呂軍輝,王曉軍,何令濤
(塔里木河流域管理局巴音郭楞水利管理局解放二渠管理站,新疆 和靜 841301)
博斯騰湖生態修復技術探討
呂軍輝,王曉軍,何令濤
(塔里木河流域管理局巴音郭楞水利管理局解放二渠管理站,新疆 和靜 841301)
博斯騰湖是中國著名內陸湖,隨著近年經濟建設的發展,博湖水面日趨減少、水質惡化、近湖區生態環境受到較大影響。文章通過對博湖水域調查,對湖區現狀主要問題進行了歸納,對近期采取的工程措施以及生物措施的效果進行了評價,為博湖今后開展生態治理工程提供參考依據。
博斯騰湖;水質惡化;生態治理;生態修復;措施
博斯騰湖位于我國新疆省境內,是全國最大的內陸淡水湖,也是新疆焉省盆地、尉犁市和庫爾勒市的重要水源地,對新疆南疆地區的社會穩定、經濟發展、起著重要作用。但隨著近年來氣候環境的惡化、水資源的不合理開發和利用以及經濟建設帶來的水體污染等問題,湖水水面在逐年下降,水質也在惡化,湖區生態環境遭到嚴重破壞。2011年全國大范圍開展江河湖泊的治理工程,其主要任務就包括河道、湖泊的生態建設與環境保護的相關內容,本文結合近幾年博斯騰湖生態環境建設所取得的成績,對博斯騰湖生態修復的相關技術進行討論,為我國內陸地區開展生態環境建設提供寶貴經驗。
博斯騰湖位于新疆巴音郭楞蒙古自治州博湖縣境內,屬于開都河~孔雀河水系,湖水水面大約1300km2,集水面積約4.4×104km2,容積約為90×108m3,平均水深7.5m,東西長55km,南北長20km,是我國最大的內陸淡水湖泊,現階段承擔焉省盆地、尉犁市和庫爾勒市城鄉供水、工業供水、孔雀河流域農田灌溉以及開都河水資源調控、塔里木河緊急調水等多項任務,是新疆南疆地區的重要水源地。
1.1 水文、氣象特征
博斯騰湖的匯入河流主要包括開都河、黃水溝、清水河等,其中開都河為主要的水源輸入河流,其它河流為間斷性輸入,且由于南疆地區淡水資源寶貴,多數河流都兼顧農業灌溉,因此匯入博湖流量甚微。1981年以來,由于博湖西泵站、達吾提水閘等工程的修建,博湖部分水體被輸送到下游塔里木地區,湖水補給水源并無增加,導致湖水水位逐年下降。博斯騰湖四周環山,其氣候特點是春季氣候多變,干旱少雨,夏季干燥炎熱,秋季降溫迅速,冬季寒冷,蒸發量大,全年多晴日。年平均氣溫7.9℃,其中1月份平均氣溫-12.7℃,平均水溫0.6℃;7月份平均氣溫22.8℃,平均水溫23℃;平均日照率達67%~68%,具有典型的內陸干旱地區氣候特征。
1.2 生態資源現狀
博斯騰湖物種豐富,其中浮游植物共計7門113屬,以藍藻、硅藻、綠藻為優勢物種[1];水生維管束植物九種屬,沉水植物八種屬,主要包括蘆葦、香蒲、水蔥、白睡蓮等。動物資源則主要包括浮游動物、底棲動物、鳥類及魚類。鳥類約34種,以候鳥為主;魚類有32種,主要包括鰱魚、鯉魚、河鱸等。底棲動物目前比較貧乏,共計7種屬,其中寡毛類2種,水生昆蟲2種,軟體動物3種。浮游動物總計147種屬,其中原始動物64種屬,輪蟲64種屬,枝角類動物18種屬,橈足類1種屬。
1.3 現階段主要問題
1.3.1 水位下降、水域面積減小
自20世紀全國范圍內的農業生產建設的發展,各地均出現地表水、地下水位下降問題,同樣博斯騰湖也發生了這種情況,隨著南疆地區經濟建設的發展,城市、農村年用水量逐年增加,加之氣候變暖,天然河川徑流減少,博斯騰湖水位逐年下降。據實測1959年博斯騰湖水位1048.34m,而到了1988年湖區常年平均水位1045.21m,到了1995年由于博斯騰湖附近灌區的大規模發展,導致河道地表水過流截留,同時灌區的排水匯入博斯騰湖,但總水量仍在減少,水面面積不足1959年的60%。湖水水位的下降也導致了湖區濕地生態環境的退化。
1.3.2 湖區水體富營養化加劇
隨著城市污水的匯入、田間灌排水回流,大量有機污染物隨著天然徑流進入博斯騰湖,據初步估算,自1990年以來博斯騰湖每年約有8.37×106m3的工業廢水以各種形式排入博斯騰湖,灌溉也使田間化肥隨田間排水進入湖泊,湖區總氮和高錳酸鹽指數偏高。截止2010年監測結果表明,湖水高錳酸鹽指數為4.68mg/L,總氮為680mg/m3,總磷為11.2mg/m3,導致湖水富營養化顯著。
1.3.3 生態環境惡化
據調查博斯騰湖附近蘆葦濕地面積在20世紀60年代約550km2下降到90年代的300km2,局部水域蘆葦濕地退化面積達到80%,同時四類蘆葦面積明顯增加而一、二、三類有所減少,濕地生物總量減少近70%。而在格森湖、達吾遜克熱等地,部分湖面已經消失,四周葦區大部分退化為和草場,生態環境日趨惡化[2]。
從目前國內外陸續開展的生態治河工作取得的經驗可知,恢復河道生態系統最好的辦法就是控制污染源、實施沿河封育,適當實施人工生態修復技術。
2.1 人工濕地修復
人工濕地通常在洼地上用壤土和砂礫料混合填筑,并種植一些具有經濟性、抗水性、生長周期長的水生植物(如蘆葦、香蒲等),形成具有自然生態系統物理性、化學性和生物性的復合區域,主要用于河道污水治理、凈化河道中的藻類等有機質、降低湖區水體富營養化等。經近年博湖濕地生態建設工作的不斷深入,現在已經具有人工濕地46km2,配合博湖原有濕地,形成了一道天然的防護屏障,為博湖的生態環境建設做出了巨大貢獻。
2.2 濱湖濕地建設
濱湖濕地是聯系博湖湖區與陸生系統的過渡區和緩沖帶,水生態系統的安全與濱湖濕地密切相關。今年來,開都河匯入博湖入口附近,相繼修建了三處濱河濕地,總面積達23.6hm2,通過濕地內的蘆葦、香蒲等水生植物對污水的截留、沉淀、吸收以及生物反應,大大降低了入河污水的含氮、磷以及其他有機物的含量,對博湖上游工業污水的流入起到一定的改善作用。
2.3 水生植物修復
水生植物是博湖水生態系統平衡的重要組成部分,加大水生植物的生境修復對保持水體健康非常重要。水生植物種類以及數量的恢復,既能保證植物的生理代謝功能吸收水中大量的氮磷等超標營養物質,同時植物通過光合作用向水中釋放陽離子,維持水生動物的生存環境穩定。近年來,博湖內水生鳳眼蓮、菱角、茭白、睡蓮等數量明顯增加,對湖區水生動物提供良好的棲息地和繁衍環境,水生動植物種類以及數量均有恢復。隨著人們對水生態環境研究的深入和對水景觀環境的需求,通過加強污水治理、環境修復、封育保護等有效措施,博湖水體環境各項指標都有明顯改善。
博斯騰湖是我國著名的內陸湖,其所面臨的諸多問題能夠代表我國河湖現狀的真實狀況。本文通過對博湖近期水體、水環境、濱水濕地、濱水陸地等環境調查,歸納總結了博湖現狀存在的問題,以及博湖環境治理工程中一些既有經驗,強調了加快博湖生態環境建設中的三項有效措施。有關博湖的相關科研工作仍在繼續,湖區各項治理工程也將陸續開展,相信通過廣大水利工作者的共同努力,博湖將很快恢復昔日風采。
[1]夏軍,左其亭,邵民誠.博斯騰湖水資源可持續利用—理論方法與實踐[M].北京:科學出版社,2003:23-24.
[2]蘭文輝,阿比提,安海燕.博斯騰湖流域水環境保護與治理[J].湖泊科學,2003,15(02):147-152.
1007-7596(2014)10-0091-02
2014-02-14
呂軍輝(1971-),男,河南臨潁人,工程師;王曉軍(1972-),男,河南長葛人,工程師;何令濤(1982-),女,新疆和靜人,工程師。
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