生态工程 植被缓冲带建设

第二节 河岸植被缓冲带建设

一、河岸植被缓冲带定义

河岸植被缓冲带是一个位于水生和陆地之间的过渡地带,一般被描述为长的、线状的邻近溪流，河流湖泊水库等各种水体的植被带。

二、植被缓冲带的生态功能

（1）过滤径流

降低径流速度，过滤径流，从而将沉积物、养分和其他污染物在进入水体之前移除。

（2）保护河岸和湖岸

植物的根系，特别是乔木，使湖岸的土壤变得结实，经得起波浪、暴雨和泛舟波的打击。

（3）吸收养分

从化肥和动物粪便中经径流携带进入岸线缓冲带，将可能为树木根系吸收。

（4）有效控制洪水

缓冲带降低径流速度，从而重新分配径流，并使一部分水量进入地下水，而地地下水进入河流的速度大大低于直接从地表径流进入。

这样可以降低洪峰通过时的水量和增加旱季时的河流水量。

（5）为野生动物提供食物和栖息地

植物的木质分解残体和叶片落入湖泊和河流后就成了水体动物的食物，而这些动物是湖泊食物链中最重要和最关键的组分。

（6）维护财产价值

利用缓冲带保护水质，维持湖泊的美学价值和市场价值是最为有效的低成本手段。

（7）提供美学价值

三、河岸缓冲带生态护岸模式

传统护岸的功能主要是防洪，为了增加工程强度多使用混凝土或钢筋混凝土材料，却忽略了河流与河岸生态系统的有机联系以及人类与河流间的文化交流。

河岸缓冲带在确保一定防洪能力的前提下，强调河流生态系统和景观的保护，重视河流的亲水性。

（一）按照护岸功能进行分类

1、亲水型生态护岸

亲水护岸植被带的设计旨在保证人类能与河流亲近、享受河流景观所带来的自然美，因此设计时不仅要求周围居民容易靠近河岸，而且强调设计的实用性与安全性。

较为常用的方法为通过削坡、修筑阶梯等措施减缓河岸坡度。

最好采用天然石块材料，但是，在缺石少料的地区，可以用植物和混凝土的组合材料。

2、生态系统保护型生态护岸

生态系统保护型护岸主要是构建利于生物生存的河岸生境空间，保护现有河岸的生态功能而使用自然材料。

在需要增加工程强度时，应使用内部有孔隙的混凝土块体护岸，孔隙部分成为利于鱼类生存的空间。

尽可能使用天然材料，使河岸有一定数量的树木和土壤面，形成通风良好的树荫，为野生动物的生存和繁衍创造条件。

3、景观保护型生态护岸

景观保护植被护岸主要设计目的是通过人工手段营造一种与自然景观相互协调的人工景观。 通常以各种乔木、灌木、草本植物为主要材料，辅以砌石、水泥等建筑用材加固河岸。

（二）按生态护岸用材分类

传统的护岸主要釆用工程措施，护岸目的主要为防洪，因此护岸所用材料多为建筑石材、钢筋混泥土。

随着护岸构建理论以及生态学的发展，逐渐认识到采用林草工程护岸的重要性。

1、植物护岸

植被护岸通常包括栽植柳树护岸、栅栏护岸、捆柴护岸三种。

(1) 扦插或栽植柳树护岸

植物护岸的通常做法是在原有河岸的植被状况基础上，通过栽植耐水、喜水等植物，通过大面积的植物栽植达到恢复原来河岸生态系统的功能。

(2)栅栏工程

栅栏护岸工程通常是将木桩间隔一定的距离成排打入河岸土壤深层，然后将柳条等繁殖力强的植物枝条经过人工编制成栅栏，插入木桩的下侧。

木桩具有稳固植物栅栏，增强其对河流冲击的抵抗力。栅栏在早期作用不明显，等到栅栏成活，长出根系枝条会形成一条植物篱笆，起到保持水土的作用。

a.抛石生态护岸

抛石护岸工程是结合河岸的具体情况，将大小不一、形状各异、重量不等的各种石块，抛放在河岸不同的地段，在石块与石块的间隔空间，扦插一些植物枝条或者放置一些植物栅栏。 抛石护岸前期靠石块的阻挡减缓水流流速，依靠石块的重量和覆盖避免地表土壤被冲刷； 扦插的植物或植物栅栏生长起来后，进一步加强了河岸的稳定。

同时抛石护岸一定程度模拟了自然河岸的特点，能够很好的与自然河岸景观相连接. b.石笼生态护岸

石笼进行河岸的保护有比较广泛的应用，属于常见的护岸措施之一。

具体做法是将适宜内径大小的石块装入铁丝编织的网笼内，然后将石笼堆置于河岸边进行护岸。

石笼护岸偏向于防洪目的，属工程措施护岸类型。

由于铁丝具有一定的延展性加之石块与石块之间的空隙，使石笼具有一定的变形，增大了河岸的柔性抗洪能力。

同时石笼之间的空隙还有控制水流流量等作用。

但是石笼护岸的缺点也是明显的，石笼护岸实施后，会使得原河岸的生态系统受到一定程度的破坏，石块间过小的空隙也阻碍了植被的生长。

一般适用于河岸土壤贫瘠，水土流失严重的河岸地段，后期可适当覆土、添置淤泥等措施营造适合植被生长的条件，在工程效应基础上挖掘生态效应。

c.连接混凝土块体生态护岸

对侵蚀强度大，河岸极不稳定的地段可以考虑连接混凝土块体护岸工程。

用混凝土块的耐腐蚀、耐冲刷特性，加强河岸的强度，同时混凝土块间保持一定距离的间隔并相互连接，一定程度上避免阻断水生生态系统与陆地生态系统的物质和能量交换，后期可在间隔空隙内栽植或扦插植物，逐渐恢复生态系统的植物群落。

d.综合生态型护岸

综合护岸措施就是将不同材料的护岸模式进行有机的组合，充分利用植物材料和工程材料，达到稳固河岸，保持水土，恢复植被缓冲带，最终达到快速恢复受损的河岸带生态系统的目的。 各种护岸的组合应该根据河段的实际情况而定.

四、河岸缓冲带生态护岸设计

（一）设计的要求

设计河岸缓冲带景观应该在实现其设计总体目标的同时，因地制宜考虑到土地利用状况，缓冲带的立地条件、河流水文等因素。

在景观设计中，河流的总体定位为生态系统的重要组成部分，具有排泄洪水、景观娱乐、居民供水等生态、经济多种功能。

但是由于近些年来。一方面气候生态的变化使得河流流量减少，河水水位下降，甚至到了枯水季节某些地区出现严重缺水的现象；

另一方面河流岸边的植被带被严重破坏，河岸边生活垃圾物堆积成山，占用了河道面积，造成河流水源的污染。

因此生态景观设计要将河道治理，恢复生态功能作为首要思想，要符合景观要求，更要符合生态要求。

在设计过程中，要尽可能的将河岸带的植被连成一带，尽可能的扩大植被带的面积和范围，尽可能的有效利用河岸植被带的绿色空间，优化环境质量。

构建一个健康、浑然一体、相互联系又层次分明、错落有致的植被缓冲带。

（二）设计的理念

要满足以上设计理念，不能将河道治理理解为钢筋混泥土浇筑岸堤；

构建的河岸缓冲植被属生态林，生态林要按照自然法则，让植被生态系统自己按照自己的方式去演替，避免人工纯种林在治理河岸的过程中出现。

要做到景观动与静的相互统一。

五、生态护岸模式的适用条件

1.活性木桩（Live Stakes)

活性木桩来源于繁殖能力强的植物的枝干。

常用于河岸土壤条件比较好、水分较多存在滑坡的交错地段，打木桩时应当注意保持木桩的稳定，可以通过钢丝等固定木桩。

2.活性护岸梢捆（Live Fascines)

活性护岸梢捆可看成是活性木桩的改进，它是将一定数量的活性枝条捆绑成圆柱形状的梢捆，结合成为直线圆筒状，填入适宜的浅沟。

适用于小于33%的缓坡，使坡面形成梯状，减少整片迅速滑落的情况，保护浅滩损害的斜面。

3.刷状层 （Brush laying)

用活性枝条交叉和重叠设置于河岸和河流之间。活性枝条延伸至河流表面，增加水压以减缓流速，可以过滤从斜面流经的沉淀物，借着根－茎－土壤的结构来加强溪流边坡的稳固程度。 通常多填少挖。

4.树枝捆 (Branch packing)

用树枝做成的捆放入泥土之中用来填补溪流的小型坑洞。

修补的深度范围0.75m — 1.5m有效；

直接增加土壤的强化，对陷落超过1.5rn宽和1.5m深的区域没有效果。

5.活性木格框（LiveCribwall)

将未经处理的木料搭构成箱子一样的结构，在其内填入适当的泥土，将活性枝条穿过木料框插入坡面。

等活性枝条生根长叶以后，就可以取代原来木料框的功能。

适用于坡度较大或者无法改造成缓坡的河岸，起到及时保护自然河岸和加速植物生长的作用。

6.接合栽培（Joint Planting)

是指在坡脚堆积石头并在裂缝处插入活性木桩。

这种工程可以增加现存石基的美观，提供比单独石基还要好的栖地，增加比单独石基还要好的效果，提供立即的保护以及减低堤岸侵蚀的影响，并且有许多可用的设计原则，因为石基是广泛被使用的。

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