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课题：秦皇岛市社科联项目
201206167 秦皇岛生态城市指标体系构建、评价与生态城市建设对策研究 201206166 秦皇岛生态城市建设现状与对策研究
秦皇岛市科技局项目
2012025A128秦皇岛市北戴河及相邻地区近岸海域环境综合整治保障机制研究
一、生态恢复技术在环境科学中的应用现状
生态修复技术应用在环境科学中的应用主要是用于各种受损生态系统如河流、湖泊、水库、海洋等水生生态系统、草原、森林、矿区等陆地生态系统的恢复重建过程中。[6-8]
目前广泛应用的污染水体整治工作如驳岸景观、河床硬化、综合调水及引流冲污等方法都难以解决水体生态系统重建与水体功能的再现问题。 因此，从 20 世纪 70 年代后开始采取水污染治理与生态修复相结合的方法，强调水环境生态系统的修复逐渐成为受污水体治理的主导思路。
二、生态恢复主要技术与方法
（一）生态修复技术概念
生态修复的概念
所谓环境生态修复，是指使受损生态系统的结构和功能恢复到被破坏前的自然状况，强调在不断减少污染源的前提下，采用生态方法改善环境质量，提升环境自净能力，还原生态系统的结构，恢复生态系统在区域的结构功能[19]。
（二）生态修复技术与方法
1、污染水体生态恢复的工程技术
（1）植物修复技术
植物修复技术是以植物（如水草、水生花卉等）忍耐和超量积累某种或某些化学物质的理论为基础，利用植物及其共生生物体系清除水体中的污染物的环境污染治理技术。
①植物萃取技术
利用金属积累植物或超积累植物将水体中的金属萃取出来，富集并运输到植物可收割部分。
②根际过滤技术
利用超积累植物或耐重金属植物从污水中吸收、沉淀和富集有毒金属。
③植物固化技术
利用耐重金属植物或超积累植物降低重金属的活性，从而减少因重金属扩散而进一步污染环境的可能性。
（2）动物与微生物修复技术
水生动物群落的恢复是水体生态系统恢复的重要内容，同时亦是维持重建水生植物群落结构和功能稳定的重要机制。
①采用CBS水体修复技术
CBS是Central Biological System（集中式生物系统）的简称，由美国CBS公司的科学家开发研制，并得到广泛成功应用，是一种高科技的生物修复水体的方法，是利用微生物生命过程中的代谢机理，将废水中的有机物分解为简单的无机物，从而去除有机污染物的过程。
②采用EM技术进行水体修复
EM为高效复合微生物菌群的简称，是一种由酵母菌、放线菌、乳酸菌、光合菌等多种有益微生物经特殊方法培育而成的高效复合微生物菌群。EM技术时日本琉球大学教授比嘉照夫先生于20世纪80年代初开发成功的一项微生物技术。EM菌群是由5科10属80多种对人类有益的微生物复合培养而成的多功能微生物菌群。其物理性状为棕褐色液体，包含有光合细菌、醋酸杆酶、放线菌、乳酸菌和酵母菌5大类微生物。EM菌群在其生长过程中能迅速分解污水中的有机物，同时依靠相互间共生增殖及协同作用，代谢出抗氧化物质，生成稳定而复杂的生态系统，抑制有害微生物的生长繁殖，激活水中具有净化水功能的原生动物、微生物及水生植物，通过这些生物的综合效应从而达到净化与修复水体的目的。
2、富营养化湖泊的生态修复技术[14-19]
（1）恢复水生植被
控制营养物的生物措施包括扩大天然营养物汇点对营养物的滞留，削减营养物向营养生成带的再循环和内负荷，外源负荷的削减必须与湖泊内过程相吻合，即将营养物保持为初级生产者所不能利用的化学形态或滞留于湖内不能利用的位点。控制外源营养负荷，除利用和恢复水陆交错带的湿地和湖泊沿岸带的大型植物和微生物的作用，发展费用较低的半天然的人工湿地也是一种可行途径。对于水质明显恶化的水体沉水植被不易恢复，即使恢复也难以维持。因此我们必须通过根际系统的净化，控制面源污染，或是通过生物量的收获消除内负荷，美化环境。重建以沉水植物为主的水生植被对以武汉东湖为代表的长江中下游富营养化浅水湖泊的恢复至关重要。因此必须将工程措施与生态措施结合起来。在重建水生植被的早期，也必须根据湖泊水生植被自身的演替规律和水生植物的生理生态特征选择耐污性强的r-选择型植物作为先锋种类，然后逐步对水生植被的结构加以优化。
（2）优化水产养殖结构，恢复生态系统平衡
一般说来，湖泊退化的表征有藻类过度增长、水生植被衰退、污染输入超过水体自净能力及净化能力下降、水质恶化、食物链丧失等。对于这些问题，必须采取相应的人为措施促进湖泊的恢复，防止水体的进一步污染，降低富营养化水平。大型枝角类及植食性鱼类虽然可以降低藻类现存量，提高水体透明度，但在长期尺度上不能根本解决问题，必须进行湖泊生态系统的整体优化，提高和恢复生物多样性，进而提高系统的稳定性。在湖泊富营养化的过程中，水生植物群落本身也发生演替变化，以适应不同的营养水平和水环境条件。
在水体富营养水平高，透明度低，加上水华大量发生，草食性鱼类摄食等因素的作用下，沉水植物损失，湖泊进入浮游植物占优势的状态，我国称之为藻型湖泊，表现为湖水浑浊、生物多样性降低，湖泊的利用价值、美学价值和野生生物保护价值也随之下降。但并非每一个湖泊都符合这一模式顺序发展。由上述演替过程分析，对于长江流域富营养化浅水湖泊的生态恢复必须以沉水植物为主的水生植物重建为重点，将工程措施和生态调控措施结合起来。对外源与内源污染负荷的削减是有效的生态调控措施的前提。在重建水生植被的早期必须根据湖泊水生植被自身的演替规律和水生植物的生理生态特征，选择耐污性强的，选择型植物作为先锋种类，然后逐步对水生植被的结构加以优化。
3、海洋生态修复---海藻的应用
海藻是海洋生态环境的生态修复者，大力发展海藻养殖，可以减少海洋富营养化，修复已遭到破坏的海洋生态系统，保护海洋生物资源。
海藻通过从海洋环境中不断吸收氮和磷，当生长到一定大小，可以被人们很容易地从海区收获到陆地，这种收获本身就是把大量吸收和储存在海藻中的氮和磷从海洋中除去。这种除氮和磷的方式必须存在两大前提：其一是该种海藻具有较高经济价值，而且经济价值越高越容易被栽培和收获。其二该种海藻可大规模栽培生产且收割方便。海洋微藻也能从海洋中吸收氮和磷，但由于其个体小难以收获，因此难以充当现代海洋生态修复者，只能作为生态平衡成分之一。
参考文献
[1] 罗永. GIS 技术在环境科学中的应用[J]. 内蒙古科技与经济，2009 年，2：6～7.
[2] 荆治严.城市重污染河流污染特征与生态修复技术的研究[J]. 环境保护科学，2012，38（2）：16～19.
[3] 秦伯强，高光，胡维平，吴庆龙，，刘正文，谷孝鸿，朱广伟，陈非洲. 浅水湖泊生态系统恢复的理论与实践思考[J].湖泊科学，2005，17（l）：9～16.
[4] 叶建锋，操家顺.生态修复技术在保护水库水源地中的应用[J].环境科学与技术，2004 ，27（2）：61～63.
关键词:水生态文明；综合生态系统管理；江西省；生态文明建设
《水利部关于加快推进水生态文明建设工作的意见》(水资源〔2013〕1号)文件提出，提出把生态文明理念融入水资源开发、利用、配置、节约、保护与水害防治的各方面和水利规划、建设、管理的各环节，加快推进水生态文明建设。2014年11月20日，江西省生态文明先行示范区建设正式上升为国家战略，在江西生态文明先行示范区建设目标体系52项指标中，有22项与水生态文明建设有关，占总评价指标的42%，在6项25条重点建设任务中，有13条与水生态文明建设有关，比例超过50%［1］。《江西省水生态文明建设五年(2016－2020年)行动计划》提出了未来五年江西省推进水生态文明建设的总体要求和目标。因此，水生态文明是生态文明先行示范区建设的基础和重要组成部分，水生态文明的建设为人文社会科学和自然科学以及二者的有机结合提出了艰巨的课题。
1水生态文明的内涵
2008年，马存利在《水生态文明的法理分析及其制度构建》一文中首次提出“水生态文明”的概念。左其亭［2］指出水生态文明是指人类遵循人水和谐理念，以实现水资源可持续利用，支撑经济社会和谐发展，保障生态系统良性循环为主体的人水和谐文化伦理形态，是生态文明的重要部分和基础内容。王文珂［3］对水生态文明的界定是以科学发展观为指导，遵循人水和谐发展规律，以水定需、量水而行、因水制宜，推动经济社会发展与水资源水环境承载力相协调，取得的物质、精神和制度方面成果的总和。唐克旺［4］认为:水生态文明是指人类在保护水生态系统、实现人水和谐发展方面创造的物质和精神财富的总和。马建华［5］则提出，水生态文明是指人类在处理与水的关系时应达到的文明程度，是指人类社会与水和谐共处、良性互动的状态。张诚［6］指出水生态文明建设是以水生态系统为对象，通过工程性措施与非工程性措施建设，使其满足人类社会发展需求，并最终形成一种可自我更替、完善的良性演化过程。丁惠君［7］则对前人提出的内涵进行了概括，提出水生态文明的核心是人水和谐，人类对水系统的利用、保护、管理、制度、文化以及理念的文明化，以及水资源可持续利用、水生态系统完整的文明态。
2水生态文明的研究与实践
近年来国内众多省市已经开始水生态文明的实践，至2014年全国共有105个水生态文明建设试点城市，并取得了许多实践性成果［8－11］，对生态文明建设具有一定指导意义。但总体来说，中国水生态文明研究尚处于起步探索阶段，在研究内容、研究方法、研究视野等多方面还有很大的研究空间。目前水生态文明的研究对象主要针对单个水资源管理问题。而现实情况是，现在的水生态文明建设因其操作的多元化，势必会和其他部门发生关联，也没有办法直接剥离出来创建独立的部门，已经呈现出多元化的趋势，形成了社会—经济—自然复合生态系统。因此，多部门的合作和推动应该是水生态文明建设的必然趋势和要求，从理论上来说，应将水生态文明建设从单一的水资源问题上升到更高层面的综合生态系统管理。
3江西省水生态文明建设的建议与对策
建设的关键是推进，如何构建科学的评价指标体系与标准，并以此来评估江西省水生态文明发展水平、建设潜力和态势，找出存在的问题，提出建议与对策，改进和完善江西省的水生态文明建设的政策体系，是文章重点关注的问题。
3.1构建健康优美的河湖水生态系统
江西水资源有“水量多、水质好、好利用、干扰少、潜力大”等明显特点，充分利用江特水资源优势和水系相对独立完整性，开展水生态文明建设研究，构建健康优美的河湖水生态系统。江西省的多数城市都将河流水系的治理和保护作为政府工作的重要任务之一，大力提倡开展截污导流、岸线绿化、河道清淤、生态修复、水景观建设等工作。政府的重视在一定范围内解决了河湖水污染、河湖健康、水质水量稳定清澈、生态状态完整是水生态文明建设的最终目标，也是构建健康优美的河湖水生态系统基本考核因素。在诸多因素的影响下，包括江西省在内的中国各大河湖生态系统均遭受了不同程度的损害，如何在遵循系统自我修复规律的基础上，实行科学的人工修复是当前水生态文明建设的重要内容。一般来说主要涉及水质、水量两个方面。从水质上来说，应进行截污、拦污，生态疏浚、水生态系统重建工程，减少污水和污染物质直接排入水体，增加河道、湖塘自净功能，逐步实现水功能区的全面达标。在河流方面，采用河流水体净化创新技术，助推河流水质升级改善，研发技术在赣江、鄱阳湖消灭一批黑臭河流并维持在Ⅲ类以上水质水平，为建设美丽江西提供重要的水质保障。在湖泊方面，创新湖泊生态修复与蓝藻水华治理工艺，恢复健康的水生态系统，支撑鄱阳湖水质实现显著改善。从水量上来说，依照水循环的自然规律和当地的水量条件，科学合理的调配可用的干净水源，保障河湖所需的基本用水，切忌违背水资源的地域特征，偏离河湖水生态建设的宗旨，盲目兴建所谓的水景观面子工程。针对流域水生态系统健康现状，孟伟［12］提出了构建流域水生态－经济社会复合生态系统动态平衡的流域生态文明建设基本框架，值得借鉴。
3.2重视水环境保护与水生态系统修复探究
江西省水环境恶化的原因，无外乎以下几个方面:①气候变化影响的加剧。土壤的荒漠化程度加重，洪涝频发。②水资源开发利用已经接近或超出水生态承载能力。地下水过度开采，废水污水排放量持续增加。③水生态涵养空间受到严重挤压。由于不合理的开发，水源涵养区、河湖沼泽区、蓄洪区等的水生态涵养空间遭受严重侵占、挤压和破坏，使得城市水生态急剧恶化。④筑坝建库和大规模引水改变河流、湖泊的水生态环境。在施工的过程中，过于强调工程的安全可靠、技术可行，忽视了生物多样性、河流自净能力和原有水质恶化。江西省经过30多年的发展，虽然经济水平得到了一定程度的发展，但是代价也是相当大的，大多数水域都被污染，水生态系统亦呈退化之趋势。可围绕以下几个方面开展工作:①以点带面的开展江西省相关水域环境保护与系统修复的现状调查，实现水生态检测的常态化，依托各级水生态系统监测网络及站点，对重点观测点进行长期监测和科学评价。②制定水环境保护和水生态系统修复专项规划，采取适应性的修复和管理方式，不断调整治理和保护的管理方式。以九江市十里河的治理为例，调水引流、截污、清淤、增加河床糙率、生物控制等措施，对十里河生态进行修复，划定水生态重点保护和保留河段，禁止或限制开发。③以技术带动管理，用先进技术确保水生态文明建设研究的持续性。通过水环境保护与水生态系统修复核心技术或工艺的研发推广，不再受限于技术保障的缺乏而导致的末端治理，而是采取源头控制和末端治理相结合的综合治理手段，实现十里河水自流的治理目标。④多部门联合开展水环境水生态保护监督检查，严惩损害水环境和水生态系统的行为，减少面源污染，减少污染物质的排放，水生态文明建设中至关重要的一个准则就是发展和保护的和谐共存，在保护中求发展，以发展来推进保护，实现两者的良性互动。
3.3大力开展水资源与水文化理论研究，夯实水生态文明建设基础
开展水资源与水文化理论研究是水生态文明建设重要的基础工作。只有从这两个方面入手分析江西水资源时空分布以及变化情况，才能确定水生态系统的保护程度、水环境的承载能力、水文化形成的原因，为水资源的综合开发、利用、保护、规划及管理提供基础依据。水生态文明建设涉及生态学、经济学、管理学、资源科学、环境科学、法学等多学科领域，深受多学科交叉影响，这也无形中增加了水生态文明建设理论研究的难度。权利的享有都会伴随着义务的产生，在流域水资源利用享有某方面的权利也就必然要承担一定的义务，义务人在履行义务时也想有一定的权利，这也体现了权利和义务的对等性。那么一旦发生对水资源造成破坏或者环境资源减损的行为，就应该追究行为人的责任，从法律上保证各方利益的平衡，确保水生态文明建设的持续性［13］。水资源是社会经济发展和人民生活的基本保障，它能为人类的生存、发展带来巨大的利益，其重要性不言而喻。但非常遗憾的是，不论是在经济发达地区还是江西这样的经济发展相对落后的省份，水资源的价值并没有得到合理的科学的评估，相关的理论研究成果也是较为匮乏的。在这样的背景下，产权理论的提出是极有必要的。产权理论的研究主要是为了解决由于产权界定不清而造成的利益冲突，解决流域水资源利用过程中分配效率、保证社会公平、解决外部性问题。生态学是研究生物和自然环境之间的相互关系，研究人类生态系统和自然生态系统的结构和功能的一门科学，其核心是生态系统理论。江西省作为农业发达地区，劳动人民在长期的耕种中与自然环境形成了和谐共存的稳定平衡，遵循水资源系统循环的“度”，很好的利用了有限的水资源承载能力［14］。这种朴素的生态学理念引领着人们寻求到人类发展与自然生态环境系统的平衡点。加上这些年各种媒介都加大了水生态文明的宣传教育力度，通过持续曝光各类水生态环境成破坏行为，告知普通民众如何以实际行动保护好生态。在一定区域和程度上培养了普通民众正确的水生态文化价值观，遏制了水资源环境持续恶化的发展势头。
4结语
水生态文明已成为党的十之后中国生态文明问题研究的新热点，已经成为生态文明建设的核心组成部分。综合生态系统管理作为生态学、环境学和资源科学的复合领域以及自然科学、社会科学和技术科学的新型交叉学科，成为当代科学发展的新方向。水生态文明概念的提出，极大的丰富了生态文明建设的内涵，促进了传统的社会经济服务功能的发展。毕竟水生态文明程度的高低，是影响整个生态文明建设进程的直接因素。作为一项极富开拓性的工作，转变现有的水生态文明建设思路和策略，构建具有江西特色的水生态文明建设模式，为区域水生态文明建设指明发展方向，进而发现最为适合的提升水生态文明建设水平的途径已经迫在眉睫。
参考文献:
［1］孙晓山．建设江西水生态文明［J］．当代江西，2015，11(2):44．
［2］左其亭．水生态文明建设几个关键问题探讨［J］．中国水利，2013，54(4):1．
［3］王文珂．水生态文明城市建设实践思考［J］．中国水利，2012，53(23):33．
关键词：水生态保护与修复；课件建设；难点；重点
中图分类号：G642.3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）16-0123-02
一、《水生态保护与修复》课件建设的背景和意义
《水生态保护及修复》课程的诞生和建设的原因是：1）严重的与水相关的生态环境问题阻碍了社会经济的可持续发展。2）由于当前水问题是区域发展的一大问题。因此为了保持和发挥我国的生态系统的正常功能，实现可持续发展，以水为主线，从应用的角度进行现状各种生态系统的保护并对退化的生态系统进行修复成为了必然[1]；3）水生态保护与修复是《水污染防治行动计划》的实施的有力途径。《水生态保护与修复》课程是2009年开设的新课程，2012年有正式出版的教材。目前还没有公开出版的课件。该课程是河海大学水文水资源学院以解决当前我国面临的严重的生态破坏与环境污染问题尤其是水问题为目的，实现水生态文明而设立的一门专业主干课程，也是专业核心课程。课程内容具有实践应用性。针对各种生态系统存在的生态环境问题提出生态保护与综合修复的措施及方法，并与实例相结合。课程的内容会随我国水生态保护与修复的进程而发生改变，需要及时更新和扩充。本课程定位为普通高等教育“十二五”规划教材和全国水利行业规划教材课程，适合于生态学、水文学、环境科学及其他相关学科的老师、学生及科研工作者。多媒体课件的建设可以让使用者更便捷的自主学习。更重要的是，信息化时代，适应大学课堂教学时限性及提倡学生的自主性有机统一的特点、网络课件建设的需要和以学生为中心的教学模式的推行，均决定了多媒体课件建设的必要性。课件的建设不仅可以让河海大学的大学生受益，也可让想学习该课程的其他高校的老师、学生及科研工作者受益。
二、《水生态保护与修复》课件建设的重点
1.确定课件内容遵循的原则。《水生态保护和修复》课件内容的出发点和落脚点是水生态文明和可持续发展。因此本课件内容遵循的原则是水生态文明和可持续发展。
2.典型案例素材的收集，突出课件的实用性和代表性。《水生态保护与修复》的突出特征是应用性和实践性，学习此课件的目的就是会制定一个区域的生态保护与修复的方案。如何把一个区域的生态保护与修复的方案包含的内容（生态概况介绍、生态问题及其成因分析、生态退化程度的判定、生态保护与修复方法及生态保护与修复的具体实施步骤）和恰当的实例相结合，让此课件的学习者可以模仿，可以成功地按自己学习的课件理论，为自己关心的区域制定一个完美的生态保护与修复方案，以解决当地由于人类活动所造成与水相关的生态破坏和环境污染问题得到扼制并使退化的生态系统逐渐修复。
3.制作精良的多媒体课件。收集相关文字、声频、视频素材，充分利用来自Internet的信息资源，通过计算机多媒体（视频、声音、动画）图片、文字等来表述并构成课堂要件。在制作多媒体网络课件中，既体现课本知识，如主要知识点、典型区域生态退化程度的判定、针对实际问题进行适宜保护及修复方案的制定等的讲解与交互操练的设计，又驾驭于课本内容之上，突出背景知识的介绍、注重相关知识的链接，以增大学生的信息输入量，扩大学生的知识面，尽可能地调动学生的学习兴趣，帮助学生理解和解Q学习中的重点和难点，实现学生的自主化学习。
4.课件的后评估及完善。通过调查问卷，反馈学生对使用本课件的意见和建议，汇成研究报告，探索适合以学生和使用者为中心的教学模式的网络课件建设的进一步完善的方法。
三、《水生态保护与修复》课件建设的难点
1.内容言简意赅。言简意赅是好的课件的特点。《水生态保护与修复》涉及的内容包括基本理论、生态系统的功能及退化的生态系统、生态系统退化程度的判定、生态保护、生态修复、流域生态修复及水生生态系统的修复。共7章36万2千字的内容要在32学时内以课件形式展现，以水为主线突出应用性也需要言简意赅。
2.案例及时更新。《水生态保护与修复》的研究对象是受到人类活动影响的自然生态系统，随着人类社会经济的发展，对自然生态系统的影响在不断加深加大，如何在案例上体现这种影响。当前全国各大流域和省市都在开展水生态文明建设，进行水生态保护和修复，随着时间的推移老问题会解决，新问题会产生，相关案例也会及时更新。例如南京市母亲湖--玄武湖的主要生态问题是每年六月份左右出现的水体富营养化，已经受到重视，通过清淤疏浚、种植水生植物、放养滤食性鱼类、水道改造、城市雨污分流、城市生活污水处理厂的正常运转和城市绿化带的建设等修复方案来得到改善，但是随着人们生活水平的提高、生活节奏的加快、流动性的加大，宠物的放养概率加大，以及中国节日放生的习俗和人们对放生的误解，水生宠物的放养将给玄武湖水生生态系统带来了的另一潜在的生态问题――生物入侵问题，玄武湖生态系统生物入侵问题及其如何修复成为了需要更新的案例。
3.及时补充前沿知识。水生态保护与修复是新发展起来的学科，知识体系还不完善，好多问题还没研究透彻，得随着学科的发展不断地补充新知识、新理论。比如：生态修复还没有公认的统一的概念和分类体系；生物修复的分类体系还不健全；微生物从胞外环境中吸收摄取物质的方式--胞饮作用的机制还没被公认。针对生态环境问题分类的生态修复研究仅限于水土保持生态修复和环境污染的生态修复；生态系统的生物入侵问题；工程生物在生态修复方面的应用及其风险问题等等，都是有待通过未来的研究来补充的内容。
4.把握全局突出重点。《水生态保护与修复》涵盖内容很多，但课件要在整体框架下突出重点，让学习者根据自己的目的及用途学习和掌握最需要的。而且目的人群不一样，重点不一样。对于河海水文水资源学院资源环境与城乡规划管理专业的学生而言，他们大多数生活在南方水多但水质差的地区，他们关键需要掌握的是水生生态系统的保护和修复，但也需要了解总体的思维过程，在课件中如何体现是一大难点。
论文中已讨论了《水生态保护与修复》课件内容的难点和重点，但还有以下方面没有提到：1）某一区域在进行生态修复之前如何设立生态示范区进行生态修复试验，了解决定生态物修复技术效果的关键因素并评估生态修复技术的可行性和局限性。2）退化的生态系统的修复既是合理地采取可能的一切措施，短期内要达到显著的修复成果是不容易的，因为生态系统对于修复的措施要进行消化，做出反应，得花时间，另外，大气污染的干湿沉降带来的非点源污染是无法短期内彻底消除的，只有每个国家、每个流域、每个地区、每个产业及每个人，都认识到生态环境保护的重要性，均采取节能、节材的生产方式，进行水土保持，不乱砍乱伐、不乱猎乱捕、不随意排污，才有可能保持整个生态保护与修复的良性发展，最终达到生态修复的目的。因此，生态修复不是靠个人的努力，或靠某个专门部门，而是要靠全世界所有的人，所有的部门，同时为有一个健康良性发展的生态型地球而努力才行，因此说“水生态保护与修复不是一个人或一个部门或一个国家的挑战，而是全世界共同的挑战”。如何在本书中阐述和贯穿这种思想，是未来需要探讨和补充的内容。3）当前是与国际接轨的时代，水污染等生态问题也不仅仅是中国有，关于水生态保护与修复不仅仅只是国内需要解决的问题，另外现在高校培养的学生将来不仅仅只在国内，完全有可能在国外就业，这也要求进行双语化的教学，因此也要进行课件的双语化建设。
目前学界、政界对水生态文明定义颇多，或从物质、精神、制度三者关系的角度，或从自然、经济、社会三者关系的角度，或从文明形态发展的角度等，分别给出了水生态文明不同定义。但是不论哪种定义，都讲求各要素之间的和谐，包括人与水、人与社会的和谐等，其中人与水的和谐是所有定义的共性。从字面组成上看，可以这样理解生态文明:生态是生物与环境、生物与生物之间的相互关系，文明则是社会发展到较高阶段表现出来的状态，前者是自然科学定义，后者是社会科学界定。文明的实质是人类(社会)对人与自然关系的看法和对待。历史上的先后出现的原始文明、农业文明、工业文明阶段，人类一直没有解决对物质财富积累的追求的无限性和自然界支撑能力有限性之间的矛盾［2］。而生态文明则是以人与自然和谐共生、良性循环、全面发展、持续繁荣为基本宗旨的社会形态，以人与自然的和谐为其核心，而不是仅仅对物质的无限追求。相应地，水作为自然界的基础要素之一，作为人类社会发展的资源环境基础，以处理人与水之间的关系、形成“人水和谐”的状态是水生态文明的核心问题。根据以上分析，我们认为可以这样概括:水生态文明是以人水和谐为核心思想，从自然规律出发的实现水与经济、社会之间的良性循环的发展状态。
2水生态文明建设的特点
与以人为中心的社会建设、精神文明建设不同，更区别于以人为中心盲目追求经济利益最大化的工业文明建设，讲求人水和谐的水生态文明建设有着其自身结构、发展的特殊性。
2.1水生态文明建设具有系统性
水生态文明可以看成由水资源、水生态和经济、社会四个方面构成的系统。系统具有的整体性、相关性和环境适应性，决定着水生态文明系统内四个方面相对独立而又相互作用，并与其他生态文明系统相适应，受整个自然环境和社会环境影响。只有正确认识到水生态文明建设是一个系统工程，把握好水生态文明系统中资源、生态、经济、社会各自作用，处理好彼此间的关系，才能使水生态文明整个复合系统发生有益的变化。
2.2水生态文明建设具有长期性
在认识上，旧有的以“人类中心主义”世界观和价值观的改变，和新的以“人与自然和谐相处”的观念的形成，及水生态文明理念的深入人心，是一个长期的过程。我们应当以科学发展观为指导，牢固树立人水和谐理念，始终把生态文明理念融入到水资源开发、利用、治理、配置、节约、保护的各方面和水利规划、建设、管理的各环节，从意识形态上实现用水方式的根本转变，为水生态文明建设奠定思想基础。
2.3水生态文明建设具有复杂性、差异性
广义的生态文明包括人水和谐及水生态系统良好两方面内容［3］，但是二者在某些地区和特定的发展阶段存在矛盾，较难统筹;水生态文明建设涉及到各个阶层的利益，需要各个部门和社区组织、个人的参与，协调难度较大，这决定着人水和谐的实现必将是一个复杂的过程。同时不同地区水生态文明建设的基础条件不同，所处阶段不同。例如干旱半干旱地区与湿润地区的水资源禀赋差异较大，气候植被条件悬殊;城市与乡村、山区与平原的水系条件、生态现状、人类活动影响程度不同;西部欠发达地区与东部发达地区的经济结构、生产技术、环保意识、节水观念所处阶段不同。建设水生态文明应确立人水和谐的思想，但应防止建设方案同一化或简单挪用，防止评价标准的“一刀切”，应当结合水生态文明的地域特点，考虑水生态文明建设的具体发展阶段，因地制宜，制定出当地的水生态文明建设方案，根据不同区域特点确定区域性评价指标。
3水生态文明建设的思路与建议
水生态文明是我国当今日益趋紧的资源环境的必然要求，是经济社会健康发展的重要保障，是思想观念进步和人类生存发展的必然选择。建设好水生态文明任务重大，需要我们确立与之相适应的思想观念，以水资源节约为重点，保护和修复水生态系统，完善制度建设。
3.1从思想观念上树立水生态文明理念
转变观念要求我们一方面要认识到洪旱灾害不可避免，自然界水循环生生不息但是可利用水资源的再生能力有限，水生态一旦破坏将难以完全恢复到破坏前的状态，人类的科学技术是有限的;另一方面要认识到解决问题的根本方法是树立“人与自然和谐相处”和“生态环境保护优先”的水生态文明理念。我们当按照水循环、水生态环境的自然运行发展规律办事，按照区域水资源的承载能力的要求谋求经济发展，中心思想就是降低人类对水生态系统的胁迫作用和负面影响，逐步改变重建设轻保护的传统观念，树立生态文明的意识，逐步恢复水生态系统的健康。水生态文明虽然受到广泛的关注和研究，但是在治水思想上仍未真正把水生态文明理念作为指导我国水利发展的战略思想落到实处。在治水思路上要实现四大转变，即从人水相争向人水和谐转变、从供水管理向需水管理转变、从水资源开发利用优先向节约保护优先转变、从工程水利向现代水利与可持续发展水利转变。在推进水生态文明的建设过程中，加大对“文明“或者“文化”层面的考虑，避免可能会带来的新一轮的水利工程建设，消除一切都是可量化的思想，防止再次走上惟GDP考核之路。
3.2以水资源节约为重点建设水生态文明
水资源节约是解决水资源短缺的根本举措，只有水资源量这个基础保证了，才能顺利开展水生态文明的相关建设工作。当前我国水资源面临的形势十分严峻，水资源数量的约束成为制约经济社会发展的主要瓶颈。一个地区多年平均的水资源量是一定的，为保持经济持续增长、人民生活水平稳步提高，必须走水资源节约之路。全球气候变化等因素使得水资源量的变化具有更大的不确定性。实现水资源节约，应当加强水源地保护和用水总量管理，推进水循环利用，建设节水型社会。一方面当提高全社会的用水效率，农业上发展适宜当地实际情况的节水灌溉技术;工业上鼓励节水产业、循环用水产业的发展;继续宣传和鼓励人民群众节约用水，使用节水设备;继续完善节水型社会建设，落实最严格水资源管理制度。另一方面当提高单位用水产出、人员单位用水的粮食产量和工业增加值等，只有这样，才能实现在控制经济用水、保障生态用水的同时实现经济社会的快速发展，做到保护和发展的同步。
3.3保护和修复水生态系统
水生态是水生态文明的核心字眼，是水生态文明建设的关键所在。健康的水生态系统能正常发挥在自然环境演替中的物质循环和能量输送功能等各项功能，也是创造人类适宜的生存环境的基础，深刻影响着人类社会的存在和发展。从水生态系统的基本结构、功能出发，恢复、保持水生态系统合理的结构状态和自然生态环境功能，充分发挥生态系统的自我修复能力。生态文明的产生和发展必将用水的保护做引擎［6］，如能保持水生态系统合理的结构状态和自然生态环境功能，就能保证水资源的可持续利用、人类的可持续发展，为社会持续创造经济效益。实施水生态系统的保护与修复，应当按照自然的水循环规律和条件，科学确定河流、湖泊和地下水生态系统用水总量和过程，保障生态系统基本用水;对于已经受到损害的湿地生态系统，在遵循自我修复规律的基础上，应积极实行人工修复，维持和恢复河湖水系连通性、保持和改善水体理化条件，重建河流生态廊道的连续性及多样性，切忌河流湖泊化;在水质保障与治理上，加强工业、城镇生活等点污染源和农业面污染源治理，及船舶流动污染源和底泥内污染源治理，使污染物排放满足水功能区纳污能力的要求，实施截污导流、生态疏浚、水生态系统重建等工程建设，逐步实现水功能区水质的全面达标;做好物种和生物资源保护，建设濒危物种基因库、细胞库等，保存其种质资源;做好水生态系统的评价、规划和监督工作，确定各级各类水域保护修复的目标及任务。
3.4加强水生态文明的制度建设
只有实行最严格的制度、最严密的法治，才能为生态文明建设提供可靠保障。管理制度方面，以贯彻落实最严格水资源管理制度和考核办法为核心。2012年《国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见》，确立水资源开发利用的“三条红线”和“四项制度”，从节水、取用水、排水、水质、水量等多个环节和制度建设方面制定了到2030年的总体或阶段性目标。2013年伊始国务院了《实行最严格水资源管理制度考核办法的通知》，考核内容为最严格水资源管理制度目标完成、制度建设和措施落实情况，并详细规定了各省(自治区、直辖市)用水总量、用水效率和重要江河湖泊水功能区水质达标率的控制目标。最严格水资源管理制度及其考核办法为水生态文明建设提供了坚实的基础。评价制度方面，除了继续实施和完善水资源、水生态和水环境评价制度外，还应制定水生态文明全局尺度的评价制度。一方面，完善水生态文明建设的评价指标体系。目前，山东省济南市、江苏省无锡市等地的试点起到了良好的示范效应，水生态文明城市建设的试点工作已在全国范围内展开，水生态文明城市建设还在积极的探索中。应吸收试点地区优秀经验，结合具体区域实际，将水资源管理、水环境保护、水生态修复、水价改革、水权交易等纳入生态文明制度建设重要内容。另一方面，应当科学评价经济建设成果。把水资源消耗、水环境衰变和水生态效益损害纳入经济建设成果评价体系，把水生态文明建设成效纳入党政干部政绩考核评价体系。严格水资源环境管制，探索建立新上项目审批的“一票否决”制和区域、流域限批制度。
4结语
以生态恢复理念为指导思想，结合株洲市高新区新马河湿地资源的现状，阐述在湿地公园建设中遇到的限制性因素。
2.基于保护性建设思路，对株洲市高新区新马河公园进行了景观功能分区规划。
对新马河湿地公园的现状地形、交通、植物、驳岸等景观进行了生态恢复设计。
关键词：湿地; 生态恢复; 新马河湿地公园
Abstract: The wetland is a special ecological system and land resources, in recent years due to the deteriorating environment in the area reduced greatly. Ecological processes and the construction of the wetland park wetland restoration theory, starting from the neighboring Hunan province Zhuzhou city wetland park, explore the operational method of the construction of the wetland park. Based on the concept of wetland ecosystem, research work is carried out from the following three aspects:
1 by the ecological restoration concept as the guiding ideology, combining the current situation of wetland resources in Zhuzhou High-tech Zone in the new horse river, the restrictive factors encountered in the construction of the wetland park.
2 based on the protection of construction, the landscape function zoning of the hi-tech zone of Zhuzhou City, the new horse river park.
3 on the new Horse River Wetland Park status, traffic, terrain, revetment plants landscape of ecological restoration design.
Key words: wetland; ecological restoration; New Horse River Wetland Park
中图分类号：TU 文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）01-0020-02
1、前言
项目位于株洲市河西新马工业园新马河中游段，设计研究面积约为193公顷，全长约4250米。东起京珠高速，西至湘江，南北分别为新丰路和万丰路。
株洲市迄今都没有完整地湿地，只要有河道景观设计出现，就会有湿地。本次设计只是针对株洲市高新区新马河这样小型的湿地，但在建设方法上却为大型的湿地资源保护提供参考依据，同时希望株洲市高新区湿地公园生态恢复设计对株洲市民有教育展示意义。
2、湿地生态恢复基本理论
湿地生态恢复理论到目前得到了一定的发展，它涉及生态科学、水文科学、环境科学、等多门学科，在湿地公园生态恢复建设中具有重要的指导意义。
2.1 湿地的概念
湿地学在现阶段发展还不够完善，目前有关湿地概念的阐述将近60多种，〔1〕。美国学者认为：湿地是处于水域和陆地之间的过渡区，通常处于浅水淹没区和水位刚好达到或接近地表；日本学者认为:潮湿是湿地的首要特征，然后是土壤在要处于一定的饱和状态，达到一定的地面水位高，使植被得到很好发育。而我国学者认为:湿地为60%的水生植物在路缘区生长，水位在海平面6m左右的海区。
2.2湿地恢复的定义
湿地恢复是指受到损害的地方通过有力保护致使自然得到逐渐恢复的过程，当今湿地、河流、湖泊等环境遭到严重迫害，而学者主要运用湿地恢复理念解释现状，使遭受迫害的环境得到一定程度的恢复。〔2〕
2.3湿地生态恢复目标和原则
湿地生态恢复包括有力防御、尽力修复和全力重建。湿地生态恢复指对遭到严重破坏的并且丧失生态功能的湿地，在生态恢复理念的指导下，通过生态技术全力进行修复，修复不行在考虑重建，使湿地发挥本该应有的生态服务功能。〔3〕
2.4湿地生态恢复的方法
湿地生态恢复根据其策略和目标的不同，采取的生态恢复措施也大为不同。如湿地补水增湿措施；改善湿地酸化环境；阻止木本植物入侵和湿地得到演替；使湿地本土植被得到充分恢复。
3、项目概况
3.1 现状分析
设计地块主要以平坦的农田和耕地为主，周边为典型的南方丘陵地貌。本次设计将整个新马河湿地公园划分成为三个大的区域，根据现状受损程度，设计相应的生态景观在三个区不同的的区域。
3.2 设计依据
与株洲市“一江四港”设计在差异性与特色上进行分析，找寻和对比。
3.3 设计目标
设计应以打造株洲独特的标志性湿地景观为目标，以新的公园管理模式为目标，做到建成后让自然做工，而不需要浪费大量的人力物力，为当下中国和世界的环境问题树立一面积极的旗帜。
3.4设计方案
3.4.1 新马河维护性设计
一般自然河流湿地，其景观的基本要素是水系和植被，设计的基本原则是：最大限度的保留现状生境，在此基础上，进一步拓展自然植物类型；结合湿地生态修复理念，对水系进行湿地恢复能力优化设计，对新马河的整体景观进行维护性设计。
3.4.2 河道设计
新马河根据现状特色的景观采用与众不同的自然驳岸，采用植物护岸和片石干砌，片石驳岸能够提供更多的亲水空间三种形式的自然生态驳岸，结合木制自然生态平台、架空建筑等亲水设施，不同的景观采用不同的处理方法，与景观更加融合，使湖岸更加生动自然。其驳岸处理方式和水生植物的季节性选择结合道路的布局，解决了季节水位落差带来的景观缺陷。并且在驳岸设计中，对亲水区域进行合理设计，通过自然栈道、亲水木平台等的基础设施设置满足人们的亲水愿望，同时考虑无障碍设施：设计科学合理的盲道，正确的残疾人坡道，这样使弱势群体得到很大的方便，同时在设计中使水体视线通畅。
3.4.3 湿地生态恢复理念的方法及在设计中的应用
多样的水系流态使生态恢复的可能性得到提高，除了水生植物的合理搭配之外，增加水体氧浓度、水体与植物的接触时间及接触面的长度是关键。在水域空间处理上有以下 5 种方式。（1）保证多样的水体流态：多设计浅滩，合理引导水流向水岸流动，与河岸的水生植物或湿生植物接触；（2）曲折的河岸线：在保证不形成死水的情况下，多设计曲折的河槽，凸岸处种植植物的数量比凹岸大，这样可以增加水生植物对水体的阻力，接触时间和接触面得到增加；（3）横向种植水生植物群落
3.4.4种植设计
河岸带种植设计主要以湿生植物种植设计为主，包括新马河20年最大流量淹没区的乔灌木种植设计。河流缓冲带种植种类选择遵循了本土性和观赏性结合的原则，首先依据视线要求的种植空间设计；选择骨干乔木和灌木，以常绿植物作为背景，均匀分布在场地内，结合植物的观赏特性和生态习性进行搭配设计。
3.4.5 功能设计
保持原有氛围，设计目标与原有生境保留相同；更新设计，主要为硬质景观设计，为市民提供集中的活动场地。
4 小结
本文就新马河湿地景观设计的实践，以生态恢复理念为指导思想，在设计中提出了设计的方法和原则。但在实践设计中发现存在很多问题：如驳岸的设计过于单一，没有很好结合当代先进技术；湿地植物种类大都都是本土植物，植物形式单一；新马河湿地景观周边是居住区，这样在设计中就存在了安全性和生态性的矛盾。
参考文献：
[1] 赵思毅，侍菲菲.湿地概念与湿地公园设计【M.南京:东南大学出版社，2006
关键词 生态修复；河道；景观；生态护坡；植被选择
中图分类号 X171.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）09-0254-01
随着社会的不断进步，物质生活水平的提高，人们对生存环境的要求也日益提高。特别是近几年国家层面提出的国家级园林小城镇、国家级园林生态小城镇等概念的提出，更促使人们加深了对环境建设重要性的认识。建设中更加注重建设与保护相结合，保留乡村风貌、特色已经深入人心。改革开放以来，在建设过程中走了不少弯路，尤其在发展过程中对环境污染的认识不充分，使得污水、生活用水、雨水等大量排放，而污染治理没有及时更进，使得河道水体自净化超过预期，导致许多水体变质，有的发黑、发臭，给人们的生活和水体景观带来严重危害，治理水体已经刻不容缓。
生态修复是运用生态学原理，以生物修复为基础，采用工程技术措施以及结合各种物理修复、化学修复等优化组合，使之达到最低消耗和最佳效果的一种综合的污染环境修复方法[1]。由于其具有工程造价低、成本低、效果好等特点，目前已经逐步被人们认识和运用。
1 生态河道概述
1.1 生态河道的概念
生态河道是指河道的建设要具有良好的整体景观效果；合理的生态系统组织结构和良好的运转功能；对长期或突发的扰动能保持着弹性、稳定性以及一定的自我恢复能力；河道整体功能表现出多样性、复杂性，能够满足所有受益者的合理目标要求。生态河道是通过在传统的河道建设和整治中加入生态学原理，并根据河道现状和功能，对工程进行生态设计，构建符合流域及地域生态特征的河道水生态系统和河岸生态系统，创造适宜河道内水生生物生存的生态环境，形成丰富的物种。
1.2 生态河道的功能
河道是联系城市与郊野、保证生物物种交换的重要通道，最关键的要素是清澈的水体和岸坡的自然生态。河道除满足水体流淌、物质交换、排涝泄洪等功能外，还兼顾绿化美化的功能，也是景观不可或缺的组成之一，常作为人们休闲观光、游赏观景、散心的场所。
2 河道建设存在的问题及注意事项
2.1 河道目前存在的问题
最初的河道只是注重排洪泄洪的功能，考虑其生态作用很少，以往的河道岸坡基本都是水泥墙的堆砌硬化程度过高，密闭了生物交换的通道，致使河道岸线单一、功能单一，没有充分发挥其生态功能。随着人们环境意识的增强，逐步有所改善，20世纪90年代各地河道开始了一轮治理，但也是清淤、修补为主，没有从根本上解决问题，由于规划认识的不足，只强调河道的基本功能，单纯考虑了防洪、泄洪、改善水质或经济效益的问题，而忽视了河道作为整体生态和景观的作用[2-3]。
2.2 河道建设中应注意的事项
河道建设要科学合理，注重生态与自然，尽可能保留原有风貌，切忌硬质堆砌、钢筋混泥土包裹。河道建设要起到美化景观的作用，并达到保护河流生态的效果，要为广大百姓提供休闲娱乐的空间，满足人们亲水、近水的要求，充分体现河流应有的人文和自然景观，力求做到自然、生态、观赏、文化、安全和谐统一。
3 河道生态护坡的类型
随着人们对环境认识的加强及科学技术的发展，多种生态护坡被实际应用到河道景观建设当中，并且已经初见成效，在各地建设中逐步推广应用。
3.1 木桩护坡
这种方式主要应用于具有航运功能、河面较宽的河道，由于通航，水波较大，对岸坡冲刷比较厉害，无法栽植植物[4-5]。用木桩成排进行坡脚固定，使得水面冲刷得到缓解，可以在桩基上种植水生植物，如根系发达的黄菖蒲、千屈菜、芦苇等，既保持生态自然又美化环境，还起到了固定土壤的作用。木桩的选择范围大，可以是柳树段、杉木段等，经济实用，效果良好。
3.2 生态袋护坡
一般应用于岸坡坡度较大、不能种植植被、打桩易坍塌的河道，采用生态袋堆叠方式，能够增强护坡的稳固性。生态袋中的填充营养土可用栽植地被植物。
3.3 石块护坡
河道水景景观中将石块散落于河岸线的近水边坡，模拟自然的山涧、沟壑模式，石块缝隙中填充土壤，可用种植多种水生植物被或水旱兼备植物，岸线上种植耐水湿的灌木和乔木，形成复层组合景观，生态效益与景观效益兼顾。种植植被要注意疏密结合、进退结合、自然大方、增强客观性。
4 生态河道景观建设中植物的选择
河道景观中植物的选择十分重要，关系到生态效益的充分发挥，另外还要兼顾景观效果的适宜性、河道的宽窄、河道水的深浅、水质情况等因素。要充分了解实际情况，因地制宜地选择种植植物。
4.1 乡土适生，根系发达，能够固土
现代河道要求注重生态，通常采用植被护坡，这就要求植被根系发达，尤其是有较强大的须根，无论是生长在水中的挺水植物还是种植在岸线的地被植物、灌木、乔木都有很好的固定土壤的作用。如挺水植物水蜡烛、水葱、黄菖蒲、千屈菜、芦苇等。
4.2 具有较高的观赏性以及管护简单容易
河道通常是一个地区景观的重要组成部分，周边的绿化必须考虑其景观作用的发挥，为群众提供欣赏休憩的功能，这就要求选配的植物必须具有较高的观赏性，满足人们的需要，另外要充分考虑到后期的维护成本，便于养护管理。
5 结语
河道建设过程只有树立科学发展的理念，把生态学的理念贯穿整个建设中，以人为本，使得生态效益与景观效益相结合，才能做到可持续发展。
6 参考文献
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[2] 董哲仁.河流保护的发展阶段及思考[J].中国水利，2004（17）：16-32.
[3] 刘晓涛.城市河流治理若干问题的探讨[J].规划师，2001，17（6）：66-69.
关键词：河道；污染；生态修复
中图分类号：X143文献标识码：A文章编号：16749944（2014）10002402
1引言
河道是包括河堤、护坡、河床、水体、微生物和动植物的复杂生态系统，既是防洪排涝、引水抗旱的重要通道，又是休闲娱乐和观赏旅游的场所。自从进入工业革命之后，人们一味追求经济的发展，大量工业废水、农业污水和生活污水直接排入河流，加上河流管理和维护的缺失，河道普遍出现形状单一、河道结构硬化、水环境恶化、河流生态系统严重破坏、河道景观严重散失等问题[1]。然而，河道环境基础设施的建设远远滞后于经济的发展，如何进行河道生态修复建设是当前河道生态修复亟待解决的问题。因此，河道生态修复技术的进步对于河道生态修复具有十分重要的意义。
2河道生态修复的原则
河道生态修复是在坚持自然原则、生态原则、整体景观原则的基础上达到改善河流水质、优化河流景观、设计合理的空间的目标[2，3]。
2.1自然原则
自然原则是河道生态修复的关键。河道生态修复材料的选择方面应尽量运用自然材料，例如，运用木桩、抛石、沉石进行护坡护岸，在河堤上采用乔、灌、草立体防护，河道内可以通过营造适宜的生物栖息环境来净化河道水资源，在一定程度上可以改善河道污染的现状，缓解河道污染的问题。
2.2生态原则
生态原则，就是要充分考虑河流的生物多样性。在采取因地制宜发展稳定塘、人工湿地及生物栅等处理技术的同时，应重视河岸植被建设，为水生动物的生存繁衍提供合理空间，确保水体适合分解微生物的生存。水生动植物和微生物可以提高水域生物净化能力，从而有效控制水体污染物，使河道生态系统的物质循环和能量流动处于良性状态。
2.3整体景观原则
整体景观原则，就是从整体景观的宏观概念出发，整体上把握河道景观的现状以及河道污染情况，将治理、修复、净化与环境景观美化有机结合，进行立体修复，进而实现生态环境、社会以及经济效益的最大化。
3河道生态修复技术
河道生态修复主要目标是净化水质、优化河流景观和设计合理的空间。目前改善河流的水质主要技术手段有物理修复、化学修复和生物修复3种方法，优化河流景观和设计合理的空间包括生态工程修复、生态护堤和河道景观设计等措施。
3.1净化河流水质技术
3.1.1物理修复技术
物理修复主要是采取各种工程措施改善受污染河道的水文条件和底泥环境条件，从而达到河道生态修复的目的[4]。目前物理修复技术主要包括底泥疏浚、底泥稀释和冲刷、引水换水、机械除藻、水力调度、气体抽提、空气吹脱等技术，这些技术有目的明确、见效快等优点，但同时存在工程量大、成本高、治理不彻底等不足。
3.1.2化学修复技术
化学修复就是向受污染的河道中投入化学改良剂，通过药剂学改良剂能够与污染物发生化学反应，生成对环境无害的中性物质，以达到净化水质的目的[4]。该方法常用于处理突发性水污染，有速度快、效果好等优点，但治理效果不佳，也不能从根本上解决问题，因此化学修复只能作为一种辅助治理手段。
3.1.3生物修复技术
生物修复技术是充分利用水体中的植物、水生动物和微生物的吸收、降解和转化作用，将水体中的有害污染物浓度降至最低，实现河道水质生态恢复的目标。
（1） 植物修复。植物修复法是利用高等水生植物及其根际微生物的共同作用去除水体中的污染物，其净化机理是植物的直接吸收、植物根茎部释氧、生物化感、植物根系微生物降解。研究表明，水麻、一年蓬等植物能高效吸收重金属镉；水芹菜、马尾草等植物能富集水体中N、P；金鱼藻、眼子菜等水生植物向水体中释放的化感物质能抑制藻类的大量繁殖[5]。
（2） 微生物修复。微生物作为生态系统中的分解者，不仅能够清除水体污染物，对水中营养成分的循环也起着重要作用，一些有特殊分解转化能力的微生物在河流生态修复中倍受欢迎。微生物修复技术包括两个方面：一方面是投加营养物质或曝气增氧等方式，目的是促进土著微生物的生长；另一方面是直接向水体中投加高效降解菌。目前应用广泛的有：①微生物强化法（通过调控污染水体中的溶解氧浓度、pH值、营养盐浓度等，促进土著微生物吸附、吸收和降解河道中的污染物）；②生物膜技术（由细菌、真菌、原生动物和藻类等组成生物膜，通过与污水充分接触，降解其中的污染物）；③投菌法（向污染水体投加针对不同污染物性质的高效菌种，如有机污染物高效降解菌、硝化细菌、光合细菌等，从而达到净化水质的目的）。这些技术在国内外河流污染治理工作中得到了广泛应用[6]。
（3） 复合生物修复。植物修复和微生物修复都是单独研究植物和微生物在净化水质的过程中发展的河道水质净化技术，单独运用某一种植物或微生物是很难达到理想效果，因此，在实际应用中，人们会将各种生物修复技术进行整合，多种生物合理配置，从而使修复效果达到1+1>2的效果。目前国内外广泛应用的复合生物修复技术主要有人工浮岛技术（由人工设计建造漂浮在水面上供动植物、动物和微生物生长栖息繁衍的生物生态设施）和人工湿地技术（由人工基质和生长在上面的多种水生植物组成）[7]。这两种方法都是利用基质填料、微生物和水生动植物之间的协同作用，实现对水体中绝大部分有害物质，如重金属、有机物等，进行分解吸收，达到净化水体的目的[8]。
3.2优化河流景观和设计合理的空间
3.2.1生态工程修复技术
生态工程修复主要把握好三个方面的内容：一是降低边坡坡度；二是配置凹岸和凸岸、浅滩和深塘；三是修建池塘。凹岸和凸岸、浅滩和深塘的交替出现，一方面增加流水的紊动，促进了河水充氧，另外，浅滩、深塘和池塘的底层有大量底沙和淤泥，为水生动物提供了主要栖息地和保护区，以及觅食空间，保护了生态多样性[3]。另外，河坝、混凝土河道等对河流生态系统有一定的负面影响，在河道生态修复中应尽量避免。有很多新兴生态环保材料，如生态砖、生态水泥和生态混泥土等都能够提高河流的生态效益。
3.2.2生态护堤技术
生态护堤技术分为植物护坡技术和植物工程复合护坡技术。植物护坡主要通过植被根系的力学效应（深根锚固和浅根加筋）和水文效应（降低孔压消弱溅蚀和控制径流）来固土防止水土流失，在满足河道生态环境需要的同时，还能进行景观造景[5]。生态护堤技术可以防止单一工程型护坡技术带来的呆板和负面生态效应，极其有利于保护和恢复生态环境，同时也具备传统护坡的防范、保护功能。生态护堤技术将河流的安全防护和对河道生态环境的保护有机结合，是确保河流安全和生态环保的良好措施[7]。
2014年10月绿色科技第10期
廖思红，等：河道生态修复技术自然与生态
3.2.3河道景观设计
河道道景观设计包括河道形态设计和河岸的绿化美化。河道形态设计首先保障河流安全防护，降低河水流速、削减洪峰流量，在此基础上应提高河流的空间异质性，为各种生物提供良好的栖息场所[9]。例如横断面上避免混凝土和浆砌石的硬质护岸；纵断面上设置蛇形曲线，合理布置深潭浅沟，尽量恢复河流的生态原貌[10]。在流经城市的河流修复中，河流绿化应考虑将河水和植物合理搭配，从而使得河流生态与城市整体景观和谐统一。
4展望
河流的污染和结构的破坏是一个全球性的生态问题，加强河流的治理是一个全球性的生态热点问题。鉴于每一条河道治理的复杂性和不可预测性，应充分考虑“一河一策”的修复理念，关注多种修复技术的联合作用。尤其倡导以生物修复技术法为主导，物理修复技术和化学修复技术相结合，最大程度实现河道的污染治理、河道景观美化和沿河居民生活环境的统一。
参考文献：
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【关键词】生态环境修复；水资源；非工程措施
0 前言
生态环境修复是一个具有生态、环境和自然属性的概念，既反映了水资源和水环境的承载能力、水生态系统的可持续功能，也反映了水生态系统保障社会可持续发展的能力。它取决于自然水体功能、水资源数量、质量和时空分布特征及开发利用深度、排污、社会发展和技术水平、人类认识水平和社会文明进步等诸多因素。
1 生态环境修复水资源保障概况
河道内生态需水包括维持河流中水生生物生态平衡所需的水量，维持河口淡、咸水平衡和生态平衡所需保持的水量，维持河流系统水沙平衡和水盐平衡所需的入海水量，使河流系统保持稀释和自净能力的最小环境水量，保持河流水体调节气候，美化景观等功能所需水量。但考虑到天津市在海河流域所处的特殊地理位置和目前水资源严重短缺的具体情况，恢复河道功能和良好生态状况必须从实际出发，对于维持河口淡、咸水平衡和生态平衡所需保持的水量暂时持保留态度，争取在全流域逐步实现水资源科学合理调度、增加新的水源和水污染得到全面控制的前提下，先行安排逐步加大陆域生态需水量的补充，以期尽快改善河流、湿地的水域生态环境，遏制不断恶化的陆域生态状况。
2 水资源保障非工程措施分析
2.1 建立和完善水资源生态保护政策、法制体系
完善的政策和法制体系是有效保护湿地和实现湿地资源可持续利用的关键。应通过建立对威胁湿地生态系统活动的限制性政策和有利于湿地资源保护活动的鼓励性政策，来协调湿地保护与区域经济发展。
（1）对现行中国水域生态保护的现行政策和法律法规进行评估；改革现有政策中制约、阻碍水域生态保护与合理利用发展的机制。
（2）制定鼓励节约利用水域生态自然资源和保护水域生物多样性的政策和管理体制，并在投资、信贷、项目立项、技术帮助等方面解决政策引导问题。
（3）鼓励地方立法机构根据国家制定的法律、法规，建立并完善地方性法规、规章，同时注重发挥社会各界以及当地社区的民间保护习俗、乡规民约等的综合作用。
（4）加强执法力度，严格执法，通过法律和经济手段，制裁过度和不合理地利用水域生态资源的行为，建立有效的执法和执法监督的体制。加强执法人员培训，提高执法人员的素质；对执法的技术、手段加强研究。
（5）推行“清洁生产”工艺，对因开发利用造成的水域生态环境破坏问题，要建立由开发利用部门采取补救措施积极加以解决的机制。
2.2 改革水资源管理体制
积极推进资源管理方式的转变，建立适应发展社会主义市场经济要求的集中统一、精干高效、依法行政、具有权威的资源管理体制，以加强对全国资源的规划、管理、保护和合理利用。
参照国内、外一些大都市水管理的成功经验，结合我市实际情况，天津市水资源管理体制改革以建立全市统一的水事务管理部门为方向，负责全市防洪、供水、节水、排水、水资源保护、水域生态保护、污水处理和再生水利用等诸方面，以利于水资源管理的统一、高效。
应该进一步加强流域机构的管理和仲裁权威，使流域机构在对流域水资源、水域生态环境保护等方面的管理、决策、协调、仲裁处理上有更大的执行能力；同时，流域机构也应加强对上述问题的应变和决断能力，努力解决好生态水量的上下游合理分配和生态水价的政策和价格制定问题。
2.3 健全水资源生态保护信息管理体系
随着国民经济的发展，进一步分析水资源的承载能力，合理、科学的开发利用水资源显得益为重要，因此，需要建立一个系统的水资源信息和水域生态保护信息管理体系，为水资源和水域生态保护的管理决策提供及时、准确、科学的依据。
健全水资源生态保护信息管理体系规划开展的工作有：
（1）完善水域生态保护监测站网。
（2）建立一支高效的水域生态保护信息管理队伍。
（3）组建水域生态保护信息研究、管理中心。
2.4 加强水资源生态保护的科学研究
加强水域生态保护的科学研究是促进水域生态保护和可持续利用发展的重要保证。通过基础研究和应用研究，对水域生态保护类型、特征、功能、价值、动态变化等有较为全面、深入、系统的了解，为水域生态保护和合理利用奠定科学基础。
（1）加强水域生态保护的基础研究，包括分类系统、分布、发生学及演化规律和过程的研究，编制并逐步发展以“3S”技术为基础的中国水域生态保护与合理利用的电子地图集。
（2）加强应用技术研究，包括保护技术，水域生态修复重建模型，持续利用技术及管理技术研究、水域生态保护效益评价指标体系以及与水旱灾害关系等的研究。
关键词：北运河治理生态修复 污染防治研究
The treatment technology research about ecological restoration and pollution control on North Canal in Tongzhou urban district
Su Ying1Li Changsheng2
1.Beijing Tongzhou Science and Technology committee101100;2.Beijing Zhifeng HuayuanEnvironmental EngineeringCo.Ltd101107
Abstract：Synthetically analyze the trunk and branch of North Canal in Tongzhou urban district, topographic feature, landform, river, water quality, benthonic organism, and the pollution discharge factor. Use the terrestrial and aquatic plant organism habits, biology and ecology purification function to research fencing and nurturing in overflow land, structuring biological chain, ecological retaining water, non-point source pollution control. Lead into the idea of ecological restoration and pollution control technology, transit the river treatment of manual work to ecological restoration mode gradually. This is very important for pushing forward ecological civilization construction of North Canal in Tongzhou urban district, and promoting the water environment virtuous cycle development.
Key Words: North Canal treatment, ecological restoration, pollution control, research
中图分类号：TV85文献标识码： A
1 引言
北运河是京杭大运河的上游段，是海河流域的主要水系之一，干流全长 90公里，位于北京市东南，其中，干流界面北关闸上游为温榆河，北关闸下游为北运河。北运河主要支流有通惠河、凉水河、凤港减河等，承担北京市城区、西郊地区及东郊部分地区的排水任务。通州区境内的北运河长41.9km，其生态建设和水环境安全直接影响城区社会发展和经济环境。本文在分析通州区段北运河生态区位、水环境质量、生物组成特点、水环境保护目标、生态保护压力的基础上，以水环境生态保护重点、污染面源控制、污染消减与生态建设并重为依托，结合河滩地封育、生物链构建、生态蓄水形式、污染控制，引入生态修复与污染控制技术理念，使河道由人工治理逐步过渡到生态修复的模式。
2 北运河水质现状与生态状况
2.1河流水污染现状
2012年4月，北京市水务局监测数据表明，北运河水系48个河段中，除5个无水河段外，有35个河道的水质都属于劣Ⅴ类。流域河水呈黄绿色，其中，岸摊发臭垃圾堆和水中白色漂浮物随处可见，说明北运河自净能力较差， 水质状况不容乐观。近些年，随着社会经济的发展，北运河流域人口数量不断增加，工业企业、畜牧养殖业等的规模不断扩大，污水排放量日益增加，水质恶化现象仍在加剧；另外，近几年自然干旱现象严重，河流雨水汇入水量不断锐减，更加剧了河道水质恶化趋势。
2.2河流底栖生物监测情况
采集北运河上新华大街桥、六环辅路桥和宋郎路桥的三个代表性生物样品进行底栖生物分析。分析数据表明，北运河通州城区段底栖大型无脊椎动物主要由两类组成，分寡毛类和摇蚊科类。其中寡毛类 5 种，摇蚊科类3 种，共 8 种。这 8 种底栖动物在各断面分布有所区别，其中六环辅路桥寡毛类2 种，摇蚊幼虫 2 种，新华大街桥寡毛类 3 种，摇蚊幼虫 1 种，种类最多的是宋郎桥，寡毛类3 种，摇蚊幼虫类3 种。从底栖动物种类组成上看，其特点是生物种类较少，以寡毛类最多为5 种，摇蚊幼虫只有 3 种；同时，这些种类多为耐污染种，说明该段河流所受污染较为严重。根据监测得到的底栖动物种类和数量，对各个取样点的生物多样性指数进行计算，评价结果见表1。
通州区北运河城市段生物多样性指数评价结果
取样点 新华大街桥 六环路辅路桥 宋郎路桥
D 值 1.36 1.43 1.71
污染等级 中污染 中污染 中污染
结果表明：D值越大，说明水体受污染程度越小，相应地其生态系统结构及其运营状况越健康。北运河底栖生物种类和数量少、且主要为耐污种类；多样性指数较低，表明其水质状况较差，生态系统退化严重。北运河底栖生物多样性指数从一个侧面反映了北运河污染程度及生态退化情况。
2.3北运河生态状况
通州区属北温带半湿润半干旱大陆性季风气候区，春秋干旱少雨，夏季炎热多雨，冬季寒冷多西北风。多年平均降水量约为600毫米，降水特点是年际变化大，年内集中；多年平均水面蒸发量为1815.5毫米，蒸发强烈。全区多年平均水资源总量约为2.16亿立方米，人均水资源占有量约410立方米。根据通州区水资源评价资料，全区可利用水资源量为30032万立方米，其中地表水可利用总量平均为10360万立方米。地下水资源比较丰富，多年平均降雨入渗补给量为14452万立方米，地表水入渗补给量为2780万立方米，农业灌溉水入渗补给量为3610万立方米，年可开采量约为2亿立方米。而随着经济的发展和城市化进程的加快，每年的需水量以9.3%左右递增。因此，通州区水资源的供需矛盾日益突出，缺口逐年加大。随着人口规模的发展，人均水资源量逐渐减少，污水排放量却日趋增大，城市河流水生态系统面临越来越大的压力，出现河流断流，湿地萎缩，地下水位下降及生态退化等严重问题。天然降雨量减少形成的河道断流，河漫滩植被砍伐，河道人工化、渠道化，挖沙造成的河道沙化，都加剧了河道生态环境的恶化，降低水体的自净能力并使河流生态系统退化。城市河流承担着城市正常运行的水供给与受纳功能、生态功能、景观美化功能，健康的水环境是城市可持续发展的重要保障。[1]城市水环境的污染，水生态系统的破坏，对人民健康和城市生态安全构成了威胁。治理水环境，恢复水生态系统，正常发挥河流的社会功能，才能使城市良性、可持续发展。
3.主要问题
3.1地表水污染，制约了生态品质
北运河上游，随着人口的大量涌入，人口密度的增加，生活污水排放量也随之增大。中国环境状况公报的数据显示，全国生活污水排放量逐年增加，其中的COD与氨氮等主要污染物的排放量远大于工业废水。[2]来自上游的生活污水成分复杂，主要来自餐厨废水、洗衣废水、冲厕水、淋浴水等，其中含有脂肪、米糠菜屑、洗涤用剂、化学品成分、大肠杆菌、汗液等。生活污水排放量大，有机物和化学品含量高，难于降解等是北运河水体污染的重要因素。
除上游生活污水外，北运河还承载了区内大量生活、工业、农业、畜牧业、餐饮业、娱乐业等废水。根据通州水务局的统计资料，目前北运河通州城市段 11. 2km河段内，每年共有入河污水 6149 万方，这还是近几年对近 70个排污口进行截流后的情况。由此可见，北运河水体水质恶化受区内入河污水的影响很大。
3.2天然径流补给量减少，生态环境脆弱
《北京市“十二五”时期水资源保护及利用规划》的数据显示，与多年平均降水量相比，近12年来北京市降水量减少19%，水资源总量减少43%，入境水量减少77%，两库来水减少79%。可用水资源急剧减少，导致没有适当的径流补给河道，河道自净能力减弱，承载力降低，加重了河流的污染。河流污染程度的加深直接造成水中及河道周边动植物死亡，生物种类及数量降低，生物物种退化，生态多样性减少等一系列生态问题。加之为争取水资源而进行的地下水超采，水源地保护等工程设施的建设，都会对河道水生态系统产生影响。
3.3水体功能区承载污染负荷大与治理技术不相适宜
通州区位于北京市东南，处于北京市水系的下方，区内河道多为排水河道，承担着上游区县和北京市区的排洪、排污任务，长期接纳的是上游的雨水和污水。因近些年降雨量明显减少，而入河污水量显著增多，所以上游排入河道的水大部分为污水，水体污染更加严重。近些年，随着地表水体污染日益严重，对于河流、湖泊等污染水体的水质改善技术研究已经取得了一定进展，但还存在很多不足，尤其对于北运河这样的城区河流，因为河道周边空间有限，所以很多处理技术难以应用；此外，北运河水体水量巨大，处理量太小对于改善整个河道水环境不能起到根本作用。
综上所述，作为北京市水系的重要组成部分，北运河的水环境质量直接关系到北京市整体的水资源可持续利用和发展进程，改善北运河水体质量，提高流域水资源利用程度，是北京市水资源可持续利用的迫切需要，对于实现北京市环境、社会和经济的协调和可持续发展具有重要意义。作为通州区内的主要河流，北运河的水环境问题已经严重阻碍了通州区的社会、经济发展，引起了政府有关部门和当地人民群众的广泛关注。因此，改善北运河水环境，提高其水体质量，对于通州区的社会、经济发展和北京市的水资源可持续利用是十分必要的，具有重要意义。
4.控制水污染实施生态修复技术的思路
生态修复(ecological restoration)是指通过人为的调控，使受损害的生态系统恢复到受干扰前的自然状况，恢复其合理的内部结构、高效的系统功能和协调的内在关系。
4.1探究机理，寻找对策
自然河流净化作用主要通过河流中的生物链发生作用，生物链主要由水生植物、水生及两栖类动物、浮游生物、原生动物、微生物等构成。水生植物能够吸收水里的氮、磷等无机物作为生长的营养物质，并产生氧气提供给水生及两栖动物，同时其庞大的根系又为微生物及水生动物、两栖类动物提供栖息地。微生物依靠水生植物的根系形成生物膜，能够将动植物的尸体及其他有机物进行降解和利用。原生动物以细菌、真菌为食，浮游生物以原生动物为食，水生动物摄食浮游生物，鸟类和两栖类以水生动物为食。水生态系统形成的生物链，发挥了水体的自净作用，一旦某一环节产生了问题，如水中有机物超出了微生物降解能力，就会破坏生物链，进而破坏水体的自净作用。
河流生态系统也是一个复合系统, 由河岸生态系统、水生态系统、湿地及沼泽生态系统等子系统组成, 其生态健康受水文、地形、动力等诸多因素影响[3] 。向河道内排放污废水、过量用水、挤占河滩地、砍伐森林、引入外来物种以及大规模筑坝、修建水库、河道渠道化等水利工程措施, 都会破坏河流生态系统健康【4】。河道内水生生态系统和河岸生态系统遭到破坏, 必然造成生物多样性降低，生物量锐减，河流水质恶化。
4.2找准方法，注重创新
开发生态水体修复技术，是当前水环境技术的研究和开发热点。实际上，大自然在发展变化的长期过程中，本身已经具备了自我净化、自我完善的强大能力，这使得自然界得以持续而有序地运行，其中水体的自然生物净化能力，在人类出现之前的远古时期，就保证了自然界江河湖泊水体的洁净。目前开发的水体生态修复技术，实质上是按照仿生学的理论，对自然界恢复能力与自净能力的强化，可以说，按照自然界自身规律去恢复其本来面貌，强化自然界自身的自净能力去治理被污染水体，这是人与自然和谐相处的合乎逻辑的治污思路，也是一条创新的技术路线。
近几十年，通过大量研究与实践，已明确水环境污染实际上是典型的生态问题， 因此， 在对污染水域进行治理时，应用生态学方法能使生态问题得到最终解决。近年，强调治理与生态修复相结合，甚至更加强调生态修复的作用。从上世纪七十年代起，尤其是近十余年来，日本、美国、德国、瑞士等发达国家纷纷对以往的水环境治理思路进行反思，提出了生态治水的新理念，尊重河湖系统的自然规律，注重对其自然生态和自然环境的恢复和保护，使河湖的综合服务功能得以展现。
4.3综合比对，优势显著
目前，国际上处理河湖水库水体污染的方法主要是三种，一是物理方法，即是通过水利工程措施，如综合调水，底泥疏浚，曝气复氧，机械除藻等达到加速污染物移除与转化的作用；二是化学方法，利用化学药剂的投放，主要起到絮凝沉淀污染水体中内源性负荷磷，释放氮以及化学除藻；三是生态修复方法，通过人工湿地的构建，水生植物栽种，微生物菌群培养,模仿自然生态体系的建立，营造和复原自然生态形态，充分发挥生态净化作用。目前这三种水处理技术的比较发现，物理处理法往往治标不治本,只能作为对付突发性水体污染的应急措施。化学方法花费较高，且易造成二次污染。[5] 生态处理方法兼具安全性、经济性、美观性。这种处理技术不向水体投放药剂，不会形成二次污染；工程造价相对较低，不需耗能或低耗能，运行成本低廉；用生态方法治污，还可以与绿化环境及景观改善相结合， 在治理区可以建设休闲和体育设施， 创造人与自然相融合的优美环境。所以，这种廉价实用技术十分适用我国江河湖库大范围的污水治理工作。
4.4类别划分，总结归纳
水生态修复技术主要包括植物净化技术、动物净化技术、微生物净化技术、仿生植物净化技术、土地净化技术，多自然型河道构建等。
水生植物净化技术，是利用水生植物及其共生的微环境去除水体中的污染物。水生植物能够吸收水中的氮、磷等营养物质，抑制浮游藻类的生长，同时依附生长于水生植物庞大根系的微生物群能够对有机物进行降解，从而实现水中污染物的转移和分解。
水生动物净化技术，是通过水生动物的食物链效应，维持水体中食鱼性鱼类、食浮游性鱼类、浮游生物之间的食物链平衡，达到水质改善的目的。【6】水生动物主要包括浮游动物、游泳动物和底栖动物，他们以水体中的细菌、藻类、有机碎屑等为食物，可有效地减少水体中的悬浮物、提高其透明度。投放数量适当、物种配比合理的水生动物，可以延长生态系统的食物链、提高生物净化效果。
微生物净化技术，是通过微生物对有机物的降解作用，去除水中污染物。水中微生物主要由藻类、细菌、原生动物等组成，以生物膜的形式存在。依靠微生物技术的主要工艺方法有生物廊道、氧化塘、生物滤池、生物接触氧化池等。
仿生植物净化技术，仿照河流生态系统中的沉水植物轮藻，以河道中原有的天然生物菌群作为种源, 在填料丝表面经过生物的自然富集形成生物膜, 通过微生物的生命活动去除水中的污染物质。【7】土地净化技术，以土地为主要处理设施，污水中的污染物质经过土壤－植物系统的吸附、过滤、转移等作用被去除，污水达到一定程度的净化。由于污水中含有大量的氮、磷等营养元素，通过灌溉等方式，土壤、农作物、植物对污染物进行拦截、吸收，既满足了农作物等对营养元素的需要，对污水也达到了净化的目的。
多自然型河道构建技术即多种生物可以生存、繁殖的治理技术，它以保护、创造生物良好的生存环境与自然景观为建设前提,它不是单纯的环境生态保护,而是在再生生物群落的同时, 建设具有设定抗洪强度的河流水利工程。【6】目前治理污染河流趋向于多种技术的综合应用，同时还要考虑河流的污染特点，水利条件，生态环境特征，气候，治理目标等。
5.几点建议
河流的自然环境由水、河道、堤岸、河畔植被以及在此空间生存的生物群落构成。生物、生态技术治理北运河应主要从三方面入手，
一是河道形式的构建，护坡护岸生态材料的开发，生物链的构造与培育。河道形式的构建主要是改造河道流路及河床的物理特性, 即是创造出接近自然的流路, 水流要有不同的流速带。［8］要通过对岸堤生态槽（沟）、河岸边坡湿地、坡脚碎石床、河道碎石床等不同的河道断面构建形式进行研究，构造出适合生物多样性的河道形式。新型生态护槽/岸材料的开发主要考虑对氮磷的吸收，提供有利于植物生长的空间结构，同时保证其抗压、抗冻性达到规范要求。生物链的构造与培育主要从鱼类种群和植物种群的构建进行研究，鱼类种群的构建包括鱼类种类、放养密度，植物种群的构建主要考虑植物种类的选取，通过实验比对研究可得出相关结论。
二是生态净化技术的研究与应用。首先在北运河选取实验区，局部展开生态净化技术的应用。通过对研究区水体净化的适宜性和应用的工艺流程、工艺参数和处理效果进行研究评价，取得污染负荷、水力条件、植物种群和处理单元设置、生物填料等方面数据，从而研究出适合北运河治理的生态净化技术。
三是建立有效的生态修复技术模式。生态形河流治理，就是在河流空间内，将河道治理、护岸治理、河岸提防治理都融入生态概念，在不影响河道泄洪排涝功能的前提下，更多地运用天然生态因素进行水体的净化，同时营造景观水体满足人们亲水近水的需要。河流的生态治理和修复需要关注水体质量、河道形式、生物链构造、生态系统多样性等多方面因素，需要根据流域的具体情况，从关键影响因素入手，逐一解决问题，逐步建立一套适合本地区及流域特点的水污染控制与生态修复并重的技术模式。
参考文献：
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