水专项支撑—提升太湖水源地安全保障与水生态健康水平

湖滨带水生植被优化管理
 
“十三五”期间，国家水专项面向东太湖水质提升区制定了“提升太湖生态系统健康水平”“改善饮用水水源地水质”和“保障区域水环境安全”的总体部署。为有效支撑当地水污染治理与高质量发展目标，国家水专项苏州项目设置了“胥口湾水源地水生态健康提升与水质保障技术及工程示范”课题，由苏州科技大学承担，联合苏州市环境科学研究所、清华大学、中科院南京地理与湖泊研究所、中科院水生生物研究所、上海市农业科学院和同济大学组成攻关组开展技术研发与工程示范建设。

课题以“科学、系统、长效”的治理思路，突出源头减排、过程净化、循环利用和系统优化，构建了以水源地水生态安全评价与风险因子管控、典型陆域污染源截留净化与养分资源化、内源污染控制与水生植被优化管理为核心的三级技术体系，形成了适用于浅水湖湾水源地水生态健康提升与水质保障的整体方案。这个课题的实施有力促进了水源地水生态安全评价技术的体系化、规范化发展，有效整合了各类污染源联防联控措施与资源化利用技术成果，直接推动了入湖河道水质与乡村人居环境的显著改善，为太湖流域的生态文明建设提供了可借鉴、可复制、可推广的“苏州样板”。

科学评价，在水源地保护中嵌入科技智囊

目前，人为干预和全球气候变化导致的水生态退化是东太湖水源地面临的主要风险。依靠《地表水环境质量标准》中以水质指标为核心的评价体系，已不能有效指导水源地的风险预警与管控工作。为此，课题组针对胥口湾水体开展了长期的水环境调查，并通过风险因子筛选和阈值研判，构建了以营养状态、水质安全与生态健康为核心的水源地水生态安全评价技术体系。这个体系能够为管理者提供全面系统的水源地健康状况信息，有效识别生态风险及其变化趋势，指导采取针对性管控措施。

以胥口湾为例，2020年这个区域水生态安全综合指数较2018年提高了9.6%，富营养化水平低且稳定，水质安全指数满分，沉水植物盖度、水生植被多样性等生态健康指数均有所上升。这表明当地水环境质量正持续改善，水源地安全获得了有力保障。近日，课题组参与编制的《浅水湖泊水源地水生态安全评价指南（征求意见稿）》已由江苏省生态环境厅发布，有望成为支撑太湖流域水源地保护的重要技术性文件。

源头治理，在古村落保护中注入科技力量

用量削减30%，降雨期土壤氮磷流失强度明显降低。

同期，课题组运用性信息素迷向和诱捕等绿色防控技术，有效扰乱梨瘿蚊和梨小食心虫的繁殖过程，大幅削减虫口基数，确保了梨树增产。2019年～2020年，梨园农药施用量较2017年降低29%，商品梨单位产量超1.1万千克/公顷，较2017年提高34%。

目前，相关技术成果已在苏州、上海等市多个集约化果树种植园得到推广应用，总面积达720亩，实现化肥、农药施用量削减约30%，果实品质和产量明显提升，销售收益增长10%以上，氮磷流失负荷降低38%以上。实实在在的经济收益和环境效益让农户尝到了甜头，获得了当地管理部门的高度认可。

因地制宜和简单高效是实现农村生活污水长效治理的关键原则。针对当地污水的排放规律和处理现状，课题组构建了易维护分散型农村生活污水处理与长效运维技术体系，并运用气升回流一体化处理关键技术，在当地的慈东和衙里分别建设了立式和卧式两型污水处理示范点。

这项技术利用单台风机即可实现充氧、混合、内循环和水量平衡等多重功能，满足了污泥消化和污水处理的同步要求。此外，借助风机工况与进水水质、水量的耦合调控，可实现多个设施的智慧管理，大幅提升其抗冲击性、运行经济性和易维护性，有效保障出水水质的稳定达标。依据分散型污水分区分类治理方案，设施处理尾水被优先用作果园林地水肥一体化施肥系统的补充水源，实现了氮磷养分的循环利用，避免了传统漫灌可能导致的地下水污染。如今，清澈的潺潺流水已成为衙甪里村中古树名木、古街古桥的最美生态底色。

位于胥口湾西侧的金庭镇拥有许多历史文化村庄，与太湖近在咫尺的衙甪里村就是其中的代表。这里建村历史悠久，因盛产时令水果和碧螺春茶而闻名，但长期陡坡开垦导致的农业面源污染和游人潮汐流动引起的污水零散排放都对周边水环境造成了一定破坏。为解决上述问题，课题组基于果园林地水肥一体化精准施肥和气升回流一体化分散型农村生活污水处理关键技术的研发与应用，提出了“源头减量、养分循环、智能管控”的污染协同治理新模式。

现在走进衙甪里村梨树种植园，很少能看到农户忙碌的身影，取而代之的是一套全新的水肥一体化施肥系统。高效复合肥被溶解在水中，经管道和滴箭头定时、定量输送至果树根部周围，土壤温湿度实时监测数据由4G平台传输至智慧管理平台，用于评估墒情和做出决策。一年3次的传统施肥方案被精细化为一年6次，化肥施

系统管理，在水生态提升中导入科技成果

鉴于维系草型生态系统对防控蓝藻暴发和改善水体水质的重要作用，课题组将生态潜坝消浪促淤与水生植被优化调控技术相结合，提出了东太湖水生植物群落空间配置方案。基于水生植被生活史和植物体内营养盐变化规律，分时开展水生植物引种与收割，调控优势种密度与生物量，借助生态系统自组织功能，实现湖滨带水生植被优化管理。

自2018年起，上述技术成果在东太湖退围还湖与水生植被管理中获得了应用示范，指导开展胥口湾沿线湖滨带的水生植物收割与多样性提升工程建设，收割面积约为255.6万平方米，移除芦苇残体共计1681.6吨，减少氮、磷排放量分别达到21.8吨和0.81.6吨，示范区内水生植被覆盖度达到75%以上，多样性指数超过1.0，为水源地保护构筑了多元生态屏障。

课题组编制的《东太湖水生植物适宜性管理技术指导手册》已被苏州市吴江区水务局采纳，水源地内污染控制与水生植被优化管理技术已推广应用于长荡湖水环境综合整治、滆湖退田还湖工程，通过提升水生态健康水平，带动环保投资超6.9亿元，服务当地生态文明建设与社会经济高质量发展。

“胥口湾水源地水生态健康提升与水质保障技术及工程示范”课题组 供稿