（黑龍江省引嫩紅旗泡水庫 大慶 163316）

紅旗泡水庫菹草習(xí)性調(diào)查及控制治理方案

劉茂奇趙寶林

（黑龍江省引嫩紅旗泡水庫 大慶 163316）

2006年起，由于外界環(huán)境的變化，紅旗泡水庫菹草大量繁殖，其覆蓋率已占庫區(qū)總面積65.4%，引起水庫水pH值上升，最高達(dá)到8.9～9.6。通過對菹草生態(tài)習(xí)性及在水庫中生長規(guī)律進(jìn)行調(diào)查分析，表明紅旗泡水庫當(dāng)時已形成“草型富營養(yǎng)化”，針對此情況，制定出水庫菹草控制方案及治理措施。

紅旗泡水庫 菹草 控制方案

紅旗泡水庫是大慶市和安達(dá)市重要飲用水源地之一，始建于1972年，是大Ⅱ型平原水庫。紅旗泡水庫水源來自嫩江上游，經(jīng)近250km的引嫩總干渠引水入庫。庫區(qū)面積為35km2，壩長25km，壩頂高程150.0m，最高水位148.0m，最大庫容1.16×108m3。目前水庫最大設(shè)計取水能力為35×104m3/d。

近幾年來，由于人口和經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，嫩江上游及引渠周邊受到不同程度的污染，NH3-N、SO、COD、BOD、TP和總氮等水質(zhì)指標(biāo)全面上升。尤其是2006年春季，黑龍江省中西部地區(qū)大旱，紅旗泡水庫菹草大量繁殖，覆蓋率已達(dá)65.4%，導(dǎo)致庫水pH值上升最高達(dá)到9.6，菹草腐爛后，釋放出所吸收的磷、氮，這些直接影響原水水質(zhì)，影響紅旗泡水庫正常供水。我們通過對庫區(qū)環(huán)境進(jìn)行調(diào)查分析，制定出適合紅旗泡水庫水體凈化和抑制菹草大量繁殖的技術(shù)措施，改善紅旗泡水庫水體環(huán)境，確保供水安全。

1 水庫水生植被分布及其在湖泊生態(tài)系統(tǒng)中的作用

紅旗泡水庫的水生植被，庫邊灘地以羊草、水芹、河柳等植物為主，庫中淺水區(qū)主要以蘆葦、蒲草為主，庫區(qū)中分布大量的菹草。大型水生植物和水庫中的其他生物具有較強(qiáng)的環(huán)境生態(tài)功能。一是吸收凈化功能：水生植物對營養(yǎng)元素（主要是氮、磷）的吸收凈化有利于庫區(qū)的營養(yǎng)平衡，能有效防止水庫富營養(yǎng)化；二是促淤防蝕澄清水質(zhì)功能：當(dāng)水庫中的水生植物比較密集、具有一定覆蓋度時，可以改變水與底泥之間的物質(zhì)平衡交換，促使懸浮或溶解在水中的污染物質(zhì)向底泥轉(zhuǎn)移，澄清凈化水質(zhì)；固持底泥，減少底泥中污染物的再懸浮和溶解釋放；分泌助凝物質(zhì)，促進(jìn)水中小顆粒物質(zhì)、溶解態(tài)有機(jī)物質(zhì)和膠體物質(zhì)的絮凝沉降；水生植物的促淤作用應(yīng)有助于污染物的沉積輸出，具有保護(hù)水質(zhì)的正面效應(yīng)；三是抑制藻類功能：水生植物在旺盛生長時能向水中分泌多酚類及多肽類生化物質(zhì)，殺死藻類或者抑制其生長繁殖。

當(dāng)水庫水生植被覆蓋率較高，并且營養(yǎng)比較充足時，水生植物所形成的生物量是相當(dāng)可觀的。如果不能充分地加以收獲利用，就有可能帶來嚴(yán)重的水體二次污染問題。水生植物在冬季死亡之后，由于溫度比較低，腐爛分解速度比較緩慢，并不會立即產(chǎn)生水質(zhì)污染。到了次年晚春季節(jié)，隨著水溫的上升，植物殘體的腐爛速度加快，迅速釋放出大量的有機(jī)物質(zhì)和營養(yǎng)鹽，使庫區(qū)水色加深（菱黃水），有時還伴隨著裸藻、隱藻及原生動物的大量生長，嚴(yán)重時下層湖水缺氧，引起魚蝦死亡。紅旗泡水庫中菹草爆發(fā)時覆蓋面積已占庫區(qū)總面積的65.4%，已形成草型富營養(yǎng)化水庫，嚴(yán)格控制菹草分布面積是水庫環(huán)境管理的重要任務(wù)，加強(qiáng)水生植物的收獲利用，才能充分發(fā)揮其正面環(huán)境效應(yīng)，有效防止二次污染。

2 菹草的生物特性及應(yīng)用價值

2.1 菹草的生物學(xué)特征

菹草又叫蝦藻、扎草，為眼子菜科眼子菜屬多年生沉水植物，分布我國南北各省。據(jù)調(diào)查，紅旗泡水庫菹草根狀莖細(xì)長，長20～100cm，扁平，色白而微綠或微赤。葉互生，呈披針形，葉長3～9cm，寬4～8cm，先端鈍圓無柄，基部近圓形，鮮綠色至黑綠色，邊緣常皺褶呈波狀，生長較為緩慢，其基部的葉常不波曲或波曲度甚微；葉有脈3條，中間是明顯的粗壯中肋1條，其兩側(cè)(近邊緣）各有1條細(xì)如游絲之脈與之平行，至葉先端相會于中肋，有時在側(cè)脈和中肋之間尚有一條細(xì)脈。

2.2 菹草的繁殖

菹草的繁殖方法有種子繁殖、根莖繁殖和石芽繁殖等3種繁殖方法。紅旗泡水庫菹草主要是根莖繁殖和石芽繁殖，在正常情況下，根莖縱橫泥中，繁殖迅速，石芽既不怕高溫，又耐嚴(yán)寒，對不良條件的抵抗力亦甚強(qiáng)，數(shù)量亦多。

2.3 菹草的應(yīng)用價值

菹草全草有清熱明目、滲濕利水的功效。另外，據(jù)《本草綱目》中記載：菹草氣味甘，大寒，滑、無毒；主治去暴熱，熱痢、止渴，則搗葉服之；小兒赤白游疹、火眾熱瘡則搗爛封之。有患熱腫毒并丹毒者，可切搗敷之，厚三分，干時換之，其效無比。直接供飼，菹草在春秋季節(jié)可直接為草食性魚類提供大量天然優(yōu)質(zhì)青綠飼料，是家畜、家禽和草魚、團(tuán)頭魴、長春鳊等魚類喜食的青綠飼料。

3 菹草控制及治理措施

紅旗泡水庫中的菹草，每年從10月開始萌芽，冬春季節(jié)緩慢生長，至5月末6月初達(dá)到生長的最高峰，此時由于水生植物的光合作用，需吸收水體中大量的CO2（偏堿性水中主要是以H2CO3-、（HCO3）2形式存在），造成水體pH值快速升高，通過近幾年的監(jiān)測，庫區(qū)原水pH值最高達(dá)到9.6。高pH值、水草腐爛腐酸及色度的升高都影響供水水質(zhì)。

紅旗泡水庫主要采取了3種防控治理措施：一是生物治理，即往水中投放草食性魚類，從2007年起，每年投放3萬余斤，100萬尾左右草魚，連續(xù)投放3年，利用生物技術(shù)有效控制了菹草，還得到了一定的經(jīng)濟(jì)效益；二是工程治理，即采用機(jī)械對庫區(qū)徹底清淤，破壞水草生長條件；三是收割治理，即組織人力和機(jī)械打撈。紅旗泡水庫行之有效的辦法就是收割除草。理想的除草時間為菹草生長的中期(5月中旬至6月中旬）。此時菹草已有一定生物量，芽殖體尚未發(fā)育成熟，便于機(jī)械割除，除草后生物量迅速降低，避免當(dāng)年水溫升高腐爛影響水質(zhì)問題。同時，由于當(dāng)年芽殖體基數(shù)大大降低，可以避免來年菹草大發(fā)生。而選擇菹草生長前期除草，由于植株矮小，除草難度大，效率低；若選擇生長發(fā)育后期，則芽殖體已經(jīng)成熟沉入水底，來年菹草也可能會大發(fā)生。

采用人工割草、機(jī)械除草和養(yǎng)魚吃草多種措施綜合調(diào)控水草生長，已經(jīng)在云南滇池、長春南湖治理實踐中得到驗證。春季當(dāng)菹草生物量呈指數(shù)增長時，由于水溫低，草魚剛開始取食，而且食量小；秋季水草種類多，食物豐富，草魚取食菹草幼苗的機(jī)會相對較低；冬季草魚停止取食。養(yǎng)魚吃草只能作為控制菹草大發(fā)生的輔助措施和長期的生物控制措施。在魚苗的放養(yǎng)上要以放養(yǎng)規(guī)格在250g/尾的草魚為主。

4 挺水植物的治理措施

蘆葦、蒲草等水生植物在生長過程中消化吸收了大量的氮、磷等引起水質(zhì)富營養(yǎng)化的營養(yǎng)元素。因此，需在水庫冰封后采取收割的辦法加以清除，一方面可去除已經(jīng)干枯的地上部分，可有效防止菱黃水的發(fā)生，研究表明干重500g/m2的水生植物殘留量足以引起嚴(yán)重的菱黃水；另一方面可降低水中有機(jī)物含量，改善水質(zhì)。

5 水庫綜合治理時間安排

5.1 生物操縱技術(shù)控制

根據(jù)洱海養(yǎng)魚經(jīng)驗每年9-10月水庫可放養(yǎng)100～250g的草魚苗100萬尾、放養(yǎng)100g的鰱魚苗100萬尾，連續(xù)投放三年，并嚴(yán)格控制這兩種魚的捕撈。

5.2 人工收割控制

每年12月份至第二年1月份對庫區(qū)內(nèi)的蘆葦和蒲草冰面以上部分進(jìn)行收割，以降低水中有機(jī)物含量，改善水質(zhì)。每年5月上旬至6月中旬對庫區(qū)內(nèi)的菹草進(jìn)行人工打撈，一是在取水口周邊半徑1km范圍內(nèi)水草區(qū)采用長3～5m的大釘耙拖拉收割，將水草連根拔起，徹底清除，防止腐爛污染水質(zhì)；二是對于庫區(qū)其它區(qū)域的菹草，利用打草船將水草打斷，漂浮水面后采用機(jī)船拖拽25～50cm大眼拖網(wǎng)進(jìn)行收集清除。