轎子雪山自然保護區水質季節性監測與評價

■劉傳　楊大新　潘洋鞏　合德

（西南林業大學生態旅游學院　云南　昆明　650224）

轎子雪山自然保護區水質季節性監測與評價

■劉傳楊大新潘洋鞏合德

（西南林業大學生態旅游學院云南昆明650224）

于2014-2015年三次分季節性的對轎子雪山天池、瀑布等景點的水質進行檢測，用綜合評價指數方法對轎子雪山國家級自然保護區的水質狀況進行了分析和評價，以期為該區域生態水系統的保護提供科學的依據。結果表明6個監測點大部分達到地面水國家I類水質標準，夏秋季節部分檢測項目超標但尚未對保護區生物構成威脅。受人為因素和自然因素的影響，夏季天池、游客索道等水域N、P微量超標，建議采取相應的措施調控游客和當地牧民的行為，并對某些景點的固定水體定時進行清理。

轎子雪山國家級自然保護區水質監測

轎子雪山國家級自然保護區位于昆明市祿勸縣務蒙鄉境內，總面積 16456.0hm2，其中核心區面積 6587.1hm2，緩沖區面積4114.5hm2，實驗區面積5754.4hm2[1]。最高點轎頂海拔4223米，是昆明地區的最高峰。轎子雪山山勢險峻，有數座山峰遠看猶如轎子，故名轎子雪山。整座山相對高差超過2000米[2]，加上特有的地形，形成獨特的立體氣候，從山腳垂直向上氣溫逐漸下降。轎子山是云南緯度最低的冬季積雪山峰，有著獨特的自然景觀，每年春季有幾十種杜鵑花盛開在山間。加之山上大小不等的高山湖泊、高山草甸和珍稀動植物，使得轎子雪山璀璨多姿[3]。轎子雪山每年11月份下旬至來年4月份為冰雪期，此時瀑布結冰，山間白雪皚皚，冰湖、冰瀑布、霧凇、雪原等景觀又帶來另一番風味[4]。隨著海拔的升高以及水源要素，轎子雪山從下往上依次有闊葉林、針葉林、高山灌木叢、高山草甸等景觀分布[5]。為了檢測轎子雪山的生態環境質量，于2014年11月至2015年9月分季節性的考察轎子雪山的水質環境要素。

1　采集點分布

于2014年11月、2015年3月、2015年7月三次來轎子雪山實地考察水質。選取六個監測點：轎子雪山纜車道游客中心，海拔（3533m）坐標（E102°52′950″，N26°04′887″）；花徑小溪，海拔（3681m）坐標（E102°51′047″，N26°04′908″）；飛來瀑布海拔（3718m）坐標（E102°51′128″，N26°04′878″）；蓮花瀑布，海拔（3750m）坐標（E102°51′092″，N26°04′884″）；精怪塘，海拔（3950m）坐標（E102°51′134″，N26°05′159″）；天池，海拔（4010m）坐標（E102°51′008″，N26°05′231″）。特別說明：游客索道中心、花徑小溪、飛來瀑布與蓮花瀑布水體均是流動性的水體，故水看起來清澈無雜質。而天池與海拔4000米湖泊是固定水體，水底呈褐色，有機物較多，看起來較為渾濁。

2　測量項目及過程

測量項：pH值、溶解氧（ODO）、電導率（COND）、化學需氧量（CDOC）、總磷（TP）、總氮（TN）以及金屬元素鐵Fe、鋅Zn、銅Cu、汞Hg的含量。保護區核心區處在海拔3500米以上，基本不存在其他重金屬元素以及氰化物等工業污染物，也不存在農田化肥污水等農業污染物。

測量方法：在各采集點取水樣若干，帶回實驗室后沉淀30min左右，取上部分清水進行檢測。利用EXO（多參數水質分析儀）測量pH值、溶解氧（ODO）、電導率（COND）；化學需氧量（CODC）采用指用重鉻酸鉀氧化法測量[6]；總磷（TP）采用過硫酸鉀消解鉬酸銨分光光度法測定[7]；總氮（TN）采用堿性過硫酸鉀消解～紫外分光光度法測定[8]；重金屬離子采用原子吸收法測定[9]。

本研究采用綜合污染評價指數法[10]，計算公式為：

其中：P為采樣點污染指數，為第項污染指數，為第i項污染物的含量，為第i項污染物的標準。n為參與評價污染物的種類。，位第i項污染物的污染分擔率[11]。

3　分析并討論測量結果

通過實驗室檢測水樣，得出各項數據如下表：

表1　轎子雪山各項目檢測結果匯總

3.1pH值

從表1可知，轎子雪山自然保護區水體呈弱酸性，pH均值為6.6，這與自然保護區的各類型土壤均呈弱酸性是一致的。6個區域的pH依次為天池>精怪塘>花徑小溪>游客索道中心>蓮花瀑布>飛來瀑布，所有的監測點PH值沒有明顯的差異。保護區夏季所有監測點水體溫度在15℃～22℃，冬季（未結冰）水體溫度在2℃～7℃其中，夏季天池區水樣溫度最高，瀑布區水樣溫度最低，冬季索道中心水樣溫度最高，天池水樣溫度最低。

3.2溶解氧（ODO）

轎子雪山水體海拔都處在4000米左右，山頂空氣較山下更為稀薄，故溶解氧的含量隨著海拔略微降低。溶解氧的平均含量在5-7mg/L。ODO含量的季節性變化大致為：夏季<春季<冬季。

3.3電導率（COND）

范圍為3-30μS/cm，總體為游客索道中心>精怪塘>天池>花徑小溪>飛來瀑布>蓮花瀑布。隨著海拔的升高電導率下降明顯，海拔越高，受人為因素影響就越小，金屬和礦物質的含量就越低。另外，非流動性水體的電導率要略高于流動性水體，無明顯的季節性變化規律。

3.4化學需氧量（CODC）

精怪塘>天池>游客索道中心>花間小溪>飛來瀑布>蓮花瀑布，6個監測點的化學需氧量都低于15mg/L，處在I級水質標準以內。由于天池和精怪塘處在海拔4000米左右高度，且是非流動的水體，故有機物的含量相比流動性水體較多，湖水看起來也比較渾濁。其中夏季>春季>冬季，季節性變化較明顯。原因是因為夏季溫度較高，微生物和水生植物的生長旺盛，需氧量更高。

3.5總磷（TP）

保護區天然水體中總磷含量為0.03-0.25mg/L，平均0.09mg/L，在地表水環境質量I～II級標準之間，總磷含量依次為游客索道中心>花徑小溪>精怪塘>天池區>飛來瀑布>蓮花瀑布，季節含量依次為夏季>春季>冬季。6個監測點的總磷含量差異不大，位置上未表現出明顯的變化規律。但整體看，非流動性的水總磷含量要大于流動性的水。其中，除了游客中心索道水體夏季監測點的總磷含量0.25 mg/L處于III級標準外，其他監測點均達到III級水資源標準以上，花徑小溪總磷含量處于II級標準，蓮花瀑布與飛來瀑布的總磷含量處于I級標準；天池和精怪塘夏季總磷含量處于II級標準，冬季和春季處于I～II級標準。

3.6總氮（TN）

保護區天然水體中總氮含量為0.15～0.9 mg/L，平均0.4 mg/L，處在地表水環境質量II級標準以內。6個區域的總氮含量依次為游客索道中心>花徑小溪>精怪塘>天池>飛來瀑布>蓮花瀑布，季節性含量依次為夏季>春季>冬季。其中，游客索道中心夏季和春季總氮含量分別為0.7mg/L和0.56mg/L，在II級標準以外，其他檢測點的總氮含量均在II級標準以內。花徑小溪、天池區和精怪塘總氮含量處在I～II級標準之間；蓮花瀑布和飛來瀑布總氮含量在I級標準以內。除了游客中心索道外，各監測點的監測數據差異不大，原因是索道游客較多，人類活動較為頻繁，生活污水和垃圾等等排進了周圍水源。位置上隨海拔升高總氮含量下降，但整體看，非流動性的水總氮含量略微大于流動性的水。

氮、磷的季節變化。從表上來看均是夏季>春季>冬季。究其原因，盡管氮、磷污染源是多方面的，但在轎子雪山核心區最主要的是湖底的沉積生物腐爛和動物的糞便分解所致。夏、秋季節溫度高，微生物生長繁殖速度快，同時加速了有機物分解及營養元素和無機鹽的釋放[12]。夏秋季節雨水充足，是N、P隨雨水沖刷進入水體的主要時期。冬季的N、P含量最低，冬季水溫低，微生物的生長速度減慢，從而降低了沉積物的分解，同時降雨少，水質受外界影響較小。流動的水體總氮和總磷的值要低于非流動水體，流動水體水循環較快，水生動植物吸收N、P生長的速度也較快。

3.7重金屬

所有監測點的重金屬離子含量極少，未檢測到Cu和Hg元素，在天池、精怪塘等固定水體中檢測到有少量的Fe和Zn元素，但范圍均在地表水環境質量I級標準以內。

3.8各污染物的污染分擔率

從表1中可以看出超標的主要是總氮（TN）、總磷（TP）和生化需氧量（CODC），因此選取這3個指標。以地表水環境質量I級標準值作為用綜合污染指數法計算3個指標各個季節的污染分擔率。

由表2可知在轎子雪山春、夏、冬水體的所有的監測項目中，總磷（TP）含量和總氮（TN）含量相對于國家I級水的標準差距較大，污染分擔率指數最高，因而是主要的治理對象，原因主要是因為當地牧民所放養的牲畜的糞便對水體造成了一定的污染，其次是游客的行為對于高海拔的水體也產生了一定的干擾。生化需氧量CDOC的污染分擔率指數較小，主要是固定的水體如天池、木梆海和精怪塘，受游客的干擾較嚴重。

表2　各污染物季節性的污染分擔率

4　結論及相關建議

4.1轎子雪山水質整體狀況

6個監測點大都反映了轎子雪山的水質處在國家地表水環境質量I～II級標準之間，基本符合國家一類水質源頭水標準，水質狀況十分良好，水質差異位置上高海拔水質要略微優于低海拔水質；而流動性水質要優于非流動性水質，整體差異性不大；水質季節性差異較為明顯：整體為冬季>春季>夏季。自然因素和人為活動造成部分夏季水體的N、P等因子微量超標，但不會對保護區生物構成威脅。

4.2相關建議

針對轎子雪山自然保護區的水環境現狀，提出以下幾點建議：

（1）天池、精怪塘湖泊水較為渾濁，夏季CODC、N、P都有微量超標，其原因一是因為夏季生物分解的作用增強，二則是因為大量游客的到來使得這些比較著名的景點受到了來自外界的干擾，在天池附近游客亂扔垃圾的現象時常有發生，建議在此類景點安放警示牌，嚴禁游客向水里扔垃圾，同時加強對此處水體的治理，定期清理湖底的淤泥，提高水體質量。

（2）雪山考察時，看見由當地居民的放養的羊群牲畜在水源地肆意排便，這對水源也是一種污染，針對飼養的牲畜糞便排放問題，要加強對轎子雪山周邊社區居民的環保宣傳和教育，提高其環保意識，讓他們主動地控制飼養的牲畜排便遠離水源。

（3）當地政府應該制定長久的自然保護區水資源保護計劃，由轎子雪山管理局監督實行，同時處理好保護和開發的關系，限制合理的游客數量，發展綠色生態旅游。

項目資助：由昆明市保護地生態文明建設工程技術研究中心資助

[1]國家林業局昆明勘察設計院.云南省轎子山國家級自然保護區總體規劃 [M].云南省林業廳，2012.6-7.

[2]陳哲，郭輝軍，龍春林.云南轎子雪山自然保護區生態環境及有效管理評價 [J].林業調查規劃，2009,34（2）：64-67.

[3]楊婉珊，李云.云南轎子雪山自然保護區生態旅游的SWOT分析 [J].林業調查規劃，2010,35（4）:61-64.

[4]張一龍.漫話轎子雪山 [J].今日民族，2007,（7）:35-37.

[5]陳自然.云南轎子山自然保護區的樟科植物資源及其利用 [J].安徽農業科學，2012,40（31）:

15313-15316.

[6]杜俊平，廖超英，劉莉麗，田聯會，李智軍，李學林，馬勇.太白山國家級自然保護區水質情況調查與評價 [J].西北農業學報，2007，16（4）：248～252.

[7]陸燕寧，宋永忠.水中總磷的測定 [J].環境監測，2003,16（4）：336-338.

X832[文獻碼]B

1000-405X（2016）-9-419-2

劉傳（1990～），男，西南林業大學2014級旅游管理專業碩士研究生，研究方向為旅游管理。楊大新（1990～），男，西南林業大學2014級人文地理專業碩士研究生。潘洋（1991～），男，西南林業大學2014級生態旅游專業碩士研究生。

鞏合德（1979～），男，副教授，博士，研究方向為群落生態學研究。