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摘要：密云水库是北京城区的重要饮用水源地, 如何治理集水区内的水土流失, 改善集水区生态环境非常重要。从河岸带的功能出发, 阐述了河岸生物工程措施的复合功能, 介绍了河岸生物工程措施植物的选取原则, 以此为基础, 详细介绍了集水区河岸生物工程措施的类型及设计模式, 以期为密云水库集水区河岸整治提供理论基拙。

 

关键词：密云水库集水区 河岸带 生物工程

 

密云水库担负着北京市工业和生活用水的重任,但由于集水区域人类的频繁活动, 一方面造成宝贵的水资源浪费另一方面大量泥沙淤积水库, 水质严重污染。因此, 加强以保护流域水源的水量、水质和水源环境为主要目的的防护林工程建设, 防治洪水灾害, 减少水土资源流失和浪费, 保证水库永续利用是当务之急。这样, 就需要从一个新的角度去认识和调控人在密云水库集水区发展经济与利用水资源, 使人类的生产活动在改造自然和利用自然中与自然环境协调发展[7、8]。

 

生物工程是将生物学原理应用在构筑土体工程、水体工程以及固坡、护岸工程中的一种工程技术。其特征是把植物或植物器官作为有生命的建筑材料运用到工程中, 同时与无生命的建筑材料相结合, 在植物生长发育过程中达到维持自身的生命力和持久地保护工程建筑物[3-5]。由于它能够提供侵蚀控制的技术、基于环境的设计和美学上愉悦的形态, 目前已在一些发达国家中的河流堤岸稳固工程中被广泛使用。

 

对河岸带与河岸生物工程的功能、生物工程护岸植物的选择、河岸生物工程的营造技术等当前河岸生物工程研究中的几个热点问题进行了探讨, 希望能为密云水库集水区河岸的整治工作提供一些理论帮助。

 

1 河岸带的功能

 

河岸带是指高低水位之间的河床及高水位之上直至河水影响完全消失为止的地带, 河岸带也泛指一切邻近河流、湖泊、池塘、湿地以及其他特殊水体并且具有显著资源价值的地带[9]。河岸带对流域水文、地貌、生态均具有较大的影响, 河岸带3个重要的功能是①自然河岸廊道以及与之相联系的对地表和地下水径流的保护功能②对开放的野生动植物生境以及其他特殊地和旅行廊道的保护功能③可提供多用途的娱乐场所和舒适的环境。其中河岸带的廊道、缓冲带和植物河岸功能研究较多。

 

1.1 廊道功能

 

根据河流廊道及其溶解物原理、宽度原理、连接度原理, 河岸带廊道的独特功能归纳起来主要有①增加物种种类的多样性（常住和暂时）；②相邻地区之间物质和能量的交换；③为该地区物种提供安全地带或其他资源；④为生物提供分散和迁移的途径[12-15]。

 

1.2 缓冲带功能

 

缓冲带功能实际上是河流廊道功能的一部分, 缓冲带概念的提出旨在强调河岸带在农田与河道之间所起的缓冲作用。河流两岸一定宽度的缓冲带可以通过过滤、渗透、吸收、滞留、沉积等河岸带机械、化学和生物功能效应使进人地表和地下的水污染物毒性减弱及污染程度减低[12-15]。

 

1.3 护岸功能

 

河岸带植被护岸主要有3个方面的功能：①减小河岸一侧水流流速从而降低河水的侵蚀速度；②通过河岸植物根系增强河岸亚表层强度以提高河岸的稳定性；③作为河岸缓冲带可以防止漂浮物或冰块对河岸的影响