高芮　張雷　王兆德　錢圓　錢華

摘 要：開展湖泊生態(tài)系統(tǒng)健康狀況評(píng)價(jià)，有助于科學(xué)認(rèn)識(shí)湖泊生態(tài)系統(tǒng)當(dāng)前存在的問題與變化趨勢(shì)，是促進(jìn)湖泊保護(hù)有的放矢的重要手段。本文以我國(guó)巢湖為研究對(duì)象，在借鑒湖泊健康綜合評(píng)價(jià)相關(guān)方法基礎(chǔ)之上，結(jié)合巢湖特點(diǎn)從物理結(jié)構(gòu)、水環(huán)境、水生態(tài)、服務(wù)功能四個(gè)方面構(gòu)建了巢湖健康狀況評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，評(píng)價(jià)了2017-2020年巢湖健康狀況。結(jié)果表明，2017-2020年巢湖物理結(jié)構(gòu)處于健康狀況，且有逐年好轉(zhuǎn)的趨勢(shì)；水環(huán)境在波動(dòng)中有所好轉(zhuǎn)，但均處于亞健康水平，主要因?yàn)榫C合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)高、底質(zhì)污染、藍(lán)藻水華頻發(fā)等；水生態(tài)均處于不健康狀態(tài)，主要影響因素為浮游植物多樣性低、水生植物覆蓋度低、魚類保有指數(shù)低等；巢湖服務(wù)功能為優(yōu)。巢湖健康狀況綜合評(píng)價(jià)為52.5分～56.6分，處于亞健康水平。提升入湖水質(zhì)達(dá)標(biāo)率、減輕外源輸入、控制巢湖底泥內(nèi)源污染、恢復(fù)巢湖水生植被覆蓋面積，防控大規(guī)模藍(lán)藻水華發(fā)生是促進(jìn)巢湖生態(tài)系統(tǒng)健康發(fā)展的關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：健康評(píng)價(jià)；水環(huán)境；水生態(tài)；巢湖

中圖分類號(hào)：X824? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? 文章編號(hào)：1673-260X（2023）08-0006-06

湖泊是重要的自然資源，在蓄洪調(diào)節(jié)、水資源供給方面具有重要的水資源戰(zhàn)略價(jià)值。湖泊中生物資源豐富，是重要的生物聚集地，在維持區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)平衡和生物多樣性方面有特殊功能。由于湖泊在水資源與生物資源方面的重要作用，湖泊一直是人類生產(chǎn)、生活的重要活動(dòng)場(chǎng)所，在發(fā)展灌溉、提供水源、溝通航運(yùn)、發(fā)展?jié)O業(yè)生產(chǎn)、觀光旅游等方面發(fā)揮積極作用。隨著人口的快速增長(zhǎng)和人類活動(dòng)強(qiáng)度的持續(xù)增大，圍湖造田、過度捕撈、圍網(wǎng)養(yǎng)殖、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與生活水污染物大量排放，引發(fā)了湖泊面積萎縮、湖泊水體富營(yíng)養(yǎng)化、湖泊生態(tài)系統(tǒng)退化等問題，影響了湖泊生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展[1]。隨著我國(guó)湖泊水質(zhì)不斷改善，湖泊保護(hù)在由單一水質(zhì)改善向湖泊生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)健康發(fā)展方向發(fā)展。

作為受流域內(nèi)人類活動(dòng)影響較大的生態(tài)系統(tǒng)，湖泊生態(tài)系統(tǒng)的健康不僅對(duì)自身健康發(fā)展至關(guān)重要，對(duì)周圍社會(huì)服務(wù)功能也尤為重要。因此，開展系統(tǒng)評(píng)價(jià)湖泊生態(tài)系統(tǒng)要素的健康狀況，及其綜合健康狀態(tài)，是科學(xué)認(rèn)識(shí)湖泊生態(tài)系統(tǒng)健康的重要手段，是促進(jìn)湖泊生態(tài)環(huán)境保護(hù)有的放矢和平衡湖泊生態(tài)健康和流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)的關(guān)鍵所在。由于湖泊生態(tài)系統(tǒng)系統(tǒng)的復(fù)雜性，對(duì)其健康內(nèi)涵的定義、評(píng)價(jià)不斷發(fā)展[2]，由單一的水質(zhì)、水生態(tài)評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)向面向社會(huì)發(fā)展需求的多因素綜合評(píng)價(jià)[3-5]，并且已在我國(guó)、美國(guó)、澳大利亞等進(jìn)行了相關(guān)應(yīng)用[6]。

巢湖位于安徽省中部、長(zhǎng)江左岸（東經(jīng)117°17′～117°52′、北緯31°25′～31°43′）如圖1所示，是安徽省最大、我國(guó)著名湖泊，是長(zhǎng)江下游重要湖泊濕地和長(zhǎng)三角重要生態(tài)屏障，也是引江濟(jì)淮流經(jīng)之地和水源之一，具有調(diào)蓄洪水、保障供水、發(fā)展航運(yùn)和守護(hù)入江入淮水質(zhì)、維護(hù)生物多樣性、營(yíng)造濱水景觀環(huán)境等重要作用。巢湖同時(shí)是國(guó)家重點(diǎn)治理的“三湖”之一，水資源、水生態(tài)、水環(huán)境、水災(zāi)害等新老水問題交織并存。近年來各級(jí)政府在巢湖生態(tài)環(huán)境治理上采取了多重有力措施，但巢湖同時(shí)面臨著流域人口不斷增長(zhǎng)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不斷發(fā)展的社會(huì)環(huán)境壓力，巢湖當(dāng)前健康狀況如何，存在哪些不足，有何變化趨勢(shì)，亟需得到評(píng)估研究。因此，本研究在借鑒我國(guó)湖泊綜合健康評(píng)價(jià)相關(guān)成果基礎(chǔ)之上，結(jié)合巢湖自身特點(diǎn)，構(gòu)建了涵蓋物理結(jié)構(gòu)、水環(huán)境、水生態(tài)與社會(huì)服務(wù)功能四個(gè)類型的巢湖健康狀況評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并對(duì)2017-2020年巢湖健康狀況進(jìn)行了評(píng)價(jià)，分析了巢湖所存在的生態(tài)環(huán)境問題及未來保護(hù)對(duì)策。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

巢湖東西長(zhǎng)54.5km、南北寬21km，岸線總長(zhǎng)181.8km，多年平均水位8.52m，面積為769km²，總蓄水量21.1億m³。年均入湖水量34.9億m³，年均出湖水量30億m³，年均換水周期約168天。巢湖流域總面積13544.7km²。巢湖流域共有出、入湖大小河流40條，呈放射狀匯入或流出巢湖。流域多年平均氣溫16.1℃，多年平均降水量1117mm。巢湖流域土地利用以耕地為主，占60.12%，其次為林地，占17.87%，建設(shè)用地占12.79%，水體占9.17%，草地占0.05%。巢湖流域人口快速增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展迅速。從2017到2020年，巢湖流域人口從1023萬增加到1187萬人。2020巢湖流域以安徽省19.5%的人口貢獻(xiàn)了全省29%的GDP。

1.2 巢湖健康狀況評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

在參考水利部《河湖健康評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》（SL/T 793-2020）[7]、中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站《濕地生態(tài)環(huán)境健康評(píng)價(jià)方法（暫行）》[8]的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)內(nèi)外相關(guān)評(píng)價(jià)方法及巢湖實(shí)際情況，從湖泊物理結(jié)構(gòu)、水環(huán)境、水生態(tài)、服務(wù)功能四類指標(biāo)，每個(gè)類型指標(biāo)包含2～5個(gè)具體評(píng)價(jià)指標(biāo)，形成巢湖健康狀況評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如表1所示。四個(gè)類型指標(biāo)中，物理結(jié)構(gòu)重在評(píng)價(jià)湖泊岸帶的物理狀態(tài)及其變化；水環(huán)境則從入湖水質(zhì)、湖體水質(zhì)污染狀況與富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)、水華狀況和底質(zhì)污染狀況5個(gè)方面評(píng)價(jià)巢湖水環(huán)境質(zhì)量及其健康狀況；水生態(tài)則系統(tǒng)涵蓋了浮游植物、浮游動(dòng)物、底棲動(dòng)物、大型水生植物、魚類等五大生物要素，三者相結(jié)合由表及里、物理化學(xué)與生物因素相結(jié)合，充分評(píng)估巢湖自身健康狀況。而服務(wù)功能則從防洪、供水保障、通航保障三個(gè)方面評(píng)估了巢湖生態(tài)系統(tǒng)社會(huì)服務(wù)功能的特征。

邀請(qǐng)10位環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)、湖泊學(xué)領(lǐng)域?qū)＜?，基于層次分析法?duì)該指標(biāo)體系中各指標(biāo)的重要性進(jìn)行判斷打分，從而計(jì)算出各指標(biāo)類型的權(quán)重及各分項(xiàng)指標(biāo)的分權(quán)重值，如表1所示。根據(jù)分項(xiàng)指標(biāo)評(píng)價(jià)得分及其分權(quán)重，計(jì)算出各指標(biāo)類型得分，再結(jié)合各指標(biāo)類型權(quán)重，計(jì)算得出巢湖綜合健康指數(shù)。各分項(xiàng)指標(biāo)、類型指標(biāo)以及綜合評(píng)價(jià)結(jié)果均采用百分制，均分為優(yōu)[80，100]、健康[60，80]、亞健康[40，60]、不健康[20，40]、病態(tài)[0，20]五個(gè)等級(jí)。

1.3 評(píng)價(jià)辦法與數(shù)據(jù)獲取

1.3.1 物理結(jié)構(gòu)

湖岸帶狀況采用湖岸帶植被覆蓋度與人工干擾度兩個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，采用現(xiàn)場(chǎng)踏勘和衛(wèi)星影像相結(jié)合的方式。然后分別根據(jù)表16與表17[7]進(jìn)行評(píng)判和評(píng)分，湖泊面積萎縮比例依據(jù)公式（1）計(jì)算、依據(jù)表12進(jìn)行評(píng)分[7]：

1.3.2 水環(huán)境

入湖河流水質(zhì)達(dá)標(biāo)率采用公式（2）進(jìn)行評(píng)價(jià)與賦分：

入湖河流水質(zhì)達(dá)標(biāo)率得分=（Q₁/Q）×100 （2）

其中Q為河流入湖總水量，Q₁為入湖水質(zhì)達(dá)標(biāo)水量。鑒于巢湖為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)污染性湖泊，水質(zhì)污染程度選取總氮、總磷、氨氮、高錳酸鹽指數(shù)計(jì)算其綜合污染指數(shù)，綜合污染指數(shù)為0.5、0.8、1.0、2.0時(shí)分別對(duì)應(yīng)100分、75分、50分和0分，利用插值法計(jì)算得分。綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)辦法》進(jìn)行評(píng)價(jià)[10]、根據(jù)表19進(jìn)行插值賦分[7]。水華狀況分水華程度與水華規(guī)模兩個(gè)分指標(biāo)按照表2進(jìn)行評(píng)價(jià)，分別取最小得分作為分指標(biāo)得分；兩者分別占水華權(quán)重的3/4與1/4。

底質(zhì)評(píng)價(jià)分重金屬與氮磷兩個(gè)部分。重金屬評(píng)價(jià)選用汞、銅、砷、鉻、鉛、鎳、鎘、鋅8個(gè)元素，采用地積累指數(shù)（Igeo）法[11]，Igeo等于0、1、2、3、4、5時(shí)對(duì)應(yīng)評(píng)分為60分、50分、40分、30分、20分和0分，取Igeo最高的元素結(jié)果進(jìn)行插值賦分。氮磷污染程度評(píng)價(jià)采用綜合污染指數(shù)（FF）[12]，當(dāng)FF為1.0、1.5、2.0時(shí)，分別對(duì)應(yīng)80分、40分與0分，根據(jù)FF結(jié)果插值賦分。

水環(huán)境相關(guān)數(shù)據(jù)為安徽省巢湖管理局環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站每年監(jiān)測(cè)結(jié)果，其中入湖河流水質(zhì)、巢湖水質(zhì)、綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)為逐月監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，水華程度與水華規(guī)模為每年4-10月的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，底質(zhì)為每年一次監(jiān)測(cè)結(jié)果。

1.3.3 水生態(tài)

浮游植物、浮游動(dòng)物與底棲動(dòng)物利用香農(nóng)-威納生物多樣性指數(shù)（H）進(jìn)行評(píng)價(jià)，當(dāng)H為3.0、2.0、1.0、0時(shí)，分別對(duì)應(yīng)80分、60分、30分與0分，根據(jù)H插值賦分。水生植物采用覆蓋度變化比例進(jìn)行評(píng)價(jià)，選取1980s巢湖水生植物覆蓋度2.54%為評(píng)價(jià)基準(zhǔn)[13]。結(jié)合評(píng)價(jià)時(shí)段巢湖水生植物覆蓋度，根據(jù)計(jì)算覆蓋度的變化比例[7]、并根據(jù)表25賦分[7]。魚類保有指數(shù)為當(dāng)前魚類種類數(shù)量與歷史參考點(diǎn)魚類種類數(shù)量的比值，選取1959-1963年巢湖魚類種數(shù)（85種）作為歷史參考點(diǎn)[14]，利用計(jì)算結(jié)果根據(jù)表27賦分[7]。浮游植物、浮游動(dòng)物與底棲動(dòng)物為安徽省巢湖管理局環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站每年分季度監(jiān)測(cè)結(jié)果，大型水生植物覆蓋度為本研究監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，魚類數(shù)據(jù)源自《2018年巢湖魚類資源調(diào)查報(bào)告》[15]與《2020年巢湖增殖放流效果評(píng)估報(bào)告》[16]。

1.3.4 服務(wù)功能

防洪達(dá)標(biāo)率為已達(dá)到防洪標(biāo)準(zhǔn)的堤防長(zhǎng)度占堤防總長(zhǎng)度的比例，根據(jù)表28賦分[7]。綜合供水保證包含供水量保證率與水質(zhì)兩個(gè)分指標(biāo)，兩者在綜合供水保證中所占權(quán)重分別為4/5與1/5。水量保證率根據(jù)巢湖水源地供水水量保證率，按照表30賦分[7]。水源地水質(zhì)根據(jù)安徽省生態(tài)環(huán)境廳發(fā)布的《安徽省縣級(jí)行政單位所在城鎮(zhèn)集中式生活飲用水水源水質(zhì)狀況》季報(bào)，利用公式（3）進(jìn)行賦分：

2 結(jié)果與分析

2.1 物理結(jié)構(gòu)

結(jié)合衛(wèi)星影像和現(xiàn)場(chǎng)勘查結(jié)果，2017-2020年巢湖湖岸帶植被為重度覆蓋，植被覆蓋度得75分；湖岸帶存在硬質(zhì)性砌護(hù)、建筑物、公路，湖岸帶陸域50m內(nèi)存在沿岸建筑物、公路、農(nóng)業(yè)耕種、存放物料等，人工干擾度得53分；湖岸帶狀況則得64分。得益于近年環(huán)巢湖濕地建設(shè)，2017-2020年巢湖湖泊面積萎縮比例由6.52%下降到5.79%，得分由87.8上升至93.7，如圖2（a）所示。2017-2020年物理結(jié)構(gòu)得分為74.0～76.5，均處于健康狀況，同時(shí)呈現(xiàn)進(jìn)一步好轉(zhuǎn)的態(tài)勢(shì)，如圖3（a）所示。

2.2 水環(huán)境

2017-2020年入湖河流水質(zhì)達(dá)標(biāo)率為61.7%～65.1%，對(duì)應(yīng)得分為61.7～65.1，年際間呈波動(dòng)狀態(tài)，如圖2（b）所示；其中不達(dá)標(biāo)情況主要發(fā)生在南淝河、派河與十五里河。水質(zhì)綜合污染指數(shù)為1.18～0.84，整體呈遞減趨勢(shì)，對(duì)應(yīng)水質(zhì)污染程度得分為41.1～70.8，呈逐步上升趨勢(shì)，表明巢湖水質(zhì)趨于好轉(zhuǎn)，如圖2（c）所示。巢湖綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)為55.6～56.6，呈小幅波動(dòng)狀態(tài)，對(duì)應(yīng)得分54.4～53.4，表明綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)水平穩(wěn)定在亞健康狀態(tài)，如圖2（d）所示。

2017-2020年巢湖均有輕度水華發(fā)生，水華程度得分為32.7～49.8；2017與2019年水華規(guī)模最大為局部性水華，得分58.2與53.8；2018與2020年水華規(guī)模最大為區(qū)域性水華，得分29.2與29.7。綜上，巢湖水華狀況為31.8分～51.9分，在不健康～亞健康之間波動(dòng)，如圖2（e）所示。巢湖底泥重金屬中鎘的地積累指數(shù)最高，為0.49～1.70；底泥中氮磷綜合污染指數(shù)為1.33～2.07，巢湖底質(zhì)污染程度得分為21.5～55.1，處于不健康或亞健康水平，如圖2（f）所示。綜合評(píng)價(jià)上述子指標(biāo)，2017-2020年巢湖水環(huán)境得分為48.5～55.0，水環(huán)境健康指數(shù)處于波動(dòng)狀態(tài)，但均處于亞健康水平，其中巢湖水質(zhì)污染程度持續(xù)改善，底質(zhì)健康呈下降趨勢(shì)，如圖3（b）所示。

2.3 水生態(tài)

2017-2020年，浮游植物香農(nóng)-威納指數(shù)為0.62～0.95，得分均為30，處于不健康狀態(tài)，如圖2（g）所示；浮游動(dòng)物香農(nóng)-威納指數(shù)分別為1.27～2.02，多樣性不斷升高，前三年得60分，為亞健康，2020年得80分，為健康，如圖2（h）所示；底棲動(dòng)物香農(nóng)-威納指數(shù)為1.12～1.48，多樣性不斷降低，但得分均為60，處于亞健康，如圖2（i）所示。巢湖水生植物覆蓋度為0.96%～1.03%，相較于1980s，水生植物覆蓋度變化比例為59.4%～61.8%，得分13.2～15.5，均處于病態(tài)，如圖2（j）所示。每年發(fā)現(xiàn)魚類45～48種，魚類保有指數(shù)為52.9%～56.5%，得分32.9～36.5處于不健康狀態(tài)，如圖2（k）所示。綜合評(píng)價(jià)上述指標(biāo)，2017-2020年巢湖水生態(tài)得分為35.7～39.2，表明巢湖水生態(tài)狀況穩(wěn)定中有所好轉(zhuǎn)，但仍處于不健康狀態(tài)，如圖3（c）所示。

2.4 服務(wù)功能

評(píng)價(jià)時(shí)間段內(nèi)，巢湖岸線防洪達(dá)標(biāo)率為100%，得分100。2017-2020年巢湖市飲用水源地供水水量保證率均為100%，得分100。2017-2018年巢湖市飲用水源地水質(zhì)存在部分指標(biāo)超標(biāo)現(xiàn)象，水質(zhì)達(dá)標(biāo)率分比為70分與90分，2019-2020年飲用水源地水質(zhì)完全達(dá)標(biāo)，得分100。因此綜合供水保證得分為94～100，健康狀況為優(yōu)，如圖2（l）所示。2017-2019年巢湖水位介于8.27m～10.18m，通航水深保證率100%。2020年巢湖水位有17天超過12.6m，通航水深保證率為95.4%，得分82.7。綜合上述各指標(biāo)，2017-2020年巢湖服務(wù)功能得分96.6～100，服務(wù)功能為優(yōu)，如圖3（d）所示。

2.5 2017-2020年巢湖健康狀況

綜合物理結(jié)構(gòu)、水環(huán)境、水生態(tài)與服務(wù)功能四個(gè)類型指標(biāo)，2017-2020年巢湖健康狀況綜合評(píng)價(jià)分別為54.3分、52.5分、55.2分、56.6分，年際之間有輕微波動(dòng)，但均處于亞健康狀態(tài)，如圖4所示。巢湖亞健康主要是由水生態(tài)處于不健康、水環(huán)境處于亞健康所造成，評(píng)價(jià)結(jié)果與當(dāng)前巢湖的實(shí)際情況相符。巢湖仍需要在水環(huán)境治理上下大力氣，促進(jìn)水環(huán)境進(jìn)一步改善，為水生態(tài)健康發(fā)展提供基礎(chǔ)條件，從而實(shí)現(xiàn)水環(huán)境和水生態(tài)的良好協(xié)同發(fā)展，促進(jìn)巢湖生態(tài)環(huán)境長(zhǎng)治久安。

3 討論

本文評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，巢湖物理結(jié)構(gòu)處于健康狀態(tài)，社會(huì)服務(wù)功能為優(yōu)，但受泄洪能力不足影響，在汛期水位過高，通航功能與周圍社會(huì)環(huán)境安全會(huì)受影響。隨著引江濟(jì)淮即將建成和對(duì)江排洪泵站加快推進(jìn)，可極大緩解泄洪與引江、防洪與蓄水等困境，實(shí)現(xiàn)水量的安全引進(jìn)、水位的合理升降、水體的有序流動(dòng)。社會(huì)服務(wù)功能中，巢湖市飲用水源地水質(zhì)受巢湖水質(zhì)影響，只有巢湖水質(zhì)進(jìn)一步改善，巢湖水源地的供水保證才能得到充分保證。因此，促進(jìn)巢湖生態(tài)系統(tǒng)健康發(fā)展，還需要深入開展水環(huán)境治理，系統(tǒng)開展水生態(tài)修復(fù)。

3.1 持續(xù)實(shí)施點(diǎn)、面源治理

在2017-2020年巢湖入湖河流水質(zhì)分析中，位于巢湖西北部的南淝河水質(zhì)依次為Ⅴ類～劣Ⅴ類，派河為Ⅳ類～劣Ⅴ類，兩者以三分之一的入湖水量貢獻(xiàn)了70%以上的氮磷污染負(fù)荷。因此，削減巢湖入湖污染負(fù)荷，需持續(xù)推進(jìn)這些重點(diǎn)河流的流域綜合治理工作。對(duì)于目前水質(zhì)良好的杭埠河等入湖河流，要加強(qiáng)流域內(nèi)點(diǎn)源排放監(jiān)管與面源污染防控，確保其生態(tài)功能健康發(fā)展，污染物濃度指標(biāo)不升高，水質(zhì)穩(wěn)中趨好。同時(shí)要發(fā)揮環(huán)巢湖濕地和湖濱帶的生態(tài)緩沖功能作用，削減入湖污染負(fù)荷。

3.2 削減巢湖內(nèi)源污染

由于歷史上長(zhǎng)期的外源輸入，巢湖底泥淤積嚴(yán)重，且氮磷等高度富集。根據(jù)巢湖底泥調(diào)查結(jié)果，巢湖底泥深度在15cm至162cm之間波動(dòng)，平均泥深81cm，西湖心、東湖心、河口附近底泥深度較大；巢湖底泥污染區(qū)域嚴(yán)重程度由高到低依次是西湖區(qū)、東湖區(qū)、中湖區(qū)[17]。大量富含氮磷的底泥聚集，使其成為巢湖重要的內(nèi)源，每年有大量氮磷自底泥釋放到水體中，成為巢湖污染物的一個(gè)重要來源[18，19]。隨著外源治理力度的不斷加大，巢湖內(nèi)源污染將在未來相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)，成為巢湖治理的重點(diǎn)。底泥內(nèi)源污染物的釋放、湖底平移流動(dòng)將對(duì)巢湖的水質(zhì)和藍(lán)藻水華暴發(fā)具有較大的推動(dòng)作用。因此，要結(jié)合巢湖底泥污染調(diào)查與分析成果，深入研究巢湖內(nèi)源污染的時(shí)空變化特征及其污染貢獻(xiàn)率，加快實(shí)施高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域底泥生態(tài)清淤試點(diǎn)工程，跟蹤評(píng)價(jià)試點(diǎn)清淤的實(shí)施效果，在此基礎(chǔ)上推進(jìn)底泥生態(tài)清淤工作，削減內(nèi)源污染。其中西湖區(qū)水體營(yíng)養(yǎng)鹽濃度相對(duì)較高，藍(lán)藻水華頻發(fā)，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注該區(qū)域的底泥內(nèi)源污染與治理。外源污染負(fù)荷削減與內(nèi)源污染控制相結(jié)合，進(jìn)一步降低巢湖水體污染物濃度，促進(jìn)巢湖水質(zhì)持續(xù)向好發(fā)展。

3.3 科學(xué)分析藍(lán)藻水華狀況

藍(lán)藻水華頻發(fā)是巢湖生態(tài)系統(tǒng)的突出問題，是造成浮游植物生物多樣性低、得分偏低的直接原因[20，21]。藍(lán)藻水華問題也是影響巢湖水體綜合富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)的關(guān)鍵所在，即在巢湖水質(zhì)不斷改善的前提下，巢湖綜合富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)并沒有明顯下降，如圖2（d）所示。后續(xù)研究中要充分研究巢湖歷史水環(huán)境與藍(lán)藻水華發(fā)展規(guī)律，充分利用巢湖天地空監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及數(shù)字巢湖建設(shè)成果，科學(xué)分析巢湖藍(lán)藻水華發(fā)生、發(fā)展、消亡特征，構(gòu)建巢湖藍(lán)藻水華監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)與預(yù)警體系，結(jié)合巢湖外源輸入及湖體水質(zhì)變化規(guī)律，科學(xué)預(yù)測(cè)巢湖藍(lán)藻水華未來發(fā)展趨勢(shì)。

3.4 研究實(shí)施生態(tài)水位調(diào)控

1962年巢湖閘建成后巢湖水位被抬升，使湖岸落灘面積減少，縮短了曬灘時(shí)間，不利于植物幼芽越冬及萌發(fā)更新[13]。隨后水生植物蓋度逐漸降低，1981-1983年、2010年水生植物蓋度分別為2.54%、1.54%[13，22]，本研究顯示2017-2020年水生植物面積僅占巢湖面積的1%左右，且以挺水植物為主，湖濱帶濕地基本喪失了水質(zhì)改善作用，整個(gè)湖泊自凈能力明顯下降。巢湖水生植物的恢復(fù)，需要從水位調(diào)控著手，從兼顧流域防洪減災(zāi)、灌溉供水、航運(yùn)發(fā)展和生態(tài)修復(fù)等綜合角度，結(jié)合多水共濟(jì)水循環(huán)系統(tǒng)，研究基于湖泊多目標(biāo)綜合利用的生態(tài)水位調(diào)控方案，實(shí)現(xiàn)巢湖水文節(jié)律能基本按生活、生產(chǎn)、生態(tài)（環(huán)湖濕地出露、曬灘及水生植物生長(zhǎng)需求實(shí)施調(diào)度）等用水需求。研究通過航道疏浚降低冬春季水位，從兼顧巢湖航運(yùn)發(fā)展與生態(tài)修復(fù)綜合角度制定巢湖生態(tài)水位調(diào)控方案，促進(jìn)巢湖生態(tài)系統(tǒng)健康發(fā)展。

3.5 科學(xué)評(píng)估禁捕的生態(tài)影響

巢湖和長(zhǎng)江自由連通被阻斷、巢湖水位升高、水環(huán)境質(zhì)量下降所帶來的生態(tài)環(huán)境變化以及相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的過度捕撈，導(dǎo)致巢湖魚類不斷減少，目前巢湖魚類種類僅有歷史記載的約一半[14]。巢湖存在刀鱭占比高，大魚低齡化、小型化現(xiàn)象突出，外來魚類入侵現(xiàn)象明顯等問題。巢湖于2019年開始禁漁，亟需后續(xù)跟蹤研究，評(píng)價(jià)禁漁對(duì)巢湖魚類群落結(jié)構(gòu)變化的影響作用。同時(shí)，應(yīng)將巢湖水生生物種類、數(shù)量、群落結(jié)構(gòu)、變化規(guī)律及主要影響因子等納入日常監(jiān)測(cè)工作范疇，為建設(shè)巢湖健康生態(tài)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持。

4 結(jié)論

本研究從物理結(jié)構(gòu)、水環(huán)境、水生態(tài)及服務(wù)功能四個(gè)方面構(gòu)建了巢湖健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，評(píng)價(jià)結(jié)果表明2017-2020年巢湖物理結(jié)構(gòu)處于健康狀況，得益于巢湖周圍濕地建設(shè)，物理結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)逐年好轉(zhuǎn)的趨勢(shì)；巢湖水環(huán)境在波動(dòng)中有所好轉(zhuǎn)，但仍處于亞健康水平，藍(lán)藻水華、富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)及底質(zhì)污染為主要原因；水生態(tài)處于不健康狀態(tài)，浮游植物多樣性低、水生植物覆蓋度低、魚類保有指數(shù)低為主要影響因素；巢湖服務(wù)功能為優(yōu)。

2017-2020年巢湖健康狀況綜合評(píng)價(jià)結(jié)果為52.5分～56.6分，整體處于亞健康水平。改善巢湖綜合健康狀況，關(guān)鍵還需要進(jìn)一步削減外源污染輸入、控制內(nèi)源污染物釋放、提升巢湖水環(huán)境質(zhì)量，進(jìn)而調(diào)整巢湖水文節(jié)律、提升水生植物覆蓋面積、控制藍(lán)藻水華發(fā)生規(guī)模與程度等。

參考文獻(xiàn)：

〔1〕楊桂山，馬榮華，張路，等.中國(guó)湖泊現(xiàn)狀及面臨的重大問題與保護(hù)策略[J].湖泊科學(xué)，2010，22（06）：799-810.

〔2〕任黎，楊金艷，相欣奕.湖泊生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[J].河海大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2012，40（01）：100-3.

〔3〕賈海燕，朱惇，盧路.鄱陽(yáng)湖健康綜合評(píng)價(jià)研究[J].三峽生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)，2018，3（03）：74-81.

〔4〕帥紅，李景保.典型年洞庭湖系統(tǒng)健康綜合評(píng)價(jià)[J].地理科學(xué)，2014，34（02）：170-177.

〔5〕王智源，劉勁松，唐榮桂，等.洪澤湖水生態(tài)健康綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[J].江蘇水利，2017，21（04）：39-45.

〔6〕彭文啟.河湖健康評(píng)估指標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)與方法研究[J].中國(guó)水利水電科學(xué)研究院學(xué)報(bào)，2018，16（05）：394-404.

〔7〕水利部.河湖健康評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則[S].北京：中國(guó)水利水電出版社，2020.35.

〔8〕中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站.濕地生態(tài)環(huán)境健康評(píng)價(jià)方法[Z].中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站，2014.8.

〔9〕竇鴻身，姜加虎.中國(guó)五大淡水湖[M].合肥：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2003.

〔10〕環(huán)境保護(hù)部.地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)辦法（試行）[Z].環(huán)境保護(hù)部，2011.15.

〔11〕ZHANG L， LIAO Q， SHAO S， et al. Heavy Metal Pollution， Fractionation， and Potential Ecological Risks in Sediments from Lake Chaohu （Eastern China） and the Surrounding Rivers [J]. International journal of environmental research and public health， 2015， 12（11）： 14115-14131.

〔12〕王佩，盧少勇，王殿武，等.太湖湖濱帶底泥氮、磷、有機(jī)質(zhì)分布與污染評(píng)價(jià)[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué)，2012，32（04）：703-709.

〔13〕盧心固.巢湖水生植被調(diào)查[J].安徽農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)，1984，28（02）：95-102.

〔14〕王岐山.巢湖魚類區(qū)系研究[J].安徽大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），1987，28（02）：70-78.

〔15〕安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水產(chǎn)研究所.2018年巢湖魚類資源調(diào)查報(bào)告[R].安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水產(chǎn)研究所，2018.

〔16〕安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水產(chǎn)研究所.2020年巢湖增殖放流效果評(píng)估報(bào)告[R].安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水產(chǎn)研究所，2020.

〔17〕深圳市宇馳檢測(cè)技術(shù)股份有限公司.巢湖底泥污染物詳細(xì)調(diào)查分析報(bào)告[R].安徽省巢湖管理局，2020.

〔18〕YANG C， LI J， YIN H. Phosphorus internal loading and sediment diagenesis in a large eutrophic lake （Lake Chaohu， China） [J]. Environmental Pollution， 2022， 292（01）： 118471.

〔19〕李運(yùn)奔，匡帥，王臻宇，等.東巢湖沉積物水界面氮、磷、氧遷移特征及意義[J].湖泊科學(xué)，2020，32（03）：688-700.

〔20〕張民，史小麗，陽(yáng)振，等.2012-2018年巢湖水質(zhì)變化趨勢(shì)分析和藍(lán)藻防控建議[J].湖泊科學(xué)，2020，32（01）：11-20.

〔21〕唐曉先，沈明，段洪濤.巢湖藍(lán)藻水華時(shí)空分布（2000-2015年）[J].湖泊科學(xué)，2017，29（02）：276-284.

〔22〕任艷芹，陳開寧.巢湖沉水植物現(xiàn)狀（2010年）及其與環(huán)境因子的關(guān)系[J].湖泊科學(xué)，2011，23（03）：409-416.