西北干旱区输水河道岸稳定性与植被恢复力协同提升途径

引言

西北干旱区降水少、蒸发强，水资源短缺制约区域发展，输水河道作为水资源调配关键通道，对保障各类用水意义重大。但该区域特殊环境使河道面临双重挑战：岸坡多为松散沙质土，受输水期水流冲刷、非输水期风力侵蚀与冻融作用，失稳问题频发，影响河道寿命且加剧水资源浪费；极端条件还限制周边植被生长，覆盖率低、恢复难，薄弱植被又加剧岸坡失稳。当前治理多为单一模式，忽视二者协同，存在明显弊端，故解析耦合机制、探索协同提升途径，是破解河道“生态-工程”困境的关键。

一、西北干旱区输水河道岸稳定性与植被恢复力的耦合关系

（一）岸稳定性对植被恢复力的制约作用

岸坡稳定性是植被生长的基础，岸坡失稳直接破坏植被生存的物理环境。首先，岸坡坍塌、滑坡会掩埋已种植的植被，导致植被大规模死亡，中断植被恢复进程；其次，松散的岸坡土壤在风力与水流作用下易发生侵蚀，使植被根系暴露，失去土壤固持与养分供给，加剧植被退化；此外，岸坡失稳引发的土壤颗粒迁移，会改变土壤质地——细颗粒土壤流失后，残留的粗颗粒土壤保水保肥能力更差，进一步恶化植被生长的土壤条件，形成“岸坡失稳-土壤退化-植被难恢复”的连锁反应。

（二）植被恢复力对岸稳定性的促进作用

健康的植被覆盖是提升岸坡稳定性的生态屏障。植被通过“根系固土+冠层防护”的双重作用增强岸稳定性：一方面，植被根系深入土壤，像“锚杆”一样将松散土壤颗粒紧密联结，提升土壤黏聚力与抗剪强度，减少土壤侵蚀与滑坡风险，尤其多年生草本与灌木的深层根系，能有效固定岸坡深层土壤；另一方面，植被冠层可截留部分降雨，降低雨滴对坡面的直接冲刷，同时减缓地表径流流速，减少水流对岸边的侵蚀，而植被枯落物形成的腐殖质层，还能改善土壤结构，提升土壤保水能力，进一步增强岸坡抗蚀性。

（三）两者的耦合困境

在西北干旱区极端环境下，岸稳定性与植被恢复力形成相互制约的耦合困境：岸坡失稳导致植被生长基底破坏，植被难以扎根；植被恢复力弱又使岸坡缺乏生态固持，稳定性持续下降。同时，输水河道“间歇性输水”的运行特征加剧了这一困境——输水期水位骤升骤降，水流对岸坡的冲刷力增强，易引发岸坡失稳；非输水期河道干涸，土壤水分快速蒸发，植被因缺水枯萎，进一步削弱岸坡防护能力，最终形成恶性循环，严重威胁输水安全与生态功能。

二、岸稳定性与植被恢复力协同提升的核心途径

（一）精准水分调控：构建“输水-储水-供水”一体化体系

精准水分调控以构建“输水-储水-供水”一体化体系为核心，聚焦干旱区输水河道“输水期水分过剩、非输水期水分匮乏”的关键矛盾，兼顾植被生长需水与岸坡土壤稳定。输水期时，在河道岸坡布设渗透型集水沟与储水窖，收集河道渗漏及坡面径流储存多余水分，同时调控输水流量与水位，避免水位骤变引发水流冲刷，降低岸坡失稳风险；非输水期则依托储水窖与地下水灌溉系统，采用滴灌、渗灌等节水技术，按植被生长阶段精准补水，既满足植被需求，又防止土壤过湿致岸坡湿陷，干旱严重区域还铺设土工膜或保水毯减少水分蒸发。该体系可稳定植被生长水分条件以提升恢复力，同时维持土壤结构稳定，规避岸坡因干旱开裂或过湿失稳的问题。

（二）植被优化配置：构建“乔-灌-草”复合防护群落

植被优化配置以构建“乔-灌-草”复合防护群落为目标，结合西北干旱区气候与岸坡土壤条件，精选耐干旱、耐贫瘠、抗风蚀的乡土物种，实现“生态固岸”与“植被恢复”协同。物种选择上，优先用沙棘、柽柳等耐旱灌木，其根系发达、抗逆性强；搭配沙打旺等多年生草本，快速提升植被覆盖率；土壤较好的河道上段，适度种杨树等乔木，形成防风屏障。空间配置采用“近岸草本-中部灌木-远岸乔木”梯度模式：近岸种耐水湿草本减水流冲刷，中部灌木固土，远岸乔木防风固沙，同时控制种植密度防水分竞争。该群落通过多层次防护提岸坡稳定性，借物种互补缩短植被恢复周期、增强恢复力。

（三）工程 - 生态协同防护：打造 “柔性护岸 + 生态修复” 结合模式

工程-生态协同防护以“柔性护岸+生态修复”为核心模式，摒弃传统硬质护岸单一思路，以柔性工程防护为基础、生态修复为核心，兼顾岸稳定性提升与植被生长条件创造。针对冲刷严重岸坡段，采用格宾网、生态袋、土工格栅等柔性材料防护：格宾网填当地砂石，抗冲刷且留植被根系生长空间；生态袋装改良土壤与草籽，形成工程与植被双重防护；土工格栅铺岸坡表层，增强土壤抗剪强度并提供稳定种植基底。施工中预留植被种植孔与土壤改良层，改良土添腐殖质、保水剂提植被存活率；对既有硬质护岸，通过“凿孔植绿”“岸坡覆土”改造，种植垂吊植物或耐旱草本。该模式避免硬质工程生态破坏，借工程为植被恢复提供稳定环境，实现岸稳定性与植被恢复力同步提升。

三、协同提升的保障措施

（一）完善政策与制度保障

制定《西北干旱区输水河道生态保护条例》，明确岸稳定性与植被恢复力协同提升的目标、责任主体与考核标准；建立跨区域协同治理机制，协调河道沿线省市的治理行动，避免“各自为政”；将输水河道生态保护纳入地方政府绩效考核，强化政府治理责任，确保协同提升措施落地见效。

（二）加强技术研发与推广

设立干旱区输水河道生态修复专项科研基金，支持高校、科研院所开展水分高效利用、耐干旱植被选育、柔性护岸材料研发等关键技术研究；建立“科研-示范-推广”一体化平台，在典型输水河道建设协同提升示范工程，总结成熟技术模式并在区域内推广；加强技术培训，提升基层水利与生态管护人员的技术水平，确保协同提升技术的规范应用。

（三）强化资金与人才支撑

加大财政投入力度，设立干旱区输水河道生态修复专项基金，保障水分调控设施建设、植被种植、工程维护等资金需求；鼓励社会资本参与，通过PPP模式、生态补偿机制等，吸引企业投入河道治理；完善人才引进与培养机制，引进生态修复、水利工程等领域的专业人才，同时培养本地技术骨干，为协同提升工作提供长期人才支撑。

四、结论

西北干旱区输水河道岸稳定性与植被恢复力协同提升，是破解二者恶性循环、保障输水安全与生态平衡的核心。二者耦合紧密，岸稳定性是植被恢复基础，植被恢复力是岸坡稳定生态保障，而极端环境与间歇性输水加剧协同难度。通过“水分调控-植被配置-工程-生态协同-人为管控”四位一体途径，可同步优化二者：水分调控解植被水分瓶颈并稳土壤，植被配置固土且提恢复效率，工程-生态协同兼顾短期稳定与长期修复，人为管控减干扰。未来需加强技术研发，结合新技术优化方案，推动河道向“安全输水-生态健康”可持续发展。

参考文献

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