吳玉梅，王 浩

（北京市水文總站，北京 100089）

黨的十八大和十九大都提出生態(tài)文明建設(shè)的任務(wù)，要求水環(huán)境管理部門加強(qiáng)河道整治、改善水質(zhì)。但由于我國(guó)現(xiàn)行地表水評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的限制，日常水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作無法適應(yīng)新時(shí)期對(duì)水環(huán)境治理及評(píng)價(jià)的要求。主要表現(xiàn)在缺少全面反映水環(huán)境優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)，難以評(píng)估河道治理效果。為此，需要從水生態(tài)角度構(gòu)建新的評(píng)價(jià)體系，將生物指標(biāo)、生境指標(biāo)與理化指標(biāo)有機(jī)結(jié)合，綜合評(píng)價(jià)水體水生態(tài)健康狀況，評(píng)價(jià)水體優(yōu)劣。

水生生物在穩(wěn)定淡水生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、維持其生態(tài)功能中起著重要作用。各種水生生物類群的種群數(shù)量、優(yōu)勢(shì)物種是評(píng)估水生生態(tài)系統(tǒng)健康狀況的重要指標(biāo)[1]，被列為國(guó)內(nèi)外水生態(tài)調(diào)查的重要內(nèi)容。水生生物的調(diào)查，可反映水體的生物多樣性變化，綜合了解水體水生態(tài)現(xiàn)狀，尤其是有些水生生物作為反映生態(tài)環(huán)境優(yōu)劣的指示物種具有很強(qiáng)的環(huán)境變化指示作用，能夠準(zhǔn)確反映水體生態(tài)環(huán)境狀況。為應(yīng)對(duì)水生態(tài)健康評(píng)價(jià)以及水生態(tài)治理的需要，本文提出進(jìn)行水生生物調(diào)查的指標(biāo)體系和數(shù)據(jù)獲取方法，打破以往單一使用理化指標(biāo)評(píng)價(jià)水體優(yōu)劣的評(píng)價(jià)方式，完善水環(huán)境監(jiān)測(cè)體系，規(guī)范統(tǒng)一水生生物調(diào)查技術(shù)手段，為水生態(tài)健康評(píng)價(jià)提供技術(shù)支撐，促進(jìn)水生態(tài)調(diào)查領(lǐng)域的發(fā)展，同時(shí)也為河長(zhǎng)制的管理提供更直接的判斷依據(jù)。

1 水生生物調(diào)查指標(biāo)體系的構(gòu)建

1.1 水生生物調(diào)查規(guī)范現(xiàn)狀

水生態(tài)監(jiān)測(cè)調(diào)查現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)如《內(nèi)陸水域浮游植物監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》（SL 733—2016）等多是針對(duì)某一具體的生物類群，僅可滿足水生態(tài)相關(guān)工作的部分需求。目前調(diào)查主要依據(jù)的是科研論文、調(diào)查類書籍等，尚未有指導(dǎo)淡水水生生物包括浮游植物、浮游動(dòng)物、大型底棲無脊椎動(dòng)物、水生維管束植物、著生藻類、著生原生動(dòng)物、野生魚類、兩棲類、爬行類等水生生物調(diào)查的技術(shù)性文件。國(guó)外，以歐盟為例，2000年10月通過了《歐盟水框架指令》（WFD），要求各成員國(guó)應(yīng)用生物指標(biāo)、理化指標(biāo)和水文地貌等相結(jié)合的綜合評(píng)價(jià)方法。由于歐洲大陸的地理環(huán)境和水生態(tài)具有多樣性，對(duì)于水生生物調(diào)查涉及的生物類群，具體調(diào)查測(cè)試方法沒有統(tǒng)一規(guī)定[2-3]。水生生物調(diào)查目前主要應(yīng)用在水域的生態(tài)健康評(píng)價(jià)方面，然而我國(guó)應(yīng)用的水生生物物種相對(duì)較少，如劉麟菲等[4]采用硅藻群落特征評(píng)價(jià)渭河水生態(tài)健康。王艷杰等[5]通過大型底棲動(dòng)物的研究分析水生態(tài)健康評(píng)價(jià)。水生生物調(diào)查缺少統(tǒng)一的多物種的技術(shù)指導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。

1.2 指標(biāo)選取原則

本文構(gòu)建水生生物調(diào)查指標(biāo)體系主要遵循的原則如下：（1）科學(xué)性原則：該調(diào)查指標(biāo)體系的設(shè)計(jì)必須具有一定的科學(xué)內(nèi)涵，能夠客觀全面代表調(diào)查水域水生態(tài)系統(tǒng)各個(gè)層次。（2）可操作性原則：各調(diào)查指標(biāo)意義明確，數(shù)據(jù)易于獲得，易于計(jì)算、比較和分析，有利于生產(chǎn)和管理部門掌握和操作。（3）定量和定性相結(jié)合的原則：既有定性描述又有定量數(shù)據(jù)分析。既保證調(diào)查的全面性，又便于數(shù)據(jù)后期處理，以保證調(diào)查綜合評(píng)價(jià)的客觀理性。

2 水生生物調(diào)查指標(biāo)體系的內(nèi)容及應(yīng)用

2.1 水生生物調(diào)查指標(biāo)體系內(nèi)容

本文依據(jù)調(diào)查指標(biāo)選取原則，借鑒參考此方面專家學(xué)者多年研究成果[6-9]，并組織相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜姨接?，確定了該指標(biāo)體系包括水生生物浮游植物、浮游動(dòng)物、大型底棲無脊椎動(dòng)物、水生維管束植物、著生藻類、著生原生動(dòng)物、野生魚類、兩棲類、爬行類及濕地鳥類9大類群，并確定了相關(guān)的調(diào)查指標(biāo)和技術(shù)（表1）。

表1 水生生物調(diào)查指標(biāo)內(nèi)容Tab.1 Index system for aquatic biological investigation

2.2 以該指標(biāo)體系為依據(jù)的調(diào)查成果

北京市水生態(tài)監(jiān)測(cè)采樣站點(diǎn)由2009年以來的26個(gè)增加至2018年的48個(gè)，獲得大量的水生生物監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，為水生態(tài)健康狀況評(píng)價(jià)體系的建立奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。選取十三陵水庫、昆明湖、涼水河各1個(gè)采樣點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，根據(jù)調(diào)查指標(biāo)體系，進(jìn)行水生態(tài)健康評(píng)價(jià)。

調(diào)查結(jié)果顯示，十三陵水庫2013—2017年的水生生物指標(biāo)變化不明顯，水環(huán)境狀況穩(wěn)定。昆明湖的藻密度，2013年達(dá)到7 930.8×104個(gè)/L，其余年份均高于3 000×104個(gè)/L，參考水華評(píng)價(jià)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[10]評(píng)定昆明湖處于輕度水華狀態(tài)，涼水河藻密度年均值介于兩者之間，2013—2017年均低于2 000×104個(gè)/L，無明顯水華?？偟膩砜锤∮蝿?dòng)物、底棲動(dòng)物和植被覆蓋度方面，十三陵水庫均優(yōu)于昆明湖和涼水河，具體指標(biāo)見表2。

表2 水生生物的調(diào)查結(jié)果Tab.2 Results of aquatic biological investigation

3個(gè)站點(diǎn)各生物類群種類組成如下：

浮游植物共檢出7個(gè)門類，主要分布在藍(lán)藻門（18種）、綠藻門（101種）、硅藻門（26種）、金藻門（4種）、甲藻門（7種）、隱藻門（4種）和裸藻門（15種），共有175種，其中綠藻門為優(yōu)勢(shì)門類，其次為硅藻門和藍(lán)藻門。

浮游動(dòng)物共檢出3門80種。其中輪蟲綱51種，為水體中主要的浮游動(dòng)物種類；原生動(dòng)物10種；對(duì)水質(zhì)敏感的枝角類和橈足類種類共發(fā)現(xiàn)19種，其中橈足類僅4種。

底棲動(dòng)物共檢出3門6綱61種。其中昆蟲綱37種，腹足綱12種，寡毛綱6種，蛭綱4種，雙殼綱和鰓足綱各1種。昆蟲綱和腹足綱為水體中主要的底棲動(dòng)物種類。

水生維管束植物共記錄65科223種，其中以禾木科（27種）、菊科（31種）、莎草科（11種）、豆科（12種）、藜科（7種）植物為主。植物種類以濕生植物和中生植物為主。

著生藻類共檢出5個(gè)門類，主要分布在綠藻門（30種）、硅藻門（158種）、裸藻門（4種）、隱藻門（2種）和藍(lán)藻門（6種），共有200種，其中硅藻門占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

魚類共發(fā)現(xiàn)46種，其中鮭形目3種、鯉形目30種、鲇形目2種、鱸形目8種。鳉形目、刺魚目和合鰓目各1種。

兩棲類、爬行類共發(fā)現(xiàn)兩棲類10種，爬行類共8種，共中兩棲-無尾目9種、兩棲鱉目1種、爬行-蜥蜴目2種、爬行－有鱗目6種。

3 水生態(tài)健康評(píng)價(jià)

自2009年以來，經(jīng)過大量的調(diào)查監(jiān)測(cè)及研究[11]，結(jié)合生態(tài)專業(yè)人員的意見，形成了水生生物調(diào)查技術(shù)指標(biāo)體系，逐步完善了水生態(tài)健康評(píng)價(jià)規(guī)范。評(píng)價(jià)規(guī)范參數(shù)包括生境指標(biāo)、理化指標(biāo)及生物指標(biāo)三大類共21個(gè)參數(shù)，水域劃分為水庫、湖泊及河流（分山區(qū)河流、平原河流），健康等級(jí)分健康（80～100）、亞健康（60～80）、不健康（0～60）3個(gè)等級(jí)。用以上3個(gè)站點(diǎn)評(píng)價(jià)2013—2017年的水生態(tài)健康狀況，見圖1。

3種水域的水生態(tài)健康評(píng)價(jià)結(jié)果顯示水庫環(huán)境狀況沒有根本變化，在健康與亞健康臨界點(diǎn)變化。評(píng)價(jià)結(jié)果與事實(shí)基本相符。湖泊環(huán)境條件較好，水質(zhì)保持在《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838—2002）Ⅱ～Ⅲ類，生態(tài)健康。河流因沒有天然來水，近年來開始使用再生水，經(jīng)過截污及整治，環(huán)境狀況得到明顯改善，水生態(tài)健康評(píng)價(jià)得分也有提高。3種水域水生態(tài)健康評(píng)價(jià)得分變化趨勢(shì)見圖1。

圖1 3種水域水生態(tài)評(píng)價(jià)得分Fig.1 Three water ecology evaluationscores

4 結(jié)語

本文建議的水生生物調(diào)查指標(biāo)體系，從結(jié)構(gòu)上考慮了浮游植物、浮游動(dòng)物、大型底棲無脊椎動(dòng)物、水生維管束植物、著生藻類、著生原生物、野生魚類、兩棲類、爬行類、濕地鳥類等因素，水生態(tài)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)完善，可以客觀、全面、綜合地評(píng)價(jià)水環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性，為水生態(tài)健康評(píng)價(jià)生物因子的數(shù)據(jù)獲取提供統(tǒng)一的依據(jù)。根據(jù)多年的水生態(tài)監(jiān)測(cè)實(shí)踐，水生生物調(diào)查技術(shù)得到逐步的完善，可將為水域生態(tài)調(diào)查及水生態(tài)健康評(píng)價(jià)提供技術(shù)支撐。