乌梁素海湿地生态修复浅析

赵美丽

（内蒙古自治区林业和草原局保护总站,呼和浩特 010020）

1 乌梁素海湖泊生态环境变化情况

乌梁素海是巴彦淖尔河套灌区农田退水的功能性排泄区。据研究资料显示，1949年乌梁素海面积达700 km2；中华人民共和国成立后，河套灌区加强渠道管理，退水量受到限制，湖面逐渐缩小，特别是20世纪70年代初的大规模开荒、围湖造田，湖面快速下降，1976年仅为220 km2；之后，湖泊面积基本稳定在293 km2左右。

1.1 1990—2010年乌梁素海湖泊环境变化情况

20世纪90年代之前，被誉为“塞外明珠”的乌梁素海，湖水来源主要是河套灌区各大干渠的灌溉余水和山洪补给水，湖体的水质还比较好，鱼类资源丰富，有鲤、鲫、鲢、草等20余种鱼类，是自治区第二大渔场，每年鱼产量达500多万公斤。那时，渔民从湖里舀一盆水就能煮鱼。从20 世纪90 年代开始，随着河套区域的经济社会快速发展，点源、面源污染物大量排入和内源污染物累积，湖区水体污染不断加剧。2008 年，乌梁素海曾出现面积约为5 333.33 hm2持续近5个月的黄藻，使核心区域水面被覆盖，水体严重污染，引起中央领导和社会的高度关注。据巴彦淖尔市环境监测站2005—2010 年监测资料显示，乌梁素海环境污染和生态功能退化形势严峻，氨氮超标率为30.3%；底泥污染严重，总氮、总磷和重金属超标，西大滩与东大滩底泥污染最重；鱼类种类和数量大幅度减少，淡水渔业基地功能逐渐丧失。

1.2 2011—2015年乌梁素海湖泊环境变化情况

2010年之后，除黄藻外，乌梁素海大部分水面已经被芦苇覆盖，整个湖区的水质黑而腥臭，水质常年为“劣五类”。随着巴彦淖尔市工业化、城镇化进程的加速，带来的工业废水、城镇生活污水以及农业退水的大量排放，加之入湖水量逐年减少，导致区域生态环境恶化，水体富营养化和湖泊沼泽化趋势日益严重。上游县市都将自己的生活污水、特别是工业废水排到了乌梁素海中，导致湖水不仅不能饮用、浇地，甚至都不能接触皮肤。在乌梁素海湿地水禽自然保护区圪苏尔核心区，黄藻的面积更大，几乎布满了公路两侧的水面，水生植物、鸟类和鱼类等受到严重的威胁。龙须眼子菜等多年生沉水植物生长茂盛，水面上到处是一块块的黄藻，芦苇疯长。对乌梁素海实施生态治理工程，加强湖泊生态环境的保护修复，已到了刻不容缓的紧要关头。

2 乌梁素海生态治理面临的问题

2016—2019年间，通过各项湿地修复措施的实施，乌梁素海水域生态环境恶化和沼泽化盐化加剧趋势得到有效遏制，水质有效改善，湖区自净能力提升。全湖水质总体呈现向好趋势，湖泊整体水质由劣Ⅴ类提高到整体Ⅴ类，局部地区Ⅳ类。水生态系统发生良性变化，黄苔爆发面积逐步下降，水体富营养化程度呈现缓慢改善，总体处于轻度富营养化状态。入口区水体综合营养状态指数显著下降，主要污染物得到一定程度削减，在一定程度上延缓了乌梁素海的水质恶化趋势。乌梁素海水面、水量保持稳定，鸟类种群数量明显增加，湖体生态功能逐步修复。近年来，乌梁素海治理已取得明显成效，同时也存在一些问题和困难。

2.1 湖体水质不稳定

湖体水质仍有局部性和季节性超标现象，据监测，湖心和出湖断面水质仍不能持续稳定达标，部分污染物在某些时段存在超出Ⅴ类标准的现象。

2.2 内源污染治理技术急需攻克

乌梁素海接纳的农业、农村面源污染所占比例较大，面源污染是乌梁素海污染重要因素。乌梁素海芦苇区约占湖区总面积的1/2,芦苇等水生植物腐烂沉积加剧了水质恶化，目前底泥平均厚度已达0.5 m，底泥中污染物释放形成的内源污染也是影响湖泊水质的关键因素，由于没有成熟技术，治理较为困难。

2.3 流域污水处理设施急需完善

乌梁素海长期纳入该流域的工业废水和生活污水，特别是每年12月到翌年4月乌梁素海处于枯水期，工业废水和生活污水成为主要补给源，该时段稀释自净能力差，是乌梁素海水质最差的时期，完善流域内污水处理和管网设施建设、提高中水回用率是关键。

3 乌梁素海生态治理的对策建议

3.1 全面控制污染物排放

根据巴彦淖尔市实际情况，开展重点行业专项整治，制定焦化、氮肥、有色金属、印染、农副食品加工、原料药制造等行业专项治理方案，实施清洁化改造。新建、改建、扩建上述行业建设项目实行主要污染物排放等量或减量置换。开展涉及重金属行业专项整治，推进提标改造、废水深度治理和循环利用等工程。全市所有污水处理厂出口都安装自动在线监控装置，与市环保局实现了联网。加强对已运行污水厂的管理，保证污水稳定达标；对建成未投入运行的，进一步完善污水处理设施，待污水收集率达到运行负荷后运行。

3.2 农业面源污染治理措施

针对乌梁素海流域农业污染，全面开展“四控”行动，对巴彦淖尔市建设河套全域绿色有机高端农畜产品生产加工输出基地、促进绿色化与农牧业现代化融合发展，推进农业节本降耗、提质增效，积极探索产出高效、产品安全、资源节约、环境友好的现代化农业发展之路具有十分重要的意义。

3.2.1 以化肥零增长行动为抓手，推进地力提升，实现控肥增效

一是出台管理办法。完善肥料登记备案制度，建立有机肥、掺混肥、复合肥、缓控释肥等肥料施用奖补机制，加快肥料减量增效步伐。二是推广测土配方施肥。开展土样调查，建设完善测土配方施肥数据库。加快智能配肥站建设。三是提高耕地质量。大力推广有机肥；加大农作物秸秆还田技术推广力度，改善土壤结构，提高土壤的保水保肥和供肥能力。四是转变施肥方式,按照农艺农机融合、基肥追肥统筹的原则，推进化肥机械深施、机械追肥、种肥同播等技术，减少养分挥发和流失。

3.2.2 以农药零增长行动为抓手，推进统防统治，实现控药减害

初步建立资源节约型、环境友好型病虫害可持续治理技术体系，科学用药水平明显提升，农药使用总量实现零增长。一是加强农药监管。严禁高毒、高残农药，严格执行国家对高毒、高残农药不许生产、销售和使用的规定，严格管理限用农药，出台地方管理办法。加大对农药经营、使用监管力度，对违法经营、使用农药行为严厉查处。二是加强农作物病虫害监测预警体系建设。三是推进农作物病虫害统防统治。

3.2.3 以水肥一体化技术推广为抓手，推进高效节水，实现控水降耗

一是改变用水方式。通过加强管理节水，大力推广膜下滴灌水肥一体化技术发展滴灌。二是改变种植方式。三是改变种植结构。四是实施节水工程建设。

3.3 畜禽养殖污染治理措施

3.3.1 依法取缔禁养区内不符合规划的畜禽养殖活动

禁养区内不得新建、扩建和改建各类畜禽养殖场；现有畜禽养殖场在实施关停转迁前不得扩大饲养规模（种类和数量），并应采取有效措施削减排污总量，或进行污染物综合利用。

3.3.2 推进畜禽粪污资源化利用

新建、改建、扩建规模化畜禽养殖场（小区）要实施干湿分离、雨污分流、粪便污水资源化利用。畜禽养殖污染削减措施，根据不同条件，可因地制宜采取针对性措施，保障处理后的畜禽粪便和尿液废物可直接还田资源化利用。

3.4 湖泊内源污染治理与生境改善措施

3.4.1 排干沟净化措施

强化排干沟的净化功能，充分发挥其保护乌梁素海、削减入湖污染物的功能；开展排干沟底泥疏浚；排干沟旁侧多塘净化系统，最大限度使入湖污染物得到全面的控制。通过对现有排干沟的深度净化，使排水渠进入乌梁素海前，水体水质达到Ⅴ类水体水质要求。

主要工程措施总排干的主要的沟渠净化工程有：一是清淤疏浚,排水沟清淤疏浚整治能有效消除河流、水库等水体的内源污染，避免沉积污染物的释放对水库、河流水质产生影响，造成二次污染。清淤疏浚主要采取排水机械清淤方法。二是旁侧多塘净化工艺,在七排与总排的交汇处设计旁侧多塘净化系统，塘系统主要由好氧塘—兼性塘—景观生态塘组成，塘深2 m，水力停留时间为约1 d。处理效率TN 30%，TP 20%。三是接触氧化系统,在三排入口处至入湖处上游2 000 m，均匀设置太阳能曝气机，共计100台。同时布置碳素纤维20万根，接触氧化系统的NH3-N 的处理削减率为70 %，TP 削减率为10%。四是河湖水库水系连通工程,实施河湖水库水系连通工程，从源头上保证水质达标。在总排干沟以北地区实施河湖水库水系连通工程，完善灌排渠系、河流、湖泊、水库、湿地等水体之间的水力联系，优化调整河湖水库水系格局，建成引排顺畅、蓄泄得当、丰枯调剂、多源互补、可调可控的河湖水库水网体系。农田灌溉退水先进入湖库，进行净化和利用后再退入总排干沟，从源头上保证排水水质达标。

3.4.2 河口湿地构建措施

主要在八排干、九排干和十排干入乌梁素海的河口构建河口湿地系统，将八排干、九排干和十排干的来水经过河口湿地净化后再排入乌梁素海，提升乌梁素海水质。污水经过扬水泵站提升后进入到延时湿地系统，先经沉淀塘沉淀，然后流入稳定塘与芦苇带交替布置的区域，在必要的地带可采用基于风能的曝气增氧措施。

3.4.3 芦苇收割及资源化利用

适度收获北部湖区芦苇植物，控制富营养化，改善水质及水体环境，减少生物填平作用，延缓沼泽化进程，维护生态系统平衡。收割湖区芦苇，并进行无害化处理和资源化利用，不仅有效缓解芦苇秆和芦苇花腐化后对湖区形成污染，而且能保证来年芦苇的正常生长，充分发挥其“净化器”、“挡风墙”的作用，同时通过资源化利用产生循环经济，降低湖区治理水质成本。

芦苇底泥综合利用可通过将芦苇生物质炭肥、热联产综合利用实现。主要途径包括通过将收集的湿地植物芦苇经切碎、炭化、粉碎得到生物炭粉和热能，将生物炭粉做成碳基有机肥和土壤调理剂，用于土壤改良、土壤肥料、有机农业；通过利用生物炭化产生的热能，烘干湖泊底泥，得到有机肥。

3.4.4 污染底泥原位生态修复措施试验研究

乌梁素海治理的总体目标是湖区开挖面积630 hm2，约产生170 万吨底泥，利用乌梁素海疏浚底泥和底泥原位生态修复，治理湖区内源污染，同时转化生产高效生物有机肥，为乌梁素海生态修复提供可行的方法。

通过原位生态修复工艺实验，期望实现乌梁素海海壕湖区底泥减量30%～50%，实现底泥减量。同时，通过生物措施使底泥由目前的黏稠化转变成土质化，使含水率较高的底泥脱臭脱粘并转化为有机质含量在60%左右，进一步实现底泥的资源化利用。

目前，底泥内源污染处于实验研究阶段，重点做好湖区内底泥原位修复实验工程，后期根据海壕区域的底泥原位生态修复实验评估结果，如果底泥减量化效果显著，大幅减少了底泥中污染物向乌梁素海水体的释放，则在乌梁素海南部和北部湖区大范围推广应用，削减乌梁素海底泥内源污染。