东太湖围网养殖区拆除前后水环境动态分析

高 昕 李继影 景 明 陈 瑜

江苏省苏州环境监测中心

1 引言

为保证东太湖的可持续发展，苏州市于2019 年6 月全面完成了养殖区的围网拆除工作并获得市政府验收确认。湖泊围网养殖区拆除工作完成后造成的水环境变化需要跟进作出相应的调查和研究，如秦惠平等通过布点取样调查，对2008年拆除部分围网后的东太湖水质进行了全面调查[1]；薛俊增等通过设置监测断面研究了淀山湖昆山水域围网养殖区拆除后的浮游生物生态现状[2]。因此，及时掌握围网养殖区拆除前后东太湖水环境变化情况，成为修复和保护东太湖水环境的重要手段。

2 围网拆除区域基本情况

2.1 东太湖围网拆除区概况

东太湖位于太湖东南隅（30°58'～31°07'N，120°25'～120°35'E），与西太湖之间以狭窄的湖面相通，总长度27.5 km，最大宽度9.0 km，总面积131 km，容积约1.22×108m3，年平均水深只有1m 左右，换水周期约为10d[3]。湖区内生长着繁茂的水生植物，是长江中下游典型的草型浅水湖泊。从上世纪80 年代起，太湖开始发展围网养殖，到90 年代中后期围网面积达到顶峰。但湖泊网围面积过大，影响了湖区生态平衡，严重制约了湖泊的可持续发展[4]。经过1998 年和2008 年两次集中整治，逐步被压缩到东太湖最后一块4.5万亩的围网养殖区域。

东太湖围网拆除区主要集中在东太湖湖湾的吴中区东山岛东侧与吴江区的庙港、七都沿岸。该区域主要出湖河道为太浦河，少量入湖径流来源于东山岛上部分水田、坑塘。围网养殖区域范围详见图1中红色边框区域。

2.2 东太湖围网拆除区周边养殖情况

东太湖围网养殖区拆除区周边的吴中区东山镇和吴江区七都镇存在成片的沿岸养殖池塘，根据遥感监测数据估算，吴中区东山镇太湖沿岸3km以内的养殖池塘约有5.4万亩，吴江区七都镇太湖沿岸5km以内的养殖池塘约有4.3万亩。

3 湖体围网拆除前后的环境状况

3.1 东太湖围网拆除前后的水质对比

图1 东太湖围网拆除区监测点位

根据苏州市太湖办要求，江苏省苏州环境监测中心会同苏州市吴江环境监测站开展了东太湖养殖围网拆除前后水质监测。在A、B、C、D 四大围网片区内设置监测点位4 个（图1 中1、4、7、9号围网区），监测项目为GB 3838—2002《地表水环境质量标准》表1中评价水质类别的21项指标，加测透明度、叶绿素a。

根据2018年6月～2019年11月围网拆除前后养殖区内的监测数据（分别为4个点位数据均值）开展评价，湖体水质以Ⅳ类为主，主要定类指标为总磷。其他定类指标有高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量。

对四个定类指标（总磷、高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量）及三个影响湖区生态环境的重要指标（藻密度、总氮、溶解氧）做围网拆除前后数据对比，高锰酸盐指数、化学需氧量、藻密度呈下降趋势（图2）；总磷、五日生化需氧量、总氮、溶解氧呈波动式变化（图3）。

图2 2018年6月～2019年11月围网内三个水质指标动态变化

图3 2018年6月～2019年11月围网内四个水质指标动态变化

3.2 东太湖围网拆除前后的水生植被状况对比

太湖水生植被每年5 月至10 月为生长期，9 月至10 月达到生长顶峰时期。基于东太湖2018年4月和2019年6月的米级遥感影像，对东太湖围网拆除前后的水生植被状况进行对比。

2018 年4 月围网拆除前的水生植被提取结果见图4。东太湖围网养殖区域为红色框线范围，沉水植物和浮叶植物分别为灰紫色和绿色。从围网拆除前水生植被状况可以看出，2018年4月沉水植物覆盖面积远大于浮叶植物覆盖面积。

图4 2018年4月围网拆除前水生植被状况

2019 年6 月围网拆除后的水生植被提取结果见图5。东太湖围网养殖区域为红色框线范围，沉水植物和浮叶植物分别为灰紫色和绿色。从围网拆除后水生植被状况可以看出，2019年6月浮叶植物覆盖面积远大于沉水植物覆盖面积。

图5 2019年6月围网拆除后水生植被状况

根据遥感影像的分类像元数和分辨率计算水生植被覆盖面积，得出围网拆除前后水生植被覆盖面积对比数据，详见表1。

表1 围网拆除前后水生植被覆盖面积（单位：平方千米）

4 东太湖围网拆除区生态环境变化原因分析

4.1 围网拆除前后水质变化原因分析

针对围网拆除前后水质指标呈多种样式发展的现象，分析如下：一是围网拆除后渔民不再向养殖区水体投放饵料和鱼药，使得该区域湖体的有机污染物减少[5]，表现为高锰酸盐指数、化学需氧量的下降，围网拆除后鱼蟹的排泄物量大大降低，降低了内源污染，减少了藻类的泛滥；二是该区域水深较浅，底泥沉积较厚，围网拆除后无围网阻隔，当风浪扰动程度有所加重时，在水动力的作用下，会使底泥中原先的沉积物（例如磷）释放到水体中，延迟其它恢复措施引起的效果[6]；三是沿岸一些未完成标准化改造的池塘所产生的养殖废水可能仍会排入湖区，水体富营养化一时难以改善；四是围网拆除后，湖体原有的“人工生态平衡”被打破，原有的生态压力释放，新的生态平衡形成需要一个过渡期，水质会出现波动情况。

4.2 围网拆除前后水生植被变化原因分析

针对围网拆除前后沉水植物和浮叶植物优势物种地位互换的问题，分析如下：一是围网养殖螃蟹大多伴随着沉水植物的种植[7]，例如苦草、轮叶黑藻等，随着围网的拆除，渔民不再种植沉水植物，因此沉水植物的覆盖面积会逐渐减少；二是围网拆除过程中不可避免的要扰动水体底部泥床，将部分沉水植物连根拉起，会使沉水植物遭到破坏且短期内难以恢复，而浮叶植物有更高的竞争优势，因此浮叶植物的覆盖面积增加较多。