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向參觀者介紹水源涵養(yǎng)示范區(qū)

團(tuán)隊(duì)合影

清原鎮(zhèn)污水處理廠檢查

生態(tài)透水壩
　　“作為一個(gè)遼寧人，有責(zé)任也有義務(wù)還沈撫母親河一灣清水?！痹袊茖W(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所所長、現(xiàn)任中科院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所所長何興元研究員擲地有聲地說。
　　10年時(shí)間，何興元帶領(lǐng)中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所（以下簡稱沈陽生態(tài)所）科研團(tuán)隊(duì)通過科技手段支撐“大渾太（大遼河、渾河、太子河）”流域水生態(tài)環(huán)境治理，為“大渾太”流域水質(zhì)安全保駕護(hù)航。
　　何興元向《中國科學(xué)報(bào)》記者介紹，該研究課題全稱為“渾河上游水環(huán)境生態(tài)修復(fù)與生態(tài)水系維持關(guān)鍵技術(shù)及示范研究”，是“十二五”國家水體污染控制與治理科技重大專項(xiàng)（以下簡稱水專項(xiàng)）河流主題中的一個(gè)課題，以渾河上游水生態(tài)環(huán)境修復(fù)、污染負(fù)荷消減、水質(zhì)改善為目標(biāo)，開展水環(huán)境生態(tài)修復(fù)與生態(tài)水系維持關(guān)鍵技術(shù)研究與示范。
　　母親河的眼淚
　　渾河流經(jīng)撫順、沈陽、鞍山、營口等市，全長415 千米，是遼沈地區(qū)近2300萬人口生產(chǎn)、生活用水的重要來源。
　　“渾河是遼寧省的第二大河，同時(shí)也是遼寧省流經(jīng)面域最廣、水資源最豐富的內(nèi)河，被譽(yù)為沈撫人民的母親河?！焙闻d元是土生土長的遼寧人，對母親河有著很深的感情。
　　渾河上游（大伙房水庫以上）是大伙房水庫的主要集水區(qū)，流域面積近2700 平方公里，多處清原縣境內(nèi)。
　　何興元指出，雖然經(jīng)過“十一五”期間的不懈努力，渾河上游區(qū)水質(zhì)得以改善，但在水環(huán)境安全方面仍存問題，并缺乏對上游水源保護(hù)區(qū)水源涵養(yǎng)林建設(shè)、流域面源污染控制、河/庫周邊植被恢復(fù)及水質(zhì)改善等技術(shù)支撐，以及區(qū)域整體的水環(huán)境生態(tài)安全評價(jià)和水源地保護(hù)區(qū)等級劃分技術(shù)體系。“我們的母親河在哭泣?！?br/>　　為此，沈陽生態(tài)所在水專項(xiàng)的支持下，開展渾河上游水環(huán)境生態(tài)修復(fù)與生態(tài)水系維持關(guān)鍵技術(shù)及示范研究。何興元帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)分別從源頭區(qū)水源涵養(yǎng)、上游區(qū)“工—農(nóng)”業(yè)污染控制、村鎮(zhèn)生活污水處理效果提升和河庫周邊植被生態(tài)恢復(fù)等方面開展專項(xiàng)技術(shù)研發(fā)，集成了以上游區(qū)水源涵養(yǎng)能力提升為核心的并確保流域水質(zhì)安全的關(guān)鍵技術(shù)體系，并應(yīng)用于渾河的流域治理過程中，取得顯著成效。
　　以點(diǎn)帶面各個(gè)擊破
　　其中，沈陽生態(tài)所研究員于立忠?guī)ьI(lǐng)課題組針對源頭區(qū)水源涵養(yǎng)問題，以渾河上游區(qū)典型水源涵養(yǎng)林為主要對象，突破了水源涵養(yǎng)林結(jié)構(gòu)優(yōu)化與調(diào)控、低效水源涵養(yǎng)林改造兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，集成了基于水源涵養(yǎng)與水生態(tài)功能恢復(fù)的植被優(yōu)化與改造技術(shù)體系。
　　于立忠告訴記者，他們研發(fā)的技術(shù)經(jīng)系統(tǒng)應(yīng)用后使同等降水條件下水源涵養(yǎng)林的水源涵養(yǎng)能力提高5%～10%，同時(shí)示范區(qū)范圍內(nèi)河流水質(zhì)達(dá)到地表水Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)，入河氨氮、總磷等污染物負(fù)荷削減20%，該技術(shù)體系可在以森林為主要植被類型的河流源頭區(qū)植被恢復(fù)與水生態(tài)環(huán)境改善中推廣應(yīng)用。
　　在入河“工—農(nóng)”業(yè)污染物控制方面，沈陽生態(tài)所研究員陳欣率團(tuán)隊(duì)突破了河流農(nóng)業(yè)面源污染源識(shí)別、分散農(nóng)戶生活污水處理等關(guān)鍵技術(shù)，在流域范圍內(nèi)識(shí)別出河流主要農(nóng)業(yè)面源污染源，通過關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用與集成示范，使示范區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)面源負(fù)荷量消減20%以上。
　　同時(shí)，針對上游區(qū)工礦污染物控制，沈陽生態(tài)所副研究員李剛突破了工礦區(qū)地表水質(zhì)改善、尾礦水資源化利用等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)出自然光解—塘氧化—精濾為核心的選礦廢水污染削減工藝，實(shí)現(xiàn)了礦山開采廢水的回用。他指出：“我們通過工程措施實(shí)現(xiàn)了尾礦庫的生態(tài)修復(fù)，技術(shù)成果對遼寧省金屬類礦山的生態(tài)修復(fù)起到了示范與支撐。”
　　在河庫周邊生態(tài)修復(fù)方面，沈陽生態(tài)所研究員陳瑋團(tuán)隊(duì)研發(fā)了河庫濱水植被帶生態(tài)恢復(fù)及水質(zhì)改善關(guān)鍵技術(shù)，并建立起控制總面積為10平方公里的示范工程；實(shí)現(xiàn)入庫河道及水庫周邊的植被水土涵養(yǎng)能力提高30%，示范區(qū)域入庫河道總氮污染負(fù)荷總?cè)コ?.57 噸/年，總磷污染負(fù)荷去除量1.55 噸/年的目標(biāo)。
　　陳瑋說：“該技術(shù)不僅能夠保證嚴(yán)寒地區(qū)入庫河道的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，也有效發(fā)揮了河岸帶植被提高水污染削減能力和水土保持功能，提高了河岸帶對河流水質(zhì)凈化功能。”
　　十年水專項(xiàng)碩果累累
　　何興元介紹，通過該課題的研究，不僅形成了“產(chǎn)、學(xué)、研、用”相結(jié)合，“林業(yè)、水利、環(huán)境”多學(xué)科融合，“上游、下游、庫區(qū)”聯(lián)動(dòng)的創(chuàng)新研究模式和研發(fā)機(jī)制。在研究、試驗(yàn)的過程中，還與生產(chǎn)單位對接，將研究成果直接應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)踐中。
　　他進(jìn)一步介紹了“源頭區(qū)水源涵養(yǎng)林恢復(fù)與水生態(tài)功能改善技術(shù)”在中試過程中，就已應(yīng)用到渾河上游源頭區(qū)的水源涵養(yǎng)林建設(shè)工程，并在生產(chǎn)中不斷總結(jié)、集成，最終形成完善的技術(shù)體系。
　　同時(shí)，課題組還突破林業(yè)的行業(yè)技術(shù)限制，以森林的水源涵養(yǎng)功能充分發(fā)揮為主要目的，調(diào)整部分林業(yè)技術(shù)措施，優(yōu)化水源涵養(yǎng)林結(jié)構(gòu)、改善水源涵養(yǎng)林組成，以達(dá)到提高水源涵養(yǎng)功能、改善水質(zhì)的目的。
　　“對已獲得的研究成果，我們建立了流域尺度上的推廣體系?！焙闻d元指出，“源頭區(qū)水源涵養(yǎng)林恢復(fù)與水生態(tài)功能改善技術(shù)體系”的核心技術(shù)已獲推廣，應(yīng)用到渾河上游的其他支流水源涵養(yǎng)林建設(shè)中，并已編入《遼寧·清原國家級森林經(jīng)營樣板基地建設(shè)》實(shí)施方案。課題組在清原縣林業(yè)系統(tǒng)開展成果推廣與應(yīng)用，其關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用于其中的防護(hù)林增效培育模式組建設(shè)，全方面地推動(dòng)了渾河上游的水源涵養(yǎng)林建設(shè)。
　　此外，“河庫濱水植被帶生態(tài)恢復(fù)及水質(zhì)改善關(guān)鍵技術(shù)”成果已應(yīng)用于清原滿族自治縣河道綜合整治工程、大伙房國家濕地公園建設(shè)和撫順縣溫道林場人工林近自然林改造項(xiàng)目中，為大伙房水庫的水生態(tài)安全作出重要貢獻(xiàn)。
　　目前，課題組的相關(guān)研究成果配合配套工程的實(shí)施，不僅讓渾河上游的水質(zhì)有了明顯的好轉(zhuǎn)，還讓示范區(qū)內(nèi)的水質(zhì)達(dá)到Ⅱ類。
　　何興元欣喜地總結(jié)道：“我們從‘十一五’就開始參與水專項(xiàng)工作，并在當(dāng)?shù)亻_展配套示范工程。通過上述相關(guān)科技成果的應(yīng)用與推廣，我們解決了上游區(qū)以涵養(yǎng)水源為主的水源涵養(yǎng)林生態(tài)功能恢復(fù)過程中所面臨的問題，形成了河流污染控制技術(shù)實(shí)施時(shí)的具體模式和方法，回答了河庫周邊生態(tài)工程類項(xiàng)目中所需解決的水生態(tài)恢復(fù)技術(shù)及模式選擇問題，給全流域的水環(huán)境改善奠定了良好基礎(chǔ)，為確保渾河的一灣清水提供了技術(shù)支撐?！?br/>　?。ㄔd于《中國科學(xué)報(bào)》 2016-10-17 第5版 創(chuàng)新周刊)