南水北調(diào)中線(xiàn)工程正式通水后，長(zhǎng)江局監(jiān)測(cè)科研中心聯(lián)合中科院水生所等單位，依托“國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目水體污染控制與治理專(zhuān)項(xiàng)”等一系列項(xiàng)目支持，在南水北調(diào)中線(xiàn)干線(xiàn)工程建設(shè)管理局的精心組織下，針對(duì)敏感時(shí)期局部水體存在藻類(lèi)及淡水殼菜快速增殖等問(wèn)題，鎖定生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵痛點(diǎn)，創(chuàng)造性地提出了復(fù)合生物操縱方法，從調(diào)整與優(yōu)化魚(yú)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)入手，逐步優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高生態(tài)系統(tǒng)控制力，為保障南水北調(diào)中線(xiàn)干渠輸水水質(zhì)安全提供了有力支撐。
項(xiàng)目科研團(tuán)隊(duì)深入扎根在中線(xiàn)1400余公里長(zhǎng)的渠道上，數(shù)年如一日，累積行程近10萬(wàn)公里，充分運(yùn)用野外調(diào)查、原位實(shí)驗(yàn)、模型研究、超聲波遙測(cè)等多種技術(shù)手段，通過(guò)多年的科技攻關(guān)，取得了豐碩的原創(chuàng)性成果。在樣品采集方面，研發(fā)了適用于平滑基質(zhì)上的著生藻類(lèi)原位快速采集技術(shù)及裝備，使得樣品采集時(shí)間由傳統(tǒng)掛板法的14天縮短為10分鐘，顯著提高了著生藻類(lèi)采樣效率；在藻類(lèi)監(jiān)測(cè)方面，采用計(jì)算機(jī)視覺(jué)方法，結(jié)合圖像提取與智能識(shí)別技術(shù)，國(guó)內(nèi)外首次實(shí)現(xiàn)著生藻類(lèi)原位在線(xiàn)監(jiān)測(cè)；在生態(tài)系統(tǒng)調(diào)控方面，通過(guò)大規(guī)模試驗(yàn)從8種目標(biāo)魚(yú)類(lèi)中找到了適用于大型人工輸水渠道著生藻類(lèi)控制的關(guān)鍵魚(yú)種，通過(guò)直接攝食可使著生藻類(lèi)密度降低50%以上，同時(shí)還提出了通過(guò)控制淡水殼菜幼蟲(chóng)進(jìn)而控制其種群的理論方法，使得試驗(yàn)區(qū)淡水殼菜幼蟲(chóng)密度明顯降低。
南水北調(diào)中線(xiàn)工程作為世界上規(guī)模最大的人工輸水工程，其生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能特征與自然河流截然不同，自然河流治理保護(hù)的理論與實(shí)踐在中線(xiàn)渠道中并不適用，國(guó)內(nèi)外也無(wú)類(lèi)似成熟經(jīng)驗(yàn)可供參考，科研團(tuán)隊(duì)的研究成果實(shí)現(xiàn)了理論和實(shí)踐創(chuàng)新雙突破，為南水北調(diào)中線(xiàn)工程的水質(zhì)保護(hù)開(kāi)創(chuàng)了一條自主創(chuàng)新之路。截至目前，科研團(tuán)隊(duì)累計(jì)申請(qǐng)了一種大型人工輸水渠道的著生藻類(lèi)控制方法、一種基于AI技術(shù)的浮游藻類(lèi)自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備與方法、一種著生藻生長(zhǎng)帶的原位監(jiān)測(cè)方法及裝置、一種用于輸水渠道底棲動(dòng)物的定量采集裝置，一種著生藻類(lèi)原位快速采集裝置、一種浮游藻類(lèi)自動(dòng)進(jìn)樣器等6項(xiàng)專(zhuān)利權(quán)，已獲批5項(xiàng)。
最新監(jiān)測(cè)評(píng)估結(jié)果表明，水生態(tài)調(diào)控試驗(yàn)渠段生物多樣性明顯提高，生態(tài)系統(tǒng)的控制力明顯增強(qiáng)，藻類(lèi)與淡水殼菜的生物量得到了有效控制，具有顯著的生態(tài)效益與社會(huì)效益，同時(shí)生態(tài)系統(tǒng)改善后還能提供更加優(yōu)質(zhì)的水資源與水產(chǎn)品服務(wù)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，有力地踐行了“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念。
2021年1月1日起，長(zhǎng)江流域重點(diǎn)水域正式進(jìn)入“十年禁漁期”。十年禁漁戰(zhàn)略將會(huì)帶來(lái)魚(yú)類(lèi)種群與資源量的快速恢復(fù)，但鑒于我國(guó)大部分水域存在魚(yú)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)單一、外來(lái)物種入侵等問(wèn)題，恢復(fù)后的魚(yú)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)相對(duì)于整個(gè)水生態(tài)系統(tǒng)而言是否合理則需要進(jìn)一步監(jiān)測(cè)與跟蹤評(píng)估，必要時(shí)還需開(kāi)展人工調(diào)控。南水北調(diào)中線(xiàn)水生態(tài)調(diào)控成果也將為國(guó)家十年禁漁戰(zhàn)略提供有力的技術(shù)支撐，使魚(yú)類(lèi)資源結(jié)構(gòu)更加合理，將十年禁漁效益發(fā)揮到最大。此外，該成果也將在“十四五”長(zhǎng)江流域湖庫(kù)治理與保護(hù)中發(fā)揮重要作用，助力“十四五”長(zhǎng)江水生態(tài)明顯向好目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，有力支撐長(zhǎng)江大保護(hù)戰(zhàn)略實(shí)施。
（撰稿：王英才、唐劍鋒）
科研人員在南水北調(diào)中線(xiàn)渠道上開(kāi)展水生態(tài)資源調(diào)查監(jiān)測(cè)
水生態(tài)調(diào)控魚(yú)類(lèi)標(biāo)記與投放
