梁子湖水系的治理初探

夏 敏，顏鎖祥

（1.鄂州職業(yè)大學(xué)，湖北 鄂州 436000；2.鄂州市水務(wù)局，湖北 鄂州 436000）

梁子湖流域包括梁子湖、鴨兒湖、保安湖、三山湖，跨武漢、鄂州、黃石、咸寧四市。由于資金投入不足，管理體制不明，梁子湖水系的水利基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、防洪標(biāo)準(zhǔn)低、生態(tài)環(huán)境漸漸惡化，直接影響地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展。

1 梁子湖流域現(xiàn)狀

梁子湖集水面積3 265km2。當(dāng)湖水位18.5m時，長為44.3km，寬為9.9km，湖面429.2 km2，湖容13.89×108m3。梁子湖入湖河港多達(dá)30余條，主要入湖河港為高橋河、金牛港、朝英港、徐家港、張橋港、山坡港、寧港等7條。高橋河長64.4km，集水面積893km2，占流域陸上匯水面積一半，入湖水量占50%以上。出水口僅長港一處，河道全長46.6km，至樊口新閘排入長江。梁子湖多年平均水位18.25m，堤內(nèi)湖水滯留時間為0.53年。流域內(nèi)排灌泵站2 000多座，裝機容量15.5萬kW。

1.1 水質(zhì)

由于梁子湖流域經(jīng)濟相對落后，開發(fā)程度較低，入湖工業(yè)污染較輕，再加上湖泊水草豐盛、自凈能力較強，是目前中國水質(zhì)較好的淡水湖泊之一。從1986年到2011年，西梁子湖（武漢江夏水域）水質(zhì)以Ⅱ類為主，其中南北嘴等局部水域水質(zhì)為Ⅲ類，主要超標(biāo)項目是磷和氮；東梁子湖（鄂州水域）以Ⅲ類為主，其中梁子島、長港磨刀磯等局部水域水質(zhì)為Ⅳ—Ⅴ類，主要是氮、磷超標(biāo)。梁子湖營養(yǎng)狀態(tài)已從貧營養(yǎng)型進入中營養(yǎng)型，局部已接近富營養(yǎng)型。梁子湖水質(zhì)的季節(jié)性變化較大，農(nóng)田和魚池退水期水質(zhì)較差。

1.2 生物種類

梁子湖具有生物多樣性、遺傳多樣性和物種稀有性等特點。湖內(nèi)共有脊椎動物280余種，水生高等植物92種。在脊椎動物中，鳥類166種。湖內(nèi)生長著國家重點保護植物4種，其中一級1種，二級3種；國家重點保護鳥類21種，其中，國家一級保護的有5種。梁子湖是團頭魴（武昌魚）和湖北圓吻鲴的原產(chǎn)地和標(biāo)本模式產(chǎn)地，是中華鱉、青蝦、中華絨螯蟹、皺紋冠蚌、日本沼蝦等經(jīng)濟水生動物資源的重要生存地；是亞洲稀有水生植物物種藍(lán)睡蓮的唯一生存地，是我國新記錄物種和國際特有新記錄物種揚子狐尾藻的發(fā)現(xiàn)地。梁子湖因其生物多樣性和稀有性，被專家稱為“化石型湖泊”“鳥類樂園”“武昌魚故鄉(xiāng)”和“物種基因庫”。

1.3 水生植被

上世紀(jì)80年代，梁子湖的水生植物有89種，組成17個主要水生植物群落類型，全湖水草群落覆蓋率高達(dá)77%。90年代，梁子湖有水生植物92種，組成12個主要水生植物群落類型，物種多樣性有所上升（增加了五刺金魚藻、亞洲苦草和空心蓮子草3個物種），但群落多樣性下降近三分之一，主要是浮葉植物和挺水植物群落減少。全湖水生植被覆蓋度和生物量呈逐年增長態(tài)勢，這與湖泊冬季水位相對穩(wěn)定、草食性魚類不足等因素有關(guān)。

1.4 魚類承載能力

魚類是維持梁子湖生態(tài)平衡的重要因子。全湖可作為魚類餌料的總生物量為87萬t／年，最大天然漁產(chǎn)潛力約1萬t／年。其中草食型魚類生產(chǎn)潛力3 917t／年，最大承載量1 764萬尾／年；浮游植物食型魚類漁產(chǎn)潛力為1 700t／年，最大承載量756萬尾／年；浮游動物食型魚類漁產(chǎn)潛力為3 047萬t／年，最大承載量1 354萬尾／年；底棲動物食型魚類漁產(chǎn)潛力為864t／年，最大承載量384萬尾／年。2011年梁子湖大湖產(chǎn)魚2 250t，只相當(dāng)于最大天然漁產(chǎn)潛力的四分之一。

1.5 社會經(jīng)濟狀況

梁子湖流域是相對貧困的農(nóng)業(yè)區(qū)，2006年流域內(nèi)GDP約21億元，人均GDP不到全省平均水平的一半。其中農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值12.16億元（占GDP的58%），種植業(yè)、水產(chǎn)業(yè)、畜牧業(yè)為農(nóng)業(yè)支柱產(chǎn)業(yè)。工業(yè)和服務(wù)業(yè)相對落后，全流域共有生產(chǎn)性企業(yè)91個，企業(yè)規(guī)模較小。近年來旅游業(yè)發(fā)展較快，2011年梁子湖接待游客140.6萬人次，其中梁子島接待游客約40萬人次。

2 梁子湖流域存在的主要問題

應(yīng)用生態(tài)水利學(xué)理論分析，梁子湖流域主要存在以下幾方面的問題。

2.1 生態(tài)系統(tǒng)局部碎化

解放初至今梁子湖水面減少近50%，由于人為的建堤圍湖、分隔湖汊等活動，分隔了各個子湖與大湖以及大湖與長江之間的聯(lián)系，阻隔了水體之間以及水體與湖周陸地的物質(zhì)與物種流通，資源的分隔導(dǎo)致湖泊生態(tài)系統(tǒng)的碎化和生態(tài)功能的減弱。

2.2 植物種類構(gòu)成逆向演變

梁子湖植物的物種多樣性基本穩(wěn)定，但浮游植物種類正從貧營養(yǎng)型的硅藻、甲藻向富營養(yǎng)型的綠藻、藍(lán)藻轉(zhuǎn)換；水葫蘆、喜旱蓮子草已侵入湖泊，水葫蘆已在局部水域蔓延。

2.3 動物多樣性逐年遞減

由于江湖分隔和其他人為活動的干擾，梁子湖魚類從上世紀(jì)50年代的94種降為70年代的75種、80年代的52種，目前魚類資源有所恢復(fù)。由于生態(tài)條件的退化，天鵝、白鸛、黑鸛、灰鸛、大雁、白鷺等國家重點保護鳥類已逐年減少。

2.4 水利設(shè)施脆弱

梁子湖流域內(nèi)圩堤戰(zhàn)線長，矮小單薄，防洪標(biāo)準(zhǔn)能力弱；涵閘泵站多年失修，老化嚴(yán)重；進出港道狹窄，滑坡嚴(yán)重，造成了排水不暢和水運交通不便。

2.5 水環(huán)境污染逐年有所加重

梁子湖酸堿度、溶解氧、懸浮物、濁度等指標(biāo)能夠達(dá)到水功能區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)，但化學(xué)需氧量（以下簡稱COD）、總氮、總磷濃度均有超標(biāo)現(xiàn)象。2007年10月西梁子湖總氮和總磷分別有77%和9%監(jiān)測點位超過功能區(qū)劃（Ⅱ類）標(biāo)準(zhǔn)；東梁子湖總氮和總磷均有32%的監(jiān)測點位超過功能區(qū)劃（Ⅲ類）標(biāo)準(zhǔn)。綜合來看，工業(yè)污染、農(nóng)業(yè)面源污染、畜禽養(yǎng)殖和水產(chǎn)養(yǎng)殖污染以及居民生活污水是梁子湖最主要的污染來源。

3 治理措施

以提高水資源和水環(huán)境承載力為前提，以恢復(fù)和維護區(qū)域的環(huán)境為基礎(chǔ)，以經(jīng)濟、社會高度協(xié)同、人與自然和諧為目標(biāo)，綜合運用各種工程措施或非工程措施，合理地開發(fā)、利用和保護好水資源，科學(xué)地防治各種水災(zāi)害，確保水資源可持續(xù)利用，經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)人口、資源、環(huán)境大系統(tǒng)的有效統(tǒng)一。根據(jù)這種指導(dǎo)思想，對梁子湖流域主要采取以下生態(tài)恢復(fù)措施。

3.1 污染控制

對梁子湖流域范圍內(nèi)的入湖排污口進行封堵、截流，農(nóng)業(yè)種植采用無污染的肥料和農(nóng)藥，建5座污水處理廠，使所有的污水達(dá)標(biāo)后排放入湖。

3.2 水系治理

長港、拾湖港、新港、車灣港、高橋河等河流是梁子湖流域的重要灌排港道，承擔(dān)著3 265km2的來水面積，在防汛抗旱中顯現(xiàn)出十分重要的作用，同時也是水上交通運輸港道。因這些港道經(jīng)過多年淤積，效益萎縮，必須對其進行清淤疏通。清除影響河流行洪安全的違章建筑，進行生態(tài)邊坡護岸治理。加高培厚河（湖）堤防，實現(xiàn)河（湖）防洪的長治久安。

3.3 生態(tài)修復(fù)

要實現(xiàn)人與自然和諧共處，必須尊重生態(tài)法則，將生態(tài)用水列入水資源開發(fā)、利用和配置方案中，搶救和保護濕地系統(tǒng)，逐步恢復(fù)濕地生物多樣性。水資源的開發(fā)利用不僅要考慮量和質(zhì)的問題，而且應(yīng)該在不超過生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)和自我修復(fù)能力的基礎(chǔ)上進行合理開發(fā)利用。為此，對梁子湖、鴨兒湖、三山湖等部分淤積河湖的底泥進行清挖，實現(xiàn)對底泥污染的控制，重建湖泊（河流）水生植物及湖濱濕地生態(tài)系統(tǒng)，建立生態(tài)漁業(yè)工程、控藻工程、原位修復(fù)及著生藻反應(yīng)器工程。對自然生態(tài)環(huán)境的重塑，創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的城市空間，保護現(xiàn)有的生態(tài)景觀，提供市民戶外活動、游賞的場所，使梁子湖成為展示城市生活的舞臺。