生態工程理論與實務系列叢書(一)河川土壤生物工程工法設計暨施工手冊

　　如果說山林是台灣的命脈，則河川溪流是台灣的血脈，它供給輸送流域人類與生物生存需要的養分與活力。

　　然而河川之建設隨著都市化與城鄉高密度成長，人與水爭地，除了水質污染外，河川空間也面臨空前之挑戰。近代國際生態保育運動重視以「河川生命為中心」之設計觀，而即使當河道或護岸之改變為必要時，仍須回歸到河川之自然度保全與環境適意美質之增益為前提，這雖沒有標準答案，也未必有一定規範，更非只是口號式之應用「生態工法」而已。

　　本手冊嘗試自河川規劃系統思維，參考收集國內外資料提供一不同方法之選擇決策支援，並視土壤及生物為河川整體生命之一環。它提供了規劃者、設計者、監造者乃至決策者、使用者對「另類」方法運用之更寬廣視野，是本兼具技術性卻有前瞻思維之實務手冊，值得專業者參考研究並予再發展，也值得作為民眾河川工法知識之另類環境教育材料。

誌謝

序

第1章 緒論

目標及範圍
河岸地帶
集水區
生態的原貌
工法的效益及限制

第2章 規劃

規劃步驟
資料收集及分析
設計考慮的重要因素

第3章 設計及施工

土壤生物工法的歷史與發展
樹枝梱紮 (Branch Packing)
樹枝層疊 (Brush Layering)
樹枝柴排 (Brush Mattress)
椰纖維卷 (Coconut Fiber Roll)
乾草綑包防波提 (Hay Bale Breakwater)
連結植生 (Joint Planting)
麻蓆圓木 (Jute-mat Log)
木格框牆植生 (Live Cribwall)
活性柴梱 (Live Fasine/wattle)
活性樁 (Live Posts)
淤泥植生 (Live Siltation)
活性插枝 (Live Stakes)
浮木/浮田防波堤 (Log/Raft Breakwater)
植生地蓆 (Plant Mat)
植生草卷 (Plant Roll)
壕溝植生 (Trench Pack)
地工柵植生 (Vegetated Geogrid)

第4章 工法應用秘訣

樹護岸
岸趾保護
拴住河岸
播種
防沖涮布
固定錨
植物和氣候
植物材料
保護工程場地
根晶：農林業專用吸水/保水劑
工具和補給物

第5章 實例

美國奧利崗州示範工程
中興大學植生工法及其應用植物試驗
美國農業部林務署杉塔國家森林處
美國農業部林務署羌格西國家森林處
美國阿肯色州案例

第6章 維護及監測

維護
監測
附錄
植生工法及其應用植物對照表
美國自然資源保護署監測表樣本
參考資料

　　隨著網路資訊之快速發展，20世紀的最後十年可謂各種資訊與知識薈集交流之爆炸時代，甚而便捷的網路技術誘導了人類快速取得資訊，卻可能發生不知其所以然之矛盾現象。另因資訊之快速傳達，也誘導著政府政策之快速成型，許多進行中之研究方向或假設，在渴求快速變遷之驅使下，未盡成熟即已然成為政策，並提出預算執行計畫。這是因應全球變遷必要之反應，但在此前提下，應有空間與時間靜思理論與實務接軌之務實性與可行性。

　　環境意識與生態價值原本深繫於不同民族之生活體驗與經歷軌跡中，也有為禁忌，也有為習俗，或曰慣用方法或曰環境倫理之一部分。而這個宏觀又廣義之價值觀，當必須轉化為具體具象之環境改造時，或因專業知識、或因生活地理生態背景、或因特殊需求，會呈現解讀與詮釋之差異性。

　　為此，實有必要未雨綢繆，在前述剛性法規未確立前，予以名詞之釐清與界定，作法之討論以及成果之檢核，俾保證永續經營之可行性。

　　而衡諸前述議題與專業發展趨勢中，『生態工程』為近年來廣受國內公私部門重視之重要公共工程議題。只是，因不同專長與學術領域常賦予不同名稱與內涵，尤以這幾年盛行之政策宣導--『生態工法』為甚。

　　鑑於對專業執業與相關學術研究之經驗，以及因應整合型專業快速發展需求，乃集合相關領域之學者專家，嘗試拋磚引玉，貢獻所學與經驗，以國際上通用之『生態工程』為議題核心，以台灣實質環境建設需求之向度為經緯整理編輯推出一系列之理論與實務之叢書，初步預計出版一套十冊，其專業議題涵蓋河川、道路、人工濕地、生態水池、人工地盤、公園綠地、步道、山區建築、山區遊憩設施、生物通道及棲地復育……等面向，兼顧立論基礎之闡述與實質現地經驗與操作方法之國內外案例說明。叢書之編輯將以『手冊』形式，強調簡單明瞭，圖文並茂，並滿足使用者友善之閱讀需求。

　　編著群認為這是在『生態工程』方面結合生態、工程、景觀、建築……不同領域與世界接軌的起步，更期在編著中再廣泛探討國內案例，也為未來『生態工程』之本土性奠下一個有立論、可操作、可持續發展精進之平台。

郭瓊瑩

　　傳統的護岸固坡大都採用混凝土工法，譬如混凝土護坡、消波塊、水泥噴漿等，這些硬結構或許能提供短期效用，長期則會崩塌及破壞生態環境，並不能達成護岸固坡的效果。

　　近年來生態工程理念傳至國內，一般人對生態工程的涵義尚混淆不清，隨著民眾對生態環境的重視，大家競相不同解讀，於是有些無生命力的工程被貼上生態工法的標籤而被稱為生態工程，譬如型框植栽工法在水泥框架內栽植綠草，看似生態，卻因加重坡面承載，不但無法穩定邊坡，反而使其加速崩落。另外加勁擋土或砌石工法，可以植物插植於結構的隙縫中，此工法可增加綠意及美感，但對整體生態系統提升，助益不大。(歐風烈，2005)

　　生態工程是利用自然或仿造自然系統的生態程序而設計和發展的永續生態系統。它是結合工程技術和生態程序來解決環境問題，主要目標包括：

(1)修復實質上受到人為污染環境或干擾土地等活動所破壞的生態系統
(2)發展同時具有人類與生態價值的永續生態系統。(Kangs，2004)

　　土壤生物工程為生態工程的應用，九二一地貌復建曾被廣泛推展，其成敗褒貶不一，關鍵在於一般人對生態工程的認知的程度不同，在時間及其他的自然環境上期待成果與工法的能量有差距，譬如在短期內，植栽尚未在工地長根發揮固坡功效，工程即遭颱風、大雨來襲，生態工程隨即付之流水。此非生態工程之過，實則生態工程並非完成之故也。

　　我們期望本手冊提供生態工法的正確觀念及應用。希望土壤生物工程的工法能幫助護岸固坡，同時保護及恢復我們的生態環境，進而建造永續的生態系統。

歐風烈