李田 何素琳 幸伟荣

摘 要 小微湿地的建设与修复工作对于我国环境保护具有重要意义。基于此，介绍小微湿地的定义，分析小微湿地修复的原则以及修复模式，阐述了小微湿地修复的过滤系统、基质、植物和微生物4个要素，为小微湿地修复工作提供参考。

关键词 小微湿地;修复;生态环境

中图分类号：X171.4 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.03.009

湿地是在长期自然演变过程中形成的水体，具有独特的生态效益，是不可替代的自然资源，其中水文规模较小的一类归为小微湿地。湿地中的某个（些）因素变化时，会引发湿地生态系统稳定性的变化，进而导致湿地生物群落结构衰退，最终破坏湿地生态环境。

我国非常重视小微湿地的建设与修复工作，结合乡村振兴、美丽乡村、退耕还湿、河道治理、黑臭水体治理等展开了一系列小微湿地建设工作。目前，国家在积极推进小微湿地建设工作，促使数量庞大的小微湿地成为山水林田湖草生命共同体的重要组成部分，发挥其生态服务功能，以改善生态环境。

1 小微湿地的定义

小微湿地在地形地貌、水文状况上存在较大差异，目前尚无明确的定义。2019年，北京市市场监督管理局出台《小微湿地建设技术规程（征求意见稿）》，将小微湿地规定在以下范围之内：能周期性蓄水的天然湿地;水面面积在1 hm2以下;如果是河流型的宽度要在5 m以下;有景观功能和净化功能的人工湿地。

2 小微湿地的修复原则

2020年，财政部办公厅、自然资源部办公厅、生态环境部办公厅联合印发《山水林田湖草生态保护修复工程指南（试行）》，强调了生态修复以“自然恢复为主，人工修复为辅”的基本原则，同时为小微湿地的建设与修复指明了技术方向。为了确保生态修复“节约优先、保护优先、自然恢复为主”的基本理念得到落实，小微湿地的修复应遵循以下原则。

2.1 遵循近自然性修复原则

项目施工要由传统的效果修复向过程控制转变，采用自然或生态措施来营造开敞水面、河流片段等微景观，同时减少硬化材料的应用，尽可能不破坏原有的湿地生境。

2.2 增加小微湿地的生物多样性

生态修复宜就地取材，优先选用本地植物丰富小微湿地中的生物种类，使生态系统的结构和功能均处于适应与协调的动态平衡状态，避免植物种群间互相竞争导致植物衰退甚至死亡。

2.3 提升小微湿地的自我修复能力

提升基质-植物-微生物三者之间的协同关系，即通过物理修复-化学修复-生物修复三者联合作用，促进基质中的微生物在植物根系生长和繁殖，促使水中的可降解污染物快速降解，增加小微湿地生态系统自我修复、自我维持能力。

2.4 突出小微湿地修复的整体性

各种配套工程总体设计，统筹实施，依照综合经济效益最大化原则，使小微湿地的整体修复效果既自然简约，又给人带来视覺和美学享受。

3 小微湿地的修复模式

小微湿地生态系统的平衡很容易被打破，因为小微湿地面积较小，可容纳的水生植物数量有限，净化能力受到了限制。在轻度污染的情况下，小微湿地尚可通过自身能力进行修复，但冬天，水生植物基本处于休眠状态，或是环境原因导致水生植物大面积死亡，会对湿地生态结构造成影响。针对小微湿地的这些局限性，需要采用相应的辅助性措施，通过物理、化学等手段帮助其提高自我修复能力。

3.1 构建流动的水系结构，增加含氧量

小微湿地常常因为自然、地理或人为干扰等被分隔成斑块状，各个斑块之间联系度比较低，没有完整的水系结构[1]。活水可以确保水中氧气充足，从而抑制藻类及细菌的繁殖，使水质得以保持。在缺乏外来水源的情况下，必须通过补水系统来确保小微湿地有稳定水域面积，构建流动水系来满足湿地生物群落的水分要求。

3.2 修筑景观式驳岸保护生态

岸体在长期冲刷浸泡下会逐渐被侵蚀，水土流失又会使水质变差。在坡度舒缓和水位落差较小的地带，采用树桩、篱笆、天然石块等材料修筑自然式驳岸，景观的层次感通常较好，既最大化地保留了原始生态结构，又改善了水生动物的生存环境，还对环境污染较小;对陡直或硬质驳岸需要进行必要的软处理，比如驳岸放坡、基底覆土种植等[2-4]。

3.3 借助基质过滤杂质

基质是人工湿地区别于自然湿地的重要特征，其可通过吸收、吸附、离子交换及过滤等去除污水中氮、磷、重金属等污染物质，为湿地植物和微生物的生长活动提供场所，对水质具有净化作用，且过滤系统具备的见效快和全天候的特性是水生植物无法企及的[3]。

3.4 合理选择水生植物，增加生物多样性

不同的水生植物对污染物的吸收能力不同，而且生长也存在差异，筛选水生植物的标准为：生长适宜当地的环境条件，根系发达，耐严寒;生长旺盛，无严重的病虫害;在重度富营养化的情况下，有抗逆性，能表现出吸收污染物的能力;有特殊的观赏价值，能起到美化环境和点缀景色的作用;在选择栽种植物时，要观察当时的水文状况，考虑植物在水下部分能忍受缺氧环境的能力和时长。

4 小微湿地修复的要素

4.1 过滤系统

按污水在基质中的流动方式可分为表面型人工湿地、水平潜流型人工湿地和垂直潜流型人工湿地3种。聂志丹等发现，垂直潜流型人工湿地对氨氮、总氮、总磷的过滤效果最好，潜流人工湿地对高锰酸钾指数和叶绿素a的过滤效果最好，而表面流人工湿地对各污染物的过滤效果均远低于前两者[5]。可以看出，垂直潜流型人工湿地过滤系统优良。

4.2 基质

基质按获取方式可以分为3大类：1）沙、砾石、沸石、页岩、石灰石、白云石、陶粒、石英砂、麦饭石及蛭石等天然材料;2）矿渣、炉渣、煤渣、钢渣、粉煤灰及砖块等加工剩余产品;3）轻质膨胀性集料黏土、活性炭、改性硅藻土及改性沸石等人造材料[6]。李旭东等的研究结果表明，同条件下，沸石潜流湿地脱氮效果最佳，砾石潜流湿地除磷效果最佳[7]。陈鸣等发现，在冬季低温条件下，用沸石作为基质的湿地脱氮效果远优于以炉渣和砾石作为基质的湿地[8]。卢少勇等综合研究后认为，瓷砂陶粒、生物炭、沸石和火山岩等孔隙率、渗透系数等物理性能好，适合作为人工湿地中吸附氨氮的填料[9]。

4.3 湿地植物

不同植物的生长速度、对污染物的吸收转化能力和泌氧能力各不相同。陈鸣发现，在冬季低温时，西伯利亚鸢尾耐寒且脱氮效果很好[8]。吴雨涵等研究表明，地下生物量在净化水质过程中起着重要作用，根系发达的植物具有更强的净化效果，其中眼子菜>菖蒲>鸢尾>茭草[10]。金树权等研究发现，香菇草、水芹和美人蕉等挺水植物具有较高的氮、磷去除率[11]。汤显强等发现，水葱、香蒲和芦苇可作为有效去除氮磷的湿地的备选植物[12]。

4.4 微生物

大多数生物化学反应是在酶与微生物的相互作用下进行的，因此微生物在人工湿地水处理系统中起着至关重要的作用。赖巧晖等分析表明，不同人工湿地微生物物种丰富度指数与土壤有机碳、全氮呈显著正相关[13]。

5 结语

国家有关小微湿地建设的规范编制出台将为小微湿地的建设提供更具体的参考。小微湿地修复作为改善人类居住环境的一种治理模式，需要不断完善法律法规，提升修复的科技含量。有效保护湿地资源，合理利用自然资源，才能使人们赖以生存的生态环境更加美好。

参考文献：

[1] 任全进，季茂晴，于金平.小微湿地的作用及营造方法[J].现代农业科技，2015（13）：225-230

[2] 邵学慧.浅析人工湖驳岸类型在工程中的应用[J].现代园艺，2019（04）：194-195.

[3] 何小娟，李旭东.沸石潜流人工湿地去除氨氮的运行模式研究[J].化工环保，2004（S1）：70-72.

[4] 吳丹子.河段尺度下的城市渠化河道近自然化策略研究[J].风景园林，2018，25（12）：99-104.

[5] 聂志丹，年跃刚，金相灿，等.3种类型人工湿地处理富营养化水体中试比较研究[J].环境科学，2007，28（08）：1675-1680.

[6] 黄勇，董运常，罗伟聪，等.人工湿地基质类型及其去污能力的影响因素[J].贵州农业科学，2018，46（01）：137-142.

[7] 李旭东，周琪，张荣社，等.三种人工湿地脱氮除磷效果比较研究[J].地学前缘，2005（S1）：73-76.

[8] 陈鸣，朱小曼，徐慧.冬季不同植物、基质人工湿地脱氮效果对比研究[J].绿色科技，2020（02）：150-151.

[9] 卢少勇，万正芬，李锋民，等.29种湿地填料对氨氮的吸附解性能比较[J].环境科学研究，2016，29（08）：1187-1194.

[10] 吴雨涵，余俊，王锐涵.不同配置人工湿地植物群落对生活污水净化效果[J].水土保持研究，2019，26（06）：364-371.

[11] 金树权，周金波，等.10种水生植物的氮磷吸收和水质净化能力比较研究[J].农业环境科学学报（自然科学版），2010，29（08）：1571-1575.

[12] 汤显强，李金中，李学菊，等.7种水生植物对富营养化水体中氮磷去除效果的比较研究[J].亚热带资源与环境学，2007（02）：8-14.

[13] 吴雨涵，余俊，王锐涵.不同配置人工湿地植物群落对生活污水净化效果[J].水土保持研究，2019，26（06）：364-371.

（责任编辑：赵中正）