薔薇河飲用水源地水生態(tài)狀況調(diào)查成果分析

范興業(yè) 潘 智 王 燕 張翠紅

（1.連云港市水利局，江蘇 連云港 222004；2.江蘇省水文水資源勘測局連云港分局，江蘇 連云港 222004）

薔薇河是連云港市區(qū)重要的飲用水源地，發(fā)源于徐州市馬陵山系踢球山和宋山西麓，橫跨新沂、沭陽、東海和連云港市區(qū)，屬淮河流域沭河水系新沭河的主要支流之一，流經(jīng)連云港市分為東站引河和老薔薇河兩支，經(jīng)臨洪閘入海。薔薇河全長97 km，在連云港市境內(nèi)河道全長約59 km，市境內(nèi)支流有民主河、馬河、淮沭新河等。薔薇河是連云港市一條重要的區(qū)域性河道，除飲用水源功能外，兼具防洪、灌溉、排澇等功能。連云港濱河新城建成后，薔薇河將成為濱河新城重要的景觀河道。因此，開展薔薇河水生態(tài)現(xiàn)狀調(diào)查，從而提出河道水生態(tài)保護(hù)對策，對水源地保護(hù)、提升城市水景觀具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 水質(zhì)水量

1.1 水質(zhì)狀況

江蘇省水環(huán)境監(jiān)測中心連云港分中心在薔薇河設(shè)有小許莊、海州水廠、茅口水廠、臨洪4 個(gè)監(jiān)測斷面，根據(jù)多年水質(zhì)監(jiān)測資料分析，薔薇河水質(zhì)一般為Ⅲ類，汛期水質(zhì)較差。夏季6～7 月農(nóng)灌期間，薔薇河水質(zhì)高錳酸鹽指數(shù)經(jīng)常在6.0～13.7 mg/L，最高曾超過Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的1.3 倍，氨氮曾高達(dá)4.9 mg/L，超過Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的3.9倍。薔薇河除農(nóng)灌期間遭受污染影響外，近年來還經(jīng)常發(fā)生上游來水污染，主要污染指標(biāo)為高錳酸鹽指數(shù)、氨氮。此外，受上游及本地石英砂酸洗產(chǎn)業(yè)影響，氟化物超標(biāo)是薔薇河水質(zhì)主要且特殊的污染指標(biāo)。

1.2 水量狀況

薔薇河多年平均水位為2.5 m，蓄水量約1410×104m3，有效利用水量僅1000×104m3左右，屬小型水源地，水資源量不足。薔薇河來水主要依靠淮沭新河～薔薇河供水線調(diào)引江淮水，當(dāng)洪澤湖水位在12.5 m 以下時(shí)，向連云港市送水50 m3/s；當(dāng)洪澤湖水位降至11.3 m 時(shí)，送水不少于30～40 m3/s；當(dāng)洪澤湖水源不足時(shí)，需從長江三級翻水進(jìn)入淮沭新河，最后進(jìn)入薔薇河。

2 水生態(tài)狀況調(diào)查

為全面了解薔薇河水生態(tài)狀況，連云港市水利局組織了薔薇河河道沿程水生動植物種類調(diào)查，目的是探求在生態(tài)平衡狀態(tài)下的水生生物系統(tǒng)特征，提出改善河道水質(zhì)的生態(tài)技術(shù)措施。

2.1 研究方法［1，2］

綜合考慮薔薇河的水動力條件、河道面積及形態(tài)、水源的補(bǔ)給條件、出水及來水、可能污染源的位置和規(guī)模等因素，在薔薇河主河道（由連云港市境內(nèi)吳場起，至臨洪閘止）及其支流布設(shè)12 個(gè)站位，對河道沿線的水生生物進(jìn)行現(xiàn)狀采樣。具體采樣點(diǎn)為：薔薇河主河道6 個(gè)點(diǎn)，其他支流中，民主河1 個(gè)點(diǎn)，馬河2 個(gè)點(diǎn)，淮沭新河3 個(gè)點(diǎn)。調(diào)查內(nèi)容包括：浮游植物、浮游動物、底棲動物和水草的種類組成、數(shù)量分布、群體組成等。由于河流魚類的定量調(diào)查難度較大，不同河段調(diào)查結(jié)果的可比性較差，本次直接從斷面附近漁民處采集魚樣，魚類不作為本次水生態(tài)調(diào)查的重點(diǎn)，只做定性分析。

2.2 技術(shù)路線

2.2.1 浮游植物調(diào)查

采用25 號浮游生物網(wǎng)，網(wǎng)孔0.064 mm，從底至表層垂直拖網(wǎng)獲取浮游植物樣本和用采水器采集表、底層水樣500 mL（水深≥10 m 時(shí)，采表層和底層水樣；水深<10 m 時(shí)，只采表層水樣），現(xiàn)場用1.5%魯哥氏碘液溶液固定，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行種類鑒定及按個(gè)體計(jì)數(shù)法計(jì)數(shù)、統(tǒng)計(jì)和分析浮游植物豐度，水樣單位：個(gè)/L。

2.2.2 浮游動物調(diào)查

采用13 號浮游生物網(wǎng)，網(wǎng)孔0.112 mm，從底至表層垂直拖網(wǎng)獲取浮游動物樣本，將所獲標(biāo)本均經(jīng)5%福爾馬林溶液固定后帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分類、鑒定和計(jì)數(shù)。浮游動物生物量密度單位：個(gè)/L。

2.2.3 底棲生物調(diào)查

用采泥器（0.0625 m2）采集底棲動物樣品，在船上用5%福爾馬林溶液固定保存后帶回實(shí)驗(yàn)室稱重（軟體動物帶殼稱重）、分析，計(jì)數(shù)，鑒定到種，并換算成單位面積的生物量（g/m2）和棲息密度（個(gè)/m2）。每站采集4 次，取4 次平均值為該站的生物量和棲息密度。

2.2.4 水草調(diào)查

使用口徑為0.25 m2的水草定量夾在同一采樣點(diǎn)隨機(jī)采集水生植物6次，采集后立即去泥、分類，用網(wǎng)兜懸掛到不滴水為止，稱其鮮重作為生物量，生物量以各個(gè)采樣點(diǎn)采集次數(shù)的平均鮮重值為準(zhǔn)。漂浮植物生物量以全株鮮重為準(zhǔn)，難以采集到完整根系的植物，以泥上部分的鮮重為準(zhǔn)。

2.3 調(diào)查成果

2.3.1 浮游植物

調(diào)查期間在調(diào)查河段共鑒定出浮游植物7 門58 屬133 種，其中，硅藻門22 屬59 種，占44.36%；綠藻門12 屬31 種，占23.31%；藍(lán)藻門12 屬21 種，占15.79%；裸藻門5 屬14 種，占10.53%；甲藻門5 屬5 種，占3 .76%；隱藻門1 屬3 種，占2.26%；金藻門1 屬1 種，占0.75%。

根據(jù)調(diào)查結(jié)果，薔薇河硅藻屬數(shù)和種類數(shù)最多，在浮游植物種類組成和群落結(jié)構(gòu)中具有重要地位。在硅藻類中，舟形藻屬和菱形藻屬的種類最多，有8 種，其次是異極藻屬，種類數(shù)占第二位，有6 種，硅藻種類情況反映出河水呈富營養(yǎng)化。藍(lán)藻類中顫藻屬的種類最多，許多是好污水性種，湖生蘭絲藻是整個(gè)河道的優(yōu)勢種，水生集胞藻在1、2、3 號三個(gè)站位上比例最高，在12 號站位上比例占第三位。綠藻類種類最多的是柵藻屬，有13 種，被甲柵藻、四角盤星藻、多棘柵藻等都是水體中度污染的指示藻類。角甲藻與空球藻和實(shí)球藻在4 號站位共存，說明此點(diǎn)屬于α－β 中污水性。裸藻類中扁裸藻屬種類最多，達(dá)到6 種，5、8、10、11、12 號站位都有裸藻出現(xiàn)，梭形裸藻、長尾扁裸藻、近軸裸藻等都是好污水性藻類。

調(diào)查河段浮游植物的密度范圍為0.04×102～3.47×102個(gè)/L，平均值為1.04×102個(gè)/L。水樣密度低值區(qū)分布在3、6、7、8、9、11 號站位；高值區(qū)位于2、10 號站位。浮游植物豐度區(qū)域分布差異較大，最低站位在靠近臨洪閘處，為4 個(gè)/L，表明此處水質(zhì)較差，可能是在咸淡水交匯處的原因；最高站位在白塔埠鎮(zhèn)附近的10 號站位與靠近大顧村的2 號站位。河道沿程各站點(diǎn)浮游植物種類數(shù)差距較大，平均在21 種左右，8 號站點(diǎn)最多，檢測到28 種；6 號站點(diǎn)最少，只有4 種。浮游植物種類及沿程分布比例分析見圖1、圖2。

2.3.2 浮游動物

調(diào)查期間在調(diào)查河段共鑒定浮游動物4 大類48 種。其中，輪蟲動物門14 屬28 種，占總種類數(shù)的58.33%；枝角類7 屬11 種，占總種類數(shù)的22.92%；橈足類5 屬5 種，占總種類數(shù)的10.42%；原生動物4 屬4 種，占總種類數(shù)的8.33%。由調(diào)查結(jié)果可知：調(diào)查河段的浮游動物種類組成中的輪蟲動物和節(jié)肢動物占絕對優(yōu)勢。輪蟲類大部分棲息于弱酸性水體，顯示河道水質(zhì)大多處于酸化狀態(tài)，10 號和11 號站位出現(xiàn)裂痕龜紋輪蟲和萼花臂尾輪蟲是堿性水體的指示。

調(diào)查河段浮游動物水樣的密度范圍為3～113 個(gè)/L，平均值為41 個(gè)/L。水樣密度高值區(qū)分布在4、5、6、7、10號位，其它站位密度都不足50 個(gè)/L；1、3 號站位豐度最低，只有3～4 個(gè)/L，豐度最高出現(xiàn)在5 號站位。1、3 號站位種類數(shù)最少，只有不到10 種，4、7、9 號站位種類較多，都超過20 種，4號站位最多，達(dá)25 種。浮游動物種類及沿程分布比例分析見圖3、圖4。

2.3.3 底棲生物

調(diào)查河段共鑒定底棲生物2 大類，共5 種，其中，甲殼動物1 種占20%，軟體動物4 種，占80%。底棲動物棲息密度范圍為0～25 ind/m2，平均值為5 ind/m2；生物量范圍為0.000～215.4 g/m2，平均值為31.09 g/m2，絕大多數(shù)是軟體動物。

圖1 浮游植物種類數(shù)

圖2 浮游植物豐度沿程分布

圖3 調(diào)查站位浮游動物豐度

圖4 調(diào)查站位浮游動物種類數(shù)

調(diào)查河段中9 號站位底棲生物量最大，但種類數(shù)不多，定量僅僅采到1 種楔形麗蚌；1、3、4、5、6、10、12號站位未采集到底棲動物。2 號站位采到2 種，分別是梨形環(huán)棱螺和湖球蜆；7 號站位的底棲動物也有2 種，為梨形環(huán)棱螺和細(xì)足米蝦；8 號和11 號底棲動物均只有梨形環(huán)棱螺1 種。調(diào)查站位底棲動物種類數(shù)量、生物量沿程分布見圖5、圖6。

圖5 調(diào)查站位底棲動物種類數(shù)量沿程分布

圖6 調(diào)查站位底棲動物生物量的沿程分布

圖7 調(diào)查河道水草生物量的沿程分布

圖8 水草各生態(tài)類型的種類數(shù)

2.3.4 水草

調(diào)查河道共鑒定水草4 大類10種，其中，挺水植物1 種，漂浮植物2種，浮葉植物2 種，沉水植物5 種。

調(diào)查河道12 個(gè)采樣站位的水草種類數(shù)分布較不均衡。水草種類最多的是5 號和11 號站位，分別有8 種和9 種。水草種類最少的是10 號站位（附近為東海港務(wù)碼頭），9 號站位河道狹窄，兼受周邊居民區(qū)影響，水草的種類數(shù)也較少。

調(diào)查河段水草生物量范圍為0～1510.84 g/m2，平均值為748.24 g/m2，以整個(gè)調(diào)查站位來看，水草生物量貢獻(xiàn)最大的是蘆葦。調(diào)查河段8 號站位的水草生物量最豐富，達(dá)到2267.7 g/m2，此站位河道狹窄，水草覆蓋度極大，最重要的水草生物量貢獻(xiàn)者是荇菜。5號站位和11 號站位的水草生物量也較豐富，分別達(dá)到1304.26 g/m2和1510.84 g/m2，水草種類數(shù)較多，分別達(dá)到8 種和9 種，5 號站位水草生物量貢獻(xiàn)最大的是菱和蘆葦，11 號站位水草生物量貢獻(xiàn)最大的是荇菜和竹葉眼子菜。水草生物量的沿程分布、水草各生態(tài)類型的種類數(shù)見圖7、圖8。

2.3.5 魚類等動物資源

根據(jù)調(diào)查及有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)［3］，薔薇河魚類品種有7 目、11 科、30 多種，主要為淡水魚類，較為常見魚類近12 種。近年來，發(fā)現(xiàn)的水生動物主要有：鯽魚、鰱魚、青魚、鱔魚、泥鰍、草蝦、水游蛇、赤練蛇、蟾蜍、金線蛙等，在部分河段還曾偶爾發(fā)現(xiàn)過銀魚、鱉等物種，水質(zhì)較好河段水面時(shí)常出現(xiàn)野鴨等多種水鳥。

根據(jù)此次調(diào)查結(jié)果分析，總體而言，薔薇河沿線水生態(tài)環(huán)境相對較好，沿線水生動植物種類較為豐富，生物量較大。底棲動物均為軟體類及甲殼類，未發(fā)現(xiàn)耐污種，底泥污染程度較輕，水質(zhì)條件相對較好；浮游植物以清水型的硅藻為主。

3 保護(hù)建議

薔薇河是一條集供水、行洪、灌溉等功能于一體的河道，其流域范圍廣，支流眾多，由于流域內(nèi)農(nóng)業(yè)面源、鄉(xiāng)鎮(zhèn)加工業(yè)點(diǎn)源、農(nóng)村生活污水等治理難度較大，薔薇河的水生態(tài)環(huán)境仍然面臨較大污染威脅和隱患。因此，為進(jìn)一步做好薔薇河飲用水源地保護(hù)，維持河道水生態(tài)健康，提出以下建議：

3.1 切實(shí)加強(qiáng)污染源的防控

必須切實(shí)加強(qiáng)各類污染源的控制，堅(jiān)持以控源減排為主，在嚴(yán)格控制上游來水污染的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)針對農(nóng)田回歸水進(jìn)行面源污染治理、截污導(dǎo)流控制和生態(tài)修復(fù)等，采取工程與非工程措施并重，加大流域內(nèi)鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)施建設(shè)，完善配套管網(wǎng)，進(jìn)一步減少工業(yè)和生活污染。

3.2 制定生態(tài)保護(hù)的水量調(diào)度對策，提高河流環(huán)境水量保障

針對薔薇河水生態(tài)的需水規(guī)律和工程保證，提高敏感生態(tài)需水與水文過程保障。對薔薇河流域主體區(qū)加強(qiáng)水系溝通，促進(jìn)水體流動，維持區(qū)域河湖生態(tài)水位，保護(hù)水域面積。研究水位變化對薔薇河水生態(tài)、水質(zhì)的綜合影響，評估其水環(huán)境的承載能力，優(yōu)化水文調(diào)控模式；確定薔薇河的最低生態(tài)水位和最適宜生態(tài)水位，保證枯水期有相對穩(wěn)定的水位和水面，以維護(hù)水體的生態(tài)平衡和發(fā)展。

3.3 修復(fù)受損河道堤防帶

薔薇河整段河道堤防基本為原生土質(zhì)堤防，種植有楊樹等大量經(jīng)濟(jì)作物，堤內(nèi)生長有蘆葦?shù)人参铩５?，在靠近居民區(qū)的部分河段堤防仍有少面積蔬菜、果樹、家禽養(yǎng)殖等現(xiàn)象，且有生活及建筑垃圾堆放，衛(wèi)生狀況不佳。應(yīng)做好相應(yīng)河段堤防帶的修復(fù)，采取物理隔離、生態(tài)保護(hù)林建設(shè)、違章處罰等措施，杜絕堤防種植、養(yǎng)殖等危害河道生態(tài)系統(tǒng)的行為。

3.4 實(shí)施生態(tài)保障修復(fù)工程

對薔薇河流域沿線進(jìn)行綜合性生態(tài)整治，做好生態(tài)修復(fù)與保護(hù)的各項(xiàng)工作。改造和修復(fù)河口（如民主河、馬河等支流河口）以及農(nóng)灌口門（薔薇河河道沿線有各類取水口、農(nóng)業(yè)取排水涵閘近90 個(gè)）上游濕地，加大凈水植物種植面積，通過濕地生態(tài)修復(fù)，盡量提高入薔薇河水體水質(zhì)；優(yōu)化及完善濱岸帶生態(tài)系統(tǒng)，提高濱岸帶整體景觀效果，改善堤防改造和底泥疏浚區(qū)域內(nèi)因生態(tài)缺損導(dǎo)致生物群落結(jié)構(gòu)單一的現(xiàn)象，加快生物多樣性恢復(fù)進(jìn)程；增加挺水植物和沉水植物的分布面積，確保河道內(nèi)有一定的水生高等植物總量，以維持生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈和能量循環(huán)，并加強(qiáng)對水生高等植物的管理和控制；增加大型底棲生物的數(shù)量和生物量，增加食魚性魚類或減少食浮游動物或食底棲動物魚類，進(jìn)一步豐富河道食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)，維持健康河道生態(tài)系統(tǒng)。

［1］趙長森，夏軍，王綱勝，等.淮河流域水生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀評價(jià)與分析［J］.環(huán)境工程學(xué)報(bào)，2008（12）：1698-1704.

［2］孟偉，等.河流生態(tài)調(diào)查技術(shù)方法［M］.北京：科學(xué)出版社，2011.

［3］徐曉峰，高菲，高之棟.河道濕地資源利用與保護(hù)模式調(diào)查監(jiān)測成果分析與應(yīng)用［J］.江蘇水利，2014（9）：11-15.