常熟市湖泊生態(tài)健康評價探討

支鳴強(qiáng)，白瑞泉，唐錫寧，高曉平

（1.江蘇省太湖地區(qū)水利工程管理處，江蘇 蘇州 215129；2.江蘇省水文水資源勘測局蘇州分局，江蘇蘇州 215129）

隨著我國工業(yè)化、城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，水污染問題日趨嚴(yán)重，河湖水庫生態(tài)環(huán)境質(zhì)量不斷下降。為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展，改善生態(tài)環(huán)境，需要加強(qiáng)河湖水庫的管理和維護(hù)，進(jìn)一步保護(hù)水生態(tài)的健康，建立健全河湖水庫水生態(tài)健康保障體系，保障水資源可持續(xù)利用。陳塘湖位于江蘇省常熟市辛莊鎮(zhèn)東北，呈橫“五”字型，屬圩內(nèi)湖泊。西側(cè)與北塘河相通，東側(cè)與查家溇相通。水域面積0.30km2，湖底平均高程-0.5m，常年控制水位2.5m，容積100 萬m3，大多為雨水補(bǔ)給，亦可從圩外引水。陳塘湖圩內(nèi)水位保持在2.5m 左右，現(xiàn)有防洪閘2 座，套閘1 座，泵站3 座，排澇流量6.5m3/s。湖內(nèi)有小島2 個，面積分別為14035m2和15643m2。湖周東南側(cè)為民居，余為農(nóng)田或魚塘。通湖口門眾多，有陳塘河、查家溇、北塘河、厙浜等。

1 水安全情況

1.1 防洪工程達(dá)標(biāo)率

通過對陳塘湖進(jìn)行現(xiàn)場踏勘，并且查閱相關(guān)資料，陳塘湖所在的陳塘圩區(qū)防洪能力50 年一遇、除澇能力20 年一遇，其圩堤的長度為10.71km，2021年已完成陳塘湖堤防達(dá)標(biāo)建設(shè)，可以抵御4.28m 洪水水位，防洪標(biāo)準(zhǔn)為50 年一遇，通過對水位檢測結(jié)果進(jìn)行查詢，根據(jù)代表性站點(diǎn)的水位統(tǒng)計結(jié)果，2021 年站點(diǎn)最高水位達(dá)到4.02m，平均水位為3.27m，全年水位并未超過防洪堤防控標(biāo)準(zhǔn)。通過結(jié)合資料和現(xiàn)場的情況，湖泊的防洪達(dá)標(biāo)率為100%。

1.2 集中式飲用水水源地水質(zhì)達(dá)標(biāo)率

當(dāng)前，陳塘湖并未承擔(dān)飲用水供應(yīng)，因此沒有進(jìn)行此指標(biāo)的評價。

1.3 水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率

水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率根據(jù)水資源管理制度考核要求來計算，選擇了氨氮和CODMn兩項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評價，并根據(jù)測試結(jié)果統(tǒng)計數(shù)據(jù)。由于陳塘湖沒有劃定水功能區(qū)，因此按照IV 類水質(zhì)對其水質(zhì)進(jìn)行評價。為了保證測試數(shù)據(jù)的代表性，在湖泊內(nèi)選擇具有代表性的點(diǎn)位，各季節(jié)均進(jìn)行檢測，然后統(tǒng)計測試結(jié)果。根據(jù)統(tǒng)計的測試結(jié)果，氨氮和CODMn雙指標(biāo)測次達(dá)標(biāo)率分別為100%，陳塘湖水功能區(qū)測次達(dá)標(biāo)率超過80%，因此其水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率的評分為100。

2 水生物情況

2.1 藍(lán)藻密度

春夏秋冬四個季節(jié)分別在陳塘湖內(nèi)選擇3 個調(diào)查樣點(diǎn)，對浮游植物的密度進(jìn)行調(diào)查，并以此對湖泊內(nèi)水生植物的情況進(jìn)行判斷。

2.1.1 春季調(diào)查

結(jié)果顯示在陳塘湖中共定量檢出浮游植物7 門22 屬30 種。根據(jù)數(shù)據(jù)，計算出湖泊內(nèi)各樣點(diǎn)浮游植物的平均密度，結(jié)果為5.28×106cells/L。其中，通過分析各類水生植物占比，各門藻類密度以藍(lán)藻門最大，占總密度的比值為83.46%，為4.41×106cells/L。湖泊中優(yōu)勢密度種主要包括水華微囊藻、水華魚腥藻、顆粒直鏈藻。

2.1.2 夏季調(diào)查

結(jié)果顯示在陳塘湖中共定量檢出浮游植物7 門21 屬27 種。根據(jù)數(shù)據(jù)，計算出湖泊內(nèi)各樣點(diǎn)浮游植物的平均密度，結(jié)果為1.02×107cells/L，其中，通過分析各類水生植物占比，各門藻類密度以藍(lán)藻門最大，占總密度的比值為91.99%，湖泊中優(yōu)勢密度種主要包括水華微囊藻、水華魚腥藻、顆粒直鏈藻。

2.1.3 秋季調(diào)查

結(jié)果顯示在陳塘湖中共定量檢出浮游植物6 門25 屬31 種。根據(jù)數(shù)據(jù)，計算出湖泊內(nèi)各樣點(diǎn)浮游植物的平均密度，結(jié)果為2.51×107cells/L，其中，通過分析各類水生植物占比，各門藻類密度以硅藻門最大，占總密度的比值為31.85%，湖泊中優(yōu)勢密度種主要包括尖尾藍(lán)隱藻、嚙蝕隱藻、梅尼小環(huán)藻。

2.1.4 冬季調(diào)查

結(jié)果顯示在陳塘湖中共定量檢出浮游植物7 門23 屬32 種。根據(jù)數(shù)據(jù)，計算出虎撲內(nèi)各樣點(diǎn)浮游植物的平均密度，結(jié)果為6.06×106cells/L，其中，通過分析各類水生植物占比，各門藻類密度以硅藻門最大，占總密度的比值為55.83%。湖內(nèi)優(yōu)勢密度種主要為顆粒直鏈藻極狹變種、梅尼小環(huán)藻。

通過在四個季節(jié)的調(diào)查，結(jié)果顯示陳塘湖中共定量采集到浮游植物35 屬47 種（含變種），共屬于7 個門類，分別是藍(lán)藻門、硅藻門、甲藻門、金藻門、隱藻門、裸藻門和綠藻門7 門，年均藍(lán)藻密度值為3.94×106cells/L。

2.2 大型底棲動物多樣性指數(shù)

春夏秋冬四個季節(jié)分別在陳塘湖內(nèi)選擇3 個調(diào)查樣點(diǎn)，共定量采集棲大型無脊椎動物10 種，分屬于環(huán)節(jié)動物門（寡毛綱）、軟體動物門（腹足綱和瓣鰓綱）以及節(jié)肢動物門（昆蟲綱）。

2.2.1 春季調(diào)查

結(jié)果顯示在陳塘湖中共定量檢測出底棲動物4種。通過對檢測結(jié)果進(jìn)行分析和計算，湖泊中軟體動物的密度和生物量均為最大，優(yōu)勢密度物種為中華圓田螺，其次為銅銹環(huán)棱螺。底棲生物S-W 多樣性指數(shù)為0.741。

2.2.2 夏季調(diào)查

結(jié)果顯示在陳塘湖中共定量檢測出底棲動物7種。通過對檢測結(jié)果進(jìn)行分析和計算，湖泊中軟體動物的密度和生物量均為最大，優(yōu)勢密度物種為中華圓田螺，其次為隱搖蚊屬一種。底棲生物S-W 多樣性指數(shù)為1.264。

2.2.3 秋季調(diào)查

結(jié)果顯示在陳塘湖中共定量檢測出底棲動物7種。通過對檢測結(jié)果進(jìn)行分析和計算，湖泊中軟體動物的密度和生物量均為最大，優(yōu)勢密度物種為中華圓田螺，其次為隱搖蚊屬一種。底棲生物S-W 多樣性指數(shù)為0.973。

2.2.4 冬季調(diào)查

結(jié)果顯示在陳塘湖中共定量檢測出底棲動物7種。通過對檢測結(jié)果進(jìn)行分析和計算，湖泊中軟體動物的密度和生物量均為最大，優(yōu)勢密度物種為中華圓田螺，其次為隱搖蚊屬一種。底棲生物S-W 多樣性指數(shù)為1.195。

綜合四個季節(jié)的調(diào)查數(shù)據(jù)，通過匯總分析，陳塘湖底棲動物S-W 多樣性指數(shù)為1.043。

3 水生境情況

3.1 口門暢通率

陳塘湖進(jìn)、出湖河道共有7 條，分別為灰家婁、龍?zhí)逗?、沙浜、高家浜、北塘河、外行塘河和北堰頭河。截至2021 年年底，陳塘湖口門未有封堵現(xiàn)象，統(tǒng)計陳塘湖口門暢通率為100%。

3.2 湖水交換能力

通過對陳塘湖2021 年降水量進(jìn)行分析，其月降水量在2.5～377.5mm 之間，從數(shù)據(jù)中可以看出陳塘湖年內(nèi)降水分布不均勻情況明顯，其2021 年7 月份降水量明顯增多，年降雨量為1140mm，其多年降水量平均值為1083.7mm，相較于多年平均值，2021 年降水量偏高。數(shù)據(jù)顯示，陳塘湖2021 年平均水位為3.26m，較正常蓄水位高。由于降水量偏豐，因此湖水交換能力指標(biāo)良好，達(dá)到1.05。

3.3 主要入湖河流水質(zhì)達(dá)標(biāo)率

對入湖河流水質(zhì)進(jìn)行了四季同步檢測，并且對數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計，數(shù)據(jù)顯示，各河流入湖水質(zhì)均達(dá)到要求。

3.4 生態(tài)水位滿足程度

根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，陳塘湖生態(tài)水位目標(biāo)值為2.4m，2021 年陳塘湖的最低水位值為3.02m，滿足生態(tài)水位控制要求。

3.5 水質(zhì)優(yōu)劣程度

基于四季湖泊水質(zhì)調(diào)查的數(shù)據(jù)，依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對陳塘湖水質(zhì)進(jìn)行評價[1]。在不納入總磷和總氮指標(biāo)的情況下，陳塘湖的水質(zhì)等級為IV 類（主要影響因子為高錳酸鹽指數(shù)）；納入總氮和總磷指標(biāo)以后，陳塘湖的總體水質(zhì)為V 類（影響因子為總磷）。

通過對四季各點(diǎn)位水質(zhì)檢測結(jié)果進(jìn)行分析，對陳塘湖水質(zhì)因子年內(nèi)季節(jié)變化進(jìn)行了歸納。

（1）CODMn：監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示陳塘湖水中高錳酸鹽指數(shù)在II～I(xiàn)V 類水之間波動變化，年度平均評價為IV 類。

（2）NH3-N：監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，陳塘湖水中NH3-N含量比較低，春夏兩季可以滿足地表水I 類要求。

（3）TN：監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，陳塘湖水中TN 的濃度偏高，對四季的水中TN 含量進(jìn)行分析，春秋兩季均值較低，夏冬兩季相對較高，但是均能夠滿足地表水IV 類。

（4）TP。監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，陳塘湖水中的TP 濃度較高，特別是在夏季，含量較高，為V 類，春秋冬三季滿足IV 類；年均評價為V 類。

3.6 營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)

通過在春夏秋冬四季對湖泊水質(zhì)進(jìn)行現(xiàn)場檢測，統(tǒng)計湖泊中總氮、總磷、高錳酸鹽指數(shù)、透明度和葉綠素a 等指標(biāo)，基于其對湖泊富營養(yǎng)狀況，結(jié)果顯示2021 年陳塘湖水質(zhì)處于中度富營養(yǎng)狀態(tài)。

4 水空間情況

4.1 水面利用管理指數(shù)

通過對陳塘湖進(jìn)行現(xiàn)象踏勘，以及查閱相關(guān)數(shù)據(jù)和資料，顯示當(dāng)前陳塘湖沒有圈圍等開發(fā)利用情況。

4.2 管理（保護(hù)）范圍劃定率

根據(jù)2020 年常熟市發(fā)布的《常熟市河湖和水利工程管理范圍劃定成果通告》，陳塘湖已經(jīng)完成了保護(hù)范圍劃定和保護(hù)工作，管理（保護(hù)）范圍劃定率指標(biāo)值為100。

4.3 綜合治理程度

通過對陳塘湖進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查，陳塘湖的湖岸線上有少量占用開墾的情況，還有設(shè)置的魚籪、垃圾堆棄等情況。數(shù)據(jù)顯示，湖岸線有亂墾2 處、亂棄2 處以及亂建2 處，指標(biāo)值為89。

4.4 公眾滿意度

通過問卷調(diào)查的方式，調(diào)查了附近村莊群眾對于陳塘湖水質(zhì)的公眾滿意度，共計回收有效問卷86份，通過統(tǒng)計調(diào)查結(jié)果，很滿意（90～100）的人數(shù)為82 人，滿意（75～90）的人數(shù)為3 人，基本滿意（60～75）的為1 人，不滿意（0～60）的為0 人。調(diào)查結(jié)果顯示陳塘湖的公眾滿意度指標(biāo)值為89.19。

5 湖泊生態(tài)狀況評價結(jié)果及改進(jìn)措施

5.1 湖泊生態(tài)狀況評價結(jié)果

按照前述指標(biāo)體系調(diào)查與分析結(jié)果，因評價湖泊沒有飲用水功能，本次選擇包括河水安全、水生物、水生境、水空間4個類型共14項(xiàng)單項(xiàng)指標(biāo)開展評價[2-3]，具體結(jié)果見表1。

表1 生態(tài)湖泊評價單項(xiàng)指標(biāo)評價表

5.2 陳塘湖生態(tài)狀況主要問題及應(yīng)對措施

通過對陳塘湖的生態(tài)狀況的調(diào)查與評估，結(jié)果顯示陳塘湖的生態(tài)狀況指數(shù)為88.4，綜合評價等級為良好。存在的主要問題是湖泊水中氮、磷的濃度較高，存在中度富營養(yǎng)化的問題，而且水生生物的多樣性偏低。陳塘湖的主要功能是蓄水、養(yǎng)殖、旅游、生態(tài)維護(hù)等，除了湖泊水體存在氮、磷濃度偏高，富營養(yǎng)化問題之外，岸坡環(huán)境管理也存在一定的問題，為了改善陳塘湖的生態(tài)環(huán)境，可以采取以下兩方面措施：

（1）加強(qiáng)污染防治工作，改善湖泊水質(zhì)，從而緩解湖泊富營養(yǎng)化的問題。陳塘湖中氮、磷濃度比較高，處于中度富營養(yǎng)狀態(tài)，其中，TP 影響其湖泊水質(zhì)最重要的影響因素。通過分析原因，該湖泊周邊為鄉(xiāng)村和農(nóng)田，因此需要注意做好湖泊保護(hù)，通過加強(qiáng)湖泊口門與周邊水體連通的管理，做好污染源的攔截工作，建立污染防控措施，從而有效地控制氮、磷等污染物流入湖體中。在沿湖周邊建立污水收集管網(wǎng)，加強(qiáng)農(nóng)村生物污水治理，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)面源污染控制，對于沿湖地區(qū)，要推廣有機(jī)肥、高效低毒農(nóng)藥，降低湖面的面源污染[4]。

（2）加強(qiáng)陳塘湖岸坡治理。通過加強(qiáng)岸線監(jiān)督管理，防止湖泊岸線被侵占、墾種、亂堆亂放等問題。加強(qiáng)濕地的保護(hù)和修復(fù)，推動環(huán)湖濕地建設(shè)，通過保護(hù)生態(tài)隔離帶和防護(hù)林體系等方式，加強(qiáng)對濕地的保護(hù)，促進(jìn)湖泊濕地恢復(fù)，從而有效地改善湖泊生態(tài)健康狀況■