生态修复在水利水电工程水土保持生态建设中的应用研究

李文通

（广东海纳工程管理咨询有限公司茂名分公司，广东 茂名 525000）

生态修复可以通过人为干涉来对生态系统实施相应的保护，使生态系统能够更好地发挥本身的水土保持功效，为水利水电工程稳定高效运行创设条件。在水利水电工程其水土保持生态建设过程中，需结合造成水土流失的各项因素采用一定的对策实施生态修复，以提高水利水电工程整体运行效率。

1 当前我国生态问题现状及生态修复理论分析

1.1 生态问题现状

现今，生态环境退化已成为我国乃至全球关注的关键问题之一，究其原因，主要是因为随着社会经济的不断发展，人们过度开发、过度使用和索取资源等原因所致。目前，全球用水资源、生物多样性以及生态圈功能等都在以持续减少的趋势发展，大部分地区出现较严重的水土流失和土壤肥力下降现象，尤其近年来，随着城市化进程的不断加快，这种生态环境问题也开始日益突显，并且伴随各种自然灾害的频繁出现，若不及时采取有效措施进行改善，势必会对整个社会经济的可持续发展造成很大阻碍。

1.2 生态修复理论

在采取生态修复技术对生态环境问题进行修复和完善时，会涉及众多生态学原理和依据，这些理论依据是更好完善生态修复方案、发挥生态修复技术的重要参考标准，其最终目的是为了最大化减少人为干预，将植物保护环境的利用价值全面挖掘出来。从本质上看，人类是组成生态系统的主要元素之一，若是在发展过程中违背生态系统自然成长规律，势必会给生态系统的平衡造成很大破坏和影响，进而引发各类自然灾害的产生，如地震、冰雹、台风、暴雨、暴雪、洪水等灾害问题。基于此，要想避免这些问题的产生，就要遵循人与自然和谐共处的原则来实施各类自然改造，尽可能从环境、资源、人这三大方面出发开展生态修复活动。在这一过程中，首要任务就是要对比较严重的水土流失问题进行综合整治和修复，进而更好地维护水土环境，使其满足我国生态环境发展需要。由此可见，生态修复理论，即指要保证生态环境的可持续性，使其各类自然因素能够随着时代的不断发展变迁自然形成一定的生长规律，并且彼此之间要做到相互依赖、相互影响，这样才能在自我组织功能下形成一个稳定发展的有机系统[1]。

1.3 生态建设的实践基础

据相关调查统计，20 世纪50 年代，我国水土流失面积约为150km2，经过近年来大范围开展生态修复工作，我国水土流失治理面积已基本超过170km2。尽管如此，在不断发展的社会经济背景下，我国现存水土流失问题仍十分严峻，要想改善现状，就要彻底贯彻落实生态建设工作，不断加大国家及相关部门的综合治理力度，根据实际情况，采取科学合理的生态修复技术和治理措施加以有效的改善，这样才能避免生态系统环境遭到更严重的破坏，满足人类及社会的长期发展需求。

2 造成水利水电工程水土流失的特点

近年来，我国人均水资源量在国际中始终处于中下游状态，为了改善这种现状，国家大力发展水利水电工程事业，尽管大大满足了人们的供水需求，实现了水资源的合理调度，但是在水利水电工程实施建设过程中，却产生很严重的水土流失问题，不仅对生态环境造成了一定的影响和破坏，而且也给水利水电事业的可持续发展造成很大阻碍，而这种现状问题产生的特点可以从以下3 个方面去体现。

2.1 水利水电线状工程水土流失特点

线状水利水电工程种类比较多，这种类型的工程施工线路非常长，施工环境复杂，特别是对于大型的水利水电工程来说，在施工中难以实施水土保持工作。另一方对于大型的水利水电工程来说，大多数工程都会在河道的下游区域修筑水坝以用来实现拦水目的，一旦水位升高，一定会对工程四周山坡区域内的植被形成较严重的破坏，这样反倒会为水土流失创造条件。在线状类型的水利水电工程运行中，会在工程路线所经地出现水土流失的现象。除此之外，通常这种类型的工程其地势较为复杂，主要有丘陵地带、山地等，因此使得生态修复工作开展比较困难，比其他类型工程的生态修复投入资源量大很多。

2.2 水利水电点状工程水土流失特点

针对点状类型的水利水电工程水土流失问题来说，其形成特点是，在初期水土流失会出现在较小区域内，随着时间的推移这一区域的水土流失问题会越来越严重，而且范围也会逐渐变大，最后便产生了无法挽救的结果。一般需在水土流失初期实施生态修复工作，然而因受场地、环境、交通等因素的影响，生态修复工作无法正常开展，所以对于修复方案一定要进行科学合理的设计。

2.3 水土流失地区植被恢复困难

在水利水电工程所造成的水土流失中，相应区域内的植被复原速度较慢，有一些生态系统根本不能依靠本身能力来自行恢复，导致这类情况的主要原因有很多种，其中较常见的有以下几种，即：①土壤整体含水量发生改变。水利水电工程在运行中，一般坝体工程上游的土壤含水量会不断增大，对山地原土壤含水量系统形成严重损坏，使得此地区内的植物不能适应改变后的土壤体系，而且导致坝体下游土壤的含水量快速下降，对四周植被系统形成较严重的破坏。②土壤流失。在水利水电工程建设中，需对不同程度的原土层实施挖掘，这样就难免会对土壤造成破坏，因此使得植物没有了可供良好生长的土壤环境。③动植物数量和种类不足。大自然的动物和植物生长过程中存在相辅相成的关系，然而在水利水电工程建设过程中，会破坏当地动物种群系统，由此使得植被恢复效率由此降低[2]。

3 水利水电工程水土保持生态建设中应用生态修复的作用

3.1 减少自然灾害形成机率

水土流失问题如果不及时得到合理解决，最终一定会造成较严重的自然灾害类问题，在此当中最为严重的自然灾害主要包含泥石流灾害、山体滑坡灾害，因为水利水电工程在施工和运行中均会导致不同程度的水土流失，使自然灾害形成概率上升，给工程也预埋下安全隐患。但是通过应用不同的生态修复方法可充分提升工程周边范围内植被覆盖面积，减轻水土流失，并同时降低严重性的地质灾害形成概率[3]。

3.2 确保工程周边物种的多样化

水土流失一定会降低工程附近森林覆盖率，同时还使陆地生物生态空间也因此被迫缩减，陆地生物物种种类也会因此降低。然而陆地生态系统中生物对植被系统具有一定的促进性作用，使植被率会得到快速提升，为此可以证明生态修复可以提高陆地生物物种多样性，并同时使水土流失程度得到有效降低。

4 水利水电工程水土保持生态建设中生态修复技术途径

4.1 退耕还林还草生态修复技术

从我国水土流失现状来看，水土流失情况较为严重的地形为坡耕地，因此，在水电工程水土保持生态修复建设中就要对这类土地进行全面治理，使其能够做到退耕还林还草，这样才能改善现状，减少水土流失情况的发生。在实际修复过程中，应严格按照国家推出的以粮代赈、退耕还草、退耕还林等政策来进行开展。不仅要封山禁牧，对水电工程周边植被进行全面保护，而且还要通过人工建设乔灌草混交植被来对裸露地表进行覆盖，以便可以进一步提升山体固水固土作用。另外，还要最大化加强畜牧业控制，通过围栏饲养、休牧轮牧等方法来加速退耕还草延伸速度，这样才能真正减少对自然生态的破坏，实现水利水电工程的生态建设目标[4]。

4.2 沿河生态修复技术

该生态修复技术主要是采用复合断面形态来构建护堤、马道、主河槽以及季节性河道等，从而激发河流生态活力，确保其横纵向能够达到一定的畅通性和连续性，这样才能增强水利水电工程的调水、蓄水能力，减缓河流生态系统的退化，避免周边土壤出现较大水土流失现象。另外，还要优化护岸结构，尽可能建造生态混凝土岸坡防护结构，进以通过对天然材料，如木桩、乱石等材料以及植被护坡技术的有效利用，来减缓河流岸地的硬化速度。同时，还要在河流岸边设置专门的生物隔离带，这样既可以避免水电工程建设对河流环境造成污染，又能为水中动植物提供良好的繁衍生息环境，进而真正实现对河流生态多样性的全面保护。

4.3 经济过度开发生态修复技术

该生态修复技术是指在水电工程水土保持生态建设中，积极对山地自然坡度进行合理利用，进以通过大面积种植林果、农作物等来提升土地资源利用率。同时，为了确保农作物产出率，还要落实轮作制度，并模拟生态系统食物链结构，构建循环经济模式，如可在林地种植蘑菇、木耳等经济作物，这样既可以提高当地经济效益，又能推动水电工程达到理想的水土保持建设效果。

4.4 生态退化修复技术

该生态修复技术主要针对正处在开发阶段的水电工程，若发现工程建设过程中已经存在环境退化问题，就要及时停止项目建设，并对工程建设方案进行全面优化和调整。另外，还要积极采用适应性强、成活率高的植被对弃土弃石区域进行大面积覆盖，进以更好地加强水土流失控制，进一步增强水电工程水土保持生态修复功能。

5 水利水电工程水土保持生态建设中生态修复对策

5.1 增强工程相关工作人员的水土保持意识

首先，水利水电工程相关工作人员在对水土流失问题进行分析处理时，应秉着一定的水土保持意识将生态修复手段作为首选目标，进而真正达到改善和修复环境的目的，进一步突显水利水电工程施工的环保性和规范性，更好地满足社会可持续发展需求。其次，在水利水电项目工程实际施工阶段，相关施工人员必须严格按照相应的施工要求来开展各环节的施工工作，确保水土保持在先，采取科学合理的施工技术，尽可能减少对周围环境和土地的破坏。最后，工程管理部门要针对水土保持的重要性加大宣传力度，不断增强现场施工人员的环保意识，制定更加完善可行的水土保持方案和项目管理方案，确保碎石、渣土的统一堆放，并加强施工现场绿化工作，做到生态建设与工程建设工作的同步开展，这样才能在保质保量、降低施工能耗的同时，实现对周围水土环境的全面保护，进而真正促进人与环境的和谐发展[5]。

5.2 对工程四周土壤做好保护

土壤是植物生长所需的基础资源，因此需对土壤资源体系加强建设，具体可从以下几方面着手：①对土壤资源的保护。在工程施工中因为土方挖掘期间会产生很多的渣土，这些渣土在堆放过程中就会对工程场地周边种植土体系造成较严重的破坏性，因此在开挖中可把渣土堆放于事先所设置好的区域当中，避免渣土破坏土壤资源体系，除此之外施工期间还需尽量减少种植土的大量挖掘量。②对流失区域应及时进行回填。对种植土稀少的地区来说，可利用填土的形式来增大土壤含量，同时选择与之相适的土壤环境植物种类，以减少水土流失问题的不断恶化，然而此方式的工程量却非常大，现时期主要采用的对策便是对原土壤做好保护。

5.3 减少原植被遭破坏程度

水利水电工程四周生态系统在经过长期发展，已具备良好的稳定性，在此当中最为重要的植被系统已与工程区域内土壤达到了相互适应的程度，而且与当地自然环境也形成了良好的契合，因此在工程建设中，需尽量对当地植被系统做好保护。如果要想真正的达到这一目标，可通过合理科学的区域划分来实现，在实施区域划分中，应对不同地区的植被覆盖范围、降水量、土壤种类进行充分的分析，同时基于此探究出最适合的植被保护方法。还需在边坡处装置防护网，边坡保护可以最大限度减少水土流失情况。

5.4 科学重建及修复原生态系统

合理科学性的生态系统创设可以有效降低工程建设与运行期间水土流失问题的形成，在实施原生态系统修复与重建期间，可从以下两方面来实施：①陆地生态系统的构建。陆地生态系统是以植被系统为主，各种动物参与来构成的，因此需对本地生态环境进行充分了解和掌握，特别需对本地各类植物病虫害做好分析与研究，基于此采用生物或物理两种防治方法相结合的形式来更好的保护好植被。然而在此需特别注意，因为生物防治与各类动物的参与是密不可分的，所以需对参与生物的实际习性做好调查，避免形成生物入侵的恶劣情况。②水下生态系统的构建。水下生态系统对于河道水质有较高的要求，然而这样会对水温产生不同程度的改变，对动物生存及生长也会产生一定的影响，除此之外，河流内泥沙含量会对水生生物生长环境造成不同程度的影响，因此在生态系统的重建与修复过程中，对于水利水电工程运行期间的排水温度应做好严格管控，另一方面，还需对水土流失实施人工干预，可通过挡土墙的建设来实现[6]。

5.5 加大资金投入力度

众所周知，在实施生态修复技术时，会需要一定的资金成本投入，但是一些水利水电工程施工单位由于自身条件有限，所以在开展水土保持生态建设工作时，为了节省成本，就会减小生态修复工作的成本投入力度，由于缺少先进的技术和设备作为修复支撑，所以在实际工程建设过程中就会出现很多水土流失问题。基于这种现状问题，要想使其得到全面的改善，就要不断增强相关建设单位的水土保持意识，使其在项目立项时，能够以保证金的形式将水土流失治理费用交给当地政府，并且严格按照国家相关法律法规要求，将水土流失治理费用纳入到水利水电工程概预算环节中，使其作为专款专项资金来使用，这样才能为后续生态建设工作的开展打下坚实的基础，从而更好地发挥生态修复技术在水电工程施工中的重要作用。

5.6 完善水电工程生态修复监督执行体系

任何工程项目的实施以及政策的推行，都与政府的监督有着密切关系，同样，对于水电工程水土保持工作而言也是如此，要想在实施过程中充分发挥生态修复的重要性和可行性，前提条件就是要加大当地政府对于工程水土保持与生态环境保护执行情况的监督力度。并协调好相关部门的关系，使其能够积极参与到工程水土保持工作中，并通过相应的优惠政策积极吸引市场资本的入驻，共同为当地生态系统的修复和完善贡献一分力量。另外，还要不断强化当地政府监督监管职能，使其能够依法对相关施工建设单位进行严格管控，杜绝项目施工时出现随意排放废水和丢弃建筑废物等人为破坏行为，一旦发现，要立即追究当事人责任，对其进行一定的惩罚，从而进一步减少对工程的负面影响，提高工程施工的生态修复水平，保证环境保护效果。此外，还要最大化地发挥水利水电工程的职能作用，不仅要根据实际情况对工程施工重点区域进行充分明确，以便为后续生态修复监测工作的开展创造良好条件。而且还要针对已有的管理办法与监测体系进行综合考评与量化分析，进而结合其中存在的不足之处和薄弱环节，做出有效的调整和完善，以便获得更好的工程建设成果，保障并规范水土工作的修复体系。

6 结语

总体来说，生态修复可以提高水利水电工程整体经济性，同时还要有效避免自然灾害的形成，保证水利水电工程区域范围内生态完好性，这些对生态建设来说具有很大的价值和作用。具体的生态修复可通过土壤资源合理保护、减少原植被遭破坏概率、重建及修复本地生态系统来实现，以此为水利水电工程建设及运行中周边生态系统的良好保护提供保障。