湖面之下的秘密

全威帆

“水者，萬物之本源也。”成都因水而生、因水而興。

2020年8月，興隆湖水生態(tài)綜合提升項目建設(shè)啟動。闊別一年多，興隆湖嶄新“歸來”。

據(jù)了解，興隆湖水生態(tài)綜合提升突破傳統(tǒng)的治水模式，秉持“山水林田湖草”生命共同體和“以自然之力恢復(fù)自然”的治理理念，系統(tǒng)性重構(gòu)了動態(tài)平衡、健康穩(wěn)定、自然演替、自我調(diào)節(jié)的多樣性群落生境（物種或物種群體賴以生存的生態(tài)環(huán)境）。

興隆湖水生態(tài)系統(tǒng)如何構(gòu)建？平靜的湖面下藏著哪些秘密？近日，本刊記者進(jìn)行了走訪。

解密1：構(gòu)建9種地形，形成淺灘深潭

興隆湖的生態(tài)修復(fù)，不僅僅對湖岸地形做了精細(xì)化的處理，而且基于自然的解決方案，對整個湖底做了地形設(shè)計和地形的修復(fù)，因此，如今的興隆湖不僅水面、水質(zhì)潔凈，不同區(qū)域的水面還呈現(xiàn)出不同色彩。

“地形塑造是非常重要的，這也是提升人工湖最科學(xué)的方法?！碧旄聟^(qū)公園城市建設(shè)局重大項目和公建配套處負(fù)責(zé)人邱偉表示，地形構(gòu)造對底棲生物非常有用，包括不同的魚群，不同的微生物，不同的水生植物，它們對地形需求是不一樣的，“比較好的海洋生態(tài)里面，是高低錯落的，湖底地形也是一樣。我們在充分尊重原始水下地貌的基礎(chǔ)上，對湖區(qū)底泥科學(xué)研判及處理，優(yōu)化湖底地形，形成十多種水深梯度，營造利于水生動物、水生植物的生境空間，更好地把地形的生命功能營造出來，讓水生動植物在水里更有活力。”

中國建筑西南設(shè)計研究院景觀設(shè)計院執(zhí)行總建筑師陳宏宇介紹，經(jīng)過流域整治后，興隆湖水質(zhì)已經(jīng)達(dá)到了III類水。為了水質(zhì)的長效穩(wěn)定，并保持良好的視覺效果，在興隆湖內(nèi)構(gòu)建了9種地形，形成淺灘深潭。

解密2：打造完整、多維的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)

“水下地形營造出來之后，通過慢慢放水，根據(jù)水深高淺不一分區(qū)域種植沉水植物?！鼻駛ソ榻B，沉水植物在興隆湖同樣具備多樣性，比如在近岸帶主要種植苦草等;進(jìn)水口及林水一體區(qū)主要種植伊樂藻、黑藻、竹葉眼子菜;淺水區(qū)（≤2.5m水深）主要種植苦草、伊樂藻、黑藻;深水區(qū)（>2.5m水深）主要種植竹葉眼子菜、狐尾藻、伊樂藻等。

沉水植物可以在水下形成復(fù)雜的生態(tài)空間，維持水生動物的良好生存，加上水鳥等動物的加入，從而構(gòu)成了一個完整的、多維的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

“水生動物如魚蝦螺蟹等也需要分層構(gòu)建?！鼻駛ソ榻B，不同魚類生活習(xí)性不同，有些魚類長期處于水下3米，有些處于水下2米，而有些魚類會根據(jù)季節(jié)、水溫的變化上浮下沉。

它們有著各自的“職能”，比如上層的鰱魚、鳙魚等，主要牧食水體中浮游植物，抑制藻類生長;中層的鱖魚、烏鱧等，牧食水體中活體野雜魚，減少底泥擾動;下層的鯰魚等，牧食水體中水生動物尸體;同時個別區(qū)域還會投放錦鯉，增加重點水域的觀賞價值。

“通過在湖底種植大量沉水植物形成水下森林，實現(xiàn)水下碳匯，還投入了魚類、貝類等，使整個興隆湖擁有一個完整的水下生境。這樣一來，興隆湖的自我凈化功能將大大提高，保證湖區(qū)水質(zhì)及透明度的景觀效果的同時，實現(xiàn)尊重自然的自我設(shè)計，促進(jìn)多功能生境恢復(fù)?！标惡暧畋硎尽?/p>

解密3：林水一體化，豐富生物多樣性

在興隆湖平靜的水面下，水澤、草澤、林澤形成了有機(jī)的生態(tài)序列，優(yōu)美和諧共生。

興隆湖水生態(tài)綜合提升工程里植入了很多先進(jìn)理念，一步步高水平進(jìn)行清水型生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建。“比如水到岸之間有一個過渡段叫林水一體，這也是一個生境構(gòu)造?！鼻駛ソ榻B，通過嚴(yán)格對苗木品種挑選、淹沒深度、蓄水時間進(jìn)行把控，在過渡段種植水中喬木近3000株，“以前興隆湖的岸線不是林水一體的，現(xiàn)在的岸是深入了水，形成水岸交融?！痹谇駛タ磥?，如今的興隆湖更像一個大自然賦予的禮物。

“在水陸交錯帶及水岸之上，我們做了非常豐富的設(shè)計，最具有代表性的是林水一體及近自然生態(tài)群落構(gòu)造。”陳宏宇說，微露的淺灘，水中的島嶼，以及與淺灘島嶼鑲嵌組合的林澤、草澤，岸邊的挺水植物，通過擬自然方式種植的草甸花甸，茂盛的本土喬木等，都在助力豐富生物多樣性及構(gòu)建立體固碳網(wǎng)絡(luò)。

據(jù)介紹，興隆湖以林、水兩大核心生態(tài)要素為基礎(chǔ)，統(tǒng)籌山水林田湖草等生命共同體要素，從全域生態(tài)視角，打造林、水協(xié)同共生的生態(tài)湖泊，形成林環(huán)水繞，林水相依、林水共榮的生態(tài)格局，讓興隆湖成為生命的樂園，人民群眾共享的綠意空間。

解密4：智慧監(jiān)控系統(tǒng)，維持生態(tài)平衡

物種間有著相生相伴相克的依存競爭關(guān)系，水生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建工程就是一種人為設(shè)計和人工干預(yù)的過程。

“通過人為設(shè)計建立了種群結(jié)構(gòu)、生態(tài)位配置后，系統(tǒng)逐步進(jìn)入自我設(shè)計的演變狀態(tài)。為防止偏離預(yù)定的工程目標(biāo)，在一定時期內(nèi)人工操控干預(yù)不可缺少，最終系統(tǒng)將在一種動態(tài)平衡下自主運行。同時，為維護(hù)湖內(nèi)生態(tài)平衡，興隆湖禁止各類放生。”邱偉介紹，比如水生動物的維護(hù)，會對其生長與健康狀況定期觀察，對魚類、蝦類、螺類種群密度和水質(zhì)關(guān)系全面掌控，并根據(jù)魚類的數(shù)量和種類進(jìn)行及時調(diào)控，維持生態(tài)平衡。

由于興隆湖的水來自上游的鹿溪河，屬于天然水體，會混進(jìn)雜魚侵蝕水生植物，就需要科學(xué)的干預(yù)，“草魚多了，會把湖底的草吃掉;鯽魚多了，會把草拱起來，就等于連根拔起?！鼻駛ソ榻B，興隆湖的魚類在一定時間內(nèi)，當(dāng)生態(tài)平衡達(dá)到一定情況，就相對飽和;但是當(dāng)某一個種群密度很高的時候，就會破壞生態(tài)平衡，這時會對這個種群進(jìn)行有目的、有區(qū)域、有意識的調(diào)控，讓生態(tài)系統(tǒng)回歸平衡。

為了維持這個平衡，整個興隆湖還建立了智慧監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)測水下的魚群、水生植物的長勢，“除了固定監(jiān)測水質(zhì)的設(shè)備，對于水下動植物的監(jiān)測，我們備有小型無人潛艇，水面?zhèn)溆袩o人船、水上無人機(jī)，是三位一體的監(jiān)測。”邱偉說。

專家點評

興隆湖生態(tài)修復(fù)?基于自然的解決方案

在興隆湖水生態(tài)綜合提升這一過程中，提升方案得到了天府新區(qū)總規(guī)劃師匡曉明、公園城市色彩總規(guī)劃師宋建明、天府新區(qū)水生態(tài)建設(shè)總顧問張飲江、國家濕地科學(xué)技術(shù)委員會委員袁興中等各行業(yè)權(quán)威專家多次指導(dǎo)。清華、中科院、川大、哈工大、重大等高校以及國內(nèi)外行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)、新區(qū)本土專家等對方案進(jìn)行了反復(fù)論證。

天府新區(qū)濕地建設(shè)高級顧問、國家濕地科學(xué)技術(shù)委員會委員、重慶大學(xué)袁興中教授認(rèn)為，興隆湖的生態(tài)修復(fù)是一個基于自然的解決方案，是濕地生態(tài)系統(tǒng)的整體修復(fù)。其技術(shù)路徑是從湖泊要素、結(jié)構(gòu)、功能到過程的整體系列修復(fù)，系統(tǒng)重塑了湖泊水底地形，修復(fù)了湖泊底棲亞系統(tǒng)，營造出從湖地到淺灘、到湖岸的生態(tài)序列和野生生物生境，構(gòu)建了“沉水植物—底棲動物—魚類—水鳥”協(xié)同共生的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)。茂盛的水草形成豐富的水下空間，為魚類和水生動物形成優(yōu)良棲息生境及庇護(hù)空間，同時，豐富的“水下森林”（水下的水草）也是淡水湖泊的水下碳匯，是實現(xiàn)城市碳中和的重要路徑之一。微露的淺灘、水中的島嶼，以及與淺灘島嶼鑲嵌組合的草澤、林澤，不僅滿足了興隆湖的水質(zhì)凈化及生物多樣性提升功能，也為市民提供了休閑游憩、科普宣教的場所，更是具有代表性的城市湖泊生態(tài)修復(fù)典范。

“我們預(yù)測，今年冬季興隆湖的鳥會非常多，不僅僅是種類數(shù)量多，種群數(shù)量也會明顯增加?！痹d中表示，興隆湖是人與自然協(xié)同共生之舞的結(jié)果，是人和自然的一次友好合作。興隆湖的整體生態(tài)系統(tǒng)設(shè)計，無論是指導(dǎo)方針、修復(fù)策略還是修復(fù)技術(shù)模式，都是可復(fù)制、可推廣的，為中國城市湖庫生態(tài)修復(fù)提供了一個典型樣板。

天府新區(qū)水生態(tài)建設(shè)總顧問張飲江教授認(rèn)為，興隆湖以改善水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量為核心，統(tǒng)籌水資源、水生態(tài)、水環(huán)境等要素，多維度多層次全方位開展綜合系統(tǒng)治理，攻堅克難，精準(zhǔn)、科學(xué)推進(jìn)美麗興隆湖建設(shè)。因地制宜，因水制宜，優(yōu)化生境多樣性，運用水生動植物的生態(tài)生理特性對其進(jìn)行科學(xué)配置，形成合理群落結(jié)構(gòu)及食物鏈網(wǎng)，以實現(xiàn)有效的物質(zhì)循環(huán)和能量流動，并通過人工調(diào)控激活水體中的土著微生物，提高微生物的協(xié)同作用，分解污染物，促進(jìn)水體生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)，提高水體自凈能力，增強(qiáng)生物多樣性，最終實現(xiàn)健康可持續(xù)的生態(tài)系統(tǒng)，體現(xiàn)“有魚有草，人水和諧”的生態(tài)景觀，以及水生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能與生態(tài)價值。