生态潜坝对河流有机物质滞留影响实验研究

岳珍珍，黄 伟，王玉蓉

(1.四川大学 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室，成都 610065；2.中国水利水电科学研究院，北京 100038)

0 引 言

人类为尽可能利用水力资源，把蜿蜒性河流改造成直线河流，河道断面采用梯形等几何规则断面，使河流流速增大，急流、缓流相间的格局消失，改变了深潭、浅滩交错的形式[1]，从而使河道的流态、生境栖息地及河道内有机物质滞留率降低，由此引发了一系列生态环境问题。因此，渠化河流的生态修复研究成为学者们关注的问题并取得了一定进展。然而，现有研究大多集中在河流生态修复技术的应用和设计，对河流生态修复效果和机理研究的文章很少。因此，本文以生态潜坝作为河流生态修复手段，生态潜坝的设置能够增加有机物质在模拟渠化河道内的滞留比例，使有机物质更多地停留在河流纵向各区域，降低其从水槽遗失比例，以天然有机物质输移滞留因子为评价河流生态系统功能性特征的指标研究其对河流生态系统功能的修复机理。

Rosport等通过水槽实验研究了生态潜坝的水力学特性，认为生态潜坝可以在坝体下游形成水流扰动，甚至冲刷出深潭，最终形成类似深潭浅滩的结构[2]。Abrahams采用生态潜坝对河床进行修复，证实生态潜坝通过增大水流阻力，缓解河床冲刷程度，能够增加河床底质形态的多样性[3]。Jong指出在渠化河道内布置生态潜坝，能够减缓过快流动的水流[4]。

国内研究者对生态潜坝也有一定的研究，如王兆印、徐江等人率先对生态潜坝在山区河流中产生的阶梯-深潭系统的生态学作用进行了研究，发现生态潜坝能够提高底栖动物的生物量[5]。……