浅析中小河道的生态护坡

陈 通，王兵华

嘉善县太浦河管理所，浙江 嘉兴 314100

1 生态护坡的内涵

国内对生态护坡的提法则有多种，“生态护坡工程”、“植物护坡”、“植物植被”等，无论是哪一种称呼，它们都有一些共性，即生态护坡是一个完整的生态系统，不仅包括植物，还有动物与微生物，相互之间产生物质与能量交换，具有很强的动态性。其目的是保持河道边坡的稳定性，同时发展其生物多样性，从而形成水体与土壤的循环体系，保证护坡的自我组织与修复能力。不仅美观了河道护坡，更可以修复河流水体，为构建健康的河流生态系统提供可能。

总的来说，生态护坡就是基于生态学、生物学、水利工程学与水土保持学的基本原理，利用植物与工程材料的结合方法，构建具有生态功能的护坡系统，以生态系统的自我修复，实现边坡的抗滑、抗腐蚀和生态恢复效果，从而减少水土流失，营建健康河流生态，改善自然环境。相对于传统护坡，生态护坡是一个更复杂的系统，但同时也是一个具有很强自我保持能力的可持续系统。

2 传统河道护坡存在的问题

传统河道护坡，以浆砌与砖砌为主，主要有块石护坡、预制混凝土块护坡、现浇混凝土护坡。这类护坡不仅施工难度比较大、造价比较高，而且也不利于河流及河流环境的改善。

2.1 对生态环境的影响

封闭型的传统护坡，不利于土壤与水体和外界物质交换，在护坡建成后，原来生长于岸坡上的生物难以继续生存，相当于原来的生物链被人为中断，依附于这条生物链的水中生物与土壤生物的生存都受到威胁。水体的自洁能力是水质的重要保障，而水中生物活力降低将使水体的这一特性下降明显。同时，水中生物减少，使水体的一些物理特性发性改变，如流速与水温，这使得原有的水中生物生存环境改变，由此带来一系列影响，水中生物以及依赖于水中生物野生动植物都将大量减少，从而改变我们的生态环境。

2.2 影响河流污染

一方面，河道护坡本身的建造，就会使用一些化学用品，对水质与水生态环境造成影响。同时，由于河道护坡的修建阻断了原来的水体与岸边植物的联系，使水体直接裸露在外，岸边植物的屏障作用消失，使一些垃圾废弃物直接进入河流，造成河流的污染。

3 生态护坡的模式

河流生态护坡，可以分为以下几种模式：

1）按河道是否有水可以分为完全水生态型生态护坡与不完全水生态型生态护坡；

2）按河道平面形态可以分为平顺型生态护坡、弯道型生态护坡和宽浅滩地型生态护坡；

3）按河道位置可以分为近郊人工景观型生态护坡与远郊自然生态景观型生态护坡。

4 生态护坡的设计原则

4.1 生态和谐原则

生态护坡的设计与建造，本意就是要利用生态自身的力量来实现生态的平衡和水体水质的保持，因此，在设计生态护坡时，必须与生态过程相协调，使其对环境的破坏影响最小化。要尽量减少能源、土地和水以及生物资源的使用，优先使用原材料，发挥原有河道护坡材料的作用，保证资源的再生性。同时，要考虑生态的边缘效应，保证维持生态系统运转的动植物种群与数量的有效性，并按照生态交换、自然和谐的要求进行各种动植物类型组成具有演替能力的生态系统。

4.2 水力稳定性原则

河道护坡的设计最终是要实现岸坡稳定的目的，因此，在生态护坡的设计中，应该对影响岸坡稳定的水力参数与土工参数进行确定，从岸坡稳定性的要求出发，设计能够实现护坡的水力稳定的岸坡。

4.3 因地制宜原则

生态护坡，固名思义，是要充分考虑生态需求，利用生态自身的利用，实现作为护坡所应有的功能。因此，一方面要尊重当地的乡土知识，适应场所的自然过程，充分考虑场所特征；另一方面，在植物的选择上，应该选择当地固有的，符合要求的植物，以提高植物的存活性，提高生态系统的有效性。同时，还要对地形特征、土壤特征等进行考虑，设计出最适合当地特征的生态护坡。

5 植物生态护坡的植物选择与种植方法

生态护坡制作方法有很多种，限于篇幅，这里只读者讨论植物生态护坡的材料选择。植物护坡的生态效能植被将水、植物、微生物和岸坡形成一个完整的河流生态体系。它可以利用植物的地上部分形成堤防迎水坡面软覆盖，从而减少坡面的裸露面积与外力的直接接触面积，起到护坡作用。同时，植物 根系与土壤的结合，可以改善土壤结构，提高坡面表面抗剪强度，能有效提高迎面坡面抗冲蚀性，减少坡面的土壤流失。

5.1 植物护坡的植物选择

一般来说，河道的功能需求不同，状况不同，导致植物生态护坡在材料上的选择也有所不同。植物的选择应满足一些生物学特性：

根系发达，这是为植被的固土、培土能力考虑，可以有效防止水土流失。

适应性强，有些河道处于自然条件不佳，植物必须能耐旱、耐寒、耐碱和耐贫瘠等，从而保证其生长。

生长时间短，植物要能在较短时间就长成，符合生态护坡需求，同时，其抗病害虫能力要强。

生态景观效观要好，可以根据地不同气候条件选择适宜品种，如刺槐、黄檀、百慕大、池杉、金银花、常青藤、龙须草、沙打旺、枸杞、紫花苜蓿、羊毛草、黑麦草、无芒雀麦、沙棘、早熟禾系列、冰草、三叶草、黄草木樨等。

5.2 植物种植方法

通常，植物种植可以与平时种植一样，采用常规方法进行。由于河道护坡的施工与生长环境不同，有些比较特殊的地方需要注意。一是难以施工的坡面种植草坪，应该利用水力喷播，宜混播种草；二是不宜种草的地方不应种草，如护坡长期浸泡在水下、行洪流速超过3m/s的土堤迎水坡面和防洪重点地段(如河流弯道)不适宜植草护坡。

6 结论

中小河道生态护坡，形成了与周围环境相互协同发展的良好的开放性生态系统，有助于水土保持与生态环境改善。但生态护坡的设计，应在满足岸坡稳定的前提下，综合考虑，维护生态的多样性，加强对河道现状进行深入调查，具体分析，如此，才能提出有效的生态修复设计，发挥中小河道生态护坡的作用。

[1]季永兴，刘水芹，张勇.城市河道整治中生态型护坡结构探讨[J].水土保持研究，2001(4).

[2]赵艳，郭明珠.周智水对边坡稳定性的影响及边坡的加同措施分析[J].工业建筑，2006.