城市建成区雨源型河流生态修复研究——以深圳市宝安区南昌涌为例

杨业鹏 赖家业*

（广西大学林学院，广西 南宁530004）

城市河流作为生态景观、休闲游玩的重要环境承载空间，其生态环境建设对城市发展至关重要。推进河道生态环境综合整治、提升河道自然生态环境质量及承载能力、促进人水和谐相处，是新时期治水思路的重要体现[1]。南昌涌位于城市高度建成区，生态环境与人民生活、经济发展、社会发展等方面联系非常紧密，由于受现状条件、人文历史环境等制约，南昌涌存在河道驳岸硬化、生态功能退化等问题。在此背景下，对南昌涌生态环境进行了整治提升，优化生态本底，塑造优美环境，巩固治水成效，实现南昌涌的标本兼治、长治久清。在此，笔者对南昌涌综合整治工程生态修复进行分析总结，以期为其他项目的建设提供参考。

1 项目概况

南昌涌位于深圳市宝安区西乡街道南昌社区境内，属珠江三角洲水系，直接入海，流域总面积3.06km2，河道总长3.65km。其中，干流全长1.77km，有两条支流汇入，支汊流总长1.88km，南侧一支流长1.48km，南侧二支流长0.40km，如图1。

2 生态修复

2.1 生态驳岸建设

河道驳岸可根据驳岸的横断面分为直立式驳岸、斜式驳岸和阶梯式驳岸等，这些形式的驳岸具有模仿自然驳岸的可渗透性特点[2]。南昌涌驳岸主要分为两种：一是梯形断面，二是直立式断面，一支流及二支流驳岸形式和干流类似。因此，论文主要以南昌涌干流驳岸为研究对象。

2.1.1 中游驳岸改造

南昌涌干流中游改造前为直立式的挡墙驳岸，形式单一、硬化严重、亲水性差。本工程以景观效果和亲水体验为导向，将现状驳岸进行生态化改造，对于中游直立式驳岸进行退台处理，形成连续的台阶状驳岸，主要在河道内的护坡上采用三维土工网固土和种植草皮来美化驳岸，既能够满足游人观景，又能近距离的亲近水体，如图2。

2.1.2 上游和下游驳岸改造

图1 南昌涌总平图（自绘）

图2 生态驳岸断面图（项目组提供）

干流上游和下游为梯形断面，驳岸生态功能退化，对于上下游生态功能退化、景观空间缺失的驳岸，对岸线进行优化及局部拓宽，增加植物组团、景观置石等优化其生态环境、丰富景观空间，在入水的缓坡绿地上，种植湿生植物，水中种植沉水、挺水植物，此外，保留现状树形优美，观赏价值高的植物，对原有驳岸进行地形整合，局部做改坡处理，营造生态、休闲、观景为一体的户外休闲空间，形成蜿蜒自然的生态型驳岸,如图3。

2.2 河道底泥处置

2.2.1 底泥污染的概念

底泥是污染物的重要储蓄积库，也是水生态系统中分解消化、物质循环、能量流动交换的场所[3]。由于之前生态环境破环严重，人们环保意识薄弱，生活污水、工业污水、面源污染直排入河，加之内源污染，导致大量外源污染及内源污染物沉淀在底泥中。受污染的底泥由于受光照、水、温度等条件，发生一系列生物、化学反应，释放出有害的物质，加剧了河流水体的黑臭。

2.2.2 底泥处置方法比选

图3 生态驳岸断面图（项目组提供）

底泥处置技术一般分为原位处理和异位处理，原位处理主要针对河道生态系统的的平衡，原位处理技术存在较多的不确定性，水流、天气、光照、温度等外部因素均有可能会影响其治理效果。异位处理为对河道底泥进行清淤后运输至底泥厂进行环保处理，异位处理各关键工序有可能造成对环境的影响以及污染物的流失、迁移，但在按环保等相关要求，文明施工、处理的前提下，总体异位处理稳定可靠、彻底，效果有保证，同时，从投药、加药环节环保角度的不确定性以及确保实施效果角度、且兼顾与河道驳岸改造一并实施的便利性角度出发，因此，本工程采用异位处理方式。

2.2.3 南昌涌底泥处置

现状南昌涌水河宽较窄、河道基流较小，水深较浅，依据对河床淤积深度的调查，淤积深度较浅，清淤总量小，本工程底泥清淤长度3.89km，总量约为2.04 万m3，污染底泥已基本清除，底泥均运输至宝安区前海底泥处理厂进行环保处理。此外，为有效减少河道底层淤泥的上浮，在河道河床设计了抛石及砂石过滤层，可使底泥处理效果更加有效、长久。

2.3 生态补水

河流生态补水是河道水生态环境提升的重要措施，河流动植物生境构建需要良好的水源。生态补水在国内外的河流污染治理中应用广泛[4]。南昌涌为雨源型河流，无生态基流，且处于城市高度建成区，对河道生态环境及景观要求相对较高，须打造亲水空间，提升城市人居环境，为居民提供良好的生活体验。

由于南昌涌没有可直接利用的市政补水及其他水源，因此，本工程采用固戍再生水厂处理尾水补水，固戍再生水厂出水标准为一级A，提升标准后，根据固戍再生水厂2020 年8-12 月份平均出水数据显示（见表1），其出水PH、氨氮、BOD、COD、浊度、等绝大数指标为地表Ⅴ类水以上，满足城市河流补水要求。

本工程共设置三处补水点，分别为南昌涌干流上游暗渠出口处，南昌涌一支流上游暗涵口、以及南昌涌二级支流上游暗渠出口处，补水总量20000 方/天，补水流量可通过阀门控制调节，补水量详见表2。

表1 固戍再生水厂2020 年8-12 月份平均出水数据（收集整理所得）

2.4 水下森林

“水下森林”是指以沉水植物为核心，建立起一个平衡的生态系统[5]。南昌涌河道水源为固戍再生水厂补水，沉水植物可有效吸收尾水中的氮磷等元素，有助于平衡河道水质富营养化，辅助水域净化。根据南昌涌各河段流速和水深的不同情况，在流速大的河段，使用蜂巢约束系统对沉水植物根部进行加强固定，可抵御行洪冲刷，用适应深水位和浅水位不同种类的沉水植物搭配进行种植，形成植物组团，既可提升观赏价值，也丰富了生态系统，为微生物的生长提供环境条件[6]。本工程主要搭配的沉水植物及主要作用见表3。

表2 补水数据（收集整理所得）

表3 沉水植物统计表（收集整理所得）

2.5 实施效果

经过对南昌涌的生态修复，昔日生态环境差、景观空间缺失已变为历史，如今，南昌涌清澈见底、鱼儿畅游，水质（转下页）已达到地表Ⅴ类水标准，生态驳岸、生态补水的建设为河道增添了生机，加上水下森林、景观绿化的点缀，变得更加靓丽，成为居民休闲游玩的好去处，也提升了城市的生态环境面貌。

3 结论

城市河流是城市生态环境的重要组成部分，高品质的河流生态空间的打造是城市发展的重要内容，加快河流生态环境整治是城市发展、保障现代化社会建设的需要。所以，对雨源型河流进行生态堤岸、底泥处理、生态补水、水下森林等植物组团的建设是非常有效的修复手段，人工修复河道生态系统既改善河道水景观，又增加河道的自净能力，逐步恢复水系环境生态功能。此外，建议在项目建设时要结合当地实际情况，充分考虑日后的管养机制，在满足生态效益、经济效益、社会效益的前提下进行建设，实现长效、科学管理，以实现城市生态系统平衡，达到人和自然和谐相处。