白洋淀生態環境修復保護路徑研究

佟霽坤 趙建國 董 麗 劉存歧

（1 白洋淀流域生態環境監測中心 河北保定 071051 2 河北省生態環境科學研究院 河北石家莊 050000 3 河北省水環境科學實驗室 河北石家莊 050000 4 河北大學 河北保定 071002）

引言

白洋淀生態修復和保護分為3 個階段。第一階段，保水質，精準治理和管控污染源；第二階段，系統治淀攻堅階段，提升生物多樣性和系統穩定性，提高白洋淀生態系統健康水平；第三階段，發揮生態系統功能，提供優良生態產品，為申請建立國家公園做準備。目前，第一階段已經完成，經過上下游的協同，白洋淀生態環境修復取得階段性成功，水質從劣Ⅴ類提升到全域地表水Ⅲ類。現階段，白洋淀正處于從污染治理為主向污染治理與生態恢復并重轉化，邁入生態修復為主的新階段。

1 白洋淀流域水生態環境現狀及問題

1.1 水污染形勢依然嚴峻

1.1.1 水質依舊存在不能穩定達標的隱患

2018 年以來，隨著入淀河流治理、村落環境整治、旅游污染控制等治污措施的逐步推進，白洋淀水環境質量實現跨越式改善，取得階段性成功。結合白洋淀實際情況分析，由于夏季底泥釋放速率高、水生植物衰敗釋放、藻類爆發和防汛降水等因素耦合疊加，造成夏季水質處于全年最差水平，化學需氧量和總磷為淀區最具挑戰性的考核指標。淀區水質污染程度在空間上呈西高東低，鴣丁淀-藻苲淀、關城-端村等區域污染較重；年內呈季節性變化，夏秋季水質相對較差，春冬季水質較好。

1.1.2 面源污染與汛期水質惡化現象普遍

隨著白洋淀流域污染管理、治理水平的提升，點源污染問題已得到有效控制，但面源污染問題逐漸凸顯，汛期暴雨徑流導致的面源污染已經成為白洋淀流域水環境污染的重要原因。由于水量較大、污染物濃度較高且時間較為集中，汛期城市面源對淀區生態脈沖影響較大。白洋淀汛期面源主要為保定市城市面源，主要污染物為總磷，較易造成水環境污染[1]。外源磷進入淀區造成局部水域藻密度增加，夏季COD 濃度上升。

1.1.3 點源精準管控內源占比突出

未開展白洋淀系統化綜合治理前，外源為主要污染源。隨著白洋淀生態修復和保護進入第二階段，工業污水全部集中處置，污水處理廠貢獻率雖然依舊占比較大，但已經達到《大清河流域水污染物排放標準》，內源貢獻率上升。據河北省生態環境科學研究院編制的《2022 年白洋淀流域高分辨率污染源清單報告》顯示，COD 淀內污染源與淀外污染源污染負荷基本持平，最主要的污染源為污水處理廠，污染負荷占總污染負荷的37.57%；總氮淀內污染源與淀外污染源污染負荷占比約為6:4，底泥釋放污染負荷最大，占總污染負荷的29.56%；總磷淀外污染源污染負荷略高于淀內污染源，污水處理廠為主要污染源，污染負荷占總污染負荷的33.06%。

1.2 水生態系統退化嚴重

1.2.1 生態系統退化呈亞健康水平

水生植物在水質凈化、食物鏈構建、維持生態系統穩定性等方面發揮著舉足輕重的作用。受人為干擾影響，白洋淀水生植物種類降低，底棲生態環境不穩定，食物鏈不完整。隨著白洋淀治理力度加大，生態系統得到一定修復，但沉水植物物種豐富度低、生物量小，且以耐污種為主，底棲生態環境仍很脆弱。依據《河北省河湖健康評價技術大綱（試行）》對白洋淀進行生態系統健康評價，顯示呈亞健康水平。部分區域沉水植物生物量低，物種單一且為耐污種。沉水植物覆蓋度降低，造成污染物沉積作用減弱，底泥釋放增加，藻密度升高、透明度降低、溶解氧波動大，水質自凈能力差。

1.2.2 白洋淀生態系統總轉化率低

白洋淀的生態類型為典型北方淺水草型湖泊濕地，初級生產力較高，但食物網簡單，食物鏈較短，能量循環和雜食性指數較低。白洋淀部分區域生物量高達40990 g/m2。經ECOPATH 模型核算，草型淀區生態系統的總轉化效率為7.587%，低于太湖、千島湖總轉化效率。通過碎屑鏈和牧食鏈傳遞的系統總能流分別為46%和54%。初級生產量僅9.185%被攝食，碎屑僅6.837%被利用，其剩余能量因礦化沉積脫離系統。白洋淀草型生態系統成熟度指數生產量和呼吸比值（TPP/TR）為1.51:1，沒有達到成熟生態系統標準[2]。

1.2.3 生物多樣性較低

以1958 年作為白洋淀最接近自然的參照狀態。1958～2018 年，白洋淀魚類、大型底棲無脊椎動物、水生維管束植物和浮游植物等群落物種數均呈現急速下降趨勢，2018 年前后出現拐點，物種數量開始上升，這可能與雄安新區建設后，系統、科學地對白洋淀進行整治有關，詳見圖1。白洋淀冬季冰下沉水植物種類過于單一，僅菹草1 種，缺少競爭，冰下菹草株高達1m，春季冰面開化后，迅速生長至2～3m，形成優勢極高的單一種群，生物量極高。根據資料和現場監測來看，白洋淀共有土著魚類54 種，經調查2021 年白洋淀共有魚類44 種，消失的主要為洄游性和大型魚類，白洋淀魚類出現小型化、雜魚化趨勢。

圖1 白洋淀部分生物物種數變化

白洋淀浮游動物生物量低的情況極為突出。與同類型湖泊相比，烏梁素海浮游動物物種數為109，平均豐度為2.17×104ind/L[3]；太湖浮游動物物種數為122，平均豐度為8.2×104ind/L[4]；而白洋淀浮游動物物種數為44[5]，平均豐度為1.70×103ind/L[6]。白洋淀浮游動物的種類數和生物量明顯少于其它淺水草型湖泊，浮游動物生物量較低，直接造成水中浮游植物生物量較高。

1.2.4 白洋淀特有水生生物保護形勢嚴峻

《白洋淀生態環境治理和保護規劃（2018—2035 年）》指出，中華鳑鲏為白洋淀特色水生動物且為生態質量優良的指示種。經2018～2012 年連續4a 生物多樣性調查發現，目前中華鳑鲏、鱖魚在白洋淀的生物量較低。中華鳑鲏（Rhodeussinensis）屬鯉形目（Cypriniformes）鯉科（Cyprinidae）縮亞科 （Acheibgnathinae）鳑鲏屬 （Rhodeus），是一種小型底棲性魚類，每年的4～7 月份為其產卵旺季[7]。中華鳑鲏繁殖時，將卵產于河蚌的外套腔里，最合適的河蚌為5～8cm 寬的背角無齒蚌或圓頂珠蚌[8]。經調查，白洋淀中背角無齒蚌為偶見種，由于白洋淀主要的淤泥底質不是蚌類喜愛的砂礫底質生境，因此其生物量不大，從而造成中華鳑鲏生物量不高。鱖魚為白洋淀特色水生動物，肉食性魚類，白洋淀食物鏈頂級，經調查為偶見種。

2 白洋淀流域水生態環境修復措施

2.1 管理舉措與時俱進持續開展生態修復

以《白洋淀生態環境治理和保護規劃（2018—2035 年）》為指導，繼續推進相關管理工作，出臺生態修復落地措施和執行辦法，圍繞鞏固白洋淀Ⅲ類水質攻堅成果和修復白洋淀生態系統的管理需求，踐行生態文明理念，統籌城水林田淀系統治理，除傳統的控源截污、內源治理、生態補水、河道管理等系統治理和協同治理格局外，還要創新、量化新階段的生態修復具體措施。

2.2 加強系統修復推動水生態環境質量綜合評價

目前，白洋淀水環境管理處于水質目標管理階段，水環境質量評價主要依據化學指標，因此水質達標并不能表示水生態系統健康。以單一水質為核心的環境質量狀況評價已經不能準確反映復雜的水環境健康變化趨勢。白洋淀不同于深水湖泊、河流等生態屬性，其具有獨特的北方草型湖泊濕地的生態屬性。為客觀反應白洋淀水生態環境質量狀況及變化趨勢，應盡快建立一套白洋淀專用的，包括生物指標、水質指標、生境指標和干擾指標的綜合評價體系，準確評價白洋淀水生態環境質量，實現從水質目標管理向水生態目標管理的轉變。

2.3 加快生態清淤實施次生裸地生態修復

在對白洋淀底泥進行修復時，對污染較輕的底泥采用原位修復或自然恢復的方式，逐步改善底泥質量；對污染較重的底泥開展生態清淤試點后，進行精準清淤。鑒于目前生態清淤產生的較大輿情，因而應科學確定清淤范圍、方式及時序，實現智能精準控制，確保清淤過程生態化，減少對水環境的污染效應，降低對底棲生態環境的影響。

清淤工程完成后，造成的大面積次生裸地應及時啟動生態系統修復工程，采取有效手段提高水體透明度，種植多樣水生植物先鋒種或建群種、優勢種，提高水中溶解氧濃度，營造適宜底棲動物、魚類等生存的生態環境后，與周邊水體融合，進行自然修復。

2.4 實施人工干預提高生物多樣性

首先，增加水生植物生態位競爭。通過人工干擾，恢復淀區本土水生植物，增加水生植物多樣性，尤其是冬季沉水植物的多樣性，提高生態系統穩定性。其次，強化增殖放流和生態補水?；謴桶籽蟮眙~類多樣性，提高淀區優良生態環境，同時針對部分洄游性魚類繁殖問題，除考慮水質外，還要在增殖放流和魚類繁殖期保證上游河流流速與水量，在魚類繁殖期提高入淀河流水動力，創造洄游性魚類繁殖條件，從而提高洄游性魚類種類和生物量。最后，增殖放流大型魚類和肉性魚類，延長食物鏈長度，使食物網復雜化。

2.5 增加淀區連通性縮短換水周期

除保留少量的營造生態環境隔埝外，還應加快清除淀區影響水體連通的圍堤隔埝，恢復淀區水體連通性，改善水動力條件，增加魚類棲息地空間，塑造更加多樣化的生態環境，促進魚類多樣性的恢復，推動生態系統結構的改善及功能的提升。

完善常態化補水機制，保證白洋淀入湖合理的水量，縮短換水周期，系統推進入淀河流補水綠色生態廊道的完善，增加入淀水量。建立水源調度動態管理機制，進一步強化王快水庫、西大洋水庫、安格莊水庫等大型水庫調水水源保障，統籌調度流域區域內水庫水、雨洪水、再生水等水資源，充分利用南水北調中線近期富余水量，促進流域內重點城鎮的污水深度處理，形成白洋淀及入淀河流生態流量保障體系，縮短淀區水動力較弱區域的換水周期。

2.6 發揮生態系統功能提供優良的生態產品

白洋淀濕地生態系統服務功能分為生產服務功能、生態服務功能和生活服務功能3 大類。其中，生產服務功能主要為漁業生產；生態服務功能由氣候調節、水量調節、污染凈化和提供棲息地組成；生活服務功能包括休閑娛樂和教育科研2 類[9]。

《白洋淀生態環境治理和保護條例》表明，在白洋淀內及淀邊、入淀河流沿岸規定范圍內，禁止從事水產、畜禽等養殖活動。因此，可弱化漁業生產的生產服務功能，但可提供更加綠色健康的其它產品。同時，在提高白洋淀生物多樣性和生態系統穩定性后，提升氣候調節、水量調節、污染凈化和提供棲息地等生態服務功能，如規劃建設白洋淀遠景國家公園[10]。

結語

綜上所述，通過科學管理、水生態環境綜合評價、清淤后次生裸地生態修復、提高生物多樣性、增加淀區連通性、縮短換水周期、提供優良的生態產品等多項治理措施，增加淀區環境容量和生態環境承載能力，不僅能提升淀區生態系統健康狀態，也可不斷改善白洋淀淀區水生態環境。