質(zhì)上是人與自然的關(guān)系在水利工作上的具體體現(xiàn)。目前國內(nèi)外普遍認同水利工程在改變自然的同時，不能以破壞生態(tài)為代價，保護水生態(tài)環(huán)境就是保護人類社會可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，水利工作者必須承擔起水利建設(shè)與生態(tài)保護雙重任務(wù)[1~4]。故為了培養(yǎng)有社會責任感及環(huán)境保護意識的高級人才，必須在水利工程碩士生中開設(shè)生態(tài)環(huán)境類課程。

2 需要解決的問題

在水利工程專業(yè)碩士生中開設(shè)《水環(huán)境修復(fù)工程》需要解決很多的實際問題,列舉如下：①由于沒有開設(shè)先修課程，學生們普遍缺乏基礎(chǔ)知識：水利工程專業(yè)大部分碩士生的本科專業(yè)為水利水電工程，小部分為水文水資源；傳統(tǒng)水利學科主要從水的物理變化角度來研究水體，尚未開設(shè)化學類及生物、生態(tài)類課程，而這些課程恰恰是水環(huán)境修復(fù)課所必須的先修課程，故學生們對于對于微生物在污染物降解中的具體作用等重要而基本的問題無法體會。②目前缺少水環(huán)境修復(fù)工程的相關(guān)的教材，特別是適合水利工程專業(yè)學生的水環(huán)境修復(fù)工程教材。③由于條件所限無法開設(shè)水環(huán)境修復(fù)工程實驗課程：水利專業(yè)實驗室目前普遍缺少水污染方面的實驗條件，并且課時也不夠。

3 產(chǎn)學研分析

3.1 《水環(huán)境修復(fù)工程》課程與產(chǎn)學研的有機結(jié)合 《水環(huán)境修復(fù)工程》課程與產(chǎn)學研的有機結(jié)合主要體現(xiàn)在三個方面[5~7]。一是教學單位要和治水的相關(guān)部門及相關(guān)機構(gòu)相結(jié)合，對學生的教學要和實際的水環(huán)境修復(fù)工程、水資源管理實踐相結(jié)合。二是學生和教師要主動地、廣泛地關(guān)注和參與全國范圍內(nèi)的重大水事活動、治水實踐、課題研究和項目實施，要加強與企業(yè)的合作,建立穩(wěn)定的校內(nèi)與校外實習基地，保證學生以工程訓(xùn)練、素質(zhì)教育為目標的社會實踐活動的質(zhì)量。三是密切注意科技發(fā)展動態(tài)，及時將各企業(yè)中的水環(huán)境修復(fù)工程新知識、新技術(shù)、新工藝、新標準等編入教材和講義并引進課堂，使學生盡早地參與科技開發(fā)和創(chuàng)新活動。

篇9

關(guān)鍵詞：河流治理;生態(tài)修復(fù)技術(shù);應(yīng)用研究

中圖分類號：P343.1文獻標識碼：A 文章編號：

傳統(tǒng)的河流治理,主要考慮的是河流的抗洪、排澇、航運等功能。在岸坡處理上注重抗沖刷防坍塌的措施,而對河流周邊及河流本身的生態(tài)環(huán)境考慮不多, 這樣會導(dǎo)致河流發(fā)生渠道化，從而影響河流的生態(tài)問題。于是，許多發(fā)達國家陸續(xù)開展了河流復(fù)原工程,對河流實施生態(tài)修復(fù)并且取得了較好的效果。下面筆者將結(jié)合實例對生態(tài)修復(fù)技術(shù)在河流治理中的應(yīng)用作出探討。

一、城市河道污染的成因

城市河道和湖泊是與人類生產(chǎn)和生活緊密相連的水環(huán)境,作為城市生態(tài)系統(tǒng)重要的組成部分,具有供應(yīng)水源、改善環(huán)境、提供綠地、文化教育和娛樂休閑等功能,對城市的生態(tài)建設(shè)具有重要意義。但是隨著城市化進程的不斷加快,城市人口聚集,經(jīng)濟活動日趨頻繁,工業(yè)廢水和生活污水大量排放,垃圾的隨意丟棄,使城市環(huán)境污染、水質(zhì)惡化,原來清澈的河水變得又黑又臭,環(huán)境污染問題日益嚴重,嚴重制約城市的社會、經(jīng)濟與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展,同時危及人民的身體健康。城市河道黑臭的污染來源主要有工業(yè)廢水、生活污水垃圾等點源污染及地表徑流、農(nóng)業(yè)徑流、大氣的干沉降和濕沉降、村落集約化畜禽養(yǎng)殖、水產(chǎn)養(yǎng)殖、城市的水土流失以及河道底泥層等非點源汚染。由于長期處于過量納污的狀態(tài),導(dǎo)致水體供氧和耗氧失衡,水體環(huán)境缺氧,使原本山好氧微生物健康降解水體污染為主導(dǎo),將有機物中的氮、硫、碳分解成碑酸鹽、硫酸鹽及二氧化碳等的方式減弱甚至消失,從而失去凈能力,而在此時厭氧微生物沾性趨強,污染物轉(zhuǎn)化并產(chǎn)生甲燒、氨氮、硫化氧、揮發(fā)性存機酸等臭惡臭物質(zhì)以及鐵、猛硫化物等黑色物質(zhì),從而導(dǎo)致河道水體黑臭。氨氮是目前城市河道水體中的首要污染物,通常遠遠超出地表水V類氨氮含量的標準,在區(qū)域水環(huán)境氨氮污染嚴重和城市河道有機污染物沉淀、累積的現(xiàn)狀下,氧氮的降解是城市河道污染水體治理過程中必須面對的難題。

二、生物修復(fù)技術(shù)的特點

在城市河道污染中,營養(yǎng)物缺乏或營養(yǎng)元素比例失衡是水體環(huán)境中微生物降解存機污染主要限制因素之一,向水體中投加適當比例的有機酸可以提高微生物的代謝能力,從而增強水體自凈能力,對水體修復(fù)具有積極作用。雖然在污染水體生物修復(fù)中以微生物修復(fù)為主,但如果能配合水生植物,浮游生物及負類從水體整個生態(tài)系統(tǒng)上進行全而的生態(tài)修復(fù),徹底打通氮素、磷素等污染物循環(huán)的各個關(guān)節(jié),那么污染水體的修復(fù)效果將會更持續(xù)和有效。

三、生態(tài)修復(fù)技術(shù)在河流治理中的應(yīng)用

3.1微生物對污染水體的凈化作用

相對于水生植物而言,微生物具有培養(yǎng)周期短、生長繁殖迅速、適應(yīng)能力強、轉(zhuǎn)化效率高等特點,因此在治理河道污染水體的過程中起著不可替代的作用。微生物從以下幾個方面對河道水體進行凈化:微生物對水體有機污染物的去除:一方面菌體的同化作用會轉(zhuǎn)化部分有機污染物為自身物質(zhì),另一方面微生物分泌的胞外酶能快速降解大分子有機物,實現(xiàn)對水體有機污染物的降解和去除。微生物對水體氮素的去除:通過氨化細菌、硝化細菌及反硝化細菌的作用,實現(xiàn)水體中氮素的生物地球化學循環(huán)過程,并最終使水體中過量的氮素以氣態(tài)的形式逸出水體。微生物對水體憐素的去除:一方面微生物的代謝作用可以降低水體中磷素濃度;另一方面某些微生物能通過同化作用,將水體中的有效磷轉(zhuǎn)化為菌體自身的有機磷,通過食物鏈的傳遞作用,去除水體中的憐素。3.2微生物驅(qū)動的水體氮素循環(huán)

氮素污染是當前我國水體中的首要污染物,氮素過多會引起水體富營養(yǎng)化,破壞水體中的生態(tài)平衡,喪失自凈能力。而氮素的其它形式,例如氨氮、亞硝酸鹽氮更會威脅水生生物的生存甚至人類的健康。自然水體中的氮素,主要以氨氮和有機態(tài)氮的形式存在,也有少量的亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮。水體中微生物可以將有機形態(tài)氮迅速分解轉(zhuǎn)變成氨。在有氧的環(huán)境下,水體中的微生物將氨氮氧化為亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮。當水體中硝酸鹽氮含量較高時,說明水體環(huán)境在需氧方面是穩(wěn)定的。在大量缺氧時,確酸鹽氮或亞確酸鹽氮在水體微生物的作用下,發(fā)生反砲化作用,還原為氮氣。空氣中氮氣在藻類等植物的固氮作用固定成氨,溶解于水體中。硝酸鹽氮也可被水生植物直接吸收利用,形成植物蛋白質(zhì),其被水生動物食用,又轉(zhuǎn)化成動物蛋白。動植物的死亡后通過微生物的分解又可以再次產(chǎn)生氨,在銷化細菌的作用下又氧化成稍酸鹽,如此往復(fù)循環(huán)。

微生物強化修復(fù)技術(shù)是造宜于城市污染河道原位修復(fù)的、受到廣泛重視和應(yīng)用的治污技術(shù),具有成本經(jīng)濟和應(yīng)用簡單,且便于與其它治污技術(shù)稱合使用的特點。其技術(shù)核心在于促進水體微生物的活性,加快水體污染物的降解和轉(zhuǎn)化。日前,基于微生物強化修復(fù)的污染河道原位修復(fù)主要采用兩種技術(shù),一種是直接向水體中補充高密度發(fā)酵獲得的能高效降解污染物的功能微生物,另一種是向水體補充能促進微生物生長、解毒及污染物降解的有機酸、營養(yǎng)物質(zhì)、緩沖劑等微生物激活劑。

四、把生態(tài)環(huán)境保護融進到水利建設(shè)工程的各個環(huán)節(jié)之中

注重水利工程建設(shè)的各個環(huán)節(jié)對環(huán)境的影響。首先在水利工程的設(shè)計階段，要以和諧持續(xù)發(fā)展為理念，注意保護動植物棲息地，魚類產(chǎn)卵環(huán)境以及鳥類和水禽棲息地和避難所等。在工程的建設(shè)階段，優(yōu)先考慮采用環(huán)保的技術(shù)措施，在水利工程建設(shè)階段，盡量采用有利于植物生長、動物成長，或?qū)又参锷L和環(huán)境影響最小的環(huán)保材料。最后在水利工程完成階段，要建立健全水利工程環(huán)境影響監(jiān)測和反饋機制，跟蹤評價對環(huán)境的影響，以便及時發(fā)現(xiàn)不良影響并采取解決措施，最大限度的降低環(huán)境破壞程度。同時注意工程附近居民的生活狀況， 如果發(fā)現(xiàn)不良的影響，要采取措施減少影響帶來的損失，必要時加以賠償。

在水利工程建設(shè)方面，應(yīng)建立生態(tài)補償機制，以“誰損害，誰補償，損害誰，補償誰” 為原則，明確補償?shù)闹黧w和補償?shù)姆秶Ｋ?，建立生態(tài)補償機制，還原生態(tài)價值，不僅有利于減少水利工程在建設(shè)過程中對環(huán)境產(chǎn)生的不良影響，也促進了當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展，呼應(yīng)了和諧社會理念。

五、生態(tài)修復(fù)技術(shù)的發(fā)展前景

盡管污染水體的微生物強化修復(fù)技術(shù)具有諸多的優(yōu)點,但在實際應(yīng)用中也面臨一定的問題。而投放微生物激活劑盡管不存在太多的安全性問題,其實用性也與待處理水體環(huán)境的微生物生態(tài)關(guān)聯(lián)甚深,其中含有的酶類的環(huán)境耐受力是其作用效果發(fā)揮的限制性因素。另外,對于流動性較強且污染程度較輕的水體來說,微生物強化修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用效果是比較差的。因此,微生物修復(fù)技術(shù)今后的發(fā)展趨勢是:1)從原位環(huán)境中分離蹄選高效的功能微生物,并建立具有應(yīng)用價值的高密度發(fā)酵工藝,以提高投加微生物降解污染物的效率并有效降低應(yīng)用成本;2)從分子水平上深入研究微生物在污染水體中的環(huán)境生態(tài)行為及其與環(huán)境因子的相互作用關(guān)系,掌握微生物強化修復(fù)污染水體的過程與機理3)微生物強化修復(fù)技術(shù)與物理,化學修復(fù)方法,以及其它生物修復(fù)技術(shù)相結(jié)合,優(yōu)勢互補,提高污染水體修復(fù)的效果和經(jīng)濟效益。

結(jié)語

一條荒涼的河流，經(jīng)過系統(tǒng)、科學的規(guī)劃、設(shè)計，通過多種生態(tài)修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用，生態(tài)系統(tǒng)得以逐步恢復(fù)。通過城市河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究、應(yīng)用和推廣，希望可以對的河道生態(tài)治理提供一些幫助。河流生態(tài)修復(fù)具有多學科交叉性，僅僅從景觀修復(fù)的角度也不足以解決當今河流存在的各種問題。城市河流的生態(tài)環(huán)境修復(fù)和保護，需要各個行業(yè)共同關(guān)注，也在此呼吁今后對河流的開發(fā)和治理一定要在保護河流生態(tài)環(huán)境的前提下進行，避免先破壞后修復(fù)的不合理模式。

【參考文獻】

篇10

（1.滄州旺發(fā)生物技術(shù)研究所，河北 滄州061001；2.河北工業(yè)大學海洋科學與工程學院，天津 300130；3.滄州市運河區(qū)農(nóng)業(yè)局，河北 滄州061001；4.邯鄲市水產(chǎn)技術(shù)推廣站，河北 邯鄲056002）

摘要：介紹了水體污染生物修復(fù)技術(shù)的概念、方法、特點及應(yīng)用實例。概述了近年來國內(nèi)外生物修復(fù)技術(shù)的研究應(yīng)用現(xiàn)狀，指出生物修復(fù)技術(shù)存在的問題和研究方向。

關(guān)鍵詞 ：生物修復(fù)；微生物修復(fù)；植物修復(fù)

近年來，隨著我國沿海工農(nóng)業(yè)和海洋產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，人口的增加，城市規(guī)模的不斷擴大，以及在海洋航運的快速發(fā)展，造成大量工礦廢水，生化污水排入江河湖海，以及在海損事故中石油、烴等有害物質(zhì)的泄漏，使地表水、地下水、土壤以及海洋受到有毒有害物質(zhì)的嚴重污染。污染的水體極大地損害了生態(tài)環(huán)境，破壞了生態(tài)平衡，而且，對人類健康構(gòu)成極大威脅。但是對于污染水體，尚缺乏有效的治理手段，主要依靠自然生態(tài)的自我凈化。

目前，生物修復(fù)被認為是一種具有廣泛應(yīng)用前景且可靠的環(huán)保技術(shù)。簡單講，生物修復(fù)（bioremediation）是指生物尤其是微生物催化降解環(huán)境污染物，減少或最終消除污染的受控或自發(fā)過程[1]。與其它物理、化學治理相比，生物修復(fù)的優(yōu)點是：投入低，操作簡便，可就地處理，對周圍環(huán)境干擾少，不會造成二次污染，而且對于傳統(tǒng)治理技術(shù)難以處理的環(huán)境（海洋），具有廣泛的應(yīng)用前景。

1生物修復(fù)研究概述

生物修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用研究也不過30多年，主要集中于水體、土壤和地下水環(huán)境污染。史料記載的首次使用生物修復(fù)是1972年美國賓夕法尼亞州管線漏油事件。1989年，首次大規(guī)模應(yīng)用生物修復(fù)技術(shù)修復(fù)了美國阿拉斯加石油污染問題，其具有里程碑意義[2]。20世紀80年代以后，基礎(chǔ)研究的成果逐漸應(yīng)用于大范圍的環(huán)境污染，并取得一些成果，進而發(fā)展成一種新的環(huán)境污染治理技術(shù)。目前，生物修復(fù)技術(shù)在清除或減少土壤、地表水、地下水、廢水、污泥以及工業(yè)廢棄物中的化學有害物的研究已取得很多成果，如有研究人員研究了北極凍原油滴污染土壤，原位接種抗寒混合菌種進行生物修復(fù)，一年后，土壤中的油濃度有了明顯降低[3]。還有whiteley[4]進行了生物修復(fù)酚污染環(huán)境中的細菌生態(tài)學和生理學研究。我國研究人員也對受酚污染的地表水的生物修復(fù)方法進行了研究[5]。此外，一些研究者進行了有關(guān)石油烴類污染的生物修復(fù)方面的研究，如張旭[6]實驗?zāi)M研究了生物修復(fù)石油烴污染土層的研究。李麗[7]對石油烴類化合物降解菌進行了研究?？傊@些研究表明，利用微生物進行生物修復(fù)的可行性，而且在這一領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

生物修復(fù)技術(shù)雖然只有30多年的應(yīng)用研究史，但是生物修復(fù)從最初的主要利用細菌治理石油、農(nóng)藥之類的有機污染，逐漸應(yīng)用到地下水、土壤、海洋、污泥等環(huán)境污染的治理上。生物修復(fù)已由細菌修復(fù)拓展到真菌修復(fù)，植物修復(fù)和動物修復(fù)，有機污染物的生物修復(fù)拓展到無機物的的修復(fù)。如：Numat[8]培育了一種新型微生物，可在24 h內(nèi)降解30 mg/L的三氯乙烯，這種菌對有機鹵代化合物和芳香族化合物均有降解作用。另外，植物修復(fù)也是一種很有前景的修復(fù)技術(shù)，植物具有吸收重金屬，凈化水體、納污、清除放射性核素，調(diào)節(jié)生態(tài)功能，利用這種能力，可有效對污染水體進行修復(fù)[9]。有研究者通過靜態(tài)試驗和現(xiàn)場試驗水雍菜和水芹菜對手污染水體的研究顯示：水生植物不僅可以去除污染物中的磷、氮鹽，改善水體狀況，還可美化水體環(huán)境；提高生物多樣性，而且其經(jīng)濟效益也相當可觀[10]。此外，動物修復(fù)污染水體也處于不斷摸索研究階段，如羅固源[11]等證明了采用合理的間歇方式用蚯蚓處理養(yǎng)殖污水技術(shù)上可行。還有研究人員利用藻類治理河道污染和黑臭問題，且河水中DO值有了很大的提高[12]。

2污染水體生物修復(fù)應(yīng)用與進展

2.1海洋污染的生物修復(fù)

海洋污染尤其是海洋有機污染是當今世界沿海國家普遍關(guān)心的環(huán)境問題之一，雖然，現(xiàn)代工業(yè)和海洋運輸業(yè)的發(fā)展極大地提高了人們的生活水平，但其帶來的環(huán)境負作用也越來越明顯，如赤潮、石油污染、多環(huán)芳烴有機污染等。

海上石油的開發(fā)以及石油產(chǎn)品的生產(chǎn)、使用及排放，海上溢油事故頻發(fā)，使得石油污染已成為海洋環(huán)境的主要污染物之一。實驗證明，微生物是降解石油污染的主要治理方法，主要有加入高效降解菌；使用分散劑；使用氮、磷等營養(yǎng)鹽。1989年，美國環(huán)保局利用細菌降解石油污染的生物修復(fù)技術(shù)，成功去除威廉王子灣的石油污染。目前，生物修復(fù)正朝著構(gòu)建特定且快速降解污染物的工程菌方向發(fā)展，并且科學家已分離到了具有多種降解功能的超級微生物[13]。

多環(huán)芳烴作為廣泛分布于海洋環(huán)境中的有機污染物，其具有毒性、致癌性以及致畸誘變作用。對人類健康構(gòu)成潛在危害。多環(huán)芳烴主要來源于人類活動和能源利用過程，通過地面徑流，污水排放及機動車等燃料不完全燃燒的廢棄物隨大氣顆粒沉降進入海洋環(huán)境中。目前，微生物降解是去除多環(huán)芳烴的主要途徑，該方法利用微生物將海洋中的多環(huán)芳烴轉(zhuǎn)化為無害物，或降解為CO2和H2O。還有赤潮災(zāi)害的生物防治；海洋環(huán)境中病原菌污染的生物修復(fù)等?？梢娚镄迯?fù)技術(shù)是治理海洋環(huán)境污染和海洋生態(tài)系統(tǒng)功能紊亂的一副防治結(jié)合的良藥。

2.2河流湖泊污染的生物修復(fù)

地表河流、湖泊污染的生物修復(fù)，主要有微生物和植物修復(fù)法。對于淺水湖泊，在水中加入營養(yǎng)鹽，用曝氣法混合，底泥中的有機污染物可作為碳源被微生物利用，污染的湖泊得以修復(fù)。華東師范大學的研究人員采用曝氣復(fù)氧，投加高效菌劑和促生液，放養(yǎng)水生植物等，對蘇州河嚴重污染支流進行了原位污染的治理和修復(fù)[14]。結(jié)果顯示：嚴重污染的水體消除了黑臭，DO值上升明顯，透明度增加，水質(zhì)得到明顯改善。另據(jù)報道，像大榕草、水芹、黑麥草等都對水體中N、P有去除作用[15]。

2.3廢水污染的生物修復(fù)

目前，廢水污染的生物修復(fù)主要有對重金屬離子的修復(fù)和有機污染物的修復(fù)。美國科學家已對廢水中金屬離子銻、鉻、銅、汞等有效去除效果的微生物進行了研究[16]。此外，對廢水中重金屬離子的去除主要通過水生植物，如鳳眼蓮、破銅錢等。它們都能從水體吸收鉛、銅、鉻等金屬。孫鐵珩等人研究表明：水葫蘆對污水具有一定的凈化效果，水芹菜對黃金廢水具有凈化作用[17]。有研究人員[18]使用含假單胞菌的生物轉(zhuǎn)盤處理礦物廢水，銅和鐵去除率分別達到95%、98%，并可使氰由4 mg/L 降低到0.06 mg/L?？傊?，生物修復(fù)技術(shù)在廢水處理、生態(tài)平衡的協(xié)調(diào)中具有重要應(yīng)用價值。

2.4水體底泥污染的生物修復(fù)

水體底泥污染是一個重要的環(huán)境問題。由于底泥的污染直接影響著水生動物、植物的生長，同樣也影響著水質(zhì)。所以治理好底泥污染，污染水體也會得到凈化。底泥污染物主要通過大氣沉降、廢水排放、雨水淋溶與沖刷進入水體，最后沉積到底泥中逐漸富集，使底泥受到嚴重污染，最后底泥變成污染物的匯集地。由于底泥是底棲生物主要的生活場所和食物來源，污染物可直接或間接對上覆水生物產(chǎn)生致毒致害作用，并通過富集，食物鏈放大進一步影響陸生生物和人類健康。目前，水體底泥污染的生物修復(fù)主要通過物理和化學方法，如疏浚、引水、掩蔽等，但工程量大，耗財耗力，不是很理想，而化學方法對生態(tài)環(huán)境破壞較大，而生物修復(fù)有無可比擬的優(yōu)勢，具有節(jié)省費用，對環(huán)境影響小，最大限度降低污染物濃度，而且可原位進行修復(fù)，不易造成二次污染的特點。運用水生植物和微生物共同組成的生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)能夠有效去除多環(huán)芳烴的污染，高等水生植物可提供微生物生長所需的碳源和能源，根系周圍好氧菌數(shù)量多，使得水溶性差的芳香烴在根系旁迅速降解。種植水生植物的根莖能控制底泥中營養(yǎng)物的釋放，而在生長后期又能較方便地去除[19]。

3生物修復(fù)應(yīng)用前景和存在的問題

近年來，生物修復(fù)技術(shù)在國內(nèi)外皆取得了較快發(fā)展，一些新技術(shù)特別是生物技術(shù)，如基因工程、酶工程、細胞工程的發(fā)展，不斷提高了污染水體的處理效率。為進一步提高生物修復(fù)治理效果，獲得突破。其發(fā)展前景在于合理利用微生物，植物以及動物等生物修復(fù)手段，并且與物理、化學方法相結(jié)合的綜合治理手段；以及利用基因修飾、改造、克隆與基因轉(zhuǎn)移等現(xiàn)代生物技術(shù)獲取特殊降解功能的工程菌，從而減少污染物在水體中的積累，保持生態(tài)平衡；另外，采用新工藝和新手段，生產(chǎn)易于生物降解產(chǎn)品也是研究人員需關(guān)注的領(lǐng)域。可以預(yù)見，生物修復(fù)技術(shù)在治理和防治水體污染方面的作用越來越重要，且應(yīng)用前景十分廣闊。

雖然污染水體的生物修復(fù)技術(shù)已取得巨大的進展，但也存在一定的局限性，如：①修復(fù)速度慢；②生物難降解污染物（如重金屬）的存在導(dǎo)致水體修復(fù)困難；③微生物對污染物的專一性使得并非所有污染物都被去除，存在降解極限；④微生物易受溫度、酸堿性等環(huán)境因素影響；⑤大規(guī)模的工程菌的應(yīng)用可能影響生態(tài)系統(tǒng)。總之，受污染地表水體的修復(fù)是一個極為復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要綜合治理，防治結(jié)合。

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