長江流域水生態(tài)怎么修復？專訪中國科學院水生物研究所研究員劉永定

再有4個多月的時間，也就是2025年開始，國家將對長江流域17省（自治區(qū)、直轄市）正式開展水生態(tài)考核。

在長江流域水環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善后，加快補齊長江流域水生態(tài)保護短板，成了建設美麗中國的迫切需要。黨的二十屆三中全會提出，推動長三角等地區(qū)更好發(fā)揮高質(zhì)量發(fā)展動力源作用，優(yōu)化長江經(jīng)濟帶發(fā)展機制。長江是中國民族發(fā)展的重要支撐，如何加快補齊水生態(tài)這個短板？中國環(huán)境報采訪了中科院水生生物研究所研究員、國際宇航科學院生命科學部院士、國際應用藻類學家終身成就獎獲得者劉永定。

水環(huán)境好了水生態(tài)就好？

2023年6月，生態(tài)環(huán)境部等4部門聯(lián)合印發(fā)《長江流域水生態(tài)考核指標評分細則（試行）》明確，2022—2024年在長江流域17省（自治區(qū)、直轄市）開展水生態(tài)考核試點，涉及長江干流、主要支流、重點湖泊和水庫等50個水體，為2025年在長江流域全面開展水生態(tài)考核奠定堅實基礎。

“從考核水環(huán)境質(zhì)量到考核水生態(tài)，這是一個很大的進步，也是抓住了問題的本質(zhì)和核心。”劉永定說，我們國家的根本目標是建設美麗中國，而水生態(tài)系統(tǒng)，特別淡水生態(tài)系統(tǒng)是跟人最密切相關的自然條件、資源條件還有人居環(huán)境條件。只有水生態(tài)系統(tǒng)更好了，中國的長治久安才更有了保障。

過去十年，在黨中央堅強領導下，沿江省份大力推進生態(tài)環(huán)境整治，長江流域生態(tài)環(huán)境保護發(fā)生了歷史性、轉(zhuǎn)折性、全局性變化。根據(jù)生態(tài)環(huán)境部公布的數(shù)據(jù)，2020年以來，長江干流國控斷面已經(jīng)連續(xù)4年保持Ⅱ類水質(zhì)。

“長江干流水質(zhì)都已經(jīng)Ⅱ類，很好了，可我們?yōu)槭裁纯偸怯X得還存在一些問題呢？”

劉永定問的也是很多人的感受。在他看來，這是因為水里面最根本的問題——水生態(tài)還是沒有得到緩解，也就是人與自然和諧相處還沒有到位，有些地方還是在想干什么就干什么。

據(jù)了解，我們國家對水環(huán)境質(zhì)量考核，主要涉及的是一些化學指標，例如溶解氧、化學需氧量（COD）、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷等，沒有涉及生物或生態(tài)的指標。

“化學指標無法決定水體的本質(zhì)，水體的本質(zhì)還是在于生態(tài)系統(tǒng)的結構。” 劉永定告訴記者，結構決定功能，結構和功能是否適應就會出現(xiàn)表征，水體生態(tài)系統(tǒng)的表征就是系統(tǒng)的行為，例如藍藻水華暴發(fā)就是系統(tǒng)的一種行為。只有結構性的問題解決了，水生態(tài)才會變好。這里要說明的是，不是說考核水生態(tài)就不管水環(huán)境了，水環(huán)境質(zhì)量如果不好也不會有好的水生態(tài)。

水生態(tài)治理要考慮5個結構

即將步入“杖朝之年”的劉永定，還有一個身份是“滇池衛(wèi)士終身成就獎”獲得者和洱海保護治理專家工作站負責人。他長期扎根云南，常年駐守野外工作站點，昆明滇池、大理洱海、紅河州石屏縣異龍湖邊，都無數(shù)次留下了他的身影。采訪中，他跟記者笑稱自己是“跑江湖的”。

這個“跑江湖的”的可不簡單。長江流域水生態(tài)考核試點涉及重點湖泊等50個水體，劉永定特別是對湖泊水體治理有一套自己的思路。他非常贊同“三水統(tǒng)籌”，認為既要抓緊控污治污，又不能夠以污治污。因為無論河流還是湖泊，之所以統(tǒng)統(tǒng)叫作水體，是因為它們還是能量、是傳媒，更是載體，它們承載了很多東西，因此修復水生態(tài)必須系統(tǒng)治理、綜合治理。

具體來說，要考慮5個結構。

第一個結構是河流湖泊周邊的經(jīng)濟結構、產(chǎn)業(yè)結構和人文結構，即社會經(jīng)濟人文環(huán)境。我們常說人與自然和諧相處，水體和周邊的環(huán)境也是如此，經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)結構對水體都有顯著影響。

第二個結構是湖泊的地理位置和物理形態(tài)結構。有的湖泊岸線曲曲彎彎，有的比較平順，由此帶來湖內(nèi)的物質(zhì)循環(huán)和水的流通是不一樣的。這都有專門指標，叫蜿蜒度系數(shù)、湖岸帶發(fā)育系數(shù)。還有水體的水下地形，地理位置和物理形態(tài)結構實際上并不是水體本身的內(nèi)部結構，只要人不去破壞或者沒有遭受意外的自然災害，多少年也不會變，是一種自然狀態(tài)。

湖泊水體治理主要盯住的是湖內(nèi)的三個結構。一是營養(yǎng)結構，水里面含有什么東西，無機的、有機的物質(zhì)，例如氨氮、總磷、COD、BOD等；二是生物結構，水里面到底長了什么東西，生多少，死多少，怎么循環(huán)的；三是時空結構，這個很多人忽視了，事實上，湖泊無論大小，其空間差異性和時間差異性一定存在，每天、每個月、每年都不一樣，東南西北都會有區(qū)別，而且水下地形也決定了有的地方深、有的地方淺，可以長這個、不可以長那個。

劉永定說：“上述5個結構中，前兩個是基礎性的，后面三個才是直接導致表征性行為的。湖泊的事情很復雜，想要保護好一定要5個結構一起去考慮。”

處理好人工修復與自然恢復的關系

“水生態(tài)修復是要把一個臟的、很渾濁的、生物資源不足的系統(tǒng)，變成一個清的、營養(yǎng)鹽比較低的、生物多樣性豐富的系統(tǒng)。”

作為國內(nèi)知名的水生生物學和環(huán)境生物學專家，劉永定參與并見證了滇池等南北各地河湖水質(zhì)的改善，對水生態(tài)治理中如何處理好人工修復與自然恢復的關系也有自己的思考。

他認為，修復的目標是實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)健康，使用技術的前提要明確技術都是在有限制的條件下施行的。要注重生態(tài)學系統(tǒng)的時空分異規(guī)則，要把握生態(tài)系統(tǒng)的平衡、循環(huán)與耦合，利用天然水體中藻類的光合生產(chǎn)與消費的調(diào)控，驅(qū)動生態(tài)修復，從而多穩(wěn)態(tài)遞進生態(tài)在自組織與人力干預相結合的“共力”修復下，恢復水生態(tài)。

劉永定不僅是“理論家”，也是“實干家”。他曾作為項目評審驗收組組長，參與了上海青草沙實證基地飲用水水源凈化和大理洱源西湖生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化等兩個實證研究項目。劉永定說，實驗的效果很好，水體都變成了清水穩(wěn)態(tài)。通過水下攝像頭，可以一眼看到底，非常清澈，水底的蝦、魚、草也都長得非常好。“這使我非常震撼。”

據(jù)介紹，這兩個項目都利用了“催化介導水生態(tài)原位修復技術”。這個技術的特點是，能在短時間內(nèi)通過光催化先鋒介導作用，使水環(huán)境、水生態(tài)聯(lián)動，從而恢復水體自組織修復作用，進而改變水體結構性問題，提升系統(tǒng)功能。該技術從2017年研發(fā)至今，已在全國23個省（自治區(qū)、直轄市）200余個項目上得到應用。

“十四五”期間，長江保護修復任務依然艱巨。為積極應對新挑戰(zhàn)，亟須加快科技創(chuàng)新，完善科技創(chuàng)新體系，加快科技成果轉(zhuǎn)化。二十屆三中全會也提出，要強化企業(yè)科技創(chuàng)新主體地位，加強企業(yè)主導的產(chǎn)學研深度融合。

生態(tài)環(huán)保領域現(xiàn)在很多新技術研發(fā)完全靠企業(yè)自己在做，獨木難支。劉永定呼吁，國家應該加大支持力度，重視這類開拓性技術的研究和推廣，幫助和鼓勵更多企業(yè)與相關科研院所一道，從源頭開始產(chǎn)學研用結合。他相信經(jīng)過不斷積累改進，這些新技術在它適應的水體里一定會有更好的表現(xiàn)，助力長江流域水生態(tài)修復加快進程。

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