人們常說湖泊污染容易治理難。其實(shí)，這只說對(duì)了一半。
在草多水清的湖泊里，水草可以有效改善水質(zhì)和維持生物多樣性，有著“水下森林”之美稱。水草作為初級(jí)生產(chǎn)者，直接或間接為水生動(dòng)物提供食物基礎(chǔ)，也為水生動(dòng)物提供產(chǎn)卵、棲息的場(chǎng)所;水草與藻類競(jìng)爭(zhēng)營養(yǎng)物和光照，可以很好地抑制藻類的繁殖，增加透明度;水草還為水底的微生物提供氧氣，促進(jìn)其代謝降解活動(dòng)，并減少水體擾動(dòng)所帶來的底泥營養(yǎng)鹽釋放。草型湖泊良好的透明度又為水草的進(jìn)一步生長提供條件，水草和透明度相互促進(jìn)形成良性循環(huán)，使湖泊維持在一個(gè)健康的“穩(wěn)態(tài)”狀態(tài)。
這種草型穩(wěn)態(tài)對(duì)于外界干擾具有較強(qiáng)的承受能力。只有當(dāng)外界的干擾超過其耐受限度時(shí)，水草才消失而失去其應(yīng)有的功能。這種干擾可以是過量的氮磷營養(yǎng)物輸入、不合理的漁業(yè)或洪水。其中，營養(yǎng)物的過量輸入最為典型，是國內(nèi)外湖泊普遍面臨的問題。過量的營養(yǎng)物最終使得浮游藻類得以大量生長，致使沉水植物因水下光照條件不足而消亡。
通過對(duì)長江中下游50多個(gè)湖泊的多年調(diào)查和自1987年以來對(duì)湖北大冶保安湖的常年監(jiān)測(cè)，我們發(fā)現(xiàn)：
1水草凋亡后，其體內(nèi)存有的氮磷營養(yǎng)將很快釋放到水里，在水里的氮可通過反硝化以氣體的形式離開湖泊，而磷只能留在水里，進(jìn)一步促進(jìn)浮游藻類的大量繁殖而增加水體的濁度、阻礙沉水植物的恢復(fù);
2水草凋亡后，依賴水草生活的螺類和昆蟲等底棲動(dòng)物大幅減少，而生活在底泥中的底棲動(dòng)物將明顯增加，以這些動(dòng)物為食的魚類對(duì)底泥的擾動(dòng)加強(qiáng)而提高水體的濁度，再加上沒有水草后風(fēng)浪作用和底層魚類可輕易擾動(dòng)底泥而降低水體透明度。
因此，水草一旦消失就很難恢復(fù)，即使有少量植物得以存活也經(jīng)受不起草食性魚類的攝食。
那么治理污染湖泊、恢復(fù)清水穩(wěn)態(tài)是不是就只能是個(gè)夢(mèng)想?
也不是!只是需要我們認(rèn)清湖泊穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換的規(guī)律，弄清兩種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的條件，也就是我們說的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換發(fā)生的閾值。
除了長江流域亞熱帶淺水湖群外，科學(xué)家們研究的湖泊還包括來自丹麥、荷蘭、美國和巴西等不同氣候帶的淺水湖泊，研究證據(jù)涵蓋了多湖比較、長期監(jiān)測(cè)和古代資料反演等多種手段。多種研究證據(jù)指向了相類似的閾值，即當(dāng)湖水總磷濃度超過每升80-120微克時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)將從草型穩(wěn)態(tài)向藻型穩(wěn)態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)換;若要實(shí)現(xiàn)從藻型穩(wěn)態(tài)向草型穩(wěn)態(tài)的轉(zhuǎn)換，總磷濃度需要低于每升40-60微克。
湖泊草型清水穩(wěn)態(tài)和藻型濁水穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換的湖水總磷濃度閾值
我們對(duì)于湖泊修復(fù)的建議是，針對(duì)湖泊所處的狀態(tài)采取措施，而不是盲目地實(shí)施沉水植物種植等生態(tài)修復(fù)工程：
對(duì)于沉水植物占優(yōu)勢(shì)的健康湖泊，積極削減入湖污染，使湖泊營養(yǎng)物濃度遠(yuǎn)離草-藻穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換閾值，避免生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生災(zāi)變。
對(duì)于已經(jīng)發(fā)生災(zāi)變的湖泊，若營養(yǎng)物濃度明顯高于草-藻穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換閾值，首要任務(wù)同樣是積極削減入湖污染。
若營養(yǎng)物濃度落在兩個(gè)閾值之間，則可在沉水植物快速生長期實(shí)施人工種植，同時(shí)采取降低水位以增加光照等配套措施，促進(jìn)湖泊植被修復(fù)。
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