生態凈水漁業技術對水體青苔的應用

時間:2022-03-08 08:48:55

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生態凈水漁業技術對水體青苔的應用

2020年5-8月,易園臨水平臺景觀水體出現青苔“藻華”不良現象,水色蒼白,散發惡臭,水質惡化成為新的污染源,讓景觀水體“顏值”盡失,對水體安全造成嚴重威脅。對此,管理站采取人工打撈、藥物殺滅方法治理,未能取得徹底消除青苔而凈化水體的效果。項目組接觸到該問題,立即調整治理思路,運用生態凈水漁業技術,通過生物操控的方法,成功抑制了青苔“藻華”的出現,保持了水體的潔凈美觀,達到預期治理效果。

一、水體的基本情況

臨水平臺景觀水體為易園園區竹筏劃水娛樂區域,屬靜止淺水水體。其呈“┗”狀渠道型,面積0.68公頃,總長度385米,東西長237.16米、南北寬147.84米;兩頭窄,中間寬,寬度在5~18米,中段拐彎處最寬,并建有舟形土島,面積0.067公頃,島上種植喬灌木;渠深0.63米,正常水深多保持在0.36米;淤泥0.12~0.20米,且分布不均勻;渠底鋪設六棱磚硬化,渠壁石砌,水泥勾縫。水源主要為地下水,其次為雨集水,進水口在最東段北岸渠底。東西渠光照充足,春、夏、秋光照時長可達9~12小時,最高水溫達31.06℃;南北渠光照時間短,僅正午時分有3~4小時,其余時間樹蔭遮掩。水體中約30尾小紅鯽魚、規格40尾/千克,錦鯉2尾、規格0.5千克/尾;無水生植物。渠道兩岸園區均種植有多種喬灌木,花卉、青草覆蓋地面。易園建成使用已達15年。該水體是淺水位,瘦水質,東西段光照充足,南北段光照少,微藻、浮游動物和底棲動物種類、數量均稀缺的微型水體。

二、青苔情況、生長條件及危害

青苔是絲狀藻過度繁殖形成的一種“藻華”現象。詢問了解,水渠東部發生青苔已有多年,僅2020年泛濫成災,這可能和人類活動、氣候變化及多重環境因子脅迫相關。5月,隨著天氣變暖,水溫升高,絲狀藻迅速繁殖生長,由東向西擴展蔓延;到6月,絲狀藻瘋長、暴發,布滿整個東西向渠道。而南北向渠道無水綿。水綿在中段轉彎處出現分界線。水里青苔密布,水面、水下全覆蓋,立體狀分布,打撈出的水綿手感滑膩,呈翠綠色。青苔由絲狀藻引起,包括水綿屬、雙星藻屬、轉板藻屬、水網藻屬等11大類。經鑒定,臨水平臺水體中青苔主要由絲狀藻水綿屬的水綿引起,在溫度5~36℃均可生長,最佳生長氣溫為15~20℃。生長受溫度、光照、鹽度、pH等環境因子影響,其中光照是促進水綿細胞生長及其代謝活性的首要因子。水綿的生長適宜于水瘦、水淺、偏好較高光照強度和高溫的靜水水體。條件合適時,強大的繁衍力和蔓延力形成青苔“藻華”造成危害,破壞水生態系統平衡。絲狀藻的大量滋生存在會通過營養競爭、藻體纏繞、化感作用、遮蔽光照等方面影響其他水生生物的生長。衰亡后會密集漂浮于水面,呈現黃綠、黃色或黑色且帶有氣泡,水色泛白,水中溶氧降低,散發有毒、有害氣體,破壞水體景觀效果。

三、采取修復措施

1.生態清淤,聚泥成島2020年10月中旬,將渠內水排放完,曝曬風干池底淤泥。然后把含有水綿殘體及其孢子的淤泥干土堆積起來,在水渠最寬處南北兩岸錯位修建兩處小島,島半橢圓形,邊界用透水磚砌成,面積分別為100米2和150米2。翌年清明節前后種植挺水植物蓮藕。蓮種三節,開粉紅色荷花,栽種間隔為1.5米,種植時注意保護好蓮藕端芽尖。2.栽水生植物,遮蔽陽光冬末春初,加地下水入渠,水清澈見底。3月初,水綿在進水口處水底萌發緩慢生長,呈扇形。為防止其向外蔓延,月底,在此處安置水生鳶尾生態浮床30米2、盆栽浮水植物(廣溫帶)睡蓮8米2。浮床規格為3米×10米,9盆/米2;鳶尾苗高15~20厘米,2株/盆;睡蓮4~6株/盆。用生態浮床及睡蓮浮水葉片遮蔽太陽光,使水綿缺少陽光照射,生長停滯,漸漸萎縮衰亡。3.動力調水,擴增浮游植物量5月下旬,東西向渠內初現有零星水綿散亂生長。此時渠水溫度23℃,pH7.17,溶氧9.60毫克/升,水色淺黃綠色。采取措施從太極湖抽綠水到臨水平臺水渠,提升水位15厘米,增加浮游植物種類和數量。太極湖水為綠色,水樣藻類鏡檢結果為浮游植物6門、36種,以藍藻門、硅藻門種類最多,螺旋藻、束絲藻、微囊藻、尖針桿藻為優勢種,密度2.81×105個/毫升,生物量104.43毫克/升,溶氧14.60毫克/升,透明度40厘米,pH7.53,氨氮0.96毫克/升。太極湖為易園水系中最大納水體,總集水區32.16公頃,15年的積累使湖中營養物質較為豐富,呈中營養狀態。調配相對較肥的湖水入渠,豐富的藻類與水綿形成生態位競爭關系,尤其在光照和營養鹽上的競爭此消彼長,有效遏制了渠內水綿生長。4.放養水生動物,完善結構功能東西向渠內放養圓蘿卜螺300只,規格1~2厘米/只,平均重量1.16克/只,體表完整、個體大小較均勻,以牧食青苔和附著藻類;紅鯽魚160尾、規格40尾/千克,泥鰍330尾、規格260尾/千克。底棲雜食性魚攝食水體底部的營養物質,促進底泥再懸浮、營養鹽釋放,也通過排泄釋放磷,增加水中營養鹽濃度,從而促進浮游藻類生長,影響初級生產力的分布,使物質和能量良性循環起來。

四、結果與分析

1.生態防治效果良好2021年6月、7月、8月,全面巡視檢查臨水平臺景觀水體,水呈綠色,水中無水綿滋生。水質監測:水溫25~29.63℃、pH7.5~8.0、溶氧>15.30毫克/升、總氮(TN)<2.0毫克/升、總磷(TP)<0.02毫克/升、化學需氧量(COD)21~25毫克/升,僅COD在Ⅲ~Ⅳ類水,其他指標達到國家地表水Ⅲ類水質以上,符合國家景觀水體標準。景觀效果顯示,島種荷花高度1.6米左右,荷葉清圓,高蓮朵朵;浮床鳶尾莖高1米,根須長0.37厘米,綠葉襯黃花;睡蓮每盆覆蓋水面1米2左右,園葉臥水,紅花點點;水中紅魚游戲,渠畔清香遠溢,景象生動、雅致。通過人工模仿,構建、修復水生態系統,應用生物操控的生態凈水漁業技術,成功控制了青苔“藻華”不良現象的出現,保證了水體生態健康,使水體景觀與易園整體環境相互協調,輝映成趣。2.生態凈水漁業技術優點①技術運用簡便易操作,投資小、見效快。聚泥建島、安置浮床、種養水生動植物、調水等工程,費用低、難度小、好施工、見效快。免除了園林工人頭頂烈日打撈、清運、潑灑藥物等費時費力的辛苦勞作;克服了人工打撈青苔不徹底、不全面,水綿易再生、反復,處理效果不理想,達不到預期效果的弊端。渠內就地打造綠地景觀,節省土方外運工程作業量,減少了經濟支出。②綠色安全,不會產生有害物質,避免二次污染。不用藥物如硫酸銅、腐植酸鈉、含氯制劑等消殺水綿及其孢子,以漁控藻,綠色環保,不會給環境帶來二次污染。③節約水資源,提高利用率。通過太極湖水系(臨水平臺與太極湖有水道相連,但有臺級阻斷)的肥水、瘦水調配,優化利用,提高了水資源的使用率,減少地下優質水資源的使用量,降低了水生態健康維護運行費用。④美化環境。水生動植物形成較好的水環境,營造出綠色自然、精致生動的親水生態景觀,提升了城市宜居性。3.建議①水位調控。控制渠內水位線在0.45~0.55米,有效應對蒸發耗損,避免水體富營養化出現次生問題,如藍藻“水華”。②水源調配。考慮適當引入肥水,進一步節水、節能。③注重管理。加強水生動植物的管養、替換和補充,防止帶入不良水生物種,搞好水面清潔衛生。

作者:趙文武 李彥民 張國真 葛彩霞 李國卿 李華 朱勇 單位:安陽市水產科學研究所 安陽市易園管理站