国外河湖生态修复的理念发展与实践

原标题：国外河湖生态修复的理念发展与实践

来源：中国水利报

综合治理后的莱茵河典型河段资料图片

随着生态学的发展和应用，人与自然和谐共生逐渐成为国际共识。河湖治理除了要满足人类社会发展需要，还要满足维护生态系统可持续性及生物多样性的需求。河湖生态修复是指在充分发挥生态系统自修复功能的基础上，采取工程和非工程措施，促使河湖生态系统恢复到较为自然的状态，改善其生态完整性和可持续性的一种生态保护行动。欧美等发达国家在河湖生态修复理论与技术、法规标准、综合治理方面开展了长期研究与实践，特别是近几十年来，相关工作发展迅速。

基于自然和近自然的理念理论和技术方法

随着对河湖生态系统认识的逐步深化，河湖生态修复从习惯采取单纯的硬性工程措施到更多采用自然化的生态工程措施，经历了“理念一理论一学科一方法方案”的探索过程。

1938年，德国学者首先提出了“亲河川整治”概念，指出工程设施首先要具备河流传统治理的各种功能，比如防洪、供水、水土保持等，同时还应该达到接近自然状况的目标。随着生态学的发展和应用，基于自然和近自然的理念开始形成，人们认识到水利工程需在满足社会经济需求与自然保护之间寻找合适的平衡点。

20世纪50—80年代，国外生态学家相继提出生态工程的概念、近自然治理的理念和目标，强调生物多样性和自然恢复力在河湖治理中的重要性。1993年美国科学院主办的生态工程研讨会提出了“生态工程学”概念，并将其定义为：可持续生态系统的设计方法，将人类社会与自然环境相结合并使双方受益。类似的概念还有德国的“河川生态自然工程”、日本的“近自然工事”或“多自然型建设工法”以及美国的“自然河道设计技术”等。

进入21世纪，基于自然的理念上升为综合性解决方案。2008年，世界银行首次提出了基于自然的解决方案。2020年，世界自然保护联盟正式发布了《基于自然的解决方案全球标准》和《基于自然的解决方案全球标准使用指南》，提出了基于自然的解决方案的8大准则及28项指标，倡导依靠自然的力量和基于生态系统的方法，应对气候变化、灾害、社会和经济发展、粮食安全、水安全、生态系统退化和生物多样性丧失、人类健康等社会问题。

2022年《生物多样性公约》第十五次缔约方大会通过了《2020年后全球生物多样性框架》，明确提出以基于自然的解决方案推进生物多样性保护与修复工作。至此，基于自然的解决方案已成为应对全球生物多样性丧失和气候变化双重危机的必要手段。

从单要素治理到多要素系统施策的法规标准

经过多年发展，国外法规标准从仅仅关注水质水量等单要素，逐步扩大到覆盖水文情势、地貌生境、生物群落等河湖生态系统多要素监测及整体评估。

1876年，英国颁布的河流污染防治法是英国历史上第一部防治河流污染的国家立法，也是世界上第一部水环境保护法规。20世纪中叶，英国开始关注河湖水质和水量，制定了水资源法，明确了河湖最低流量。20世纪70年代，美国、澳大利亚、日本、加拿大开始重视水环境污染问题，制定了一系列法规标准，例如清洁水法案（美国）、水法（加拿大）。20世纪80年代以后，发达国家普遍开始关注栖息地质量和生物多样性、河流无脊椎动物预测和分类等其他生态要素，制定了以保护水生生物为目标的水质基准技术指南（美国）、河流无脊椎动物预测和分类系统（英国）等技术标准。1990—2010年，河流地貌指数方法（美国）、欧盟水框架指令（欧盟）、国家生物多样性政策（英国）、河流状态调查法（澳大利亚）等法规标准发布，指导了河湖生态系统多要素的监测和保护工作。

近年来，国际组织和发达国家加强生态系统整体层面的修复评估工作，陆续发布生态修复实践国际标准（生态恢复协会）、欧盟2030年生物多样性战略（欧盟）、国家河流与溪流评估指南（美国）等法规标准。

从节点扩展到流域尺度的综合治理

河湖治理尺度从解决节点单一目标为主导的典型问题，逐步扩展到遵循流域生态系统过程原理的综合治理，形成了以流域为整体进行综合管理的国际共识。在诸多治理成功的河湖中，琵琶湖和莱茵河是典型案例。

琵琶湖位于日本滋贺县中部，是日本最大的淡水湖。20世纪70年代，由于工业废水及生活污水的排入，琵琶湖水质急剧恶化，南湖从中营养化逐渐向富营养化转变，北湖处于中营养化状态。

为治理湖泊生态环境，日本政府制定了一系列的法规政策。1980年，滋贺县制定了琵琶湖富营养化防治条例，这是日本首部限制排放氮和磷的法规，规定禁止使用洗衣粉，禁止贩卖和使用含磷洗涤剂，控制工业企业排放含有氮和磷的污水。1984年，日本制定了湖沼水质保护特别措施法。从1986年开始，滋贺县和京都府每5年联合制定湖沼水质保护规划，重点控制生活和工业排放等点源污染。

除此之外，为应对鱼类资源减少、水草大量繁殖、外来物种入侵等新问题，政府颁布了琵琶湖保护与修复法、琵琶湖保护与修复基本方针、琵琶湖保护与修复措施规划，涉及水污染防治与改善、水源涵养、生态系统保护与修复、景观建设与保护、产业振兴等措施，开始从流域的角度提出综合治理方案。经过几十年的不断整治，琵琶湖水质从V类提高到Ⅲ类，源头区森林生态系统质量和水源涵养能力显著提升，自然岸线和鸟类鱼类自然栖息地得到更好保护。琵琶湖作为日本的国家象征、国家公园和最大湖泊，被列入湿地公约国际重要湿地名录中，成为全球湖泊水环境治理的范例。

莱茵河是一条欧洲国际河流。19世纪下半叶以来，流域内工农业的快速发展，造成了严重的水环境与水生态问题，莱茵河一度被称为“欧洲下水道”和“欧洲公共厕所”。从20世纪50年代开始，相关国家启动了莱茵河流域治理，相继经历了污水治理初始阶段、水质恢复阶段、生态修复阶段、提高补充阶段。1950年，瑞士、法国、卢森堡、德国和荷兰等5国联合成立了保护莱茵河国际委员会。流域内各国通过委员会进行合作，但由于没有明确各自在控制污染扩大方面的义务，所以没有取得明显的成效。

1986年，瑞士发生桑多兹严重污染事件。至此，流域内各国开始采取一系列积极措施开展莱茵河水质治理。2000年，欧盟水框架指令发布，欧盟提出了以流域为单元的水资源综合管理框架，并明确了河流水生态环境保护的基本原则、目标和措施。通过执行严格的控制标准、开展全方位的水质监测、调整产业结构、发展可再生环保新能源、控制工业点源污染、建立超大规模污水处理厂等措施，莱茵河水质显著改善。近些年来，保护莱茵河国际委员会提出了改善莱茵河生态系统的目标，相继制定了莱茵河“鲑鱼-2000”计划、莱茵河2020行动计划（2001—2020）和莱茵河2040年行动计划（2021—2040）。

通过将污染防治扩展到流域尺度生态系统治理，莱茵河生态修复工作取得良好成效。所有污染物实现了50%以上消减率的目标，部分污染物排放减少了90%，水中溶解氧饱和度达到90%以上。莱茵河为全球大型跨界河流生态修复提供了优秀的模板。

来源：中国水利报

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