官厅水库的老难题鲢鳙放流60年，靠什么净化水质？

　　官厅水库是新中国成立后建设的第一座大型水库，堪称我国水库的＂领头羊＂。自1955年蓄水以来，官厅水库已运行60多年，在防洪、灌溉、发电等方面产生了巨大的效益。
　　和密云水库一样，官厅水库也曾是北京市重要的饮用水源地，库容多达41.6亿m³ ，水质相当优良。从上世纪80年代末开始，水库上游地区经济快速发展，大量工农业、生活废水随河入库，导致库区水质急剧恶化。进入90年代，库区水质依然不见好转，污染反而进一步加剧，各项水质指标开始突破＂红线＂。
　　到了1997年，官厅水库已经不再适合作为饮用水源地，被迫退出了城市生活饮水体系。此后20多年，官厅水库一直在进行生态修复，采取各种措施来保水、调水、净水，水质治理已初见成效，但和密云水库相比还有一定的差距。官厅水库：30年的＂污染病＂
　　官厅水库位于北京市延庆区和张家口市怀来县界内，流域面积4.7万平方公里，上游的主要支流有妫水河、桑干河、洋河3条。经调查，上游来水携带的污染源占到了入库总污染量的58%左右，是不折不扣的＂污染大头＂。
　　正因为如此，近年来北京市开始下＂狠功夫＂，先后实施了多项重量级净水工程，其中就包括妫水河的综合治理工程，有效减少了排放到水库中的污染物含量。
　　参照《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002），北京市生态环境局对妫水河的水质进行了长期的逐月监测。在2020年，妫水河下游水质基本上都处于III类水质，比以往有所好转。然而，官厅水质的水质却不尽人意，各项指标都稳定在地表IV类水质的标准范围内。
　　有朋友可能会问了，为什么上游的水质变好了，官厅水库的水质却依然不见好转呢？
　　其实原因也不复杂，因为官厅水库还有其他几个不容忽视的污染渠道：农业造成的面源污染
　　据统计，官厅水库周边分布的农田面积约为11000万公顷，化肥年使用量高达1.32万吨，农药年用量为75吨。在土壤中残留的农药、化肥因降雨而溶解流失，聚面成线，最终通过地表径流造成污染。
　　当地村落的农业经营方式较为粗放，施肥量较高，无形之间带来了很大的环境负担。面源污染已经占到入库污染的20%，急需加强治理和科学引导，尽量避免盲目施肥。水库本身也会产生内源污染
　　泥沙淤积几乎是所有水库的＂通病＂，官厅水库也不例外。近年的底泥监测结果显示，官厅水库内淤积了7亿m³的淤泥，其中近5亿m³的淤泥均遭到了污染。淤泥是各种污染物的富集场所，含有大量的氮化物、氟化物、耗氧有机物等，是各大湖泊、水库中最难治理的＂顽疾＂之一。
　　官厅水库地形图
　　底泥带来的污染具有长效性，其威胁不容小觑。2021年6月，发表在《水利发展研究》上的一篇研究报告指出：在官厅水库中，沉积物每年所释放的氮多达1000吨、氟化物400吨、磷35吨，带来的污染占到了总污染的9%，严重影响到了水质安全。鲢鳙放流60年，为何能起到治水效果？
　　鲢鱼、鳙鱼均属于我国的四大家鱼，改善水质的能力是出了名的强。而在官厅水库中，水产品的捕捞产量相当可观，年均出水600多万公斤渔获，其中很大一部分都是鲢鱼和鳙鱼。
　　其实早在上世纪50年代开始，北京市渔业部门的工作人员就在相关水域开展增殖放流了，密云水库和官厅水库是其中的重点对象。在放流的鱼种中，鲢鱼和鳙鱼是主体，还有一部分是草鱼、鳊鱼、细鳞鲴，各个鱼种相互搭配，充分利用了水库的空间。
　　鲢鳙为什么能起到调节水质的作用？这和鲢鳙的食性有关。陈少莲等学者经过研究发现，当蓝藻＂水华＂爆发时，鲢鳙的主要摄食对象就变为微囊藻等有毒藻类，其他任何鱼类都难以与之比肩。其中，鲢鱼每天最多能吃掉相当于自身体重53%~60%的微囊藻，鳙鱼则能吃掉44%~54%，二者的消化率分别能达到29.5%和26.0%。
　　微囊藻显微照片
　　微囊藻等有害蓝藻本身就可以视为水质污染物中的一种，除了鲢鳙，国内还没有哪一种本土放流鱼种能将其＂制服＂。武汉东湖、云南滇池、浙江千岛湖都曾受益于鲢鳙，而对官厅水库而言，鲢鳙除了预防蓝藻＂水华＂之外，还有另外一个好处：减轻氮磷污染，缓解富营养化的压力。
　　正如前文所言，在生活废水、农业退水以及从底泥中释放的污染中，总氮和总磷始终是重要的污染指标。近年来，官厅水库整体处于轻度富营养状态，控制水质肥化的任务尤为迫切。
　　胖头鱼/鳙鱼
　　而在自然条件下，氮、磷被藻类吸收利用，而藻类又会被鲢鳙取食。如此一来，只需要在鱼苗长到一定规格时将其捞出，就相当于转移了水库中的氮磷。值得一提的是，鲢鳙对藻类的摄食幅度也非常广泛，最小能滤食掉尺寸为10μm的微藻，最大能吃掉数毫米的微藻，几乎不留＂死角＂，固氮、固磷的效果非常理想。
　　如今，这种利用鲢鳙保水的＂秘方＂在国内已经推广开来，业内称为＂非经典的生物操纵技术＂。可以简单做个估算，如果放流的鲢鳙鱼苗为50克，那么只需经过8~10个月的生长，其体重就能达到1.5~2公斤。在此期间，每条鲢鳙可吃掉50~80公斤的微藻，效益相当显著！
　　蓝藻爆发
　　关于如何在官厅水库中发展鲢鳙渔业，＂一库一县一区＂三方也经过了很长时间的探讨。如今的方案是，在每年4月1日~8月15日实施禁渔，一方面减少了机动渔船带来的的燃油污染，另一方面又可借此机会增殖放流、培养鲢鳙、净化水质，可谓是一举多得。官厅水库的生态补水
　　永定河是海河流域的七大水域之一，总流域面积4.7万平方公里，占海河流域总面积的14.7%。在北京境内，永定河河段长91公里，建有官厅、珠窝以及落坡岭3座水库。
　　官厅水库开闸，为永定河二次补水
　　同样是从上世纪80年代开始，由于上游常年干旱、沿河修建拦河闸等原因，永定河平原南段水量持续减少，山峡河段出现了将近40年的断流。让人振奋的是，永定河流域从2019年正式启动了生态补水工程，效果显著。在2019~2020年间，引入的黄河水及上游水库输水贡献的水量达到6.3亿m³，官厅水库累计收水5.5亿m³。
　　永定河补水
　　官厅水库同时也承担着向下游河段补水的重任，过去2年累计为永定河补水6.3亿m³。如此一来，水体的流动性能得以提高，加快了换水速度，改善了库区水质。另外，生态补水还为周边湿地中的震旦雅雀、苍鹭、黑翅长脚鹬等20余种常见鸟类提供了必要保障。
　　在今年5月20日，官厅水库管理处还首次观测到了罕见的世界极危物种——青头潜鸭，该物种同时也是国家一级保护动物，属迁徙型鸟类。这也从侧面表明，库区周边的生态正在得到改善。
　　青头潜鸭：全球不到1000只
　　按照相关的治理规划，官厅水库的生态修复目标是：在2035年恢复水库饮用水源的功能。在接下来的14年时间里，相信随着库区水质治理工作的深入推进，这一目标终能实现——我们共同见证！