蔷薇河饮用水源地水生态状况调查成果分析

范兴业 潘 智 王 燕 张翠红

（1.连云港市水利局，江苏 连云港 222004；2.江苏省水文水资源勘测局连云港分局，江苏 连云港 222004）

蔷薇河是连云港市区重要的饮用水源地，发源于徐州市马陵山系踢球山和宋山西麓，横跨新沂、沭阳、东海和连云港市区，属淮河流域沭河水系新沭河的主要支流之一，流经连云港市分为东站引河和老蔷薇河两支，经临洪闸入海。蔷薇河全长97 km，在连云港市境内河道全长约59 km，市境内支流有民主河、马河、淮沭新河等。蔷薇河是连云港市一条重要的区域性河道，除饮用水源功能外，兼具防洪、灌溉、排涝等功能。连云港滨河新城建成后，蔷薇河将成为滨河新城重要的景观河道。因此，开展蔷薇河水生态现状调查，从而提出河道水生态保护对策，对水源地保护、提升城市水景观具有重要的现实意义。

1 水质水量

1.1 水质状况

江苏省水环境监测中心连云港分中心在蔷薇河设有小许庄、海州水厂、茅口水厂、临洪4 个监测断面，根据多年水质监测资料分析，蔷薇河水质一般为Ⅲ类，汛期水质较差。夏季6～7 月农灌期间，蔷薇河水质高锰酸盐指数经常在6.0～13.7 mg/L，最高曾超过Ⅲ类水标准的1.3 倍，氨氮曾高达4.9 mg/L，超过Ⅲ类水标准的3.9倍。蔷薇河除农灌期间遭受污染影响外，近年来还经常发生上游来水污染，主要污染指标为高锰酸盐指数、氨氮。此外，受上游及本地石英砂酸洗产业影响，氟化物超标是蔷薇河水质主要且特殊的污染指标。

1.2 水量状况

蔷薇河多年平均水位为2.5 m，蓄水量约1410×104m3，有效利用水量仅1000×104m3左右，属小型水源地，水资源量不足。蔷薇河来水主要依靠淮沭新河～蔷薇河供水线调引江淮水，当洪泽湖水位在12.5 m 以下时，向连云港市送水50 m3/s；当洪泽湖水位降至11.3 m 时，送水不少于30～40 m3/s；当洪泽湖水源不足时，需从长江三级翻水进入淮沭新河，最后进入蔷薇河。

2 水生态状况调查

为全面了解蔷薇河水生态状况，连云港市水利局组织了蔷薇河河道沿程水生动植物种类调查，目的是探求在生态平衡状态下的水生生物系统特征，提出改善河道水质的生态技术措施。

2.1 研究方法［1，2］

综合考虑蔷薇河的水动力条件、河道面积及形态、水源的补给条件、出水及来水、可能污染源的位置和规模等因素，在蔷薇河主河道（由连云港市境内吴场起，至临洪闸止）及其支流布设12 个站位，对河道沿线的水生生物进行现状采样。具体采样点为：蔷薇河主河道6 个点，其他支流中，民主河1 个点，马河2 个点，淮沭新河3 个点。调查内容包括：浮游植物、浮游动物、底栖动物和水草的种类组成、数量分布、群体组成等。由于河流鱼类的定量调查难度较大，不同河段调查结果的可比性较差，本次直接从断面附近渔民处采集鱼样，鱼类不作为本次水生态调查的重点，只做定性分析。

2.2 技术路线

2.2.1 浮游植物调查

采用25 号浮游生物网，网孔0.064 mm，从底至表层垂直拖网获取浮游植物样本和用采水器采集表、底层水样500 mL（水深≥10 m 时，采表层和底层水样；水深<10 m 时，只采表层水样），现场用1.5%鲁哥氏碘液溶液固定，在实验室进行种类鉴定及按个体计数法计数、统计和分析浮游植物丰度，水样单位：个/L。

2.2.2 浮游动物调查

采用13 号浮游生物网，网孔0.112 mm，从底至表层垂直拖网获取浮游动物样本，将所获标本均经5%福尔马林溶液固定后带回实验室进行分类、鉴定和计数。浮游动物生物量密度单位：个/L。

2.2.3 底栖生物调查

用采泥器（0.0625 m2）采集底栖动物样品，在船上用5%福尔马林溶液固定保存后带回实验室称重（软体动物带壳称重）、分析，计数，鉴定到种，并换算成单位面积的生物量（g/m2）和栖息密度（个/m2）。每站采集4 次，取4 次平均值为该站的生物量和栖息密度。

2.2.4 水草调查

使用口径为0.25 m2的水草定量夹在同一采样点随机采集水生植物6次，采集后立即去泥、分类，用网兜悬挂到不滴水为止，称其鲜重作为生物量，生物量以各个采样点采集次数的平均鲜重值为准。漂浮植物生物量以全株鲜重为准，难以采集到完整根系的植物，以泥上部分的鲜重为准。

2.3 调查成果

2.3.1 浮游植物

调查期间在调查河段共鉴定出浮游植物7 门58 属133 种，其中，硅藻门22 属59 种，占44.36%；绿藻门12 属31 种，占23.31%；蓝藻门12 属21 种，占15.79%；裸藻门5 属14 种，占10.53%；甲藻门5 属5 种，占3 .76%；隐藻门1 属3 种，占2.26%；金藻门1 属1 种，占0.75%。

根据调查结果，蔷薇河硅藻属数和种类数最多，在浮游植物种类组成和群落结构中具有重要地位。在硅藻类中，舟形藻属和菱形藻属的种类最多，有8 种，其次是异极藻属，种类数占第二位，有6 种，硅藻种类情况反映出河水呈富营养化。蓝藻类中颤藻属的种类最多，许多是好污水性种，湖生兰丝藻是整个河道的优势种，水生集胞藻在1、2、3 号三个站位上比例最高，在12 号站位上比例占第三位。绿藻类种类最多的是栅藻属，有13 种，被甲栅藻、四角盘星藻、多棘栅藻等都是水体中度污染的指示藻类。角甲藻与空球藻和实球藻在4 号站位共存，说明此点属于α－β 中污水性。裸藻类中扁裸藻属种类最多，达到6 种，5、8、10、11、12 号站位都有裸藻出现，梭形裸藻、长尾扁裸藻、近轴裸藻等都是好污水性藻类。

调查河段浮游植物的密度范围为0.04×102～3.47×102个/L，平均值为1.04×102个/L。水样密度低值区分布在3、6、7、8、9、11 号站位；高值区位于2、10 号站位。浮游植物丰度区域分布差异较大，最低站位在靠近临洪闸处，为4 个/L，表明此处水质较差，可能是在咸淡水交汇处的原因；最高站位在白塔埠镇附近的10 号站位与靠近大顾村的2 号站位。河道沿程各站点浮游植物种类数差距较大，平均在21 种左右，8 号站点最多，检测到28 种；6 号站点最少，只有4 种。浮游植物种类及沿程分布比例分析见图1、图2。

2.3.2 浮游动物

调查期间在调查河段共鉴定浮游动物4 大类48 种。其中，轮虫动物门14 属28 种，占总种类数的58.33%；枝角类7 属11 种，占总种类数的22.92%；桡足类5 属5 种，占总种类数的10.42%；原生动物4 属4 种，占总种类数的8.33%。由调查结果可知：调查河段的浮游动物种类组成中的轮虫动物和节肢动物占绝对优势。轮虫类大部分栖息于弱酸性水体，显示河道水质大多处于酸化状态，10 号和11 号站位出现裂痕龟纹轮虫和萼花臂尾轮虫是碱性水体的指示。

调查河段浮游动物水样的密度范围为3～113 个/L，平均值为41 个/L。水样密度高值区分布在4、5、6、7、10号位，其它站位密度都不足50 个/L；1、3 号站位丰度最低，只有3～4 个/L，丰度最高出现在5 号站位。1、3 号站位种类数最少，只有不到10 种，4、7、9 号站位种类较多，都超过20 种，4号站位最多，达25 种。浮游动物种类及沿程分布比例分析见图3、图4。

2.3.3 底栖生物

调查河段共鉴定底栖生物2 大类，共5 种，其中，甲壳动物1 种占20%，软体动物4 种，占80%。底栖动物栖息密度范围为0～25 ind/m2，平均值为5 ind/m2；生物量范围为0.000～215.4 g/m2，平均值为31.09 g/m2，绝大多数是软体动物。

图1 浮游植物种类数

图2 浮游植物丰度沿程分布

图3 调查站位浮游动物丰度

图4 调查站位浮游动物种类数

调查河段中9 号站位底栖生物量最大，但种类数不多，定量仅仅采到1 种楔形丽蚌；1、3、4、5、6、10、12号站位未采集到底栖动物。2 号站位采到2 种，分别是梨形环棱螺和湖球蚬；7 号站位的底栖动物也有2 种，为梨形环棱螺和细足米虾；8 号和11 号底栖动物均只有梨形环棱螺1 种。调查站位底栖动物种类数量、生物量沿程分布见图5、图6。

图5 调查站位底栖动物种类数量沿程分布

图6 调查站位底栖动物生物量的沿程分布

图7 调查河道水草生物量的沿程分布

图8 水草各生态类型的种类数

2.3.4 水草

调查河道共鉴定水草4 大类10种，其中，挺水植物1 种，漂浮植物2种，浮叶植物2 种，沉水植物5 种。

调查河道12 个采样站位的水草种类数分布较不均衡。水草种类最多的是5 号和11 号站位，分别有8 种和9 种。水草种类最少的是10 号站位（附近为东海港务码头），9 号站位河道狭窄，兼受周边居民区影响，水草的种类数也较少。

调查河段水草生物量范围为0～1510.84 g/m2，平均值为748.24 g/m2，以整个调查站位来看，水草生物量贡献最大的是芦苇。调查河段8 号站位的水草生物量最丰富，达到2267.7 g/m2，此站位河道狭窄，水草覆盖度极大，最重要的水草生物量贡献者是荇菜。5号站位和11 号站位的水草生物量也较丰富，分别达到1304.26 g/m2和1510.84 g/m2，水草种类数较多，分别达到8 种和9 种，5 号站位水草生物量贡献最大的是菱和芦苇，11 号站位水草生物量贡献最大的是荇菜和竹叶眼子菜。水草生物量的沿程分布、水草各生态类型的种类数见图7、图8。

2.3.5 鱼类等动物资源

根据调查及有关资料统计［3］，蔷薇河鱼类品种有7 目、11 科、30 多种，主要为淡水鱼类，较为常见鱼类近12 种。近年来，发现的水生动物主要有：鲫鱼、鲢鱼、青鱼、鳝鱼、泥鳅、草虾、水游蛇、赤练蛇、蟾蜍、金线蛙等，在部分河段还曾偶尔发现过银鱼、鳖等物种，水质较好河段水面时常出现野鸭等多种水鸟。

根据此次调查结果分析，总体而言，蔷薇河沿线水生态环境相对较好，沿线水生动植物种类较为丰富，生物量较大。底栖动物均为软体类及甲壳类，未发现耐污种，底泥污染程度较轻，水质条件相对较好；浮游植物以清水型的硅藻为主。

3 保护建议

蔷薇河是一条集供水、行洪、灌溉等功能于一体的河道，其流域范围广，支流众多，由于流域内农业面源、乡镇加工业点源、农村生活污水等治理难度较大，蔷薇河的水生态环境仍然面临较大污染威胁和隐患。因此，为进一步做好蔷薇河饮用水源地保护，维持河道水生态健康，提出以下建议：

3.1 切实加强污染源的防控

必须切实加强各类污染源的控制，坚持以控源减排为主，在严格控制上游来水污染的基础上，重点针对农田回归水进行面源污染治理、截污导流控制和生态修复等，采取工程与非工程措施并重，加大流域内乡镇污水处理设施建设，完善配套管网，进一步减少工业和生活污染。

3.2 制定生态保护的水量调度对策，提高河流环境水量保障

针对蔷薇河水生态的需水规律和工程保证，提高敏感生态需水与水文过程保障。对蔷薇河流域主体区加强水系沟通，促进水体流动，维持区域河湖生态水位，保护水域面积。研究水位变化对蔷薇河水生态、水质的综合影响，评估其水环境的承载能力，优化水文调控模式；确定蔷薇河的最低生态水位和最适宜生态水位，保证枯水期有相对稳定的水位和水面，以维护水体的生态平衡和发展。

3.3 修复受损河道堤防带

蔷薇河整段河道堤防基本为原生土质堤防，种植有杨树等大量经济作物，堤内生长有芦苇等水生植物。但是，在靠近居民区的部分河段堤防仍有少面积蔬菜、果树、家禽养殖等现象，且有生活及建筑垃圾堆放，卫生状况不佳。应做好相应河段堤防带的修复，采取物理隔离、生态保护林建设、违章处罚等措施，杜绝堤防种植、养殖等危害河道生态系统的行为。

3.4 实施生态保障修复工程

对蔷薇河流域沿线进行综合性生态整治，做好生态修复与保护的各项工作。改造和修复河口（如民主河、马河等支流河口）以及农灌口门（蔷薇河河道沿线有各类取水口、农业取排水涵闸近90 个）上游湿地，加大净水植物种植面积，通过湿地生态修复，尽量提高入蔷薇河水体水质；优化及完善滨岸带生态系统，提高滨岸带整体景观效果，改善堤防改造和底泥疏浚区域内因生态缺损导致生物群落结构单一的现象，加快生物多样性恢复进程；增加挺水植物和沉水植物的分布面积，确保河道内有一定的水生高等植物总量，以维持生态系统中的食物链和能量循环，并加强对水生高等植物的管理和控制；增加大型底栖生物的数量和生物量，增加食鱼性鱼类或减少食浮游动物或食底栖动物鱼类，进一步丰富河道食物网结构，维持健康河道生态系统。

［1］赵长森，夏军，王纲胜，等.淮河流域水生态环境现状评价与分析［J］.环境工程学报，2008（12）：1698-1704.

［2］孟伟，等.河流生态调查技术方法［M］.北京：科学出版社，2011.

［3］徐晓峰，高菲，高之栋.河道湿地资源利用与保护模式调查监测成果分析与应用［J］.江苏水利，2014（9）：11-15.