淺析水生生物在水體污染治理及沱江河流域生態(tài)修復(fù)中的應(yīng)用

◇內(nèi)江白草仙生物科技有限公司 陳 娟 何建兵 劉 序 鄧小東 廖曉初

江河湖泊庫(kù)塘等水體是所有污染物的最終載體，它富集了城市生活污染、工礦企業(yè)的工業(yè)污染、農(nóng)業(yè)農(nóng)村的農(nóng)殘和生產(chǎn)生活面源污染。污染水體表現(xiàn)為嚴(yán)重的富磷、富氮、農(nóng)殘、重金屬等嚴(yán)重超標(biāo)。臭水體嚴(yán)重污染地下水、地表水，并造成流域內(nèi)水生生物大量死亡，致使整個(gè)流域的生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞。通過(guò)政策和工程、物理、化學(xué)的方式治理，關(guān)停污染源，并采取工程疏浚、物理、化學(xué)方法治理局部重污染，最后采用水生生物方法修復(fù)生態(tài)系統(tǒng)，使整個(gè)流域生態(tài)環(huán)境可持續(xù)得到好轉(zhuǎn)。

2010年以來(lái)，國(guó)家將生態(tài)建設(shè)、綠色發(fā)展作為可持續(xù)性發(fā)展的基本國(guó)策，環(huán)境、資源保護(hù)工作作為重中之重。特別是習(xí)近平總書(shū)記提出“綠水青山才是金山銀山”的生態(tài)綠色發(fā)展理念，全國(guó)上下加強(qiáng)了環(huán)境整治、資源保護(hù)、生態(tài)修復(fù)的力度和投入，科學(xué)的提出了大江大河全流域整治生態(tài)修復(fù)的新理念。

1 目的意義

我市地處沱江河流域中段，市轄范圍的大小流域水體污染情況也十分嚴(yán)峻。2018年全國(guó)環(huán)保督查，我市范圍70%的水體末達(dá)到環(huán)保要求。生態(tài)環(huán)保給我市各級(jí)政府造成極大的壓力。2017年沱江河流域綜合整治工程納入了全國(guó)項(xiàng)目。2019年中央鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略中又提出用三年時(shí)間整治農(nóng)村人居環(huán)境、控制生產(chǎn)生活中的面源污染。經(jīng)多年的整治我市水環(huán)境污染得到了根本好轉(zhuǎn)。但在流域生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)上還有很多工作要做。在前期政策指導(dǎo)、工程治理、管控城市生活污水、工業(yè)廢水達(dá)標(biāo)排放以及控制農(nóng)村生產(chǎn)生活面源污染等方面，我們已經(jīng)取得了一些成效。近期正起步進(jìn)行小流域的綜合整治：采取植樹(shù)造林防治水土流失，利用工程疏浚河道，同時(shí)人工營(yíng)造濕地，種養(yǎng)水生生物等措施以吸附小流域庫(kù)塘水體中的富磷、富氮等富營(yíng)養(yǎng)化物質(zhì)，移出重金屬、抗生素、農(nóng)殘等有毒有害物質(zhì)的方式，使流域庫(kù)塘水質(zhì)明顯改善。并重新構(gòu)建生物鏈修復(fù)生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)內(nèi)江市轄區(qū)段沱江河流域河流庫(kù)塘的良好生態(tài)環(huán)境，以還內(nèi)江人民一個(gè)碧水藍(lán)天，其意義是功在當(dāng)代、利在千秋。

2 生態(tài)治理在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀

當(dāng)前國(guó)內(nèi)外對(duì)水體污染治理的主要方法有：物理方法、化學(xué)方法、生物方法。物理方法設(shè)備投入高、運(yùn)營(yíng)成本高、處理量不大，適應(yīng)于特定高污染對(duì)象。化學(xué)方法其使用的化學(xué)物品極易造成二次污染，適應(yīng)于封閉水體。而生物方法主要采用微生物、水生植物來(lái)處理，比較簡(jiǎn)單、處理量不大。以上方法共同特點(diǎn)是處理量不大、不經(jīng)濟(jì)、不持久、易造成二次污染，只適應(yīng)單一局部的污染水體。

水生生物全流域生態(tài)修復(fù)技術(shù)是目前國(guó)內(nèi)外全流域水體環(huán)境治理的最新理念，是最適用、最持久、最經(jīng)濟(jì)的先進(jìn)技術(shù)，該技術(shù)目前已成為全流域水體治理領(lǐng)域的一大趨勢(shì)，是國(guó)內(nèi)外研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)。但是，因全流域綜合整治生態(tài)修復(fù)是一門(mén)系統(tǒng)工程，它牽涉面大、面廣，各流域的人居環(huán)境、氣候、土壤、生物多樣性不同，目前僅初步得到應(yīng)用，還有許多關(guān)鍵技術(shù)有待深入研究。比如，沱江河流域是由九頂山發(fā)源流經(jīng)成都平原，再到盆中淺丘、深丘，到瀘州注入長(zhǎng)江。雖說(shuō)流域面積不大，但其小流域眾多，氣候條件、土壤土質(zhì)、地貌、生物多樣性變化很大，采取哪些水生植物、動(dòng)物、微生物來(lái)構(gòu)建生物鏈恢復(fù)生態(tài)，水生物的種養(yǎng)技術(shù)怎樣與工程治理結(jié)合，怎樣解決水生物殘留物的二次污染等，都有待結(jié)合我市區(qū)小流域庫(kù)塘的實(shí)際進(jìn)行深入研究。

3 應(yīng)用方式

水生生物種類(lèi)繁多，可大致分為水生植物、水生動(dòng)物、微生物。水生植物大致分為：挺水植物、浮葉植物、沉水植物、漂浮植物。水生動(dòng)物大致分為：脊椎動(dòng)物、軟體動(dòng)物、水生昆蟲(chóng)。微生物大致分為：好氧微生物、厭氧微生物。

在這里主要介紹作為生態(tài)鏈的核心水生植物的應(yīng)用方式。我們通過(guò)引進(jìn)和收集內(nèi)江水生植物資源進(jìn)行馴化試種，以選擇集觀賞性、經(jīng)濟(jì)性、凈水性強(qiáng)為一體的優(yōu)勢(shì)種類(lèi)，并結(jié)合內(nèi)江的氣候、水體、土壤等條件選擇適應(yīng)內(nèi)江環(huán)境條件的優(yōu)勢(shì)種類(lèi)進(jìn)行示范種植。具體方式是前期通過(guò)流域工程治理、重污染源局部物理化學(xué)方法處理、特殊植物固定移出水體中的重金屬、抗生素、農(nóng)殘等有毒有害物質(zhì)等方式，達(dá)標(biāo)排放后用有一定經(jīng)濟(jì)和觀賞價(jià)值的植物來(lái)改善提高水質(zhì)，吸收、吸附水體中的富磷、富氮等富營(yíng)養(yǎng)化物質(zhì)，通過(guò)光合作用將其固定在植物體內(nèi)，同時(shí)釋放氧氣增加水體溶氧。通過(guò)不同的水生生物科學(xué)的混搭種養(yǎng)，使之形成一個(gè)新的生物圈。同時(shí)，水生植物為魚(yú)類(lèi)、軟體動(dòng)物、水生昆蟲(chóng)、微生物、鳥(niǎo)類(lèi)、蛙類(lèi)及陸生動(dòng)物（濕地）提供棲息場(chǎng)所和食物，并收獲有經(jīng)濟(jì)價(jià)值部分以減少水生植物體殘留水體造成二次污染。經(jīng)多年的自然生長(zhǎng)、自然選擇重新構(gòu)建生態(tài)鏈形成新的生物圈，從而達(dá)到全流域生態(tài)修復(fù)的目的。

4 研究現(xiàn)狀

（1）近年我們收集了水生植物栽培品種及野生資源50余份進(jìn)行馴化試種，通過(guò)對(duì)其生物特性的觀察、記載、淘汰，篩選出適應(yīng)我市區(qū)氣候、水體、土質(zhì)條件的優(yōu)勢(shì)種類(lèi)20余種分別是：①藥食兩用：三種花色的太空蓮、菱角、芡實(shí)、白慈菇、荸薺、茭白等。②經(jīng)濟(jì)價(jià)值：四個(gè)品種的石菖蒲、水菖蒲、水生香芹、中華蒲黃、趕黃草、澤瀉、燈草。③觀賞價(jià)值：四種花色的鳶尾花、三種花色的虞美人、三種花色的睡蓮。④凈水性強(qiáng)：鳳眼蓮、細(xì)葉浮萍、梭魚(yú)草、再力花、千屈菜、傘草、莎草、荇菜、苦草、狐尾藻、金魚(yú)藻等。

（2）對(duì)單一水生植物的栽培技術(shù)進(jìn)行研究。

（3）對(duì)水生植物、鰱鳙、貝殼、螺等種類(lèi)的選擇及搭配方法進(jìn)行了初步研究。

（4）對(duì)水生生物綠色種養(yǎng)技術(shù)及與流域工程整治配套技術(shù)進(jìn)行研究。

（5）對(duì)水生植物殘留物對(duì)水體二次污染的影響及生物體綜合利用進(jìn)行了初步研究。

（6）本著抗逆性強(qiáng)、繁殖快、固定吸附效果好、易打撈移出的原則，選擇出對(duì)處理特殊水體污染的先鋒水生植物鳳眼蓮、細(xì)浮萍、狐尾草等種類(lèi)，應(yīng)用到城市高濃度生活污染水體、工業(yè)重金屬污染水體、水產(chǎn)、畜牧養(yǎng)殖尾水污染水體、抗生素污染水體等進(jìn)行植物固定轉(zhuǎn)換移出的處理技術(shù)進(jìn)行研究。

（7）經(jīng)多年的研究使之形成一套沱江河全流域庫(kù)塘河湖綜合治理生態(tài)修復(fù)技術(shù)。

5 應(yīng)用前景

我市各縣區(qū)小流域眾多、庫(kù)塘水體面積大，通過(guò)推廣應(yīng)用該技術(shù)同內(nèi)江的氣候、水體、環(huán)境、土壤條件有機(jī)結(jié)合在小流域治理、庫(kù)塘治理、淡水養(yǎng)殖尾水凈化、畜牧養(yǎng)殖尾水凈化等都有廣闊的應(yīng)用前景。隨著該技術(shù)的廣泛應(yīng)用將促進(jìn)我市生態(tài)環(huán)境得到大幅提升，能更好、更節(jié)儉、更持久的改善生態(tài)環(huán)境，以還內(nèi)江人民一片綠水青山。