杞麓湖水污染防治现状及对策探讨

马欣蕾 谢晓婧 钱小雨 林少华

摘 要：近年来，杞麓湖水质综合评价多为劣V类，处中度富营养状态。杞麓湖污染的主要原因包括农业农村面源污染、湖泊水资源供需失衡、内源污染。政府主管部门和治污企业采取措施取得了一定效果，但入湖氮磷总量仍不明确、“以渔净水”效果有限。建议应加强部门协调，充分运用数字技术，构建氮磷输入输出平衡机制，实现杞麓湖水环境与水生态持续改善。

关键词：水环境质量现状; 水环境污染原因; 对策措施;杞麓湖

中图分类号：X524        文献标识码：A          文章编号：1006-3315（2021）7-085-002

作为城市重要的地表水资源，城市湖泊有着维护生物多样性、补充地下水、调节径流等一系列生态功能，对城市有着重要作用[1]。作为九大高原湖泊之一的杞麓湖，由于多年来湖泊自然演化及人为活动影响，水质和富营养化程度日趋加重，成为沼泽化前期的湖泊。目前的地表水质基本保持在V类水质的标准，这不仅影响湖泊流域居民的生活，同时使得该地区的生态环境遭到严重破坏。本文分析了杞麓湖水污染原因及治理现状，并提出一些思考与对策，为杞麓湖的持续治理提供参考。

1.杞麓湖概况

杞麓湖流域位于云南省中部，隶属玉溪市通海县。杞麓湖是一个封闭型高原湖泊，湖面海拔高程1795.7米，湖泊面积36.95平方公里，流域面积354.2平方公里，平均水深4米，最大水深6.84米，蓄水量1.47亿立方米。杞麓湖流域属珠江流域西江水系，红旗河、者湾河等主要入湖河流可入湖径流量占陆面径流量80%。流域内多年年平均蒸发量1150毫米，多年年平均降水量887毫米。杞麓湖水源全靠降雨补给，泄水由泄洪隧洞，出水至曲江[2]。

2.杞麓湖水污染状况及原因

2.1杞麓湖水质状况

杞麓湖水质功能现状为Ⅴ类，杞麓湖水质超标因子主要为COD和总氮。杞麓湖水质于2013年和2014年水质超标最严重，总氮达到5.03mg/L，COD达到56.08 mg/L，自2015年以来水质逐年好转，2017年、2018年水质已达到Ⅴ水质标准。

根据杞麓湖综合营养状态指数发展趋势进行综合分析，2010-2018年期间，杞麓湖富营养状态变化可分为两个阶段：2010-2014年12月综合营养状态指数在60-75之间波动，总体处于中度富营养状态;2015-2018年10月综合营养状态指数在60上下波动，虽仍处于中度富营养状态，但出现明显好转的迹象。

2.2水污染主要原因

（1）面源污染严重。杞麓湖周围农田产量高，具有完善的农业灌溉体系，是云南省的主要蔬菜种植基地。随着通海县工农业生产的迅速发展，流域内的农田化肥用量和灌溉水用量大幅增加，主要入湖的河道如红旗河、大新河等14条河流的天然属性基本消失。大量的农田废水和初期农田径流携带的大量泥沙、化肥、农药、植物残渣，经灌溉系统进入杞麓湖[2]。

据玉溪市环境保护局环保简报，流域污染以面源污染为主，化学需氧量、氨氮、总氮、总磷入湖量主要来源于面源63%-73%。COD排放强度排序为：农村生活>农业种植>其他点源>城市生活污染。TN排放强度排序为：农业种植>农村生活>湖体内负荷>城市生活污染。TP排放强度排序为：农业种植>农村生活>湖体内负荷>城市生活污染。综上所述，农业农村面源是杞麓湖主要污染源。

（2）湖泊水资源供需失衡。杞麓湖来水仅靠降雨径流补给，水体交换周期长，生态系统退化，水生态稳定性较差，水体自净能力差。然而区域水资源开发严重超载，水资源开发利用率接近100%。2010～2017年，杞麓湖年均农业用水量占年均总用水量的50.35%。外流域补水等工程还未实现向杞麓湖大规模补水，湖体与河道生态用水短缺、城市雨水与再生水利用率较低。资源性缺水、水质性缺水问题相互叠加，导致水资源供需失衡。

（3）内源污染。在湖泊水位持續快速下降期间，主要污染物及富营养化指数均出现了大幅增加、波动的现象，主要与湖泊底泥受降雨冲刷、水生植物枯死污染物释放有关。内源污染也是重要污染源。

此外，管理体制和运行机制不完善等问题仍存在，尚未形成完整的污染输出端、过程中和末端三个过程污染控制体系[3]。

3.杞麓湖污染防治现状

3.1防治措施

（1）政府主管部门采取的主要措施包括保证水资源平衡、健全流域系统截污治污体系、削减流域面源污染、修复湖滨生态、控制内源污染。根据《杞麓湖流域水环境保护治理“十三五”规划（2016-2020）年》进行了杞麓湖农田减肥增效工程、杞麓湖流域村落环境综合整治工程、杞麓湖农业高效节水灌溉工程、规模化畜禽养殖标准化建设工程。大力实施退耕还林、石漠化治理和低效林改造，进行人工造林、防护林补植补造、封山育林、水土流失治理、管护重点公益林等行动。

此外，还进行杞麓湖湖体植物收割打捞、资源化利用工程，完成打捞量约16.17万吨。

（2）杞麓湖治理企业“以渔净水”，人工放养鲢、鳙等滤食性鱼类，增殖放流杞麓湖土著鱼类，消耗水体中藻类，疏通内源性物质营养转换路径;放流螺蛳、河蚌等底栖动物，促进杞麓湖底部沉积物分解;构建杞麓湖标准化管理体系，实行日常24小时巡护。

3.2所取效果

（1）湖泊水质情况。自2016至2018年，杞麓湖水质状况持续改善，2017、2018年度，杞麓湖综合水体为无超标指标，CODCr、TN改善级别均为明显改善。但2019年度杞麓湖超标指标为TN，TN改善级别为无明显改善;截止2020年8月杞麓湖超标指标为CODCr、TN。

（2）入湖污染负荷削减情况。截止到2020年10月，据测算完成和在建项目对入湖污染负荷削减贡献量分别为CODCr为1177.17t/a、TN为1173.11t/a、TP为141.58t/a、NH3-N为44.48t/a，完成总量削减目标的70.41%、79.61%、72%和97.70%。

（3）“以渔净水”削减情况。据统计2018-2020年间，“以渔净水”共消耗藻类约14.96万吨，消减水体中氮约91.83吨，磷约18.37吨。2019年中国科学院昆明动物研究所的跟踪调查结果显示，杞麓湖水体中蓝藻类全年平均比重已下降至18.42%，浮游生物多样性增加。中国科学院水生生物研究所的研究试验表明：“以渔净水”对藻类的吸收消化率约为30%～40%，有效减少了杞麓湖藻类数量。

3.3存在问题

经近10年综合治理，杞麓湖多年没有发生兰绿藻水华;湖心湿地公园鸟类种类从2011年的2种增加到现在的33种，生物多样性指数不断提高。但是，还存在如下一些问题。

（1）入湖氮磷总量不明确。目前，国家生态环境部、省生态环境厅分别在重要的水域断面设立了水质适时监测国控点和省控点。每年入湖氮磷增量没能实时监测，每年入湖氮磷总量不够明确。

（2）以渔净水效果有限。所构建的“以渔净水”工程对水质改善效果不可控。当入湖增量大于减量时，治理效果并不明显。

4.对策及建议

4.1加强部門协调，充分运用数字技术

目前，杞麓湖管理涉及九湖办、环保、发改委、水务、农业渔业等多个职能部门，各部门各司其职，难以形成合力。应加强部门协调，在此基础上建立大数据水质实时监测系统，构建一个按河长制断面水质数据实时监测工作平台，主要监测TN、TP、NH3-N、COD、BOD等指标，便于湖泊管理主体、经营主体进行污染物溯源、统计分析。为杞麓湖水污防治规划、水质评价和项目设计提供科学的大数据支撑。

4.2构建氮磷输入输出平衡机制

在减少输入方面，由于杞麓湖TN、TP主要来源于农业面源污染，首先应调整种植业结构，开展水肥一体化、智慧大棚、精准施肥技术推广，切实减少化肥农药使用量。对杞麓湖用肥量进行大数据监测、统计，以奖代补，推动蔬菜种植提质增效，实现高质量发展，有效减少农业面源污染。其次，应抓住乡村振兴、人居环境改善的契机，在实现城镇生活污水全部纳管，达标排放的同时，考虑进一步提高排放标准。

在增大输出方面，可因地制宜地增加动植物产品的产出。实践证明，在富营养化水体中，种植水培蔬菜和花卉是可行的。检测结果显示，杞麓湖的水草各种重金属含量均低于国家食用标准，在杞麓湖中种植水培蔬菜是安全的。湖泊经营主体可以尝试新建水培蔬菜、水培花卉种植观光平台，结合现有的环湖步道、骑行道，成为人们休闲、观光、摄影的好去处。

还可加强投放土著螺蚌、杞麓鲤、高背鲫等原生水生动物，重新构建杞麓湖水生态系统;定期向湖水中投入EM菌和小球藻，加快物质通量循环;在湖泊消落区种植沉水、挺水植物，构建湖滨湿地带;每年确保鲢鳙产量稳定在3000t以上，形成水环境保护与渔业发展，相得益彰，和谐发展的新模式。

5.结语

在祖国的大地上，涌现出许多保护生态和发展生态旅游相得益彰的“两山理论”的经典案例。杞麓湖的实例也表明，湖泊污染治理与渔业发展并不矛盾的，可以实现和谐共赢。希望通过数字治污、生态修复，走出一条水污染防治与产业融合发展的新途径，让杞麓湖水更清、岸更绿、鱼更多、人更富，呈现出一幅山水林田湖，烟波浩渺，草长莺飞，鱼跃人欢的美丽画卷。

本研究受南京林业大学大学生实践创新训练计划项目（2020NFUSPITP0370）资助

参考文献：

[1]郑华敏.论城市湖泊对城市的作用[J]南平师专学报，2007（02）：132-135

[2]玉溪市人民政府.杞麓湖流域水环境保护治理“十三五”规划（2016～2020）[R]2016

[3]李大强.以居民获得感为基础的云南省杞麓湖流域环境治理项目绩效评价[D]北京：中央民族大学，2018