东海县大石埠水库水生态修复措施探讨
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摘 要：东海县大石埠水库是一座中型水库，水库的主要功能是以防洪和灌溉为主，结合村民生活用水和水产养殖等进行综合利用。近几年来，水库的水质有逐步下滑的趋势，水体的富营养化趋势明显，因此，对水库进行水生态修复显得极其迫切。根据实地勘察和相关资料的评价结果，拟采取建立防护带、隔离带、生态浮床、人工湿地、生态护坡等水生态修复措施，以有效减少入库污染物的数量，逐步改善水库富营养化状况。
关键词：大石埠水库；水生态修复；措施
中图分类号 TV697 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）14-103-02
大石埠水库位于江苏省东海县西部丘陵地区的高流河支流桃林河上游，距东海县城30km，水库设计以防洪和灌溉为主，结合水产养殖等进行综合利用。另外，通过龙良河为东海县的贺庄水库、昌黎水库、西双湖水库等中、小水库提供水源，对解决东海县西部水源问题有着重要意义。根据最近几年的水质监测评价结果，大石埠水库水质不稳定，局部时段出现了总磷、总氮较严重超标现象，水质达到了中营养――轻度富营养化程度，存在着一定的安全隐患。
保护水生态系统是水利事业的新课题，也是环境水利的重要体现。在当前“实行最严格水资源管理”制度的形势下，为扼守“三条红线”，特别是第三条红线提出的“加强水生态系统的保护与修复”的目标任务，保证人民群众的用水安全，改善水库库区的生态环境，保持良好的水质，对大石埠水库进行水生态修复显得极其迫切和重要。本文结合最近几年对大石埠水库的实地勘查，对大石埠水库的水生态修复措施进行初步的探讨。
1 应遵循的原则
在编制水生态修复方案工作中，应遵循如下原则：
1.1 改善水库水质的原则 水库库区生态修复措施及工程措施实施以后，能够有效减少入库污染物总量，使水质得到逐步改善。
1.2 建立生物隔离带和湿地相结合的原则 利用防护隔离带的拦截作用，防止农田的地表径流所携带的污染物进入水库水体，防护隔离带的植物的根系能固土护岸，减少水土流失。通过库区及河口湿地建设，增加生物的多样性，充分发挥湿地的自然净化功能。通过土壤和植物的吸附、截流及交替氧化还原和微生物降解等措施，使水质逐步净化。
1.3 结合实际的原则 在生态修复方案中，对湿地、林地和水库库区水生植物的选择，既要考虑对当地气候及地理、地型条件的适应能力，也要考虑其吸收净化污染物的能力，还要考虑维持整体的生态平衡和注重景观美化效果。
1.4 充分发挥经济效益的原则 在隔离带和湿地建设中，要充分利用本地的原有物种和经过改良后的引进物种，布局有较好经济价值的植物，为库区的老百姓创造经济效益。坚持以项目维护和经费投入最小化的运作方式，努力做到经济效益的最大化。
1.5 分步实施推进的原则 水库的水生态修复工程量较大，生态修复项目的实施，可采取近期与远期相结合的方法，科学规划和制定实施方案，分期、分批实施项目。
2 大石埠水库水环境现状及原因分析
2.1 大石埠水库水质状况 通过收集整理大石埠水库近4a的水质监测资料，并按照《地表水环境质量标准》进行类别分析，按照《地表水资源质量评价技术规程》进行营养状态评价，结果表明：在近4a的50次水质监测中，Ⅱ类水15次，占评价总测次的30%，Ⅲ类水25次，占评价总测次的50%，Ⅳ类水10次，占评价总测次的20%；水库水体一直处于中营养至轻度富营养状态。自2009年起，大石埠水库曾连续出现中度富营养状态，富营养状态频次增加较为明显，水库水质富营养化程度日趋严重。
2.2 存在问题的原因分析 （1）大石埠水库的总体水环境质量尚好，但是水体的富营养程度相对较高，已经达到了中度富营养化水平。（2）通过近几年的实地调查，大石埠水库存在网栏养殖问题，特别是在入库径流河口地段的网栏养殖。由于养殖饵料的投放，造成水库水体的内污染源较重，而这些内污染源对水生态环境的影响，无法通过具体的工程措施进行有效的修复。（3）水库上游及周边是桃林镇政府所在地及附近村庄。由于人们的日常生产及生活，使入库支流产生各类污染物，特别是在汛期，这些污染物流入水库库区，对水库的水质安全造成了一定的影响。（4）库区上游地带的大量土地被开发成为农田，并种植农作物和经济作物，由于目前农药和化肥的广泛应用，农田的面源污染给水库的水质带来隐患。（5）大石埠水库是山地形水库，水库的岸线较长，水库的形状为狭长型，由于水库的防护带有缺失现象，特别是水库靠马陵山地段缺失较多，造成水土流失现象较为严重，以致形成的径流直接入库，从而影响了水库的水体水质。（6）大石埠水库在水流力学作用下，造成了一定程度的库岸淘刷现象，有的易造成塌岸，因而影响了水库库区周围的生态环境和防洪安全。（7）由于水库上游是马陵山的丘陵地带，大量的灌木和原有的林地被附近的村民开发种植，原有的生态体系被破坏的现象较为严重。虽然近年来政府有关部门提出了调整产业结构，但是短时间内很难恢复原有的生态系统，从而也对大石埠的生态稳定带来影响。
3 大石埠水库水生态修复措施
3.1 总体思路和具体目标 根据大石埠水库的实际情况，从发挥区域生态功能出发，充分利用水陆植物的生态作用，以植物修复、重建和优化调整为重要手段，实行水库的上游地带、淹没地带、消落区域和水下区域的有效结合，进行库区生态修复建设。通过截留和净化污染物，保护生物物种的多样性，涵养水源，防止水土流失，建设生物景观等措施，推动库区社会经济的发展，增加库区农民的经济收入，同时也兼顾库区的生态效益。
具体的目标是：减少水库周围不必要的人为干扰因素，降低入库的污染物数量。依靠生态系统的自然调节能力，辅助以人工措施和工程措施，使遭到破坏的水库生态系统逐步得到恢复，并向良性循环方向发展，逐步将其建设成为优质的水源地。
3.2 大石埠水库水生态修复的具体措施
3.2.1 防护带修复 建设3条防护带，种植乔木、灌木和果树。即在水库西10km左右，靠马陵山山体顶部，种植耐干旱和贫瘠的马尾松等，种植长度3km；在山体的坡耕地种植苹果、板栗等果树。
3.2.2 建设隔离带 利用土地整理开发和小流域综合治理等工程，在水库周围建设隔离带。通过工程措施的配套和乡村河塘的综合整治，以及村容村貌和村庄环境建设，特别是周边村庄生态环境的优化，为水库的生态修复起到了较大的促进作用。
3.2.3 建造生态浮床 采用木棍和钢丝固定一块水面，其中种植芦苇和荻草等。每个浮床大约为10m×3m。建浮床地点，一是在大石埠水库西岸的小桃林村附近，建造放置10个浮床；二是在水库西岸靠彭才村附近水面建造投放10个浮床；三是在水库东岸靠关汪村附近建造投放10个生态浮床；四是在水库东岸军民翻水站附近建造投放10个生态浮床。
3.2.4 恢复与扩建湿地 恢复原黑龙潭水库到大石埠水库的湿地，协调处理历史留下的圈圩，进一步扩大湿地面积，拟扩建湿地30hm2。
3.2.5 生态护坡 利用生态混凝土和生态砖种植芦苇和香蒲等。具体的生态护坡地段为，库区上游靠小桃林村两岸约6km，库区西岸靠彭才村约2km，库区东岸靠关汪村及军民翻水站约2km，水库管理所至西石埠村地段和道埝翻水站约2.5km。
3.2.6 河道整治 对大石埠水库的入库河道桃林河进行河道整治工作。具体措施为打捞水花生和水葫芦，对河道进行浅表清淤。整治河道的长度约3km。
4 结语
通过水生态修复措施，可有效减少入库的污染物负荷，进一步改善大石埠水库水体的环境状况，促进水体质量的提升，同时也美化了水库的周边环境。具有良好的社会效益、经济效益和生态效益。