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    課題來源：水體污染控制與治理科技重大專項
課題立項名稱：洱海湖泊生境改善關鍵技術與工程示范
課題立項編號：2012ZX07105004
研究起始日期：2012年1月
研究終止日期：2017年12月
針對洱海水生態系統已先于水質惡化的問題，攻克了生境診斷、沉水植被面積擴增、生物控藻、水華去除等關鍵技術，形成了富營養化初期湖泊的綜合治理技術體系。包括三項關鍵技術：首先，對洱海生境退化特征、成因和關鍵指標閾值進行深入分析，科學研判洱海水生態系統仍可逆轉，處于水體生境改善的關鍵時期；第二，優化洱海水位運行，同時采用物理-化學聯控措施阻控底泥氮磷釋放，為沉水植被恢復創造條件，并通過繁殖體和幼苗補充等措施實現水生植被面積擴增與群落優化；第三，建立科學禁漁和放捕魚機制，優化魚類結構以增強魚控藻效率，并配合其它措施達到控藻除藻效果。

    當前洱海處于富營養化初期，其水生態系統具敏感性和脆弱性，是保護治理的關鍵時期。在“十一五”對洱海水生態系統的退化機制進行深入研究基礎上，“十二五”主要針對洱海水生植被退化、底泥污染重、魚類控藻效率差、以及藻類水華易發等突出問題，突破了生境退化狀態評估技術（3-7級），水生植被面積擴增與群落優化的整裝技術（3-7級）及藻類生物控制與水華應急處置技術（3-7級），共形成6項發明專利，形成了富營養化初期湖泊的綜合治理技術體系。相關技術在洱海紅山灣10 km2水域進行工程示范取得良好效果；相比基礎年（2012年），示范區水生植被面積擴大43.2%，水華堆積區的水體葉綠素濃度下降50.6%，藻類生物量降低21.1%，水體透明度提高20.1%，外源入湖氮磷濃度分別下降58.7%和75.4%；上述指標達到示范工程考核指標要求，可為我國類似湖泊的治理提供技術支撐。
創新性體現在以下幾個方面：
1.洱海生態水位優化調控技術。創新了洱海水位調控的思路：從以水資源和防洪為主向以生態水位優先轉變；從以往基于經驗的模糊水位調控，向基于沉水植被適合度數值模擬的精準水位調控轉變。
2.表面藍藻水華絮凝自體上浮打撈技術。絮凝劑主材源自洱海淺水區常見剛毛藻，生態環保；絮凝體聯結強度高且密度低，促進其吸附微氣泡上浮以便于打撈去除，由此避免了傳統絮凝下沉造成泥水界面缺氧和腐爛分解造成的二次污染。
3.創新提出經典與非經典生物控藻并重的模式。首次提出了控制鰱鳙投放量，增加土著魚類投放比例，突破洱海藻類生物控制從非經典為主轉變為經典和非經典并重的生物控藻模式。
4.評估洱海內負荷的生態效應并預測其風險。明確了洱海底泥污染貢獻，底泥氮磷釋放量分別約占入湖負荷的15%-20%和10%-15%；分析了水質、內源污染和外源入湖污染的時空匹配關系，為藻類水華預測及風險防控提供依據。汛期湖灣水質主要受外源入湖氮磷影響，汛后沉積物氮磷釋放延續了水體高氮磷濃度而成為藻類水華的基本條件。

    該科技成果在洱海紅山灣10 km2的開敞水域進行了工程示范，并取得良好效果，是國內少有的在開敞水面實施生態系統修復的成功范例。該成果的研究團隊擁有核心研發資源，所形成的6項發明專利均為自主知識產權，在水生植被修復和生物控藻方面具有核心競爭力。該研究成果是一系列技術形成的技術體系，并不是單項技術的簡單拼接，研究團隊掌握著該技術體系的整裝與集成方式。由于不同湖泊的生境受損特征并不相同，因此該科技成果并不能被簡單復制到所有湖泊，因此，成果研發團隊具有獨占性。

    該科技成果在洱海得到了全湖范圍內的推廣應用，顯著增加了洱海全湖的沉水植被覆蓋面積，為保障洱海水質起到了重要的作用；通過魚類群落結構的調整和魚類捕撈管理的改進，提高了洱海魚類的生物控藻能力。

    該成果研發團隊長期開展淡水生態系統的生態學研究和生態修復技術研發，具備豐厚的技術儲備力量和持續創新能力。基于該科技成果，研究團隊將繼續對富營養化水體的生態修復開展技術研發，逐步形成富營養化湖泊的“水下森林”快速重建技術和基于食物網結構調整的控藻技術。

    基于技術查新報告，該科技成果中的相關技術具有先進性，其中的生態水位優化調控技術、表面藍藻水華絮凝自體上浮打撈技術、經典與非經典生物控藻并重的模式在水生態修復和湖泊富營養化治理方面都具有很強的先進性和很好的發展趨勢。

    該成果可廣泛應用于富營養化湖泊的生境改善與生態修復，目前，湖泊的富營養化仍是國內大部分湖泊所面臨的問題，該科技成果具有廣闊的市場前景。

    通過改善富營養化水體的基本生境，開展沉水植被的大面積擴增，并結合魚類群落結構的調整實現水生態系統的修復和水質的改善，同時也帶動當地的旅游、漁業、地產等多種商業活動的附加值。

    該科技成果的應用，重點面向富營養化湖泊的生態治理，不需要培育新的市場，典型的試用客戶為大理市洱海保護管理局。

    

    

    

2018年7月25-26日，國家水專項管理辦公室在大理組織召開了水專項“洱海湖泊生境改善關鍵技術與工程示范”（2012ZX07105-004）課題任務驗收會議，會議成立了任務驗收專家組（名單附后），專家組現場查驗了示范工程，審查了驗收資料，聽取了課題承擔單位的任務匯報，觀看了課題有關示范工程錄像，云南省環境保護廳有關同志介紹了示范工程第三方評估情況、示范工程所在地大理市洱海保護管理局介紹了示范工程運行情況，技術審查會專家介紹了技術審查意見，經質詢和討論，形成如下意見：
1.課題提交的驗收材料齊全、真實可信，通過了水專項管理辦公室有關驗收材料規定要求的審核，通過了示范工程第三方評估和技術審查會審核，符合課題驗收要求。
2.課題研發了深水區植被面積擴增與淺水區植被群落優化、經典與非經典生物操縱并行的控藻模式、上浮絮凝強化應急除藻等3項關鍵技術，并在示范工程中得到應用。示范工程第三方評估報告認為，該課題的示范工程完成了任務合同書規定的內容，達到任務合同書要求。
3.課題完成了“洱海沉積物氮磷污染控制方案”、“洱海水生態系統優化管理中長期方案”、“2018年度水生植物恢復與管理方案”，并被當地管理部門采納應用。
4.課題在知識產權申報、論文發表、人才隊伍建設等方面達到了任務合同書要求。
綜上，課題完成了任務合同書規定的要求，專家組一致同意通過驗收，驗收得分85.3分。