濕地生態修復技術
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濕地生態修復技術范文第1篇
作為全球重要的生態系統，濕地所具有的功能有很多，能保護水源，對水質也有凈化的作用，能夠蓄洪防旱，還能夠對氣候起到調節作用，為生物提供更好的生存控制，維護其多樣性，這些生態功能都是濕地特有的。健康平衡的生態體系是推動我國經濟增長重要的一個多組成部分，也是社會可持續性發展中不能缺少的一個系統，我們有必要對生態系統進行修復，并找到有效的保護措施，維護其平衡性，讓人類能夠和自然和諧發展，從而帶動我國經濟快速增長。
1 湖泊濕地保護技術
濕地的區域是處在水陸交互作用的位置，有著很豐富的生物種類，但是濕地面積并不大，在整個地表面積中才占了6%，然而就是這僅有的濕地面積卻是20%左右生物種群的生存空間，尤其是那些非常瀕危珍稀的鳥類，它們也是在濕地中生存和繁殖，濕地已經成為多數珍稀瀕危的水禽生物最主要的生存之地，還有一部分水禽生物是在濕地中進行季節過度。要是濕地面積足夠大足夠多，那么在這個濕地系統中生存的物種也就會越多，生態系統也就會更加穩定，為生物種群營造更有利的生存空間。所以，我國非常重視濕地面積的修復，讓生態系統更加平衡，同時還要限制人類在濕地周邊進行耕地，不能有的造田的行為，如果有已經成為種植地的濕地，就要對其進行收入，讓耕地重新變會濕地，讓濕地環境得以恢復，并適當增加濕地的面積。近年來，濕地的水量也在逐漸減少，濕地正在逐漸萎縮，這個問題不得不引起相關部門的關注，對其進行保護，讓濕地的生態環境得以恢復，加上水文條件的限制也讓濕地的健康平衡發展受到了制約，所以還要通過水利工程對濕地環境進行改善，使湖泊深度和其廣度都能有效地擴充。此外，還要增加魚的養殖，讓其產量有所增加，控制好調蓄功能，并在各個濕地中加大引水通道的建設，讓濕地能獲得更多的水源，并保證水源的質量足夠好。在濕地環境保護中，要可以在水利工程方便加強設施建設，并對其進行定期維護，河岸堤防也要適當加固，將上游水土的保持工作給做好，清理多余的泥沙，不讓其淤積，同時將各個平原結構給恢復好，這樣將其蓄納洪水的功能給提高上來，這樣也能為野生動物提供更好的棲息地和繁殖空間。
2 湖泊濕地生態修復技術
對濕地進行修復，主要是利用生態技術或者是生態工程去修復已經退化消失的濕地，如果濕地情況非常不好，還可以對其進行重建，使濕地的環境回歸到以前健康的狀態，讓其功能還能發揮，形成一個健康的生態結構，還原濕地原有的生物學特性以及物理、化學特性，讓其作用發揮的更加明顯。從濕地構成的特征以及生態系統特征來看，修讀濕地生態環境主要有3個部分，只有做好這些修復，也就能將濕地原本面貌給還原。第一，濕地生態環境的修復，對于這一修復目標來說，主要是通過相關的技術方法和修復措施，將生態環境的穩定性以及異質性都給提高上來，這個恢復過程既有濕地的基底修復，還有濕地的土壤修復以及濕地水狀況的修復，這里所說的基底修復，主要是用工程建筑的措施對基底穩定性進行保護，讓濕地面積不會縮小，還能去改造濕地的原本面貌和地形。第二，濕地生物的修復，對于這一修復目標來說，主要就是對選育優秀的物種和科學的培植技術，并引入更好的物種保護技術，還有種群的控制技術等等，讓這些技術的作用都能很好地發揮出來，對濕地進行修復。第三，濕地生態系統結構的修復和功能的修復，對于這一修復目標來說，主要是對尋找生態系統的設計技術，對整體結構進行修復，并構建良好的生態系統，科學地應用集成技術，以完成濕地修復。在所有的濕地修復技術中，生態的修復是最難的，也是科研人員重點的研究對象。
退化濕地生態系統恢復，在很大程度上，需要依靠各級政府和相關部門重視，切實加強對濕地保護管理工作的組織領導，強化濕地污染源的綜合整治與管理，通過部門間的聯合，加大執法力度。要嚴格控制濕地氮、磷肥及農藥的施用量，控制畜禽養殖場廢水對濕地的污染影響，大型畜禽養殖場廢水要嚴格按有關污染物排放標準達標排放，有條件的地區應推廣養殖廢水土地處理。植物是人工濕地生態工程中最主要的生物凈化材料，它能直接吸收利用污水中的營養物質，對水質的凈化有一定作用。在選擇凈化植物時既要考慮地帶性、地域性種類，還要選擇經濟價值高、用途廣以及與濕地園林化建設相結合的種類，盡可能的做到一項投人多處收益。
3 湖泊濕地攻關技術
3.1 濕地退化機理與生態恢復機制
借鑒國外成功經驗，建立一套適合我國國情的濕地生態恢復研究方法和技術。加強濕地生態系統結構、功能及生態系統內在的生態學過程與相互作用機制研究，濕地生態系統生產力、恢復力、演替規律、可持續性研究，濕地的環境功能及人類活動對濕地資源與環境的影響研究，不同干擾條件下濕地生態系統的受損過程及其響應機制研究，濕地生態系統退化的景觀診斷及其評價指標體系研究，濕地生態系統退化過程的動態監測、模擬及預報研究等。
3.2 城市濕地公園建設技術
城市濕地公園是指利用納入城市綠地系統規劃的適宜作為公園的天然濕地類型，通過合理的保護利用，形成保護、科普、休閑等功能于一體的公園。城市濕地公園建設技術研究內容包括城市濕地水系統生態修復技術、城市退化濕地生態修復植物種類篩選、城市退化濕地高效生態修復模式、城市濕地修復生態工程示范關鍵技術等。
3.3 退化濕地生態系統恢復技術
濕地被譽為“地球之腎”。健康的濕地生態系統，是國家生態安全體系的重要組成部分，對經濟社會發展發揮著越來越大的作用。應針對不同類型的退化濕地生態系統，開展濕地生態系統恢復關鍵技術、濕地生態系統結構與功能的優化配置與重構及其調控技術、物種與生物多樣的恢復與維持技術、濕地治污生態修復技術等研究；選取各種類型退化濕地的典型代表，進行生態恢復示范研究。
結束語
加強湖泊強濕地保護，恢復濕地功能，制定出濕地保護規劃，運用環境學、生態學等多學科理論等先進技術，在查清濕地資源的基礎上，建立濕地資源信息數據管理系統和濕地監測系統，能有效維護湖泊濕地的生態平衡，讓人和自然有良好的生存空間，時間協調發展。
參考文獻
[1]白萍萍，張偉，劉曉哲.淺議湖泊濕地的生態修復和保護措施[J].商品與質量，2015.
濕地生態修復技術范文第2篇
據了解，長江中下游濕地是長江及其支流形成的河流、湖泊濕地區，這里既有湖沼演替形成的自然濕地生態景觀，也有人類活動造就的壯觀濕地農業景觀，組成了一個巨大的自然-人工復合濕地生態系統。截至2002年12月31日，已建立了由各級政府和不同部門管理的濕地類型保護區60個。不同保護區的特點不同，保護措施不同，取得的成果也不盡相同。近日，在重慶市開縣舉辦的長江流域濕地保護與恢復培訓班上，9位來自相關領域的專家、學者以及濕地保護部門和企業的代表進行了精彩發言，為進一步推動長江流域濕地保護與恢復工作提供了新的啟示和借鑒。
重慶市開縣漢豐湖國家濕地管理局局長熊森介紹了在開縣實踐的濕地修復協同共生模式，通過建立四級管理體系，開展景觀基塘工程、林澤工程、鳥類生境工程建設，有效地保護和恢復了濕地生態。
國家高原濕地研究中心常務副主任田昆對長江源頭濕地保護的現狀和問題及產生的原因進行了分析，并對如何開展有效保護提出了新的觀點和措施。
以湖泊生態系統修復技術與實踐為主題，中國科學研究院南京地理與湖泊研究所副研究員關保華分析了水體富營養化產生的原因、水生態系統修復相關技術，并介紹了廣東、江蘇、湖北等地的湖泊修復成功案例。
華東師范大學教授張利權對長江河口濕地保護的現狀、分布生物多樣性特點進行了分析，并著重對長江河口濕地保護的主要經驗進行介紹，特別是互花米草治理的新模式，已成為多地防治互花米草災害的良方。
重慶大學教授袁興中以生態智慧在三峽水庫消落帶濕地工程中的應用為主題，展開了精彩演講。通過案例分析，介紹了以濕地基塘為主的生態智慧手段是優化生態服務功能、減緩不利生態影響的最佳途徑。
南京大學教授劉茂松就如何挖掘自身特色開展濕地科普宣教進行了演講。介紹了如何結合自身特色通過應用現代新技術、科學監測、科學管理來拓展宣教深度。
四川農業大學副教授羅鴻兵分享了水回饋的測算方法在濕地恢復中的應用技術，解釋了水回饋是指“向自然界新增或補充的水量和改善的水質”的基本含義，并著重介紹了如何量化水回饋效益、計算水回饋量，以及水回饋計算在濕地恢復中的案例和啟示。
濕地生態修復技術范文第3篇
關鍵詞：污染物 生物修復 生態塘 人工濕地
1．概述
對受污染的江河湖庫水體進行修復，已是社會經濟發展及生態環境建設的迫切需要，特別是南水北調東線沿線的治污工程，量大面廣，尋找先進實用、造價低廉的技術迫在眉睫。我國的江河湖庫水體污染主要包括氮磷等營養物和有機物污染兩方面。另外，湖泊水庫藍藻及赤潮給水域生態、人體健康也造成了嚴重的危害。對于富營養化的控制，發達國家以控制營養鹽為主，大多采取“高強度治污，自然生態恢復”的技術路線，即控制外源磷污染負荷并配合生態恢復措施。
去除藻類與控制其生長是湖泊水庫水體恢復與保護的難題。目前國際上采用的技術主要有三類：（1）化學方法，如加入化學藥劑殺藻、加入鐵鹽促進磷的沉淀、加入石灰脫氮等，但是易造成二次污染；（2）物理方法，疏挖底泥、機械除藻、引水沖淤等，但往往治標不治本；（3）生物方法，如放養控藻型生物、構建人工濕地和水生植被，開發水體生物修復技術，是當前水環境技術的研究開發熱點。
生物修復，可以解釋為：生物特別是微生物催化降解有機污染物，從而去處或消除環境污染的一個受控的過程，即利用培育的植物或培養、接種的微生物的生命活動，對水中污染物進行轉移、轉化及降解，從而使水體得到凈化的技術。
與傳統的化學、物理處理方法相比，生物修復技術有以下優點：①污染物在原地被降解；②修復時間較短；③就地處理操作簡便，對周圍環境干擾少；④較少的修復金費，僅為傳統化學、物理修復金費的30%—50%；⑤人類直接暴露在這些污染物下的機會減少；⑥不產生二次污染，遺留問題少。
2．生物修復的原理
2．1 生物修復的分類
目前，生物修復技術被劃分原位微生物修復和異位生物修復兩種。所謂元微生物修復是指對受污染的介質（土壤、水體）不作搬運或輸送而在原位污染地進行的生物修復處理，其修復過程主要依賴于被污染地自身微生物的自然降解能力和人為創造的合適降解條件。異位生物修復是植被污染介質（土壤、水體）搬動或輸送到它處進行測生物修復處理。但這里的搬動和輸送是低限底的，而且更強調人為控制和創造更加優化的降解環境。在處理位置上，前者強調污染物存在的初始空間分布，后者則稍作遷移；處理過程中，后者有更多的人為調控和優化處理。現在所說的生物修復主要是原位修復。
2．2 水體生物修復過程中生物的作用
挺水植物通過對水流的阻尼和減小風浪擾動使懸移質沉降，并通過與其共生的生物群落有凈化水質的作用。但它主要吸取深部底泥中的營養鹽，通常不或很少直接吸收水中的營養鹽，而其部分殘體又往往滯留湖底，礦化分解后又會污染水體。所以挺水植物的功能中，有把下層底泥中的營養轉移到表層的一面，不利于直接凈化水質。加上收割、水位變化對其生長的影響等問題，限制了它們在凈化水質中的作用。必須注意管理、收割利用和防止種群退化。
浮葉植物在一般淺水湖泊中有良好的凈化水質效果，種植和收獲較容易，有經濟效益，和觀賞效益，在一定季節可以作為重要的支撐系統。需要及時收獲。
大型飄浮植物在光照和營養鹽競爭上比浮游植物有優勢，有些種群的耐污性很強（如鳳眼蓮，喜旱蓮子草等），已經發展了在大水面大風浪條件下種植的技術，是良好的凈化水質選擇。浮萍生長快，許多種群能在空氣中固氮，覆蓋水面后與沉水植物在光照等方面有競爭，一般不宜采用。有些飄浮植物和浮體陸生植物（加上浮力支撐后可水培的植物）是很好的觀賞和食用植物，可在一定條件下組合應用，既有凈化水質作用，又有經濟效益、環境效益和觀賞效益。
著生藻類和浮游藻類生長過程中都有凈化水質作用。著生藻類的收集也不難，浮游藻類的收集也已發展了捕獲技術，在一定條件下也可因勢利導予以利用，一方面凈化水質，另一方面作為資源取出。
各種沉水植物是健康水生態系統的重要組成，其耐污程度和對水溫、水位、水流、水質、底質等條件各有差異，要根據當地具體自然條件因地制宜、因時制宜在時間空間上予以鑲嵌優化組合，使各種種群在整體上互補共生適應季節變化和環境災變。沉水植物和湖底水生植被的存在可吸附儲存生物碎屑于植物根部，增加底泥表層溶氧，遏制磷的釋放，阻止上層水體動力擾動向湖底的傳輸，減少湖底水動力交換系數，從而有效地遏制底泥營養鹽向水體的釋放。
螺、蚌等底棲動物可過濾懸移質，攝食生物碎屑，其分泌物有絮凝作用，螺有刮食著生藻類功能，蝦和若干種類魚類可攝食藻類、碎屑、浮游動物等。這些動物，作為健康水生態系統的補充組成，也有重要作用。
微生物，特別是氮循環細菌在水體自凈能力中具有不可忽視的作用。有機物的礦化分解，氮素的氣化，磷鹽的沉降和固定在湖底等都與細菌的作用分不開。自然界的水生植物附近共生有多種遠比自由水體中豐富的細菌群落。飄浮植物容易種植，采用耐污性強，生長快的飄浮植物作為先鋒植物，不僅有植物直接吸收營養鹽的作用，而且更重要的是有與其共生的細菌的作用。可以很快增加水的透明度，改善水質。飄浮植物作為細菌的載體極為重要。但飄浮植物受氣候條件影響，在有些季節難以發揮作用。因此研制人工載體和優選高效細菌種群極為重要。利用優化的人工載體培養優化的氮循環細菌，釋放到自然水體，以自然生物載體、其它人工載體和底泥為二級載體，水中懸浮物為三級載體，將原來荒漠化水域中以水土界面為主的好氧-厭氧，硝化-反硝化條件擴大到水面和水體并加強細菌濃度，從而增加系統凈化能力。 3．水體修復的主要處理方法
水體修復技術包括以微生物為處理功能核心的生物處理技術、具有復合生態系統的生態塘處理技術、以植物和微生物為主要處理功能體的濕地處理技術、土壤處理技術和河湖等自然凈化能力的處理等。
3．1生物處理技術
生物處理技術包括好氧處理、厭氧處理、厭氧—好氧組合處理。其主要原理是人工馴化、培養適合于降解某種污染物的微生物，通過控制室和微生物生長的環境以穩定和加速污染物的降解。
由于生物處理技術起步較早，現在已有很多成熟的工藝，比如SBR、UASB、氧化溝等。這些工藝一般要輔助結合其他一些處理方法，例如物理處理法（如吸附法、重力法、離心法和引力法等）、化學處理法（如凝絮法、提取法、氧化法、離子交換法和沉淀法等）。
3．2 生態塘處理法
生態塘是以太陽能為初始能源，通過在塘中種植水生作物，進行水產和水禽養殖，形成人工生態系統。在太陽能（日光輻射提供能量）的推動下，通過生態塘中多條食物鏈的物質遷移、轉化和能量的逐級傳遞、轉化，將進入塘中污水中的有機污染物進行降解和轉化，最后不僅去除了污染物，而且以水生作物、水產的形式作為資源回收，凈化的污水也作為再生水資源予以回收再用，使污水處理與利用結合起來，實現了污水處理資源化。
人工生態系統利用種植水生植物、養魚、養鴨、養鵝等形成多條食物鏈。其中不僅有分解者生物、生產者生物，還有消費者生物，三者分工協作，對污水中的污染物進行更有效的處理與利用，并由此可形成許多條食物鏈，構成縱橫交錯的食物網生態系統。如果在各營養級之間保持適宜的數量比和能量比，就可建立良好的生態平衡系統。污水進入這種生態塘中，其中的有機污染物不僅被細菌和真菌降解凈化，而其降解的最終產物，一些無機化合物作為碳源、氮源和磷源，以太陽能為初始能源，參與食物網中的新陳代謝過程，并從低營養級到高營養級逐級遷移轉化，最后轉變成水生作物、魚、蝦、蚌、鵝、鴨等產物，從而獲得可觀的經濟效益。
3．3 人工濕地處理技術
人工濕地是近年來迅速發展的水體生物—生態修復技術，可處理多種工業廢水，包括化工、石油化工、紙漿、紡織印染、重金屬冶煉等各類廢水，后又推廣應用為雨水處理。這種技術已經成為提高大型水體水質的有效方法。人工濕地的原理是利用自然生態系統中物理、化學和生物的三重共同作用來實現對污水的凈化。這種濕地系統是在一定長寬比及底面有坡度的洼地中，由土壤和填料（如卵石等）混合組成填料床，污染水可以在床體的填料縫隙中曲折地流動，或在床體表面流動。在床體的表面種植具有處理性能好、成活率高的水生植物（如蘆葦等），形成一個獨特的動植物生態環境，對污染水進行處理!
人工濕地的顯著特點之一是其對有機污染物有較強的降解能力。廢水中的不溶性有機物通過濕地的沉淀、過濾作用，可以很快地被截留進而被微生物利用；廢水中可溶性有機物則可通過植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代謝降解過程而被分解去除。隨著處理過程的不斷進行，濕地床中的微生物也繁殖生長，通過對濕地床填料的定期更換及對濕地植物的收割而將新生的有機體從系統中去除。濕地對氮、磷的去除是將廢水中的無機氮和磷作為植物生長過程中不可缺少的營養元素，可以直接被濕地中的植物吸收，用于植物蛋白質等有機體的合成，同樣通過對植物的收割而將它們從廢水和濕地中去除。
由于這種處理系統的出水質量好，適合于處理飲用水源，或結合景觀設計，種植觀賞植物改善風景區的水質狀況。其造價及運行費遠低于常規處理技術。英、美、日、韓等國都已建成一批規模不等的人工濕地。
3．4 土地處理技術
土地處理技術是一種古老、但行之有效的水處理技術。它是以土地為處理設施，利用土壤—植物系統的吸附、過濾及凈化作用和自我調控功能，達到某種程度對水的凈化的目的。土地處理系統可分為快速滲濾、慢速滲濾、地表漫流、濕地處理和地下滲濾生態處理等幾種形式。國外的實踐經驗表明，土地處理系統對于有機化合物尤其是有機氯和氨氮等有較好的去除效果。德、法、荷等國均有成功的經驗。
4．具體工藝的應用
在具體運用這些工藝是通常要做一些組合。例如采用：污水沉淀人工濕低生態塘。
目前國內外有很多水體修復的成功工程。例如日本渡良瀨蓄水池的人工濕地，這是一座設有人工設施的蘆葦蕩，將蓄水池的水引到蘆葦蕩，通過吸附、沉淀及吸收作用，去除水中的氮、磷及浮游植物，達到對水體進行自然凈化的目的。這種凈化過程循環進行，確保蓄水池水質潔凈。渡良瀨人工濕地的人工植被從陸地到水面依次為：杞柳（水邊林）—蘆葦、荻、蓑衣草（濕地植物）—茭白、寬葉香蒲（吸水植物）—荇菜、菱（浮葉植物），形成了一體的生態空間。渡良瀨人工濕地已經成為日本最大的蘆葦蕩，也成為對居民、兒童進行環保及愛水教育的場所，組織學生進行自然觀察。
在我國也有很多水體生態修復的研究和工程實例。例如李正魁研究了固定化氮循環細菌技術（INCB）在貴陽紅楓湖物理生態工程（PEEN）實驗區的除氮、抑菌效果，結果表明，應用PEEN—INCB技術使紅楓湖試驗區總氮、非離子氨和亞硝酸鹽氮分別平均降低0.568mg/L，0.015mg/L和0.019mg/L。工程后排入紅楓湖的非離子氨均
5．總結
傳統的生物處理工藝控制相對復雜，而且投資較大。而生態修復技術投資少，運行方便，能耗低。因此，生態處理技術在以后會得到更大的應用。
此外，生態修復工程可以結合其他技術，使其處理效果更加好。例如：利用基因工程和生物技術篩選超積累、高耐性修復植物和具有特異降解功能的微生物進入處理系統，能更有效的達到處理效果。
參考文獻
[1] 張甲耀等. 生物修復技術研究進展. 應用與環境生物學報. 1996，2（2）：193—196.
[2] 濮培民. 健康水生態系統的退化及其修復——理論、技術及應用. 湖泊科學. 2001年9月
[3] 王寶貞. 生態塘——簡易高效的污水處理技術設計應用. 城市環境與城市生態. 1998年6月
濕地生態修復技術范文第4篇
[關鍵詞]濕地植物 無機污染 植物修復
中圖分類號：S791.246 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）36-0208-01
1 引言
濕地是自然生態系統的重要組成部分，其治污功能已引起許多學者的關注。濕地植物具有發達的根系可以固沙固土、防止水庫泥沙淤積、減緩水流，最主要是濕地植物可以凈化水質，在維持濕地自身生態平衡中發揮了主導作用。
濕地污染主要成因有工業污染、農業污染和人類生活污染，工業產生的廢渣、廢水、廢氣、農業用的化肥、農藥、人類生活產生污水等通過地表徑流、降雨等方式進入濕地，造成濕地氮、磷、有機污染物、COD、BOD、重金屬、無機鹽類等污染。污染的濕地系統可以通過濕地植物自身作用來凈化被污染的水和土壤，從而達到濕地的生態恢復，這種依靠植物來修復濕地的作用就是植物修復。植物修復技術即以植物忍耐和富集某種或某些有機或無機污染物為基礎，利用濕地植物或植物與微生物的共生體系，運用改良劑和生物學技術，來清除環境中污染物的一種環境污染治理技術，包括植物轉載技術、根區生物修復、植物穩定技術、根濾技術和植物萃取技術 [1]。
2 濕地植物對無機污染的修復
2.1 濕地植物對水體中無機污染的修復
濕地植物在濕地水體凈化中的作用主要體現在3個方面：①直接吸收污水中可利用的營養物質、吸附和富集重金屬和一些有毒有害物質；②為根區好氧微生物輸送氧氣；③增強和維持介質的水力傳輸。植物自身可以吸收同化污水中的營養物質及有毒有害物質，將它們轉化為生物量；有根的植物主要是通過根系攝取營養物來凈化濕地污水。
2.1.1 植物對濕地污水中N，P的去除
植物在人工濕地中的生長和繁殖，需要吸收大量的營養元素如N、P等，因此，植物吸收N、P是人工濕地去除N，P的重要機理之一[2]。研究表明，濕地植物對N的吸收量為0.03～0.3g/（m2?d），對P的吸收量為1.8～18g/（m2?a） [3]。由于不同植物的吸收能力不同，導致對N、P的去除能力存在差異。池杉、水蔥、茭白等去除N、P的效果比較明顯[4]。Adcock等報道水麥冬對N、P的去除效果是蘆葦的5倍[5]。徐德福等研究了杭州的11種植物如美人蕉、鳳眼蓮等對富營養化水體N、P的凈化能力，結果表明，不同植物對N、P的吸收能力差異比較大，以鳳眼蓮和美人蕉對N、P的吸附能力較強[6]。
2.1.2 植物對濕地污水中重金屬的去除
水生植物還能吸附、富集一些有毒有害物質，如重金屬鉛、鎘、汞、砷、鈣、鉻、鎳、銅、鐵、錳、鋅等，其吸收積累能力為：沉水植物>飄浮植物>挺水植物，不同植物以及同一植物的不同部位濃縮作用也不同，一般為：根>莖>葉，各器官的累積系數隨污水濃度的上升而下降。一般認為，植物對有毒有害物質的吸收以被動吸收為主，增加植物和廢水的接觸時間，可增強植物對其的去除率[7]。戴全裕等利用鳳眼蓮修復無錫電影膠片廠的含銀廢水效果顯著，并成功地從凈化含銀廢水的植物殘體中提煉出了大量白銀[8]。Ellis等人的研究結果也表明，濕地中寬葉香蒲和黑三棱對高速公路徑流中的鉛和鋅有較強的攝取、同化、吸附、富集能力。Cheng報道風車草能吸收富集水體中30%的銅和錳，對鋅、鎘、鉛的富集也在5%～15%。
2.2 植物對濕地土壤污染的修復
濕地土壤污染主要是重金屬的污染。重金屬污染土壤的植物修復是指通過植物對重金屬進行吸收、揮發或穩定，降低重金屬毒性。其中針對重金屬污染土壤植物修復技術主要包括植物穩定技術和植物萃取技術。
2.2.1 植物穩定技術
植物穩定技術指利用耐性植物將重金屬吸收、累積到根部或遷移到根際，從而固定重金屬的一種方法，這一過程降低了重金屬的流動性，也降低其生物有效性和防止其進入地下水和食物鏈，減少其對環境和人類健康的污染風險。植物可通過根部直接吸收水溶性重金屬，重金屬在土壤中向植物根部的遷移途徑有兩種：①質體流作用：在植物吸收水分時，重金屬隨土壤溶液向根系流動到根部；②擴散作用：由于根表面吸收離子，降低根系周圍土壤溶液離子濃度，引起離子向根部擴散。到達植物根系表面的重金屬離子被植物吸收、濃縮，其生理過程可能為兩種方式，一種是細胞壁質外空間對重金屬的吸收；另一種是重金屬透過細胞質膜進入植物細胞。超富集植物可以活化土壤中不溶態的重金屬，植物的根系可以分泌質子，從而促進了植物對土壤中重金屬元素的活化和吸收。Wierzibika指出，從溶液中吸收的Pb，首先沉積在根系表面，然后以非共質體方式進入根冠細胞層。重金屬離子可以在膜內以較高的濃度存在，這與蛋白質與重金屬離子的親合性很強有關，同時也取決于膜內的電負性。同時此項研究促進植物發育、根系發達、富集重金屬于根中，將轉移到地上部分的重金屬控制在最小范圍。植物還可以通過改變根際環境（pH，氧化還原電位）來改變污染物的化學形態，從而達到降低或消除重金屬污染物化學和生物毒性作用，同時根際微生物（細菌和真菌）也可能發揮重要作用。
2.2.2植物萃取技術
植物萃取技術也叫作植物富集技術，它指利用專性植物根系吸收一種或幾種重金屬，并將其轉移、貯存到地上部分，然后收獲莖葉，離地處理。金屬離子進入根部后，可以通過木質部轉運至地表部分，也可以通過韌皮部使金屬在體內重新分配，對某些金屬積累的植物的木質部液體分析表明：有機酸參與了重金屬的轉運。超富集植物體內的有機酸可降低重金屬的毒性，促進重金屬的運輸。在工業廢物或城市污泥使用而引起的重金屬污染土壤上，連續種植幾次超富集植物，就有可能去除有毒重金屬，特別是生物有效性部分，從而復墾和利用被重金屬污染的土壤或資源化利用。趙善道等人的研究表明，蘆葦根系對Hg和Cr的富集能力較大，其莖葉則對Hg 的富集能力較大。據報道，現已發現Cd，Co，Cu，Pb，Ni，Se，Mn和Zn超富集植物400余種可能有更多的分布于世界各地。
3 濕地生態恢復植物的篩選
濕地植物選擇的原則：①凈化能力強；②具有抗逆性；③易管理；④綜合利用價值高；⑤美化景觀；⑥重視物種間的合理搭配。
在人工濕地植物種類應用方面，國內外均是以水生植物類型為主，尤其是挺水植物，其中以草本植物為主，而木本植物還很少[1]。國外最常用的濕地植物種類是蘆葦、香蒲和燈心草，鳳眼蓮、黑三棱、水蔥等植物也比較常用。國內在借鑒國外經驗的基礎上，根據國內的實際情況對濕地植物應用種類進行了擴展，除上述種類外，還有金錢草、大黃、美人蕉、香根草、茭白、苔草屬、池杉等。
4 結論和展望
我國的濕地環境生物修復技術仍處于發展階段，該技術的進一步開發還需要得到廣泛支持。
由于不同濕地植物的處理能力差異很大，而且植物的生長具有區域性，受環境因素影響較大，所以有必要對適用于治理污染的濕地植物進行篩選和研究，以開發適合我國污染濕地的特點且具有較廣適應性的修復植物。
參考文獻
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濕地生態修復技術范文第5篇
關鍵詞：河流污染；生態修復；城市
中圖分類號：X703
文獻標識碼：A文章編號：16749944（2016）12010502
1引言
水是人類賴以生存和發展的重要資源，在國民經濟建設中發揮著重要作用。隨著城市化、工業化進程的加快，以及城市居民數量的不斷增長，城市河流堵塞問題日益嚴重，河流污染不斷加劇。城市河流面臨的根本問題就是生態環境問題。加強城市河道維護和管理，在城市河道修復中積極倡導生態環保理念，選擇生態修復技術來優化河道，對于解決城市發展過程中面臨的生態環保問題具有積極的現實意義。
2城市河流污染現狀及成因分析
2.1城市河流污染現狀
長期以來，人們往往重視城市經濟的快速發展，忽視了對水資源的保護和水資源的再生利用，大量水資源被浪費和污染。數據表明：有超過25 %的河流和河段因為受到污染而不能滿足最基本的灌溉用水需求，流經城市的河段中78%不適合作為飲用水源。大量工業污染、居民生活污水以及農業污水等充斥于河流，加劇了河流的污染程度。
（1）城市河流生態系統破壞加重。隨著城市規模的擴大，城市用水量激增，大量河流生態環境用水被占用，加快了生態環境質量的退化速度。諸如城市河道被分流、被改道等人為改變河流現狀比比皆是。
（2）城市河流自凈能力減弱。隨著城市規模的不斷擴大，城市綠地面積減少以及城市不透水面積的增加都極大地降低了城市地下水補給能力，加上城市湖泊濕地的不斷減少，降低了洪水調蓄能力等等，這些因素的存在都導致了城市河流自凈能力降低。
（3）城市河流的污染加劇。隨著城市工業化進程加快，人口猛增，大量污水被排入到河流中，超過了城市河流的凈化能力和承載力，加劇了城市水環境的污染。
（4）生態環境退化。隨著城市河流水質的日益惡化，以及底泥中大量污染物沉淀未能及時有效清除，降低了水體中的溶解氧含量，加快了水生物種的減少速度，河道過度的人工渠化造成了濕地面積減小，間隔了土壤和水體的聯系與物質的交換，最后造成河道與濱河地帶生態環境不斷退化，生態服務功能喪失[1]。
2.2城市河流污染成因分析
據國家統計局公布的2015年國民經濟運行情況數據顯示，2015年我國的城市化率為56.1 %，與世界平均水平基本持平。隨著我國城市化進程的日益加快，城市對水資源的需求也在不斷增加，加劇了城市河流污染。就城市河流污染的成因來看，主要有以下幾點。
（1）城市人口的急劇增加，加劇了生活污水的排放量。城市生活源污水排放是近年我國廢水排放量增加的主要原因，據國家環保部統計，2003～2013年，我國廢水排放總量保持較快增長趨勢，符合增長率達到4.22 %，生活污水的排放量占廢水排放總量的比重也在不斷提高，2013年全國城市污水排放量達到485.1億t，較2012年度增加了22.4億t，占廢水排放總量的比例達到了69.76 %，較2012年底提高了1.76 %。隨著城市人口的急劇增加，城市生活污水的排放量也不斷提升，加劇了城市河流的污染。
（2）工業污水及第三產業污水未能有效處理。我國許多中小型城市雖然建設有污水處理設施，但限于污水處理成本以及財政狀況，大部分污水設施的運行并不穩定，許多城市中的建材、化工、皮革等污染型行業密集分布于城市河道下游，隨著企業生產規模的不斷擴張，加劇了河流污染狀況。
（3）城市河流污水治理規劃和利用認知不足。在經濟發展的大背景下，人們往往追求經濟利益和城市發展，城市河流讓位于城市建設現象十分普遍，河道排水被改造為管道排水、填河圍地等加劇了河流面積的急劇減少，導致了河流天然調蓄功能萎縮，破壞了自然河流原有的生態鏈，降低了河流自身凈化功能的發揮。
（4）相關職能機構缺少有效銜接配合。城市河流治理涉及到多個部門管理，造成多部門的職能重疊交叉，反而降低了河流污水的治理效果。例如，從我國河流水資源管理機構來看，一是作為國家環保部排出機構的環保督查中心，二是作為河流管理機構的各流域水利委員會，三是流域水資源保護局[2]。
3城市河流生態修復目標
城市河流生態修復應以生態系統服務為導向，兼顧供給、調蓄功能、恢復河流水系的生態功能以及恢復其重要的承載功能為目標。就修復目標來看主要包括3個層次：①系統目標：即恢復城市河流健康的生態系統，既包括水下系統，也包括河流沿岸帶；②物質循環：即打通氮磷等物質的循環；③能量循環：構建完整的生態鏈。在我國值得提倡的經濟可行的城市河流修復技術路線是充分利用生態系統自我設計、自我組織的功能，最大限度地實現生態系統的自我修復功能為目標[3]。
4城市河流污染生態修復對策
4.1生態修復原則
鑒于城市河流污染現狀特點，在開展城市河流污染生態修復時應堅持以下幾個方面。
（1）系統性和整體性原則。要把城市河流的生態修復與城市整個生態系統建設結合起來，注重流域內水網和管網的治理修復工作。
（2）自組織和自修復原則。城市河流生態系統是一個開放的復雜系統，系統內各個要素之間具有非線性的相互作用，通過循環耦合，生態系統得以維持自組織并發展演化成多樣性，這就要秉持生態系統的自修復和自組織原則，使河流生態系統達到穩定發展。
（3）多樣性原則。河流修復應堅持保留河流形態多樣性與生物群落多樣性原則，如河道蜿蜒、濕地、淺灘等等，要結合水流流速及地形地貌特征，保留河流形態的多樣性，這也是生物群落多樣性的基礎，河流生物種類多樣、生物種群豐富增強了河流生態系統的穩定。
4.2城市河流污染生態修復措施
4.2.1生態空間設計
河流水面設計要與河流后期種植的植物習性結合起來，根據水深、流速等，依次布置沉水植物、浮水植物和挺水植物等，河流的水面植物的布置要與充分考慮河流的防洪功能、航運要求，盡量將水面植物布設在河流邊坡腳區域。例如可以種植一些茭白荀、香蒲或蘆葦等等，從而起到保土固堤的效果，在常規水位多種植一些常綠草皮，可以利用其發達的根系，實現護岸保土的效果。在河坡平臺的布設方面，選擇自然式、混合式以及園林式生物群落，可結合當地的灌木、景觀樹木，形成對人類或動物具有高度的親近性陸地生態。
4.2.2生態物種選擇
生態河流污染治理時常常需要選擇布設各種水生、濕地物種，用以修復受污染的河流。在生態物種的選擇時要注意選擇根據河流受污染水體特征，選擇具有較強凈化能力的水生植物，并對河流受污染的水體中的污染物具有較強的承受能力，并選擇一些易栽培和繁殖能力較強的植物物種以及具有較強觀賞價值的物種，此外，還要結合城市區域季節氣候變化特征，盡量選擇多年生品種，做到不同物種之間的相互交錯、層次分明，既滿足季節性變化，又能收到很好的生態效益。
4.2.3生態環境修復技術
河流水體環境修復簡單地說就是通過人們利用物理、化學和生物的方法，使水體恢復到原有生態功能的過程[4]。隨著城市發展的現實需要，河流污染生態修復成為當前水體環境修復研究的熱點和重點，也是城市河流環境修復的主要手段。目前，河流生態修復手段主要有以下幾種。
（1）人工濕地。充分利用礫石、砂石以及生物與微生物的吸附、吸收和生物代謝降解污染物等，實現對水體的凈化，在河流污染生態修復過程中選擇人工濕地技術要在減少河流的調蓄防洪等功能影響的前提下利用河流的自然濕地或人工推土、挖填修建人工濕地，增加水陸過渡帶，以盡量模仿自然模式為濕地生態系統創造基礎條件。
（2）生態浮島。該技術是對河流水環境質量進行修復的一種較為經濟和有效的生態手段，受到空間及水位變化的限制，生態浮島已經逐步成為城市河流水體凈化以及生態修復的主要水上生態循環系統，能夠為河流中的生物創造良好的生息空間，實現景觀改善的綜合效果。
（3）人工增氧。導致河流水體惡化的根本原因是水中的溶解氧含量降低，當河流污染污染物耗氧量過大時，單純依靠大氣復氧難以有效去除水體中的污染物，通過人工增氧來提高水體的環境修復能力。人工增氧可以通過在河道兩岸提水修建水車、跌水、小瀑布等，既可以實現增氧效果，又能增加河流水體的流動性，提高了水中的溶解氧含量。
5結語
隨著經濟社會的快速發展，河流污染生態修復既要滿足去污效果，也要滿足城市整體發展規劃的現實需要，提升河流生態服務功能和景觀需要，基于生態環保理念的城市河流污染整治和生態修復，對于改善水體環境、恢復河流生態系統，創造和諧自然景觀，利用生物來提高水環境的自我修復，充分發揮河流水體、土壤、生物系統之間的相互影響，實現河流生態系統的重塑和自我修復，使河流在城市化發展中發揮出積極作用。
參考文獻：
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張先起，李亞敏，李恩寬.等.基于生態的城市河道整治與環境修復方案研究[J].人民黃河，2013，35（2）：36～38.
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