青山湖水库生态环境现状分析及治理

仲培源 王学良 卫鸿浩 梁婷

摘 要 青山湖水库的生态环境对楚雄市乃至金沙江流域的生态起到一定的影响作用。基于此，针对楚雄市青山湖水库生态环境变化的问题，对青山湖水库内水质、湿地、水土环境以及生物圈系统的生态环境开展调研并进行结构分析，为青山湖水库生态环境安全及正常运营提供一定参考。

关键词 青山湖水库;生态环境;现状分析;治理

中图分类号：TV697 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.11.083

1 水库概况

青山湖水库位与于云南省楚雄彝族自治州首府楚雄市，是建于金沙江上游一级支流龙川江干流河道上的大型水利工程。水库控制径流面积1 228 km2，正常蓄水位1 814 m，兴利库容0.56亿立方米，防洪高水位1 816.85 m，校核洪水位1 819.84 m，总库容1.08亿立方米，水库干流回水长度18.95 km。水库枢纽工程包括拦河主坝、副坝、输水隧洞、溢洪道、导流泄洪隧洞，是集防洪、灌溉、城市工业供水功能為一体的大型水利枢纽工程[1]。

水库将充分发挥其灌溉和供水作用，提高楚雄市防洪标准，并改善楚雄市和沿河两岸生态环境。后期将作为滇中调水工程的调节水库，扩大受益范围。

2 水库生态环境现状

2.1 自然地理特征

2.1.1 气候、气象

水库区域地处云贵高原西南部，属于北亚热带半湿润季风气候区。由于地形复杂多样，水库区域的气候也具有明显的地域差异和垂直变化，呈现河谷热、坝子暖、山区凉、高山冷的气候特征。多年平均气温15.6 ℃，极端最高气温33.4 ℃，极端最低气温-4.8 ℃。多年平均降水量829.7 mm，年内分布不均，5—10月主要受西南和东南暖湿气流控制，多阴雨天气，降水集中，一般占全年降水量的86%;11月至次年4月受高空强劲干暖西风气流控制，晴天多，降水少，气候干燥，净水量仅占全年的14%。当地农业的气象灾害主要有干旱和低温冻害，干旱是当地主要的灾害之一。

2.1.2 地质地貌

水库库区及周边地区主要为低山丘陵、盆地、河谷阶地地貌。在地质构造上，水库区域位于碧鸡关双柏穹隆褶皱区内，西部与南华扭动褶皱区相连，构造线方向呈北西-北北西向。在青山湖水库周围出露的地层有中生界白垩系、侏罗系和三叠系等。主要褶皱构造有会基关穹隆、楚雄向斜。

2.1.3 土壤情况

水库周边土壤类型大致分为山地土壤、丘陵岗地土壤和沿河两岸冲积土壤。山地土壤主要为紫色土，生产能力一般;丘陵岗地土壤肥力较低，但土层较厚，可用于农业种植;沿河两岸多为水稻土，土壤肥力高，土质较疏松，是优质的耕作土壤。

2.1.4 植被状况

水库区域地带性植被属于亚热带南部垂直地带中山湿性常绿针叶阔叶林类型，但由于滥砍滥伐严重，水库及其周围地区的植被较少，植被类型单一。区域内云南松林广泛分布，为现存林地的主要类型。人工林以云南松、蓝桉、柳树、黑荆树为主，灌木主要有棠梨、南烛、小石积、苦刺等。林间空地和荒山长有扭黄茅、小管草、马尾草、紫茎泽兰等。经济林以桃、梨、茶叶、花椒及其他果树为主。水库周边的农田植被分布广泛，主要集中在高原盆地内及山地下部，农田植被以水稻、烤烟、玉米、小麦、油菜、蚕豆为主[2]。

2.1.5 水文特征

青山湖水库江河水流密集，集水面积广，水资源主要来自龙川河和降水补给。青山湖水库坝址以上多年平均入库径流量为1.61亿立方米，径流年及变化大，年内分配不均，汛期6—10月径流占全年径流的80%以上。青山湖水库坝址悬移质泥沙多年平均输沙量为34.6万吨，推移质泥沙多年平均输沙量为5.19 t，多年平均输沙量为39.8万吨，多年平均含沙量1.67 kg·m-3。库区河床由砂卵石构成。

2.2 水质现状

青山湖水库在枯水期和丰水期水质标准能满足Ⅳ类水质要求，平水期石油类超标。河段枯水期水质较好，满足Ⅲ类水标准，丰水期和平水期河段水质相对较差。平水期石油类污染物超标的主要原因为龙川江流经南华县城、吕合镇和东瓜镇及楚雄市，接纳了城镇工业、生活废水。丰水期水质较差的原因主要是沿河村庄密集、农田分布广，受沿岸农业面源污染的影响。

2.3 污染源现状

青山湖水库上游主要污染类型为点源污染，上游南华县城的生活污水由东西小河进入龙川江，主要污染物为COD和BOD5。上游的工业污染源为南华县烟叶复烤厂，排放废水满足达标排放的要求，废水中主要污染物为化学耗氧量COD。此外，由于上游河段沿岸有村庄和农田分布，农村人畜排泄物、农药和化肥随着地表和地下径流汇入龙川江，构成了上游河段污染的面源。青山湖水库坝址至小河口河段范围内入河排污口较多，最大的排污口在楚雄市区。

3 水库生态环境问题

3.1 农业污染

水库周围居民的生产方式以农业生产为主，由于大量化肥农药的使用、家禽饲养、生活垃圾处理配套设备不健全，大部分营养元素通过地表径流和淋溶作用进入水库水体，进而导致水库中藻类生物迅速并大量繁殖，水体富营养化问题严重。由于水库自净能力减弱，加上大量污染物不断集聚，致使库区水体水质状况不断恶化。

3.2 生物圈系统退化

由于水库易受到自然和人为因素的影响，库区生物圈系统出现了明显的退化，具体表现为：1）水库开挖以及人类活动作用，在一定程度上破坏了青山湖水库区周边的动物栖息地;2）由于青山湖水库季节性蓄水的影响，大量的浮游植物和水生生物在水体中迅速集聚繁殖，水体含氧量和氨氮含量急剧下降，增加水体浑浊度，严重危害了水库水质[3]。

3.3 水土流失

库区周边局部土壤出现了严重的水土流失问题：

1）青山湖水库库区土壤类型主要为草甸土和水稻土，在水库滞洪和溶滤作用的共同配合下，大量土壤上层的腐殖质随水体而流失，造成库区水土环境退化，使库区的生态平衡面临失衡的危机;2）受青山湖水库工程建设的影响，原始的土壤植被及地貌发生变化，同时由于水库周边山高坡陡，地面坡度组成复杂，岩性抗侵蚀能力低，易风化剥蚀，且雨季集中，流失的土壤随着大气降水流入库中，对水库安全造成严重威胁，库区水土流失问题状况危急[4]。

3.4 湿地生态环境恶化

青山湖水库湿地面积随着人类活动频率的增加而缩小，其原因包括：1）随着库区周边旅游业的迅速兴起及基础设施的大量建设，土地利用类型发生改变，部分湿地被用于建设用地，严重威胁库区湿地生态环境;2）受当地居民的生活污染和农业生产活动的共同影响，库区湿地水体中总磷、氨氮等元素含量不断升高，湿地水质恶化，对库区湿地生态环境造成重大威胁。

3.5 生态环境监管和违法行为处理力度不强

青山湖水库具有点多、线长、面广的特点，对违法行为的监管难度大，同时村民没有形成较强的环境保护意识，违法成本低。而且因为查处违法行为的手续繁多，程序复杂，办理周期长、对违法行为处理的力度不强[5]。

4 水库生态环境治理措施

4.1 库区水体水质治理措施

4.1.1 倡导科学施肥，强化针对农药的使用管理

1）合理规划布局库区周围农田建设，库区周围的农田中宜施用粪肥等有机肥，控制施肥的数量和时间，提高肥料利用率。2）建设生态沟渠，即在沟渠内种植植物，利用植物根系及根系附生的微生物形成的微环境的共同作用，降解污水中的氮、磷等营养物质。3）加大针对库区农业用药的监管力度，提倡使用低毒高效的生物农药，严禁使用毒性较强的农药。

4.1.2 大力推进乡村清洁工程的建设

通过使用一些清洁技术降低农业面源污染的影响，措施如下。1）大力使用清洁生产技术。推广生态施肥，控制病虫害。2）利用无害化处理技术，在库区周边的居民活动区设立生活污水及垃圾收集站，针对库区周围的居民点实行改水、改厕措施，进行垃圾外运及污水无害化处理、禽畜粪便还田、生产沼气、制造有机肥等，从而减低生活垃圾污染来源。3）严控居民或商户向水庫内倾倒各种垃圾或废料，如若发现，则报告政府部门依法对其进行处罚。

4.1.3 利用生物修复方法治理水体富营养化

1）在河床处的浅水区域种植如香蒲、慈姑等挺水植物，摄取、分解水体中的有机污染物，在修复水库水质的基础上，为鱼类提供丰富的饲料和隐蔽的生存环境。2）在库区深水区采用闭环式生态循环养殖模式，对鱼类排泄物和残剩饲料进行收集处理和再利用，降低水产养殖业对水库水质的不利影响。

4.2 生物圈系统的治理

对于青山湖水库存在的生物圈系统退化的问题，可采取如下措施：1）在保护现有植被的基础上，加紧修复库区周边的森林生态，为动物提供良好的栖息生存环境;2）加大针对库区周边林地的巡视力度，实行分片巡查，落实责任制，第一时间掌握库区周围生物生存环境的状况，同时加大保护生态环境的宣传力度，严惩滥砍滥伐等违法行为;3）严格控制流入库内的污水排放量，定点实时监控水库上游的重点排污口，为库区内水生生物营造良好的生存环境。

4.3 水土环境的治理

采取工程措施和生态措施的方式共同综合治理青山湖水库的水土环境：1）进行封山育灌和封山育林，加快绿化速度，提高裸露土体的植被覆盖率，加大对荒地的治理，提高森林质量，最大程度修复水土流失问题;

2）在库区周围带建设生态涵养林，既可以涵储水源、改善环境，亦可有效阻遏面源污染体向库区水域聚集。

4.4 湿地生态系统的治理

水库湿地生态系统具有阻隔和过滤地表径流携带的悬浮物质流入水体的作用。措施如下：1）建设人工湿地生态系统，可在适宜的水库周边及河床种植芦竹、芦苇、菖蒲、浮萍等净化能力较强的水生植物，降解库区周边环境中有机质及磷、氮等营养物质;2）建设农田退水沟道，通过农田退水沟道对地表污水的初步净化，经地表径流从排水渠循环引流入库，有效提升水库水质。

4.5 充分发挥政府职能，加强水库治理

4.5.1 利用财政加大库区生态环境建设投入

1）利用财政增加农业生态建设资金，宣传普及生态农业相关知识，提高农民的环保意识，加快生态农业建设。加快推进乡村清洁工程的实施，提高农户废弃物的利用率，降低污染物排放。2）加大对建设生态林的资金投入，提高库区周边的植被覆盖率，建设良好的森林生态系统。3）财政拨出专项资金，加快污水厂、垃圾填埋场的建设，从根本上治理污染问题。4）财政安排生态环境监测专项资金投入，建立长效生态环境监测机制[6]。

4.5.2 建立健全法规制度，提升环境监管能力

1）强化地方各级政府责任，严格考核评估和监督。2）建立健全法规制度和联合执法机制，完善执法与司法衔接机制。简化处理过程，化繁为简。3）加大违法处罚力度，严厉打击违法行为[7]。

5 结语

青山湖水库的生态环境安全是楚雄市乃至全州经济社会健康、可持续发展的重要保证。通过对水库生态环境现状的调研分析以及提出的对库区水体水质、生物圈系统、水土环境、湿地生态系统治理等方面的建议，可有效缓解目前水库生态环境保护工作中所面临的相关突出矛盾，对青山湖水库的生态环境保护具有一定的借鉴意义。

参考文献：

[1] 刘桂雁.大风口水库生态环境综合治理对策[J].水利规划与设计，2016（5）：1-2，16.

[2] 庄益朋.宮山咀水库环境安全保护对策探析[J].水利技术监督，2017（1）：55-56，141.

[3] 陈祖梅，胡小梅，陈崇德.漳河水库流域生态环境现状分析[J].水生态城市建设，2018（8）：33-37.

[4] 林成先，单光，张晓光.碧流河水库生态环境问题分析及防控对策[J].现代农业科技，2014（3）：245-246.

[5] 程希雷.大伙房水库生态环境问题及保护对策研究[J].环境科学与管理，2014（11）：149-152.

[6] 吴小芳.高州水库生态环境现状分析及应对策略[J].吉林农业，2012（5）：197-198，56.

[7] 昆明勘测设计研究院有限公司.楚雄州青山嘴水库工程竣工环境保护验收调查报告[Z].2015.

（责任编辑：赵中正）