大縱湖富營養化成因及退漁還湖之我見

袁蘇瓊

摘要：本文從工業、生活、農業面源、上游河道入湖、降水入湖、內源釋放、網圍養殖攜入等營養物質輸入和經河道出湖、捕魚帶出湖、其它帶出等營養物質輸出平衡角度分析，得出，網圍養殖帶入的營養鹽量是湖體水質富營養化的主要原因。設想退漁還湖三種方案并進行比選，提出退漁還湖的方式和建議。

關鍵詞：圍網養殖 富營養化 退漁還湖

大縱湖位于江蘇省鹽城市鹽都區，在南宋時期形成，由古瀉湖演變而來，距今已有800多年歷史。在鹽城市下河腹部地區，大縱湖是重要的湖蕩濕地之一，為鹽城市區及周邊百萬居民提供生產和生活用水。另外，大縱湖還具有水產養殖、防汛等功能。作為生物多樣性的集中地和生產力較高的地域，大縱湖濕地擁有豐富的生物資源，在該區域發揮著保護生物多樣性和維持生態平衡的作用。同時在攔截、凈化外來污水和調節生態環境方面，大縱湖濕地同樣具有強悍能力。然而，近幾年例行監測結果表明，大縱湖總氮、總磷、氟化物均超過《地表水環境質量標準》（GB3838-2002）Ⅲ類標準，水質呈現富營養化狀態，大縱湖周邊及鹽城市區居民飲用水安全受到威脅。

根據以上情況，本文從營養物質輸入輸出平衡角度分析大縱湖水質下降的成因，并初步提出退漁還湖方案設想。

1 大縱湖的營養物質輸入

根據污染源普查數據及2010年現狀資料收集，對于大縱湖來說，其輸入的營養物質來自：

1.1 工業和生活污染源

有近20余家的工礦企業遍布在大縱湖的四周，大縱湖鎮人口約2.3萬，由工業污水和生活污水組成的污水每天排入大縱湖的量高達1.48×106m3。治理周邊點源COD從1999年以來雖然取得一定的成效，但是，TN、TP的削減量與預期效果相比還有較大的差距，湖水中TN、TP、葉綠素a、CODMn的含量呈現上升趨勢。

1.1.1 工業污染源 根據鹽城市鹽都區2010年發布的環境質量報告顯示，2010年大縱湖鎮工業用水總量達到5.452萬噸，其中新鮮用水量占到9.099萬噸，工業用水重復利用率83.31%。在工業廢水排放總量方面，2010年大縱湖鎮高達4.38萬噸，其中4.38萬噸的屬于達標排放水量，達標率100%。在各個行業中，在工業廢水排放方面，排在首位的是食品及食品制造業，在全部污水中占49.9%，機械、化工等行業分布位居第二、三位，分別占13.5%、10.8%。行業污水的排放量，通過上述進行分析，可知占到74.2%。如表1所示，列出了工業用水和工業廢水排放情況。在1985年，對于大縱湖全鎮來說，全鎮只有農機行業和機械行業，新鮮用水總量和工業廢水排放總量分別為0.79萬噸和0.52萬噸。

對于全鎮排放的工業廢水來說，其污染類型主要以有機污染為主。2010年全鎮排放的化學需氧量為73.76噸、占98.32%，氨氮11.9563噸、占1.59%，揮發酚0.0001噸、占0.01%，總磷0.2112噸、占0.03%，砷0.4噸、占0.05%。通過將化學需氧量和氨氮進行加總，可知這兩類污染占99.91%，構成主要的污染物。對于氰化物、六價鉻、汞、鎘等有毒類污染物的污染負荷為0。

與此相比，全鎮1985年排放的化學需氧量為7.9噸、氨氮為1.02噸、總磷為0.011噸。氰化物、六價鉻、汞、鎘、砷、揮發酚等污染物的污染負荷為0，不存在污染。

通過上述分析，有毒污染物（氰化物、六價鉻、汞、鎘等）沒有增加，其中，增加比較嚴重的屬于有機污染物，并且在一定程度上都流入大縱湖中。對于工業廢水的排放雖然在2010年已經達標，但是與1985年相對比，排入大縱湖的污染物總量方面，2010年甚至是1985年的10倍。

1.1.2 生活污染源 據統計，在1985年、2012年大縱湖全鎮人口分別為0.3萬人和2.3萬人。對于生活用水的排放指標，根據《環境工程防治手冊》的相關規定為120升/人日、200升/人日。對于生活污水污染物排放量，可以通過下列公式進行計算：M=C×Q×10-6

式中：M——生活污水污染物排放量（噸/年）

C——生活污水中污染物濃度（mg/L）

對于污染物的濃度，在《環境工程防治手冊》中有明確的規定，其中集鎮生活污水氨氮為40mg/L，總磷為0.5mg/L。

預測結果如表3所示：

通過對比表2和表3，我們可以看出，構成大縱湖的污染物，已經由工業污染型轉變成生活污染型。

1.2 面源

面源污染的危害性近年來受到社會的高度關注。水量充沛的季節，污染物以面源的形式進入大縱湖，進而在一定程度上導致TP、TN負荷量超過點源。

通常情況下，降水降塵、上游水污染和農業面源等構成大縱湖的面源污染物，其中，上游水污染和農業面源形成的氮磷污染物，在氮磷面源污染物總量中超過70%。對于水源來說，有5條河流注入大縱湖，但是僅有蟒蛇河一條出水口。河流的封閉性在一定程度上增加了解決大縱湖的富營養化的難度，流入大縱湖的營養物質，沒有經過輸出之前在湖底沉積，進而在一定程度上導致湖區內源污染物量的增加。

1.2.1 上游河道入湖氮磷量 沙溝河和寶應河是注入大縱湖的主要河道，通過對2010年冬、春、夏、秋季對入湖水量的河道進行統計。根據2010年1月、3月、5月和11月對氮、磷濃度進行監測，分別代表冬、春、夏、秋的平均濃度。2010年度通過對大縱湖河道的入湖氮、磷量進行計算，如表4所示。

通過對大縱湖降水量進行統計，降水量平均為1140mm。其水域面積26.67平方公里。因此，直接進入湖泊的降水總量為3.04×107m3。

1.2.2 農業面源 通常情況下，大縱湖周圍旱田和水田是主要的農業面源，這些農業面源通過各種渠道排入氮磷，在2010年，通過旱田和水田輸入大縱湖的氮磷量，根據鹽都區農林局的調查，分別為101.2噸、24.6噸。endprint

1.3 內源

通過對大縱湖進行整體分析，大縱湖的內源釋放營養物主要是磷、氮。每年入湖磷氮營養鹽據鹽城市鹽都區環境監測站的測定約有70%沉入湖底。對于大縱湖來說，由于容納了大量的污水，在一定程度上導致底泥中磷氮的含量比較高，處在1～2×10-3mg/g之間，受集鎮區的影響和制約，大縱湖北部底泥中磷氮的含量在1.5～3.0×10-3mg/g之間，是全湖的最高水平。受點源影響，個別監測點的磷氮含量甚至更高。

1.4 漁業養殖污染

隨著漁業生產水平的不斷提高，在大縱湖養殖中，漁業機械和馴化養魚技術得到廣泛的使用，進而在一定程度上增加了池塘的負載力，同時提高了單位面積的產量，其產量由1996年的200kg/畝，提高到2010年的1000kg/畝。但是，由于魚群密度的增大，大量的飼料、魚的代解物等，在一定程度上增加了有機污染程度，進一步導致大縱湖的水質富營養化。

對于大縱湖來說，其水體富營養化是自身衰老的一種現象，由于積累了大量的氮、磷以及有機物等，在一定程度上促使水生藻類植物和浮游動物的大量繁殖，增加了對水體的生物負載壓力，同時排泄物中的氨、氮、鹽度、二氧化碳等，在一定程度上會影響魚類的生長和發育，甚至產生毒害作用，進一步引發暴發性的魚病。另外，在養殖過程中，隨著藥物使用量的增加，進而在一定程度上破壞了湖水中的生態平衡，進而導致營養鹽富集。

2 出湖營養鹽量

2.1 經河道出湖氮磷量

對于大縱湖來說，其出湖水途徑主要是蟒蛇河。對于蟒蛇河出湖水量據鹽都區水務局的流量統計為73.93×106m3。大縱湖經河道出湖氮、磷量，結合鹽都區環境監測站實測出湖心水中氮磷濃度，通過計算可知為129.16噸7.02噸。

2.2 捕魚帶出湖氮磷量

大縱湖水產品總量2010年度為8932噸，捕魚帶出湖氮磷量，根據測定，魚體中含氮磷量分別為25.9g/kg和6.7g/kg，通過計算可知分別231.3噸、29.8噸。

2.3 其它帶出氮磷量

2010年度，通過對大縱湖進行撈草以及周邊魚塘取水進行帶走的氮磷，根據大縱湖農林站的統計資料顯示分別為 114噸和8.9噸。

通過上述分析，2010年度滯留在湖體中的氮、磷量分別為203.1噸和48.3噸。（表5）

根據調查，2010年度通過對大縱湖氮磷入湖量扣除出湖量進行統計和計算，湖體中氮和磷的滯留量分別為203.1噸和48.3噸。湖體氮磷因網圍養殖而增加103.4噸和25.9噸，在湖體中，占滯留氮磷總量的50.91%和53.62%。進而逐漸成為湖體水質富營養化的主要原因。

大縱湖鎮起初以農為主，以漁為副，原有漁民較少，入湖捕魚補貼家用只是在閑暇農閑時進行。近幾十年來經過兩次大規模的圍墾開發，大縱湖的面積大大縮小。第一次是上世紀60年代，在當時政策和“三江平原的開發”的影響，當地居民開始進行大規模的圍湖造田，使得湖區面積下降至31.56km2；第二次是上世紀80年代末，為了做大做強經濟，周邊鄉鎮承包湖面，進行養殖，鼓勵居民積極發展養殖業，圍湖養殖的局面開始出現，一方面湖面被絲網劃成眾多方塊，另一方面居民在湖邊近岸地帶通過筑壩進行圍墾養殖，湖面積縮減到當前的25.60km2，流量銳減到20%，汛期洪澇災害程度進一步加劇。目前，整個大縱湖除風景區保留有成片自由水面外，其余已均被圍墾和圍網覆蓋。

3 退漁還湖方案分析

根據相關規劃的要求和鹽都區大縱湖周邊鄉鎮發展現狀，作為退漁還湖的首次工程，本文設想采用三種退漁還湖方案進行比較分析，即方案一：將規劃確定的滯澇水面和第一批滯澇圩區域范圍內的圍網和圍埂全部退出；方案二：將規劃確定的滯澇水面和第一批滯澇圩區中屬濱湖街道區域范圍內的圍網和圍埂退出；方案三：將規劃確定的滯澇水面和第一批滯澇圩區中屬濱湖街道的圍網和圍埂推出，并在湖區中心劃出一部分區域，有組織地進行圍網養殖，以保證部分專業漁民的生計。

3.1 方案比選

方案一：將鹽都區境內的滯澇水面和第一批滯澇圩區域范圍內的圍網和圍埂全部退出。共需退出圍網養殖6407畝、圍埂養殖7257畝。涉及漁民253戶，其中專業漁民159戶。該方案實施后，湖區滯澇面積得到充分擴展，防洪效益明顯。但涉及漁民多，且涉及的漁民、特別是專業漁民需另謀生路，社會影響大。

方案二：將鹽都區境內滯澇水面和第一批滯澇圩區中屬濱湖街道區域范圍內的圍網和圍埂退出。該方案的提出主要考慮到義豐鎮的圍埂時間相對較早，開發利用程度相對較深，專業漁民比重相對較高（涉及56戶，其中45戶為專業漁民，約占80%），故采取分批逐步實施退田（圩）還湖的辦法，近期只考慮濱湖街道區域范圍內圍網和圍埂的退出。該方案共需退出圍網養殖6407畝、圍埂養殖4445畝，涉及漁民197戶，其中專業漁民114戶。方案實施后，湖區滯澇面積得到較大擴展，防洪效益較為明顯。但涉及的漁民、特別是專業漁民需另謀生路，社會影響較大。

方案三：將濱湖街道境內滯澇水面和第一批滯澇圩區中屬濱湖街道的圍網和圍埂推出，并在湖區中心劃出一部分區域，有組織地進行圍網養殖。該方案的提出主要從社會影響角度考慮，在湖區中心劃出一部分水面，有組織地開展圍網養殖，主要保證濱湖街道專業漁民的經濟來源；通過組織引導、加強管理、應急防備等措施保障湖區行洪安全；同時隨著區內旅游服務業發展，通過就業培訓、介紹崗位等措施逐步引導這些漁民退出漁業養殖，從事其他生產經營活動。該方案共需退出圍網養殖6704畝、圍埂養殖4445畝，組織圍網養殖3500畝，短期涉及漁民197戶，圍網調整后只涉及兼業漁民83戶。

3.2 方案確定

通過對三種方案的利弊和得失進行綜合比較，選擇滯澇面積擴展、容積增加、防洪效益、對已有設施影響、圩塘土方費用、退圩安置補償、社會影響等因素，綜合比選結果，認為在大縱湖首次實施退漁還湖的背景下選擇方案三可能較為適宜。因此本次工程暫按方案三實施退圩還湖，遠期可考慮方案二。endprint

3.3 退塘還湖方式

根據國內的相關研究，結合大縱湖生態濕地功能的恢復需求，可考慮將大縱湖沿岸的圩塘按不同方式來退出。在實際工程中，將結合使用以下兩種方式：

3.3.1 退還為大水體。該方法是將圩塘區圩堤清除，堤基平至或接近塘底高程，使圩塘區水面直接與大縱湖主水體連為一體，擴張（或歸還原有）湖泊水域面積。

3.3.2 改造為濕地。對于塘底高程較高，規劃將退的圩塘，可考慮將其改造為濕地，按照建造構造濕地的要求進行退圩，一方面所退圩區面積將直接增大縱湖水面，另一方面也為大縱湖生態濕地恢復創造良好生境。

4 建議

4.1 開展退漁還湖和養殖模式調整工作

為進一步改善大縱湖湖區水環境質量，在實施退漁還湖工程后，地方政府及有關部門應采取積極有效措施引導漁民向水產品精深加工、休閑漁業和非漁產業轉移，調整地區產業結構布局，促進區域可持續發展。

4.2 加強與周邊地區的協作，共同保護大縱湖生態環境

為協調大縱湖綜合開發利用與環境保護的關系，控制湖濱帶開發對大縱湖水環境和生態環境的影響，充分發揮本工程環境效益。

4.3 加強沿湖開發保護

建議大縱湖及周邊200-500m范圍為沿湖開發保護區，實施生態保護帶建設，主要發展生態農業、河岸道路綠化。積極鼓勵、引導沿湖當地居民優化農作物布局，全面落實節水灌溉模式，采用科普宣傳、技術指導、價格機制、加強管理等綜合性措施，全面普及水稻淺水灌、濕潤灌等節水灌溉技術，減少化肥和農藥流失。推廣有機栽培，提高有機食品、綠色食品和無公害農產品的種植面積。環大縱湖1km范圍內農業生產要突出生態保護功能，發展用肥量少的作物類型，嚴格控制化學氮肥和化學農藥施用量，大力建設氮磷流失生態攔截系統，實施生產河溝生態化改造。

4.4 開展湖區外來入侵物種的控制

大縱湖現狀有外來入侵物種鳳眼蓮、水花生，這兩種物種繁殖速度極快，生長時會消耗大量溶解氧，幾乎成了“污染”的代名詞。在工程實施前和實施過程中應加強湖區現有鳳眼蓮、水花生的控制，避免對后續水生植被恢復、種植產生不利影響。

參考文獻：

[1]左長清.實施生態修復幾個問題的探討[J].水土保持研究， 2002（12）.

[2]覺居仁.生態修復的要點與思考[J].水土保持研究，2003（2）.

[3]陳玉成.污染環境生物修復工程[M].北京：化學工業出版社，2003.

[4]章營軍，孫從軍.淺談污染河道水體治理[J].造船工業建設，2001（4）：34-39.

[5]尹澄清，蘭智文，晏維金.白洋淀水陸交錯帶對陸源營養物質的截留作用初步研究[J].應用生態學報，1995，6（1）：76-80.endprint