生态修复技术与工程精选(九篇)

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第1篇：生态修复技术与工程范文

关键词：园林景观；生态园林；生态修复

中图分类号：TU986.2文献标识码：A文章编号：16749944（2013）04009802

1引言

简单的园林绿化不能算生态修复，但以生态学理论和生态修复技术为指导的绿化可使受损城市生态系统向着良性化的方向发展，达到最终修复城市子生态系统结构和功能的目的，因此该类园林绿化则属于生态修复的范畴。在方案设计阶段，设计师需要重点考虑生态修复的可行性，使设计出的方案在符合美学原理的前提下力争达到生态修复的目标。

2生态修复的内涵与外延

生态修复是指利用生态系统的自我恢复能力，辅以人工措施，使遭到破坏的生态系统逐步恢复原貌或向良性方向发展的技术集成。其目标是实现生态系统功能的恢复和合理结构的构建，内容包括：实现生态系统的地表基底稳定性，保证生态系统的进展演替与发展；恢复植被和土壤，保证一定的植被覆盖率和土壤肥力；增加生物多样性，提高生态系统的生产力和自我维持能力；减少或控制环境污染；增加视觉和美学享受等。生态修复属于恢复生态学应用技术的范畴，该范畴内容包括退化生态系统的修复与重建；生态系统结构与功能的优化配置与重构及其调控；物种与生物多样性的恢复与维持；生态工程设计与实施；环境规划与景观生态规划；典型退化生态系统恢复的优化等（彭少麟，2007）。涉及的相关概念如生态恢复、生态重建、生态改建、生态改良等，虽然在命名上有所区别，但都具有“恢复和发展”的内涵，即让受到干扰或者损害的系统恢复后能实现可持续发展。

3生态修复的基本原理

园林绿化人工再建了第二自然，需要用生态恢复的理念做设计，用生态学修复的技术去实施。恢复生态学的基本原理包括限制因子原理、生态系统的结构理论、生态适宜性原理、生态位理论、群落演替理论、生物多样性原理和斑块-廊道-基底理论等（任海等，2001），它们对园林设计及施工具有指导作用。限制因子原理要求在设计中需要找出生态系统恢复的关键因子；生态系统的结构理论要求设计的物种结构能充分利用时空资源，并具备自我维持能力或降低人工维护频度；生态适宜性原理表明多使用乡土植物，并在充分了解植物生态学特性的前提下做种植设计；生态位理论指导植物的搭配，合理安排其在生态系统中的位置与尺度；群落演替理论表明园林绿化可缩短生态恢复时间，但对极端退化的生态系统恢复时，演替理论不适用，只具有指导意义；生物多样性原理要求适当增大物种多样性可使恢复的生态系统稳定性更高；斑块-廊道-基底理论指导景观层次的规划，考虑在生境破碎化的场地中，合理利用空间。

4生态修复与风景园林

城市生态系统是个规模大、关系复杂的动态生态系统，它既有自然的组成要素，又有高度人工化的组成要素。城市绿地在改善环境质量、维护城市生态平衡、保持水土、美化景观等方面起着十分重要的作用，乔灌木藤草植物合理地配置在一个群落中，形成复合层次和优美季相景观，具有不同生态特性的植物各得其所，构成一个稳定的群落。由于城市建设造成的人工弃土、土地，改变了地表径流，导致水土流失加剧，大量泥沙及生活垃圾淤积河道，阻塞排水管道，使水土资源遭到破坏。因此，生态修复集成技术可以在方案设计时重点考虑并在园林工程中实施，最终使得城市生态系统向良性方向发展。

4.1园林种植设计

在特定的城市生态环境条件下，应将保持水土、抗污吸尘、耐贫瘠、抗病虫害、耐粗放管理、根系发达等作为植物选择的标准。植物的合理配置不但可增加城市建筑艺术效果，丰富城市景观，更能减轻暴雨冲蚀和水土流失，从而改善城市人居环境。在城市园林绿化中，应充分考虑植物的生态位特征，利用不同植物在空间、时间和营养生态位上的分异来配置植物，避免种间直接竞争，形成结构合理、种群稳定的复层群结构，以利种间互相补充，既充分利用水土资源，又能形成优美的景观。

4.2园林工程与生态修复

在土方工程、给排水工程、水景工程、园路工程中应结合种植工程，利用园林植物的防护作用实现生态修复。

园林排水：园林绿地的排水，一般主要靠地面及明渠排水，结合道路、地形可做成浅沟式排水渠，沟内生长植物，起到减缓径流速度及防止水流冲刷的作用。解决由地表冲蚀措施有：①从竖向设计角度考虑。种植采用铺地植物护坡；②使用工程措施。设置谷坊和挡水石，并与植物搭配消减冲刷力（孟兆祯，2003）。

水景护坡：园林中开辟水面要求有稳定的湖岸，在水体边缘必须建造驳岸和护坡，其中植物护坡措施包括防护林、植草和生物-工程综合措施，通常采用深根性和浅根性树种结合的乔灌木混交林。坡面植草可提高坡面抗蚀能力，减小径流速度，增加入渗，防止面蚀和细沟侵蚀，也有助于防止块体运动。生物-工程综合措施，即在工程措施间隙或表面种植植被，以增强其强度，如混凝土构件间隙空格种草，与土工材料配合植草及绿色混凝土模块等。

园路铺装：园路按路面材料不同分为：整体路面、块料路面、碎料路面、简易路面等。园路的设计在满足造园艺术要求的前提下尽量利用原地形，以保证路基的稳定，减少土方量及水土流失量；路面应有3%～8%的纵坡和1.5%～3%的横坡。采用生态铺装路面可提高水土流失防治效果，常见种类有透水沥青、透水水泥混凝土、生态透水砖和其他特殊透水材料。新建的居住区中，使用最多的铺装材料是石材，占使用频率的44%，砾石及砖的比例分别占使用频率的18%、20%（黄玲，2009）。

5园林生态修复发展趋势

城市的扩张与人口的激增致使城市居住环境面临很大压力，建设宜居城市、宜居社区势在必行。城市园林绿化属于植被恢复的范畴，而植被恢复又是生态修复的常用技术，因此，依据生态修复的理念和生态学的理论指导建设城市园林成为当下宜居城市环境建设的首选之路。国内外的生态修复多针对土壤修复、污染水体修复、防护边坡绿化、小流域水土保持修复等方面的研究，针对园林绿化的生态修复技术研究、园林生态工程设计研究等相对薄弱。以生态修复的理念和基本原理指引设计方案的形成，并以修复城市生态系统要素为导向，园林施工必将成为增加园林企业技术含量的重要砝码。未来园林生态修复技术重点发展方向有：特殊生境条件下的园林植物景观的构建、人与自然和谐相处的功能性景观的营造、植物景观设计的中远期预测与养护细则和住区小环境的尺度化营造方法等。参考文献：

[1]黄玲.城市居住区铺装艺术调查与研究[J].山东林业科技，2009（4）：67～69.

[2]彭少麟.恢复生态学[M].北京：气象出版社，2007，10.

第2篇：生态修复技术与工程范文

关键词：城市水环境；水质污染；生态修复；绿色环保

Abstract: in the comprehensive improvement of the urban water environment and ecosystem restoration project, the construction of green ecological environmental protection city home, is the current city relieve contradiction between supply and demand of water, improve the urban residents daily life work quality level, realizing urban social economy and ecological environment sustainable and stable development the important action. On the analysis of the current water environment problems after city, with many years experience, to the city water comprehensive environment and ecological system repair technology measures on detailed analysis research.

Keywords: urban water environment; Water pollution; Ecological restoration; Green environmental protection

中图分类号：X324文献标识码：A 文章编号：

随着城市社会经济的进一步发展，和城市人口急剧增加，城市面临着地下水环境性能变差和内河生态环境严重恶化等问题。如何加快城市水环境综合整治及生态系统修复重建工作，改善城市水环境和生态环境性能水平，是关系到城市社会经济可持续高效稳定发展的重要问题。因此，对城市水环境现存问题及其变化趋势进行认真分析，研究有针对性的综合整治措施方案，不仅有利于城市水资源的可持续高效利用，为城市经济发展提供重要物质基础，同时也能促进城市人与自然的和谐相处[1]。

1 城市水环境现状分析

城市人口急剧增长和城市工业化、商业化、经济化水平的进一步提高，推动城市向现代化方法快速建设发展。水资源短缺、水土流失严重、以及水环境恶化等是城市水环境综合整治及生态修复重建的三大技术难题，同时也是制约绿色环保、生态城市家园建设的重要因素。生态环境急剧恶化、水体水质严重污染、以及城市内河洪涝灾害逐年增加等一系列问题，也成为城市规划建设发展必须面临的重要问题。

1.1 供水水量不足，水环境人为破坏严重

城市工业化进程的进一步加快，加上城市人口的急剧增加，在日常工作生活中，对用水量需求急剧增加，这在很大程度了加剧了城市供水供需矛盾问题。另外，在城市水资源开发利用过程中，没有结合城市供水水源、规划年供水能力预测、规划年需水量预测等数据信息进行综合考虑。只是简单根据城市供水现存问题，采取在河流上游侧大量修建蓄水工程、引水工程等水利设施，这样导致枯水期由于人为修建水工建筑物的隔阻、拦截等影响，城市河流原有的水循环被认为破坏，导致有限水资源在河流上游侧就被拦截储蓄，造成河流下游城市河道中正常生态环境用水得不到有效保障，河流水环境被严重破坏，进而出现臭水沟等不利问题，直接影响到城市内河生态环境的正常良性循环，不仅影响到城市美观，同时还严重破坏城市河道中的水生环境，河道生态环境修复难度大大增加。城市河道中“三化”（即：河流平面形态直线化、河道断面几何规则化、以及河流加固护岸材料硬质化）等不利现象在城市河道中普遍存在，这样导致城市河道中生物群落多样性和生态系统稳定性遭受大大破坏，河道调蓄自净能力大大虚弱。城市有些区域因经济发展而大肆破坏河道生态系统，甚至采取填河等措施，直接影响到河道正常蓄洪以及灌溉供水等功能。

1.2 与水争地，水体面积不断萎缩

城市建筑行业发展和城市化建设进程的加快，与水争地现象已成为城市水环境保护必须面临的严重问题。过度无序的开发抢占有限城市水环境用地，造成水体面积不断萎缩，给城市安全可靠用水埋下巨大水患。

1.3 城市污水乱排问题突出，水质污染相当严重

由于城市排污系统规划设计不太科学合理，加上城市居民水环境保护意识不强，城市河道不仅成为城市防洪排涝的主要河道，同时也成为城市居民进行日常生产生活污水和垃圾的处理场所，导致城市内河水水质污染十分严重，甚至出现发黑变臭、生态环境恶变等恶性循环，不仅直接影响到城市居民用水安全水平，同时还大大增加了城市水环境综合整治及生态系统修复保护工程的难度。城市水环境的严重污染和逐步恶变，导致城市内河中的水质普遍达不到城市景观绿化用水水质相关技术标准要求，这样大大降低了城市景观绿化美观水平，增大城市生态环境修复和绿色家园建设难度和成本。

2 城市水环境综合整治技术措施

2.1 加快城市供水水利设施的建设步伐，为城市提供充足可靠水源

根据城市河流和周期区域河系情况，建设一批重点的骨干水利工程项目，减少城市水资源供需矛盾程度。同时对现有城市水利工程设施，进行全面系统的排查，结合完善的除险加固和配套改造工程，尤其要积极发展小微型水利工程建设，巩固和提高城市现有水利工程的综合和运行效益，有效提高水资源利用效率。

2.2 充分调动居民水环境修复保护积极性，全面开展街村河道整治工作

要加强党员先进性教育培训，充分调动城市居民水环境修复保护积极性，全面开展村庄河塘疏浚整治工作，以城市内部村庄河塘疏浚工作为首，全面掀起城市城中村河道疏浚整治工作，按照“沟通水系、调活水体、营造水景、改善环境”等整治工作开展思路，有效推动城市水环境整治工作中在城市居民中自发开展。

2.3 建立完善系统城市污水收集系统，逐步回复城市水环境修复能力

建设污水处理厂、重新规划城市污水排放和雨水收集系统、加强城市防洪水利工程功能巩固工程建设等。科学合理地利用雨水、洪水等来涵养城市地下水源，这样不仅有效环境城市水资源供需不足问题，同时还可以增加土壤中的含水量，为水环境生态调节修复提供重要水源，并可以起到调节城市气候环境作用。

3 城市河流生态系统修复重建措施

3.1 缓冲区生态系统修复

缓冲区是指城市河流与陆地间的交界区域。缓冲区河流具有分蓄、削减洪水等功能；同时缓冲区城市河流与河漫滩间的水文连通性能是影响城市河流物种多样性和生态性能的重要因素。因此，在城市河流缓冲区应结合当地地质、气象等条件，规划种植适应的植物带来有效控制城市河流缓冲区的水土流失，防止或降低洪水等对河道河岸冲刷，同时通过河流水生环境的自净能力对河流中的部分污染物起到一定过滤和净化作用，进而为鸟类、水生生物等提供栖息场所，改善城市河流缓冲区的水生环境，为城市河流的综合整治及生态修复奠定强大的基础。

3.2 植被恢复

植被恢复是城市河流生态系统修复工程中广泛采用的技术之一，它是利用植被来影响城市河流中河水的流动性能，提高河岸抗冲刷强度，降低城市河道泥沙沉积程度等。同时合理规划布置植被带，有助于构建城市河流生态廊道，进而改善河流中的水生环境和城市局部环境性能，保护城市河流中的生物种群的多样性，减轻洪涝灾害。另外，植被修复措施可以有效改善城市河流的水体水质，进而为城市景观绿化提供丰富的水资源供应，提供城市绿化景观休闲场所和多种生态服务功能，而城市建设绿色环保家园提供丰富的水资源。对于城市河流生态修复的植被搭配，应遵循植物进化法，即城市河道生态修复植被应包括草类、灌木、以及乔木等多类型多样性的植物种群，这样即可以为城市营造出丰富的绿色环境景观空间，同时也可以为其它生物种群提供栖息、繁殖等场所。通过植被修复，长期保障城市河道的生态水质，确保城市河流生态系统安全健康的生长发展[2]。

3.3 生物-生态修复

生物-生态修复技术是将生物自净能力与修复重建工程有机结合起来的城市河道生态系统修复技术，其具有工程总投资较少、管理费用低、能源利用率较高、以及可持续稳定发挥治污和生态修复等功能优势，在城市水环境综合整治及生态修复工程领域具有较高的应用前景。生物-生态修复技术利用城市河流自然生态系统中拥有的自净能力来净化水体水质，主要包括：人工曝气复氧、生物强化人工河道、生态沟渠、以及生态护岸等多种生态修复措施。

3.4 河流水生环境生态修复耦合系统

生态修复耦合系统是综合人工湿地、微生物、以及水生生物协同净化等性能，而通过合理的规划设计和搭配形成的河流水环境综合整治及生态系统修复重建系统，可以有效去除城市河道中的营养盐和有机物，进而达到修复城市河流水生环境的目的[3]。

4 结束语

城市水环境综合整治及生态系统修复重建规划工程，所涉及的部门和领域众多，亟待社会各界通力合作，确保工程高质、优质、稳定的建设发展。在城市社会经济和生态环境“可持续稳定发展”理念的支撑下，城市水环境综合整治及生态系统修复工作，已成为相关政府必须面临的核心问题。在完善相应的城市污水综合治理和生态环境修复重建技术措施和法规政策文件保障体系的基础上，要形成“技术支撑-机制保障-系统管理”为一体的城市水环境综合整治及生态系统修复制度措施和管理模式，促进城市水环境质量和生态系统性能持续改善，创建“人水和谐”的绿色环境城市空间氛围。

参考文献

[1] 廖文根，杜强，谭红武，等.水生态修复技术应用现状及发展趋势[J].中国水利,2006(17):61-63.

[2] 刘文高,刘岳洲,张为民,等.浅议太湖流域水环境问题与水生态系统的修复[J].西南给排水,2009(3):6-8．

[3] 孙东亚,董哲仁,许明华,等.河流生态修复技术和实践[J].水利水电技术,2006，,3(12):4.

第3篇：生态修复技术与工程范文

经济性和可行性的原则生态修复是一种时间长、见效慢的工程，在生态修复的过程中需要持续性的投入资金，才能达到生态修复的目的。因此，在干旱地区的生态修复当中必须考虑到方案措施的经济性与可行性，所制定的修复方案应该在国家和当地政府能够承受的资金范围之内，超出资金范围的或者不具有可行性的方案，根本没有实施的意义。这就需要生态修复工程设计人员充分考虑到各项措施的成本，制定稳定的、持续的生态修复方案。

保持生态系统完整性和多样性的原则生态系统的修复主要目的就是恢复当地生态系统的完整性和多样性，只有这样才能达到恢复原有生态系统的目的。以干旱地区土地资源的生态修复为例，除了要重视各种植被与水资源的恢复与保护之外，还应在方案中对土地资源的生态化开发和利用提出具体的措施，并综合利用各种工程、生物措施，使方案能够保持当地生态系统的独特性和多样性。在保护措施上应该体现出针对性和特殊性，决不能照搬所谓其它地区的成功经验，而是应该在消化这些经验的基础上形成自己独特的措施方案。

修复模式长期化的原则一个地区生态系统的恢复绝不是一朝一夕就能完成的，需要持续性的生态修复措施才能慢慢的恢复以前的生态系统。这就需要长期不懈的坚持各项生态修复措施，将生态系统保护的观念贯彻到当地各级政府和人民群众当中去，制定详细的生态修复规划，全面设计生态修复的设计、施工、运行和管理各个关节，并能长期执行下去，只有这样才能看到生态修复的效果。

根据现有的研究资料和笔者对干旱地区生态破坏形式的认识，认为干旱地区的生态修复主要有四种模式。具体内容如下。

工矿园区生态修复模式新疆是我国资源大省，蕴含着各种丰富资源，而目前正处于各种工矿园区的开发建设，由于气候干旱在资源开发利用过程中受到自然因素的影响很容易造成生态环境破坏。不仅如此，资源开发开采过程中受到开发形式、粗放生产等方面因素的影响，会给这些地区的生态系统造成严重的破坏，对于工矿资源开采引发的生态系统破坏的修复，应该采取工矿生态修复模式。在这种模式当中主要是要根据当地的土壤、地貌条件，结合水土保持和生态修复的一般要求，重点做好工矿区水土保持和保水护土工作。这些措施既可以保证生态修复的进程和效果，又可以恢复干旱地区土地的生产能力，还可以为下一步的植被恢复创造条件。目前，工矿区的生态修复技术措施主要有以下几种。（1）非生物或环境要素的恢复技术，这种技术主要适用于工矿区土壤的恢复，包括表土转换、土壤改良等措施。（2）生物生态修复技术，这种技术包括先锋种种植技术、土壤种子库引入技术等等，主要是合理配置工矿区的固氮生物、消费者和分解者。（3）生态系统的整体规划设计修复技术，这种生态技术是综合利用各种生态修复技术，从中找到最适合工矿区生态修复需要的措施。

第4篇：生态修复技术与工程范文

[论文摘要]开展生态修复研究与实践，应理清环境、生态、环境生态、生态恢复、生态建设、生态工程等与之相关的一些概念及科学内涵，避免概念上的混乱。我国的生态工程与国外的环境生态修复和生态恢复有较大差别，将生态学应用于农林水等生产领域，是我国生态工程研究与实践的突出特点。流域生态修复是今后生态修复的发展方向，水土保持工程是建设项目生态修复的主体;当前亟待开展生态修复机理、生态修复潜力、生态修复指标体系等方面的研究。

在人与自然和谐相处，人口、资源和环境协调发展战略思指导下，水利部提出了“加强封育保护，充分发挥生态自我修能力，加快水土流失防治步伐”的水土流失防治新思路。全水土保持生态修复试点启动后，各地因地制宜，采取措施，加配套，积极开展封山禁牧、轮封轮牧，努力探索和总结生态修的技术和经验。生态修复已为水土保持工作者所熟知，但其学涵义及有关问题尚待明确和研究。现对生态修复的若干关概念、理论及有关问题作一讨论，以期达到抛砖引玉之目的。

1　生态修复相关的重要概念和理论

1.1　环境与生态

广义上讲，环境是人以外的一切事物的总和，如现代人居环境即为广义的环境概念;狭义上讲，环境是影响有机体生长、发展和生存的外界物理条件的总和。生态系统简称生态，是有生命的主体(包括人类)与无生命的客体的总和。研究有机生命体与无机环境关系的科学称为生态学，研究生命体以外的无机环境的科学称为环境学。生态修复的研究与实践离不开环境学和生态学，而后者尤为重要。

1.2　生态环境与环境生态

生态包括环境，“生态环境”的说法是不科学和难以理解的，可以牵强地理解为与生命体最密切相关的环境。我国所谓的生态环境实际就是生态，准确地讲“生态环境建设”应为“生态建设”[1]。生态修复是对生态系统的修复，故不能称为生态环境修复。

环境虽然是无机的，但完全从无机角度理解环境是不完整的。特别是自然环境，本身是生物体或生物群体周围的整体状况，只有应用生态学原理研究、认识和理解环境，才能更有效地解决环境问题，这就是环境生态学。环境生态作为概念不易理解，但环境生态学无疑是科学的，他对生态修复理论和技术的形成起到了直接的推动作用。

1.3　干扰与生态演替

自然界发生的大大小小的事件，如火灾、水灾、泥石流、虫害、大风、人类活动等，改变着生态系统的结构与功能，这些事件称之为干扰。干扰可分自然干扰和人为干扰。干扰促使某一相对稳定的生态系统发生变化，旧的环境和物种破坏了，新的环境和物种又会产生，并在一定时间内维持其相对稳定。在没有严重干扰的情况下，自然生态系统会定向地、有秩序地由一个阶段发展到另一个阶段，这称为生态内因演替。演替的结果，最终会出现一个相当稳定的生态系统状态，这称为顶极稳定状态。每一演替阶段有其特定生物群落特征，顶极稳定状态的群落称为顶极群落。干扰常使生态系统受损并改变，称为外因演替。生态系统正常演替总是从低级向高级发展，而干扰使演替进程发生变化，严重时，如人类大规模活动，则使生态系统向相反方向演替，这称为逆序演替。生态修复就是使扰生态系统的逆序演替转向正常演替[2]。

1.4　生态稳态与生态阈值

生态系统不是绝对平衡的，而是永恒地发生着演替，旧的平衡打破了，新的平衡就会产生，当演替到顶极状态时，在很长时间内将处于相对稳定状态，即稳态。生态系统动态平衡中的稳定状态，称为生态稳态。稳态生态有相当强的自我调控能力，在干扰作用下虽不断地振荡和变化，但只是量变;当干扰严重并超过其调控能力时，系统将发生质变、崩溃，而走向逆序演替，甚至不可逆演替。稳态生态抵抗干扰的自我调节能力的限度称为生态阈值[2]。只有研究生态稳态和生态阈值，才能确定修复生态系统的类型、区域、难易程度、时间周期，并确定合理的修复指标。

1.5　人与自然共生理论

人与自然共生和和谐相处，是人类对“自然改造论”深刻反思后产生的新认识。人是自然生态系统的组成部分，不是其对立面，脱离生态规律的自然改造，损害了自然生态系统，必然损害人自身。人与生物、生物与生物之间存在着互利互惠的共生现象。任何形式的自然改造必须建立在人与自然共生的基础之上。F.Vester基于共生现象的研究，总结了人类系统与生物系统之间生物控制的8条规律。据此研究，生态学家提出了以最小能量输入和最小物质消耗以保证生态系统自我调节和恢复能力的生态设计原则。这也是生态修复规划设计的指导思想。

2　国外的环境生态修复与生态恢复

修复的本意是对错误和缺陷进行纠正的作用或过程，修复最早从污染环境治理角度被定义为:借助外界作用力使某个受损的特定对象部分或全部恢复到原初状态的过程。环境生态修复起源于环境修复，生态恢复又受环境生态修复的影响。

2.1　环境修复与环境生物修复

环境修复是对被污染的环境采取措施使污染物浓度降低到未污染前的状态。早期的环境修复主要采用工程技术手段，以后采用物理和化学手段。1972年美国尝试采用微生物生命代谢活动降解管线泄漏造成的汽油污染，1989年对Exxon Val-dez油轮泄油造成污染的阿拉斯加海海面进行修复(阿拉斯加研究计划)，从而出现了环境微生物修复技术，后来出现了环境植物修复技术，最终形成了环境生物修复技术。环境生物修复被定义为利用生物生命代谢活动降解被污染环境的污染物，并使之无毒化和无害化。

2.2　环境生态修复

20世纪60年代，美国生态学家H.T.Odum提出生态工程概念，受此启发，欧洲一些国家尝试应用研究，并形成所谓“生态工程工艺技术”，实际属于清洁生产的范畴。随着生态学与环境生态学的发展，90年代美、德等国家提出通过生态系统自组织和自调节能力来修复污染环境的概念，并通过选择特殊植物和微生物，人工辅助建造生态系统来降解污染物，这一技术被称为环境生态修复技术。由于生态系统的复杂性，该技术至今还不成熟，国外的环境生态修复也只是对轻度污染陆地的环境修复，最典型的事例就是通过湿地自调节能力防治污染。这与我国的生态自我修复有很大差别。

2.3　生态恢复

第5篇：生态修复技术与工程范文

关键词：生态水利工程设计原则

一、 水利工程对河流生态系统的影响

在社会生产过程中水利工程对经济与社会有着巨大的作用，同时也要看到水利工程对河流生态系统造成了不同程度的影响。人类整治河道修筑堤坝等活动人为的改变了河流的多样性、连续性和流动性，使水域的流速、水深、水温、自水流边界、水文规律等自然条件发生重大改变。这些改变对河流生态系统造成的影响是不容忽视的。未来的水利工程在权衡社会经济需求与生态系统健康需求这二者关系方面，似应强调水利工程在满足人类社会需求的同时，兼顾水域生态系统的健康和可持续性。

二、 生态水利工程

从学科发展角度看，现在的水利工程学的学科基础主要是工程力学和水文学，水利工程规划设计主要对象是水文系统，往往忽视生命系统的现状和未来风险等问题。学科的进一步发展应吸收生态学理论及方法，促进水利工程学与生态学的交叉融合，用以改进和完善水利工程的规划及设计理论，形成水利工程学新的学科分支-生态水利工程学。生态水利工程学作为水利工程学的一个新的分支，是研究水利工程在满足人类社会需求的同时，兼顾水域生态系统健康与可持续性需求的原理与技术方法的工程学。生态水利工程的内涵是：对于新建工程，是指进行传统水利建设的同时（如治河、防洪工程），兼顾河流生态修复的目标。对于已建工程，则是对于被严重干扰河流重点进行生态修复。生态水利工程将与传统治污技术、清洁生产（生态产业）及环境立法和资源管理一起，成为河流生态建设的主要手段之一。

纵观人类社会对水的开发利用大致经历过五个阶段：

（一）以防洪建设为主的阶段

人类社会要求发展首先要确保自己的安全，特别是人类开始在水域周边定居之后就必须进行防洪建设。一般是堤防、城墙、城区排水系统等，并且随着社会经济水平的提高，不断提高防洪建设水平。

（二）以供水建设为主的阶段

人类社会防洪安全得到一定保障之后，经济就会发展。经济发展到一定程度之后，水的供需矛盾就日益突出，这时各种引水、配水等供水系统的建设成为水利建设的主要内容，经济越发展，要求供水能力和保障率越高。

（三）以水资源保护为主的阶段

伴随社会经济的发展，供水量越高，排污量增加，水域的污染将造成重大社会问题。因而水资源保护、改善水域水质等水环境建设将成为水利建设的主要内容。

（四）以景观建设为主的阶段

在水质问题基本解决之后，随着人类生活水平的不断提高，旅游事业的发展，人们会对水域周边的景观提出较高的要求。因此，以水域空间管理，为人们提供良好的休息娱乐空间为主要内容的水利建设将首先在城市周边地区得到发展。

（五）以生态修复为主的阶段

随着人们对保护生物多样性意识的增强，人们重新审视自然水域在生态环境中的作用，要求恢复水系自然生态功能的呼声越来越高。水域不仅要清洁、美观，而且要求水域生机盎然。即回归自然、修复水域的生态系统成为目前发达国家水系管理的主要内容。

综上所述，在社会经济的不同发展阶段，水利建设所表现的相应内容也有所不同。改革开放以来，由于经济发展十分迅速，而前一时期由于水利建设投资不足，问题积累较多，在现阶段表现的发展阶段性不十分清楚。在防洪方面城市防洪标准较高，大江大河可防中、小洪水；在供水能力方面北方缺水严重，江河断流，但地下水开采能力较强，造成地下水严重超采；水域污染已十分严重，流经城市的水系普遍呈严重污染，重大污染事故时有发生；在一些大城市水系已开始景观建设，但水质普遍较差；水系的生态修复问题尚没有引起足够重视。

现在人们对水利建设的要求应当是全方位的，可以预计在21世纪的前半段，人们将会要求恢复碧水蓝天、山川秀美，要求水系恢复良好的资源功能、环境功能和生态功能。而我国水利现代化要求我们进行大水利建设，在尽可能短的时间内完成水利五阶段的跨越。

三、生态水利工程的规划设计原则

（一）工程安全性和经济性原则

生态水利工程是一项综合性工程，在河流综合治理中既要满足人的需求，包括防洪、灌溉、供水、发电、航运等需求，也要兼顾生态系统的可持续性。生态水利工程既要符合水利工程学原理，也要符合生态学原理。生态水利工程的工程设施必须符合水文学和工程力学的规律，以确保工程设施的安全、稳定和耐久性。工程设施必须在设计标准规定的范围内，能够承受洪水、侵蚀、风暴、冰冻、干旱等自然力荷载。按照河流地貌学原理进行河流纵、横断面设计时，必须充分考虑河流泥沙输移、淤积及河流侵蚀、冲刷等河流特征，动态地研究河势变化规律，保证河流修复工程的耐久性。

对于生态水利工程的经济合理性分析，应遵循风险最小和效益最大原则。由于对生态演替的过程和结果事先难以把握，生态水利工程往往带有一定程度的风险。这就需要在规划设计中进行方案比选，更要重视生态系统的长期定点监测和评估。另外，充分利用河流生态系统自我恢复规律，是力争以最小的投入获得最大产出的合理技术路线。

（二）提高河流形态的空间异质性原则

一个地区的生境空间异质性越高，就意味着创造了多样的小生境，能够允许更多的物种共存。反之，如果非生物环境变得单调，生物群落多样性必然会下降，生物群落的性质、密度和比例等都会发生变化，造成生态系统某种程度的退化。由于人类活动，特别是大规模治河工程的建设，造成自然河流的渠道化及河流非连续化，使河流生境在不同程度上单一化，引起河流生态系统的不同程度退化。生态水利工程的目标是恢复或提高生物群落的多样性，但是并不意味着主要靠人工直接种植岸边植被或者引进鱼类、鸟类和其他生物物种，生态水利工程的重点应该是尽可能提高河流形态的异质性，使其符合自然河流的地貌学原理，为生物群落多样性的恢复创造条件。

在确定河流生态修复目标以后，就应该对于河流进行生物调查、地貌历史和现状进行勘查和评估，建立河流地貌数据库和生物资源数据库。遥感技术和地理信息系统（GIS）是水文、河流地貌和生物调查的有力工具。关键的工作步骤是在以上两种调查工作的基础上，确定环境因子与生物因子的相关关系，必要时建立某种数学模型。河流环境因子包括河流河势、蜿蜒度、横断面形状及材料、流速、水位、水质、水温、泥沙、营养盐的迁移转化、水文周期变化等。研究的内容包括：调查单个生物因子的基本需求，评估各种生物因子的相互关系和制约条件，对于“关键种”或标志性生物的环境因子进行分类和评估。在众多的环境因子中，识别那些对于系统的结构和功能具有重要意义的环境因子，在此基础上进行河流地貌学设计和生物栖息地的设计。

（三）生态系统自设计、自我恢复原则

生态系统的自组织功能表现为生态系统的可持续性。自组织的机理是物种的自然选择，也就是说某些与生态系统友好的物种，能够经受自然选择的考验，寻找到相应的能源和合适的环境条件。

将自组织原理应用于生态水利工程时，生态工程设计与传统水工设计有本质的区别。像设计大坝这样的人工建筑物是一种确定性的设计，建筑物的几何特征、材料强度都是在人的控制之中，建筑物最终可以具备人们所期望的功能。河流修复工程设计与此不同，生态工程设计是一种“指导性”的设计，或者说是辅设计。依靠生态系统自设计、自组织功能，可以由自然界选择合适的物种，形成合理的结构，从而完成设计和实现设计。成功的生态工程经验表明，人工与自然力的贡献各占一半。

传统的水利工程设计的特征是对于自然河流实施控制。而设计生态水利工程时，要求工程师必须放弃控制自然界的动机，树立新的工程理念。因为依靠人力和技术控制自然界是不可能的。人们要善于利用生态系统自组织、自设计这个宝贵财富，实现人与自然的和谐。需要强调的是，地球上没有两条相同的河流，每一条河流的特点都是各不相同的。因此，每一项生态水利工程必须因地制宜，充分尊重每一条河流的自然属性和美学价值，寻求最佳的生态工程方案。

（四）景观尺度及整体性原则

河流生态修复规划和管理应该在大景观尺度、长期的和保持可持续性的基础上进行，而不是在小尺度、短时期和零星局部的范围内进行。在大景观尺度上开展的河流生态修复效率要高。小范围的生态修复不但效率低，而且成功率也低。整体性是指从生态系统的结构和功能出发，掌握生态系统各个要素间的交互作用，提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法，而不是仅仅考虑河道水文系统的修复问题，也不仅仅是修复单一动物或修复河岸植被。

景观则是指生态学中的景观尺度。景观尺度包括空间尺度和时间尺度。为什么在景观的大尺度上进行河流修复规划？首先，水域生态系统是一个大系统，其子系统包括生物系统、广义水文系统和人造工程设施系统。广义水文系统又与生物系统交织在一起，形成自然河流生态系统。而人类活动和工程设施作为生境的组成部分，形成对于水域生态系统的正负影响。水域生态系统受到胁迫时，需要对于各种胁迫因素之间的相互关系进行综合、整体研究。其次，必须重视水域生境的易变性、流动性和随机性的特点，这些特点决定了生物种群的基本生存条件。水域生态系统是随着降雨、水文变化及潮流等条件在时间与空间中扩展或收缩的动态系统。再者，河流生态系统是一个开放的系统，与周围生态系统随时进行能量传递和物质循环，一条河流的生态修复活动不可能是孤立的，还需要与相邻的流域的生态修复活动进行协调。最后，河流生态修复的时间尺度也十分重要。河流系统的演进是一个动态过程。每一个河流生态系统都有它自己的历史。河流生态修复是靠时间做工作的。因此对于河流生态修复项目要有长期准备，同时进行长期的监测和管理。

（五）反馈调整式设计原则

生态系统的成长是一个过程，河流修复工程需要时间。从长时间尺度看，自然生态系统的进化需要数百万年时间。进化的趋势是结构复杂性、生物群落多样性、系统有序性及内部稳定性都有所增加和提高，同时对外界干扰的抵抗力有所增强。从较短的时间尺度看，生态系统的演替，即一种类型的生态系统被另一种生态系统所代替也需要若干年的时间，期望河流修复能够短期奏效往往是不现实的。

生态水利工程规划设计主要是模仿成熟的河流生态系统的结构，力求最终形成一个健康、可持续的河流生态系统。在河流工程项目执行以后，就开始了一个自然生态演替的动态过程。这个过程并不一定按照设计预期的目标发展，可能出现多种可能性。

意识到生态系统和社会系统都不是静止的，在时间与空间上常具有不确定性。除了自然系统的演替以外，人类系统的变化及干扰也导致了生态系统的调整。这种不确定性使生态水利工程设计不同于传统工程的确定性设计方法，而是一种反馈调整式的设计方法。是按照“设计―执行（包括管理）―监测―评估―调整”这样一种流程以反复循环的方式进行的。在这个流程中，监测工作是基础。监测工作包括生物监测和水文观测。评估的内容是河流生态系统的结构与功能的状况及发展趋势。常用的方法是参照比较方法，一种是与自身河流系统的历史及项目初期状况比较，一种是与自然条件类似但未进行生态修复的河流比较。

在反馈调整式设计过程中，提倡科学家、管理者和当地居民及社会各界的广泛参与，通过对话、协商，以寻求共同利益。提倡多学科的交流和融合，提高设计的科学性。

第6篇：生态修复技术与工程范文

关键词：水环境；生物；生态；修复技术；工程实践

本文研究了浮游动物+水生植物相结合的技术手段修复城市黑臭河道的情况。在浮游动物方面，主要是进行生物操纵控藻除浊，投加食藻虫（属于滤食性枝角类浮游动物）作为启动因子，引导水体生态修复综合技术，降低藻类密度，提高水体透明度，为水下沉水植被生态修复创造条件。在水生植物方面，采用水生植物塘技术，以沉水植物种植为主，吸收氮、磷营养物质，降级富营养化程度；同时结合水体增氧技术，点缀部分生态岛。最后，逐步引入挺水和浮叶植物、浮游动物、鱼虾螺贝类和有益微生物群，通过优化营养结构，构建功能完善的生态系统，巩固和维持生态修复后续河道自净效果。

杭州后横港河位于杭州市拱墅区，为京杭大运河支流之一，长约1300m，河道宽度10～22m，水深1～1.8m，水域面积约20900m2。河道治理前水体富营养化。根据水质分析数据和工程前期现场调查，治理前水体有机污染较重，透明度仅30～50cm，溶解氧低，氮磷含量较高。河道沿岸主要有三处排污口，时有生活污水、废水排入河道。该河道共分两期实施生态治理，均采用了浮游动物+水生植物修复技术，修复后部分水质指标已经达到国家IV类和II类水质标准，水质改善效果显著。

1修复技术与实施

本文主要研究横港河生态修复二期工程，二期工程全长约730m，水域面积约14500 m2。工程分生态修复与养护两个阶段，其中生态修复施工期2个月，养护期2年。工程实施内容为：

1.1排水及安装复氧曝气管。将水位降到20-30cm，投入食藻虫，消除导致水体富营养化的蓝绿藻，同时活化水体及底泥。然后，整段河道进行曝气管道安装，为初期实施辅复氧曝气作准备。

1.2种植沉水植物并逐步恢复水位。河床种植沉水植物约14000m2，包括金鱼藻、伊乐藻、轮叶黑藻、红线草、小黄草、四季常绿改良苦草，根据加水速度与河水深度选择插秧法、配重抛秧法等。

1.3布置排污口预处理等设施，并种植挺水植物和放养动物。安装排污口预处理设施，种植聚草。制作和安装浮岛，种植挺水植物常绿鸢尾、千屈菜、旱伞草等。

1.4接种食藻虫。沉水植被种植完成后，接种食藻虫，接种量为20g/m2。共投放接种食藻虫4次，消除水体中的蓝绿藻和悬浮物等。

1.5放养水生动物。待生态系统稳定后，逐步在水体中放入螺贝和鱼虾等高等水生动物，食藻虫和水生植被可以被高级水生动物吃掉，通过食物链把水体中的氮、磷营养物质转移出，降低富营养化程度。

1.6在工程养护阶段，及时补种水生动植物，做好水面保洁、水草及时收割、水质跟踪监测以及有关突况应对等，确保水质稳定。

2河道水质监测成果及评价

2.1监测断面

本工程共设立三个水质监测断面。以河道西端土坝为起点，选定的三个监测断面分别为0+100m、0+500m和0+900m处。

2.2水质跟踪监测

本工程施工前，监测河道水质背景值，指标包括：溶解氧（DO）、氨氮（NH3+-N）、高锰酸盐指数（CODMn）、总磷（TP）、透明度（SD）。

2.3水体修复前水质分析

根据河道水体修复前水质监测结果，对照《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）分析，后横港河道生态修复河段水体治理前0+100和0+500两个断面水质总体为劣Ⅴ类，水体浑浊，透明度较低，主要水质指标氨氮、总磷严重超标，水质总体呈现为严重富营养化状态。其中0+900断面在已修复的一期工程内，水质指标除氨氮偏高外，其他指标总体较好，基本在国家Ⅲ类水质以上。

2.4水体修复后水质总体分析

与修复前水质相比，实施生态修复1个月后横港河道水体水质有明显提高，各项水质指标显示：0+100米监测断面为劣Ⅴ类水，0+500米监测断面为Ⅴ类水；修复完成2个月后，0+100和0+500两个断面水体水质主要富营养指标基本达到Ⅲ～Ⅳ类水质标准，透明度达1.5m，水体基本清澈见底，水质净化效果十分显著；而修复4个月后监测数据表明，DO、透明度显著增加，氨氮、总磷及高锰酸钾指数迅速下降，根据《地表水环境质量标准》（GB-3838-2002），此时期水体水质已达到Ⅱ—Ⅲ标准。而断面0+900在一期已修复水体内，水质指标总体保持稳定，基本维持在国家地表水Ⅲ类水标准以上。

3结论与建议

通过对各项主要水质指标的跟踪监测分析表明，后横港河道二期通过浮游动物+水生植物技术进行生态修复，已形成一个稳定的具有较强生态自净能力的水生态系统，氮、磷等富营养化物质大大去除，河道水质得到显著改善，水体清澈见底，修复水体水质基本达到了国家地表水Ⅲ类水标准，达到了预期的修复目标。综合分析本工程的关键点、难点及各种突发状况的处理，提出如下结论与建议：

3.1合理搭配水生动植物及微生物，构建完整的水生态系统

生态系统都有能量流动、物质循环、信息传递及自我调节的功能。城市河道作为城市生态系统的一个子系统，由包括浮游动物在内的水生动物、包括沉水植物和挺水植物等在内的水生植物以及微生物等组成，生物群落与周围环境构成一个整体，要维持良好的生态平衡和自净能力。

3.2确保食藻虫存活并发挥引导作用，保证沉水植被的有效覆盖率

若食藻虫无法在工程修复水域大量存活，未能在短期内快速提高水体透明度，将会严重影响沉水植物所受光照强度。沉水植物未能正常进行光合作用，将不能有效生长改善水体，甚至死亡腐烂而污染水体。

3.3加强水生植物的捕获与管理，防止带来二次污染

水生植物死亡之后，腐烂分解会释放大量的有机物和营养盐，使河水颜色加深，有时还伴随藻类和原生动物的疯长，因缺氧导致鱼虾死亡、水质恶化。因此，必须定期对水面漂浮物和水下水生植物收获利用，减轻二次污染，减少生物质沉积。

3.4加大沿河截污纳管力度，保障河道生态修复成果

要重视河流保护的阶段性，即“先治污，后生态”的理念。西方国家从20世纪60-70年代开始高强度治污，等到污染基本得到控制以后，到80年代开始河流生态修复试点。因此，要加大沿河生活和工业污水截污纳管力度，大大减少排入河道水体的污染物量。否则仅对重污染的水体采用生态修复治理的效果会大打折扣，甚至会劳而无功。

3.5定期开展水质监测和巡查，建立河道生态修复稳定长效管理

河道生态修复是一个动态、长期的修复过程，后期水体的维护和日常管理非常重要。城市河道水质会受到降雨量、废污水排入、突发状况等方面影响，除了日常的水质保洁外，要定期进行水体水质监测工作，以便随时调控水生植物生长，优化水动植物结构和数量，对水体进行增氧，保持水体生态稳定平衡。

参考文献

1.刘延恺.城市水环境与生态建设[M].中国水利水电出版社.2009.9

2.丁爱中、郑蕾、刘钢.河流生态修复理论与方法[M].中国水利水电出版社.2011.4

3.刘小梅.现代城市河道生态修复方法与实践[J].山西水利科技.2010年第4期

第7篇：生态修复技术与工程范文

关键词：水土；保持；生态；修复

中图分类号：S157文献标识码： A 文章编号：

一、前言

“生态修复” 立足于当前治理区域广袤、水土流失面积大、治理任务繁重、农村生产力水平低下、资金投入不足的现实，着眼于植被的迅速恢复和水土流失的有效遏制。坚持自然修复和人工治理相结合，生物措施、工程措施和耕作措施相结合，摆正了生态建设中当前与长远、局部与整体、自然力与人力的关系，是对我们几十年来治荒治水、改善生态观念的一次重大突破，具有重要的现实意义。

二、水土保持生态修复存在的问题

1、思想意识淡薄

专业知识缺乏过度放牧、乱伐乱弃及无规划开发建设等违法行为十分严重，诸多活动中产生的水土流失所造成河库淤积、生态系统退化、面源污染等危害，对人类的身心健康、社会经济发展及生态环境建设均造成严重的影响。应加强全国各级领导和群众对水土流失危害性的认识，提高水土保持生态建设在生态文明中的地位。加强执法力度，整顿执法队伍。执法人员自身应具备一定的专业知识，做到知识进取与执法为人一体化。

2、植被严重退化，水土流失加剧

据调查，上世纪中期之前，黄河源区仍然是草长莺飞、牛肥羊壮的福地，植被覆盖率高，长势好，品种多。进入改革开发后，随着牧区经济的迅速发展，过度的放牧及对草场养护知识的缺乏，使草场超负荷放牧和对牧场周边农田过度开发，导致不合理的资源利用，使草原植被覆盖率下降，草原生产力降低，草原生态环境恶化。改革开放窗口深圳，在城市文化水平提高和经济高速发展的同时，疯狂的土地扩张和开发建设对生态环境所造成的压力是前所未有的，水土流失和自然景观的破坏也是空前的。

3、土壤贫瘠，营养流失过度

经济快速发展的21世纪，过度土地开发及基建工程的不文明施工，导致严重的水土流失。工程建设将扰动原地貌、损坏土地和植被，土石方的开挖及其他建设活动，势必会引起地表植被损坏，使裸地在雨水冲刷下引起水土流失，从而带走土壤表层中的营养元素，破坏土壤的理化性质，影响植被的生长。同时若对原有的耕植土不加以合理堆放及采取相应临时防护等措施，势必会导致耕植土的流失，流失过程中带走大量养分，从而使土壤肥力降低，影响绿化效果。如崩岗侵蚀(水土流失特殊形式)则会使地形破碎，土层丧失，土壤养分流失，良地变成难以利用的侵蚀劣地。据调查，南方某县崩岗侵蚀区年均流失量在85000t／km，平均每年流失土层lcm左右。崩岗形成后，土壤表土流失，碎屑层地表，地薄缺肥，温高缺水，土壤肥力极差，土壤有机质大量减少，且植被难以恢复，治理难度大。经过强烈水土流失，土壤有机质含量仅有0．3 左右， 造林种草成活率低， 生长缓慢。土壤有机质的大量流失，土壤满足不了植物生长需要，造成植物生长缓慢，影响绿化景观及农作物收成。地瘠民贫，给居民生活、生产带来难以估计的损失和危害。

三、水土保持生态修复的原则

1、以生态学为主导的原则

恢复生态学的理论和原理是水土保持生态修复的基础依据，水土保持生态修复必须以生态学作为主导，遵循生态学的规律和原则。生物与生态因子间的相互关系，生态系统的组成以及结构，生态系统的演替规律，物种的共生、互惠、竞争、对抗关系等，都必须在充分理解和掌握的基础上去正确和全面应用，即依靠自然之力恢复自然。

2、流域整体修复的原则

由于水土保持生态修复是在小流域综合治理中融人生态恢复的理论和技术，通过提高生态系统的自我恢复能力来加快水土流失治理步伐，因此在小流域治理中的生态修复，就要以流域为单元，整体设计和考虑水土保持生态修复的布局。同时，流域作为一个独立的生态单元和系统，它的上下游有着非常密切的联系，只有以流域为单元进行规划设计，才能使生态修复取得更好的效果。

3、因地制宜原则

我国幅员辽阔，自然条件千差万别，降雨量、水土流失强度、林草覆盖率、人口以及社会经济条件等都有相当大的不同，生态修复的适宜程度和适宜方法也自然不同，不能将某一地方的成功实例，机械、教条地应用在另一个地方。应该根据当地的自然条件和具体情况，认真分析和研究植被恢复的特点，选择适应当地自然条件的生态修复技术和方法。

4、生态修复措施和工程措施相结合的原则

水土保持生态修复不是一项万能的措施，不能完全替代传统、成功的水土保持措施，比如坡改梯工程、坡面水系工程、经果林建设工程等等，成熟的水土保持工程技术在水土流失治理中仍然具有十分重要的作用。水土保持生态修复是水土流失治理的新技术、新手段，是对传统治理方式的补充和完善，在规划和设计生态修复规划时，应该坚持生态修复措施和工程措施相结合的原则，采取生态修复手段和工程手段相结合的方式，以达到最快、最佳的治理效果。

5、生态修复措施和非工程措施相结合的原则

水土保持生态修复措施需要相应的政策保障和公众的支持。封禁措施、退耕还林、生态移民和产业结构调整等措施的实施，一方面需要当地公众的积极支持和参与，这就要求加强对公众的宣传和教育，以此来保障修复措施的落实；另一方面，采取这些措施也需要一系列政策和机制来保证，比如封的居民生活如何保证、产业结构调整如何进行、生态移民的权益如何保障、退耕还林的农民土地如何补偿等，均应依靠相应的非工程措施的配合，可以说这些措施应该被认为是生态修复的一部分。

6、经济可行性原则

尽管水土保持生态修复具有费省效宏的优点，但在规划和设计中仍然要坚持经济可行性原则。既要考虑修复措施的投入符合当前的经济发展水平，使资金的投入有可靠的保证，又要分析封禁、退耕还林等水土保持生态修复手段对当地经济发展的影响，在条件允许的地区可以实行严格的封禁，在条件不允许的地区可以从经济可行的原则出发，采取保护和利用相结合的方式，做到发展和保护的双赢。

四、水土保持生态修复的方法

对于小流域水土流失治理来说，传统的对策是修筑拦河大坝、广种植被、建造梯田等实现土地利用与生产体系协调化，这在一定程度上能对水土流失起到遏制作用，却由于其可利用的范围局限性而得不到广泛推广。而新兴的水土保持生态修复方法则弥补了这一缺陷，共有以下几点。

1、生态系统自身修复

针对生态系统受破坏程度比较轻微的区域，可适当地更换其地表使用结构，譬如退耕还林还草、禁止放牧、迁移原住人口，让生态系统恢复到不受或者尽可能轻微地受到人为因素的影响，最大限度地发挥生态系统的自身修复能力来改善水土流失的状况。

2、生态系统自身修复和人工修复

该方法主要针对生态系统受破坏程度比较严重的区域，在该区域内往往地表植被已被大面积破坏而导致自然的生态系统不能承载高负荷的外界压力，此时就需要人工向该区域种植一些生命力和再生能力较强的植物，通过这种方式逐渐改善该地区内的生态系统成分组成，慢慢增强该地区生态系统的自身修复能力。

3、 人工强化生态系统修复能力

该方法主要用于可能会发生水土流失地区的防治，其主体思想也是通过人工措施巩固加强生态系统的稳固性，加强系统中食物链之间的联系，加强物质和能量的利用、分解和循环，实施的途径包括植树造林、饲养家畜、发展沼气等。

五 结束语

生态修复是一项系统工程，不能单纯地就保护而保护，就管护而管护，也不能只看其眼前的效果如何，更要看其生态修复的内在依存关系和长远发展的可持续性。要统筹人与自然和谐发展，只有满足当地人民群众生存发展的基本要求，才能实现生态修复的良好效果。

参考文献：

第8篇：生态修复技术与工程范文

关键词： 水土保持 生态修复 特点 原则

中图分类号：C35文献标识码： A

前言

我国水土流失面广量大, 根据全国第二次土壤侵蚀遥感调查, 现有水土流失面积356万km2, 占国土面积的37%。水土流失引发了一系列生态和环境问题, 已经成为我国的头号环境问题, 因此水土保持生态建设是我国必须长期坚持的基本国策,也是一项艰巨的任务。当前的突出问题是治理速度慢, 目前全国累计治理水土流失面积不到90万km2, 仅占水土流失总面积的1 /4, 尚有200多万km2 需要治理。20 世纪末我国将生态恢复的理论引入到水土保持生态建设之中, 依靠自然的力量, 进行了大面积植被恢复的尝试, 取得了良好的效果。水土保持生态修复作为新时期治理水土流失的新理念, 已经成为加快水土流失治理速度的有效手段。

一、生态修复与水土保持生态修复特点

1、生态修复定义

生态修复已广泛应用到环境、水利、林业、农业等诸多领域, 统一生态修复概念的界定是十分必要的, 这须遵循以下原则:

（1）应统一“生态” 的内涵。生态可以说是生态系统的简称, 是指人类种群周围空间中直接或间接影响人类生存、生活和发展的各种自然因素的总体, 亦称自然环境系统, 包括阳光、温度、气候、地磁、空气、水、岩石、土壤、地壳的稳定性等无机组分和动物、植物、微生物等有机组分。

（2）应与国际上相应概念的内涵保持相似性。为了加强与发达国家的科技合作与交流, 我国所界定的生态修复的内涵应与国际接轨。

（3）应具有通用性。所界定的概念应适用于环境、水利、林业、农业等不同领域, 不应因研究领域不同而产生歧义。基于以上原则, 可以把生态修复概念界定为: 在特定的区域、流域内, 依靠生态系统本身的自组织和自调控能力的单独作用, 或依靠生态系统本身的自组织和自调控能力与人工调控能力的复合作用, 使部分或完全受损的生态系统恢复到相对健康的状态。

2、水土保持生态修复特点

水土保持生态修复一词是2000 年以后在我国出现的, 并且逐渐被人们广泛认识。该名词是独具中国特色的概念, 国外并没有这样的提法。水土保持生态修复一词的出现标志着中国治理水土流失的理念有了重大突破。水土保持生态修复是具有普遍意义的生态修复的一种类型, 但也具有其独特的特征, 即水土保持生态修复概念的界定应符合中国的土壤侵蚀面积广、强度大, 经济落后, 人口众多等国情。据此, 对水土保持生态修复作如下界定:

水土保持生态修复有广义和狭义之分。广义水土保持生态修复是指, 在特定的土壤侵蚀地区, 通过解除生态系统所承受的超负荷压力, 根据生态学原理, 依靠生态系统本身的自组织和自调控能力的单独作用, 或依靠生态系统本身的自组织和自调控能力与人工调控能力的复合作用, 使部分或完全受损的生态系统恢复到相对健康的状态; 狭义水土保持生态修复是指, 在特定的土壤侵蚀地区, 通过解除生态系统所承受的超负荷压力, 根据生态学原理, 依靠生态系统本身的自组织和自调控能力的单独作用, 或辅以人工调控能力的作用, 使部分受损的生态系统恢复到相对健康的状态。广义水土保持生态修复和狭义水土保持生态修复的区别在于前者不强调恢复作用力的主次, 并且恢复的生态系统既可以是部分受损的, 也可以是完全受损的; 而后者则强调必须以生态系统本身的自组织和自调控能力为主, 以人工调控能力为辅, 恢复的生态系统只能是部分受损的。目前, 通常所说的水土保持生态修复指的是狭义的概念。

二、水土保持生态修复的原则

1、以生态学为主导的原则

恢复生态学的理论和原理是水土保持生态修复的基础依据, 水土保持生态修复必须以生态学作为主导, 遵循生态学的规律和原则。生物与生态因子间的相互关系, 生态系统的组成以及结构, 生态系统的演替规律,物种的共生、互惠、竞争、对抗关系等, 都必须在充分理解和掌握的基础上去正确和全面应用, 即依靠自然之力恢复自然。

2、流域整体修复的原则

由于水土保持生态修复是在小流域综合治理中融入生态恢复的理论和技术, 通过提高生态系统的自我恢复能力来加快水土流失治理步伐, 因此在小流域治理中的生态修复, 就要以流域为单元, 整体设计和考虑水土保持生态修复的布局。同时, 流域作为一个独立的生态单元和系统, 它的上下游有着非常密切的联系, 只有以流域为单元进行规划设计, 才能使生态修复取得更好的效果。

3、因地制宜原则

我国幅员辽阔, 自然条件千差万别, 降雨量、水土流失强度、林草覆盖率、人口以及社会经济条件等都有相当大的不同, 生态修复的适宜程度和适宜方法也自然不同, 不能将某一地方的成功实例, 机械、教条地应用在另一个地方。应该根据当地的自然条件和具体情况, 认真分析和研究植被恢复的特点, 选择适应当地自然条件的生态修复技术和方法。

4、生态修复措施和工程措施相结合的原则

水土保持生态修复不是一项万能的措施, 不能完全替代传统、成功的水土保持措施, 比如坡改梯工程、坡面水系工程、经果林建设工程等等, 成熟的水土保持工程技术在水土流失治理中仍然具有十分重要的作用。水土保持生态修复是水土流失治理的新技术、新手段, 是对传统治理方式的补充和完善, 在规划和设计生态修复规划时, 应该坚持生态修复措施和工程措施相结合的原则,采取生态修复手段和工程手段相结合的方式, 以达到最快、最佳的治理效果。

5、生态修复措施和非工程措施相结合的原则

水土保持生态修复措施需要相应的政策保障和公众的支持。封禁措施、退耕还林、生态移民和产业结构调整等措施的实施, 一方面需要当地公众的积极支持和参与, 这就要求加强对公众的宣传和教育, 以此来保障修复措施的落实; 另一方面, 采取这些措施也需要一系列政策和机制来保证, 比如封的居民生活如何保证、产业结构调整如何进行、生态移民的权益如何保障、退耕还林的农民土地如何补偿等, 均应依靠相应的非工程措施的配合, 可以说这些措施应该被认为是生态修复的一部分。

6、经济可行性原则

尽管水土保持生态修复具有费省效宏的优点, 但在规划和设计中仍然要坚持经济可行性原则。既要考虑修复措施的投入符合当前的经济发展水平, 使资金的投入有可靠的保证, 又要分析封禁、退耕还林等水土保持生态修复手段对当地经济发展的影响, 在条件允许的地区可以实行严格的封禁, 在条件不允许的地区可以从经济可行的原则出发,采取保护和利用相结合的方式, 做到发展和保护的双赢。

结束语

总之，随着自然环境与人类发展矛盾的日益突出，我们必须掌握自然规律，一方面要本着可持续发展的原则，着眼于长远利益，最大程度地协调矛盾，另一方面要加强对环境问题的整治，还我们一个干净的地球，不能任期恶化。水土保持工作是我国解决水土流失问题的最重要的举措，我们必须长期地坚持落实。

参考文献

[1] 李炎,王仰仁.水土保持生态修复综合建设模式研究[J]. 中国水土保持. 2010(02)

[2] 赵广琦,崔心红,张群,朱义.河岸带植被重建的生态修复技术及应用[J]. 水土保持研究. 2010(01)

第9篇：生态修复技术与工程范文

关键词：水土保持；生态修复；特点；原则

中图分类号：S157 文献标识码：A 文章编号：

引言

生态环境的日益退化已成为当前我国所面临的重要问题之一，其中生态环境的退化所导致的一个特征就是引起水土流失。因此，实施水土保持生态修复是当前我国生态建设工作的重点。

1、实施生态修复的合理性

从某种意义上来说生态修复是一个相对宏观的概念，它是在以人工措施辅助的条件下应用生态系统自我组织和自我调节能力来对被破坏的生态系统进行修复或者加速已被破坏生态系统的恢复的一种理念，辅以人工是为了加快生态系统恢复的步伐。科学研究表明，自然植被有着自身演替规律可以自己完成自身的更新并具有强烈再生能力，可以自己恢复。这就要求我们实施生态修复遵循自然生态本身所具备的自然规律，靠其循环再生能力恢复植被，从而来治理水土流失，使其朝着人与自然和谐相处的方向发展。

我国幅员辽阔，水土流失面积巨大，情况复杂，在当前社会经济状态下，水土流失问题已刻不容缓。研究表明完全依靠传统的水土保持措施很难有效控制水土流失，而且传统的水土保持措施存在很多弊端，已不能适应新时期生态环境建设的要求。近年来我国各地实行的封山育林、建立自然保护区、水土保持示范区等措施，已经验证了生态修复在增加地表覆盖、控制水土流失方面起到了的良好效果。有专家研究表明生态修复能够提高土壤肥力和水保工程效益，如通过自我修复形成的林分单位面积活立木蓄积量比同龄人工林林分平均增加5立方米，质量也远远胜于人工林，而且森林土壤肥力及土壤涵养水分养分的能力会大大提高。因此在水土保持措施采取生态修复，可用较少的投入得到较大的成绩，在较短的时间内恢复植被，较好的减少或控制水土流失。

2、水土保持生态修复的特点

2.1水土保持生态修复的主要手段需重视封育保护

水土保持生态修复是通过降低乃至解除生态系统超负荷的压力，从而依靠自然的再生以及调控能力促进植被的恢复以及水土流失的治理。因此，在水土保持生态修复中，采取封山禁牧，停止人为干扰是其主要的手段之一，而封禁是其核心。在大量的实践证明中可以看出，采取封禁治理，能够在很大程度上提高林草的覆盖率，土壤侵蚀模数明显降低，从而使水土流失问题得到有效的治理，很好的改善了当地的生态环境。

2.2水土保持生态修复适宜程度和难度将有很大的差别

水土保持生态修复适宜地区的选择是有条件的，不同地区的适宜程度和生态修复的难度差异很大。其主要表现在以下几点：(1)对于人口密度以及土地承载力小的地方越适宜生态修复的开展；(2)地区的降水量需保持最少在300mm以上；(3)为了能够更好地保障耐旱、耐贫瘠草、灌的生长，区域内的土层厚度应超过10cm；(4)即使区域水土流失严重，但并非是寸草不生；(5)区域内的林草覆盖率需大于10%；(6)人均基本农田需大于0.03hm²；(7)区域内无严重的地质灾害，如泥石流、滑坡等等。理论上讲，水土保持生态修复只要是对土地没有高效高产要求以及不是寸草不生的情况下都可以实施，但是其修复的适宜程度和难度将有很大的差别。

2.3水土保持生态修复离不开人工及政策措施的辅助

依靠封禁并非是水土保持生态修复的唯一途径，其生态修复离不开人工以及政策措施的辅助。其一，可采取人工育林育草的措施加快封的生物量生长，例如：因地制宜地补植补种、防治病虫害等。同时，保证生态用水等措施也是非常重要的。其二，有必要采取相应的管理措施，只有将封的管理工作做好，才能够更好地保障居民的生产生活，同时也能够更好地促进封水土保持生态修复取得一定的成效。

2.4水土保持生态修复周期比较长

由于植被的生长需要一定的时间，相比较于工程措施而言，生态修复的周期较长，其效益往往需要3-5年之后才将慢慢体现。例如：经果林在3-5年就能够大见成效；坡改梯及小型水保工程当年就能见到成效。同时，植被恢复的速度与当地的自然条件有着紧密的联系，自然条件差的条件下，植被恢复的速度自然变慢。由此可见，水土保持生态修复的成效相对来说较为缓慢，其功能的完善与发挥所花费的时间要更长。

3、水土保持生态修复的原则

3.1生态学为主导的原则

水土保持生态修复的基础依据是生态学的理论及原理，进行水土保持生态修复时，需要坚持生态学为主导，遵循生态学的规律以及原则。只有在充分理解和掌握了生态学的理论和原则的基础上，才能更好地处理生物与生态因子间的相互关系，了解生态系统的组成以及结构，掌握生态系统的演替规律，理解物种的共生、互惠、竞争、对抗关系等，从而更好地依靠自然之力来恢复自然。

3.2流域整体修复的原则

因为水土保持生态修复属于小流域综合治理中对生态修复理论以及技术的应用，以提升生态系统自我修复能力来加快水土流失的治理步伐。因此，对小流域治理中的生态修复，需要以流域为单位，从整体设计上保持生态修复的布局。与此同时，由于流域与上游以及下游之间有着紧密的联系，为了使生态修复效果更佳，将流域作为一个单元进行规划设计是一个必要的措施。

3.3因地制宜原则

我国是一个领土面积广阔的国家，不同的地区自然条件差别较大，在降水量、水土流失强度、林草覆盖率、人口以及社会经济条件等都有着很大的差别。因此，生态修复的措施上也有着一定的区别。由此可见，在一个地区的成功实例，并非完全适宜另一个地区，机械、教条的应用甚至无法达到治理的效果。在进行水土保持生态修复工作中，需要根据当地的实际情况，通过认真分析研究植被恢复的特点，从而选择出适宜的生态修复技术及方法，促进生态修复工作的顺利开展。

3.4生态修复措施和工程措施相结合的原则

水土保持生态修复措施并不能够将传统的以及成功的水土保持措施完全替代，一些比较成功的水土保持工程措施在治理水土流失方面发挥着极其重要的作用，例如：坡面水系工程、经果林建设工程。水土保持生态修复作为治理水土流失的新技术以及新手段，是传统水土流失质量的进一步完善，在生态修复规划以及设计中，需要将生态修复措施和工程措施相结合，从而使水土保持工作得到最佳的发挥。

3.5生态修复措施和非工程措施相结合的原则

政策保障以及公众支持是水土保持生态修复工作顺利开展的必要前提。有效的开展封禁措施、退耕还林、生态移民以及产业结构调整工作，就需要政策保障以及公众支持。着重从两个方面出发：其一，加强对公众的宣传和教育，使之得到当地公众的支持以及参与，从而更好地落实修复措施；其二，这些措施的采取需要一系列的政策和机制来保证，例如：封居民的生活保证、产业结构调整的进行、生态移民权益的保障以及退耕还林后农民土地的补偿等等，这些都需要有相应的非工程措施与之配合，而这些措施是生态修复工作的重要组成。

3.6经济可行性原则

虽然水土保持生态修复具有省钱且效果显著的优点，但是这并不意味着在进行水土保持生态修复规划设计中不考虑经济可行性的原则。所谓的经济可行性原则，是在水土保持生态修复工作中的投入既要符合当前经济发展水平，使资金的投入有可靠的保证，又要分析封禁、退耕还林等水土保持生态修复手段对当地经济发展的影响，对于一些条件允许的地区可以实行严格的封禁，若条件不允许则应该从经济可行性原则出发，将采用与利用相结合，从而保证既能够做到经济的发展，又能够很好的保护对生态环境。

结束语

总之，水土保持生态修复作为生态修复工作中的一个重要组成部分，是当前生态修复工作的重点。通过依靠生态系统本身的组织和调控或与人工调控能力的复合作用，使部分或完全受损的生态系统恢复到相对健康的状态。以促进植被恢复，保持水土，改善生态环境，实现自然生态系统的良性循环。

参考文献