巢湖治理多年,投入多多而成效不显。其原因在于忽视生态修复措施。
众人皆知,巢湖水环境问题主要为富营养化。富营养化是指湖泊大量积聚氮、磷等植物营养元素的一种过程。植物营养元素一旦丰富,湖泊中绿色植物就旺盛生长。当今巢湖主要表现为蓝藻旺盛。如果有足够的营养元素,在光热等条件适宜时,蓝藻在1至2小时内即可翻番。由于蓝藻生命周期短暂,一般数天内就会死去。死去的蓝藻,被细菌分解,消耗水中 的氧气。死藻在缺少溶解氧的湖水中继续分解,生成物多有毒性,并散发出阵阵臭味,以致水质恶化。
在富营养化过程中,湖泊会形成一系列抵御营养元素过快积聚的生态屏障,以防止过快衰亡。第一道屏障为挺水植物,如湖边芦苇等。第二道屏障是沉水植物。在湖盆变浅、底泥易被搅动的浅水区,随着沉水植被覆盖率的增大,积聚在底泥中的营养元素被掩埋,难以再返回到湖水之中。第三道屏障可称之为生态链。进入湖泊生物体的营养元素,随着营养级的增加以及上位营养级寿命的增高,返回到水中所需的时间被延长,从而构筑起一道延长营养元素湖内循环周期的屏障,使任何一种生物难以疯狂滋生。这些生态屏障的建立,大大延缓了天然湖泊的富营养化进程。据记载,直到解放初,巢湖边芦苇生长仍十分旺盛,有的地段纵深达数公里。浅水区底部沉水植被的覆盖率高达近40%,湖中生物种类和数量繁多,各营养级之间保持着较为稳定的关系。由于生态屏障尚属完好,使巢湖能较长期呈现一派碧波荡漾、绿草茵茵的风光。
解放后,裕溪闸等水利设施阻断了长江水与巢湖水的自由交换,湖水自然涨落失常,人为地把湖水控制于高水位,尤其是春夏之交的高水位,使芦苇等挺水植物丧失了晒滩的机会,自然增殖受阻,加上不合理的割取,使湖边芦苇大面积消失,以致防止面源污染物进入巢湖的生态屏障丧失殆尽,面源污染加剧;又由于流域内森林覆盖率锐减,水土流失加剧,巢湖水浑浊度增大,沉水植物光合作用受阻,湖底植被覆盖率锐减,底泥失去植被掩盖而频频泛起,进一步导致湖水浑浊。底泥中营养元素复出,内源污染加剧;过度捕捞导致凶猛鱼种数量的减少,小型肉食鱼类随之增多,食草(藻)动物数量激减,藻类数量猛增,削弱了巢湖原食物链所构筑的生态屏障,加上人为排入湖中营养元素的增多,加速了巢湖的富营养化,致使巢湖沦为藻型浊水湖泊。
从表面上看,只要控制营养元素继续大量进入,巢湖富营养化似乎就能得到遏制了。然而,对一个生态屏障已遭受破坏,自净能力极其衰弱的湖泊,问题并不那么简单。
裕溪闸建成以后,巢湖内营养元素的输出受阻,排入(外源)的营养元素,在湖内积存(内源),巢湖遂成为一个营养元素存量极大的仓库。水中的营养元素滋生蓝藻,蓝藻死亡腐烂,营养元素或返回水中,或沉积至湖底,周而复始,如此,形成一个庞大的营养库,即使外源污染彻底解决了,巢湖库存的营养元素仍可长年维持蓝藻疯长。问题还在于,就算点源得到治理之后,而营养元素贡献率占70%以上的农田的面源污染依然存在。显然,长期以来,巢湖治理以对付外源污染为主,忽视了内源的根治,是治效不明显的首要原因。
去年,媒体报道巢湖变清有望,说有一种“食藻鱼”可用以吞食蓝藻。根据生态链原理及外地失败教训证明,这是不可取的。所谓“食藻鱼”就是白鲢。它是一种滤食性鱼种,以吞吐湖水进行捕食。在此过程中,成团的体积较大的蓝藻成为它的食物,但真正导致蓝藻疯长的“因”却未曾解决。因为,巢湖内营养元素存量极大,库存的主要场所是底泥,移去蓝藻对巢湖内源污染强度的减弱影响不大。如果蓝藻受到遏制,而滋生藻类的条件依然存在,一些比蓝藻体积小的其它单细胞藻类如绿藻,能逃过白鲢的滤食,蓝藻型富营养湖泊遂演变成绿藻型富营养湖泊。单细胞绿藻的繁殖能力比蓝藻的繁殖能力更强,生命周期比蓝藻更短,它所引发的环境问题可能比蓝藻更为严重。因此,切不可贸然采取“食藻鱼”措施来根除蓝藻。
需要指出的是,巢湖的大面积湿地,对维护巢湖流域的生态环境至关重要,改善巢湖水质的关键是如何使生态系统得到复苏。所以,要解决巢湖环境问题,除确保点源治理到位外,还宜采取下述生态措施。
一、以内源污染治理为主攻方向,以生态修复为主要手段,通过重建沉水植被这一生态屏障,遏制底泥中营养元素多量涌出;通过生物相互制约、依存关系,构筑一个各营养级协同的水体生态系统,在遏制蓝藻疯长的同时,使营养元素较多地、较长时间地滞留在生命系统中,强化食物链的屏障效应;扩大挺水植被覆盖率,强化巢湖的湿地功能,减轻面源污染的危害。
二、从景观生态学的角度研究组成巢湖流域的各生态系统间的关系,并围绕巢湖治理和功能的调整,对一些生态系统进行合理重组,包括扩大流域森林覆盖率,调整农业结构,扩大湿地面积,减少面源污染等。(作者系安徽大学教授)(石树人)
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