萬瑞容 王 津
南四湖是淮河流域重要跨省湖泊和南水北調重要調蓄湖泊,具有蓄水、防洪、排澇、引水灌溉、城市供水、水產養殖、通航及旅游等多種功能。經過多年治理,水環境狀況得到明顯改善,湖區及主要支流年均值水質達到Ⅲ類水,滿足調水水質要求,但水生態系統恢復較為緩慢,水生生物多樣性與二十世紀七八十年代相比仍有較大差距。因此,亟待全面開展南四湖水生態系統保護與修復工作,維護南四湖及其支流水生態系統的健康,實現水生態系統的良性循環。
南四湖由南陽湖、獨山湖、昭陽湖、微山湖4 個相連的湖泊組成,大部分在山東省濟寧市微山縣境內,周邊與濟寧市任城區、魚臺縣,棗莊市滕州市、徐州市銅山區、沛縣接壤。南四湖為淺水型湖泊,湖型狹長,湖區面積1200 多km2,南北長約120km,東西寬5~25km,湖底高程29.8~31.3m。1958年在中部湖面較窄處建成二級壩樞紐,分成上級湖與下級湖,上級湖包括南陽、獨山及部分昭陽湖,下級湖包括部分昭陽湖及微山湖,湖區以二級壩處最窄,形成湖腰。南四湖湖內有微山、獨山、黃山及南陽等島嶼,入湖河道挾帶的泥沙在湖口段淤積,并向湖內延伸,形成許多淺灘。
南四湖周邊地區是我國主要的糧棉生產基地,也是重要的能源基地之一。煤炭資源豐富,農業以種植業為主,作物以水稻、小麥、玉米、大豆和薯類為主,主要引湖水灌溉。水路交通運輸業發達,湖內二級壩以上有濟寧~二級壩的湖內航道和湖西航道;二級壩以下有沿東股引河~韓莊的東線航道和湖西航道。南四湖取水口門眾多,多數口門沒有控制工程和計量設施,無法實現水資源的控制和計量。湖內現有工程眾多,工程調度運行管理復雜。
南四湖為我國第六大淡水湖,上級湖和下級湖設計蓄水位分別為34.0m 和32.3m。總蓄水量為18.58 億m3,多年平均出湖徑流量17.61 億m3,入湖河流53 條,其中流域面積1000km2以上的主要河流有泗河、梁濟運河、白馬河、洙趙新河、萬福河、復新河、城郭河、東魚河、洸氵府河、新薛河等10 條,出湖河流3 條,為韓莊運河、伊家河和不牢河。南四湖既是蓄水湖泊,又起到行洪和滯洪雙重作用,南四湖的洪水主要由韓莊運河、伊家河、老運河、不牢河下泄,各出湖河口均建有控制工程。在南水北調東線調水期間,調水經不牢河和韓莊運河入湖,由梁濟運河出湖。
“十三五”期間南四湖流域共設置30 個國控斷面,其中湖區設有島東、南陽、二級壩、大捐和前白口等5 個國控斷面。根據監測結果顯示,近年來南四湖流域整體水質較好,2020年30 個國控斷面水質年均值全部達標,南四湖及其主要支流國控斷面水質年均值滿足Ⅲ類,湖區整體處于中營養水平,總磷、總磷大體呈逐年下降趨勢。
根據2018年春、秋季南四湖水生生物監測結果:浮游植物共檢出205 種(屬),分屬8 門。其中,硅藻門55 種(屬),占種類數比例最高,其次是綠藻門89 種(屬)、藍藻門37 種(屬),裸藻門14 種(屬),甲藻門6 種(屬),金藻門3 種屬,隱藻門3 種屬,黃藻門1 種(屬)。
浮游動物在春季(2018年5月)檢出133 種,其中原生動物37 種,輪蟲65 種,枝角類21 種,橈足類10 種;秋季(2018年9月)檢出浮游動物128種,其中原生動物60 種,輪蟲55 種,枝角類7 種,橈足類6 種。
底棲動物共檢出53 種,其中水生昆蟲18 種,軟體動物15 種,寡毛類種10 種,甲殼動物3 種,其他類群7 種。出現頻次超過40%的常見種為霍甫水絲蚓、環棱螺、蘇氏尾鰓蚓、水絲蚓屬一種、搖蚊屬搖蚊和紋沼螺。
發現魚類6 目13 科37 種。其中鯡形目鯷科1 種;鮭形目銀魚科1 種;鯉形目鯉科21 種,鰍科3 種;鲇形目鲇科1 種,鲿科1 種;合鰓魚目合鰓魚科1屬1 種;鱸形目鮨科1 種,塘鱧科1 種,鰕虎魚科2 種,鱧科1 種,刺鰍科1 種。
水生植物11科13屬18種,其中,沉水植物12種,漂浮植物3 種、浮葉植物2 種、挺水植物1 種。沉水植物占據優勢地位,漂浮植物和浮葉植物種類較少。菹草、蓖齒眼子菜、穗狀狐尾藻及荇菜為優勢種。
根據有關資料,南四湖的水生植物,從岸邊向湖心隨著水深的變化形成明顯的系列帶,大致可以分為四個植物帶:濕生植物帶、挺水植物帶、浮葉植物帶和沉水植物帶。
南四湖一直是國家水污染防治工作的重點,國務院先后批復了《南水北調東線工程治污規劃》《全國重要江河湖泊水功能區劃(2011-2030年)》《淮河流域綜合規劃(2012-2030年)》等規劃,均對南四湖生態保護提出了具體要求,通過實施產業結構調整、工業綜合治理、流域綜合整治、城市污水處理及再生利用設施建設以及截污導流工程等措施,以改善南四湖水環境。核定了南四湖最低生態水位,上級湖為32.34m,下級湖為30.84m,以保護水資源。將南四湖區劃分為南四湖上級湖和下級湖調水水源保護區,以恢復水生態。2003年山東省人民政府批準南四湖自然保護區為省級自然保護區,加以重點保護,并于2006年和2019年先后兩次優化調整保護區范圍和功能分區。但目前南四湖自然保護區僅為省級自然保護區,無法對流域內其他省份進行約束。
國家高度重視淮河流域及南四湖的治理,特別是《南水北調治污規劃》(2001年)的制定與實施,遵循“先節水、后調水,先治污、后通水,先環保、后用水”的“三先三后”原則,提高水的重復利用率和污水資源化率,有效改善了南四湖水環境狀況,南四湖流域整體水質狀況較好。但汛期污染物隨洪水下泄導致的水質斷面超標問題尚未得到根本解決,如2020年主汛期(6—9月)水質斷面不達標測次占比為23.1%。此外,由于地下水本底值影響,洙水河、東魚河、洙趙新河、洸府河等支流存在硫酸鹽、氟化物特征污染物超標情況,加上船舶航運、水產養殖等均對南四湖水質安全構成隱患。
南四湖是淮河流域水生生物的基因庫,歷史上水生植物茂盛、魚類繁多。隨著流域人口的增加和工農業的發展,入湖污染物不斷增加,圍湖造田,挖池抬田等人類活動又導致湖區自然水面不斷減少,南四湖水生態系統呈現惡化的趨勢,特別是2002年南四湖出現干涸,水生生物多樣性破壞嚴重。隨后治理力度不斷加大,水生態系統得到恢復,水生生物種類及數量逐漸增加,但與二十世紀七八十年代相比仍有較大差距,其中魚類由78 種減少至37 種,水生植物由74 種減少至18 種,湖區水生植物趨于單一,同時菹草大量滋生,已成為南四湖水域春季沉水植物中絕對優勢種群,使恢復水生態系統難度進一步增加。
南四湖流域跨魯、蘇、豫、皖4 省,監督難度較大。建議從國家層面頒布南四湖生態保護相關法律法規,統一規劃、統一標準、統一監管,將目前省級南四湖自然保護區上升為國家級自然保護區,合理劃定核心區、緩沖區、試驗區,科學構建南四湖生態緩沖帶,建設環南四湖生態保護屏障,以減少人類活動對湖濱帶的干擾,保持淺灘、湖灣、濕地等多種水生生物棲息地。
進一步調整產業結構和工業布局,加快污水處理廠及管網建設,提高污水收集率,實施初期雨水治理,加快中水循環利用。有針對性提高污染物排放標準,控制累積性、原生性、突發性的污染風險,在重要支流入湖口設置前置庫和濕地處理系統,減少支流水體可能對南四湖水環境的影響。調整農業種植結構,開展清潔型小流域面源污染控制工程建設,建設有機農業生態圈,降低農業面源污染對南四湖的影響。盡管目前南四湖富營養化已逐步好轉,但還處于輕度富營養化狀態,仍需在持續做好入湖氮磷和有機類污染源的控制的同時,深入調研提出其他恢復策略。
積極推進河湖水系連通,提高南四湖及其支流水環境容量,完善水資源配置格局,合理開發利用水資源,提升水資源調控能力與管理水平,防治船舶污染打造綠色航運,構建“格局合理、功能完備,蓄泄兼籌、引排得當,多源互補、豐枯調劑,水流通暢、環境優美”的南四湖河湖連通體系,保障南四湖及其主要支流生態流量(水位),逐步實現有河有水、有草有魚。
開展南四湖水生生物多樣性調查與觀測網絡建設,推進自然保護區全面禁捕。開展水生生態系統與修復示范工程,實施增殖放流,恢復南四湖的種質資源,通過濾食性、雜食性魚類數量的增加,控制菹草滋生。建立健全水生生物資源有償使用制度和跨省跨地區聯防聯控機制,完善水生生物多樣性損害賠償機制和生態補償機制。構建水生生物資源大數據平臺,提高數據和信息共享水平。推動公眾參與,建立獎懲機制,全面提高全社會保護水生生物多樣性的積極性