海河流域“五湖”水生态评价与修复研究

张 浩，刘明喆，郭丽峰，缪萍萍

（1.海河流域水资源保护局，300170，天津；2.河海大学水文水资源学院，210098，南京；3.海河流域水环境监测中心，300170，天津；4.海河流域水资源保护科学研究所，300170，天津)

海河流域“五湖”水生态评价与修复研究

张 浩1,2，刘明喆1，郭丽峰3，缪萍萍4

（1.海河流域水资源保护局，300170，天津；2.河海大学水文水资源学院，210098，南京；3.海河流域水环境监测中心，300170，天津；4.海河流域水资源保护科学研究所，300170，天津)

京津冀协同发展战略对海河流域“五湖”生态环境保护提出了新要求。综合利用水质监测、生物监测、遥感影像解译等手段，全面评价了白洋淀、衡水湖、七里海、南大港、北大港的水生态现状。针对“五湖”水生态现状的问题和特点，从水质改善、水量保障和生境恢复等方面，提出了“五湖”生态修复措施。

五湖；水质；生态水面；水生生物；修复措施

海河流域地处京畿，是我国经济最具活力、吸纳人口最多的地区之一。2015年中共中央、国务院印发的《京津冀协同发展规划纲要》中要求京津冀整体作为“生态修复环境改善示范区”。白洋淀、衡水湖、七里海、南大港、北大港等“五湖”保持有沼泽、水域、滩涂、草甸和森林等完整生态系统，在京津冀地区发挥着十分重要的生态功能。开展“五湖”水生态评价与修复对建设海河流域水生态文明，改善京津冀生态环境具有重要意义。

一、“五湖”概况

白洋淀是海河流域最大的湖泊，有华北明珠之称，为河北省省级湿地和鸟类自然保护区，面积297 km2，主要河流有潴龙河、孝义河、唐河、府河、漕河、瀑河等。衡水湖是海河流域第二大湖泊，为国家级自然保护区，面积164 km2，主要河流有滏阳新河、滏东排河、老盐河、清凉江、冀码渠等。七里海是天津市最大的芦苇和水产品基地，为国家级古海岸与湿地自然保护区，面积359 km2，主要河流有潮白新河、青龙湾减河等。北大港是天津市备用水源地，为天津市市级自然保护区，面积349 km2，主要河流有独流减河、马厂减河、马圈引河等。南大港是河北省省级湿地和鸟类自然保护区，面积75km2，主要河流有南排河、新石碑河、廖家洼排干河、捷地减河等。

经过多年建设，海河流域“五湖”地区在防洪除涝、蓄水抗旱、生态恢复等方面都取得了一定成效，但仍面临水源保障不足、水体污染严重、生态功能退化等问题。水生态系统承受的压力越来越大，制约和影响了周边地区经济社会可持续发展和人民群众生活质量，因此，开展海河流域“五湖”水生态评价与修复工作十分必要。

二、水生态评价

1.水 质

水质样品选择“五湖”中心位置附近的采样点，于2016年汛期和非汛期分别采样，采用二者平均值进行评价（见表1）。监测指标和评价标准均按照 《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）中的规定进行。

除衡水湖水质为Ⅳ类外，白洋淀、七里海、北大港和南大港的水质类别均为劣Ⅴ类。白洋淀主要超标指标为高锰酸盐指数和化学需氧量，衡水湖、七里海、北大港和南大港的主要超标指标均为化学需氧量和总氮。南大港的污染最为严重，化学需氧量为73.9 mg/L，总氮为3.84 mg/L。总氮的普遍超标可能成为“五湖”水体富营养化的重要诱因。“五湖”水体内部水生动植物腐败分解产生的氮，加之外来悬浮物、废弃物带来大量含氮物质，将加速水体富营养化。藻类生长、动植物呼吸及有机物氧化又增加了需氧量，导致水质加速缺氧，急剧恶化。

2.水面面积

水面面积根据Landsat 8TM遥感影像解译，于汛期和非汛期分别统计，采用二者平均值进行分析 （见图1）。“五湖”保护区内的芦苇、荷花、水稻田、河流、水库、坑塘等六类土地利用类型合并统计为生态水面，生态水面面积与保护区面积的比例计为生态水面比例，用于表征“五湖”的水量丰沛程度。

北大港调查范围主要为北大港水库，因此北大港土地利用类型以水面为主，生态水面比例达到90%。衡水湖调查范围内耕地面积占56.8%，生态水面比例在 “五湖”中最低，为31%。七里海、南大港、白洋淀均分布有大量芦苇、荷花以及河流、坑塘，生态水面比例接近或超过60%。

3.水生生物

水生生物监测共布设采样点16个，于2016年5—10月逐月监测，采用平均值进行评价（见表2）。监测指标包括浮游植物、浮游动物和底栖动物，评价方法选择Shannon-Wiener指数法。

白洋淀共采集浮游植物79种，主要为绿藻门（35种）和蓝藻门（15种），铜绿微囊藻、颗粒直链藻、绿裸藻为广布种类；浮游动物15种，主要为轮虫类（8种），无节幼体和剑水蚤为广布种类；底栖动物5种，红裸须摇蚊为广布种类。

衡水湖共采集浮游植物57种，主要为绿藻门 （23种）和裸藻门（17种），鱼腥藻、舟形藻、二形栅藻为广布种类；浮游动物12种，主要为轮虫类（5种）和桡足类（5种），无节幼体和剑水蚤为广布种类；底栖动物12种，霍甫水丝蚓和铜锈环棱螺为广布种类。

七里海共采集浮游植物41种，主要为绿藻门 （19种）和裸藻门（8种），鱼腥藻、绿裸藻为广布种类；浮游动物14种，主要为轮虫类（7种），无节幼体为广布种类；底栖动物3种，中华摇蚊为广布种类。

北大港共采集浮游植物42种，主要为绿藻门（15种）和蓝藻门（10种），舟形藻、假鱼腥藻、点形平裂藻为广布种类；浮游动物26种，主要为轮虫类（13种），无节幼体为广布种类；底栖动物5种，钩虾、中华摇蚊等为广布种类。

南大港共采集浮游植物72种，主要为硅藻门（30种）和绿藻门（19种），色球藻和舟形藻为广布种类；浮游动物15种，主要为轮虫类（9种），无节幼体和剑水蚤为广布种类；底栖动物5种，钩虾、中华摇蚊等为广布种类。业废水随入湖河流的迁移以及 “五湖”周边农业面源和生活污水排放有关。对府河、瀑河、滏阳新河、滏东排河、潮白新河等主要入湖河流进行绿化护坡，拦截污染物入河，同时改善河道景观。对沙河、唐河等沙化河道进行沙坑平整、种植固沙植物。在主要河口建设人工湿地，加强水质净化，减少入湖污染物量。实施“五湖”湖滨带生态林工程，更新和新建护堤林。实施“五湖”周边地区高标准农田防护林网建设。

表1 “五湖”水质评价

图1 “五湖”生态水面比例对比图（%）

表2 “五湖”Shannon-Wiener指数评价

2.以引黄引江引滦等调水线路为纽带，构建多水源的水量保障体系

三、修复措施

1.以河岸带和湖滨带为重点，构建多层次的水质维护体系

“五湖”水质主要超标指标为化学需氧量和总氮，与“五湖”水源区工

水资源是维持“五湖”水生态健康的关键因素，“五湖”生态水面的维持需要以适量的生态水量为支撑。白洋淀、衡水湖可利用引黄入冀、南水北调工程，配合流域内岗南、黄壁庄等调蓄水库，适时实施生态补水。

七里海生态补水主要利用周边地区雨洪水、城市景观水及引滦水。北大港、南大港除利用过境河流补水外，可相机利用位山引黄、李家岸引黄以及南水北调中线或引滦水。

3.以生境恢复和再造为基础，构建多目标的生态治理体系

“五湖”浮游植物、浮游动物、底栖生物的多样性不高，由于水质影响，多为耐污物种，在一定程度上影响了“五湖”生态功能的实现。对生态功能退化区应实施退耕还苇、退耕还湿，逐步恢复生物栖息地环境。通过建立鸟类觅食地和补食点、鸟类繁育和救护中心、病虫害防治检疫站、生物廊道、巡护工程等，创造适宜珍稀鸟类生存的栖息环境。制定外来种入侵和病虫害风险防范与治理措施，设立生态环境综合监测站，维持“五湖”地区生物多样性。

四、结 语

海河流域“五湖”水生态状况事关海河流域水生态文明建设，事关京津冀区域生态环境安全。在当前京津冀协同发展国家战略的时代背景下，应以新时期水利工作方针为指导，科学评价“五湖”水生态现状，客观研判“五湖”水生态问题，注重衔接现有规划和项目成果。从水质改善、水量保障和生境恢复等关键环节入手，综合施策，系统治理，明显改善“五湖”水生态环境，为今后一个时期海河流域水生态文明建设以及京津冀地区生态文明建设打下良好基础。 ■

[1]王瑜,等.白洋淀浮游植物群落结构与水质评价[J].湖泊科学,2011（4）.

[2]张浩,等.南大港湿地水生态现状调查[C].中国环境科学学会,2012.

[3]白杨,等.白洋淀流域生态系统服务评估及其调控 [J].生态学报,2013（3）.

[4]徐菲,等.白洋淀生态系统健康评价[J].生态学报,2013（21）.

[5]张浩,等.海河流域重要湿地生态需水及保障措施研究[J].中国水利, 2016（7）.

[6]陈凯,等.漓江大型底栖无脊椎动物群落结构与水质生物评价[J].广西师范大学学报：自然科学版,2012（4）.

[7]唐鑫,等.贝江硅藻生态群落特征及水质评价[J].三峡大学学报（自然科学版）,2013（6）.

责任编辑 张瑜洪

Ecological assessment and recovery of five lakes in Haihe River Basin//

Zhang Hao,Liu Mingzhe,Guo Lifeng,Miao Pingping

Coordinated developmentStrategy ofBeijing,Tianjin and Hebeiraises new requirements to environment and ecosystem protection of five lakes in the Haihe River Basin.Comprehensive evaluation on current status of Baiyang Lake,Hengshui Lake,Qilihai,Nandagang and Beidagang wetlands are carried out, regarding issues of ecological degradation and restoration measures are proposed in terms of water quality improvements,quantity safeguarding and ecological recovery.

five lakes;water quality;ecological water;aquatic life;restoration measures

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B

1000-1123（2017）02-0019-02

2016-12-07

张浩，工程师。