关于太湖流域的水环境与生态农业的若干思考

第一篇：关于太湖流域的水环境与生态农业的若干思考

关于太湖流域的水环境与生态农业的若干思考

陈仁端

(日本大学 日本)

[摘要]本文主要回顾了江南地区农业生产的历史。指出江南地区充分利用水资源过程中，有两大特点值得关注，其一是利用“圩田”从事农业生产，较好地利用了水资源；其二是通过多种经营的方式，显现出生态农业的特征。作者最后认为，在西方无机农业的弊病逐渐显现之际，东方的有机农业在人多地少、家庭小规模经营的背景下，前景是相当广阔的。

一、旱农、泽农及精耕细作

司马迁很形象地说江南为“饭稻羹鱼，或火耕而水耨”之地，这很好地概括了古代江南的生产活动和膳食结构的特色。“火耕水耨”一词最早见于《史记•货殖列传》、《史记•平准书》、《汉书•武帝纪》、《汉书•地理志》、《监铁论•通有》等文献，但都由于记述过于简略，难于了解其具体内容。中外学者对此有不少的专门研究，但是可以说至今尚无定论。

关于“火耕水耨”的探讨是理解古代江南一带农耕文化的一个关键问题，是学问上饶有兴趣的问题，可是这不在本文讨论范围之内。只因刚才提到“火耕水耨”很好地概括了古代江南的生产活动，故须再衍伸其内涵。“火耕水耨”是秦汉时代北方人对南方耕作方式的一般概括。实行这种农耕方式之地无疑是靠近江、河、湖、海等较低湿地区，即所谓的“水乡泽国”。在这里，水就是突出的生态因素之一。在司马迁生活的时代，中国的经济重心在北方黄河中、下游一带，那里气候干燥、雨量稀少，实行的农耕是旱作物为主的旱地农业或干燥农业，又叫旱农。这与南方以

水田稻作为主的湿地农业或湿润农业很不相同。南方湿润农业的自然环境，除了上述的水环境之外，还包括高温湿润的气候因素，特别是水稻生长季节的高湿多湿，规定了南方湿润农业的精耕细作的特色。

关于旱地农业和湿润农业，在农学领域里有各种提法。欧美之农业基本上属于旱地农业。据美国Utah大学的J．A．Widtsoe教授在1910年所下的定义，“据现代的解释，干燥农法(Dry—Farming)就是在降雨量二十英寸或者在其以下的土地上，实行不灌溉而以常利为目的的生产有用作物的农业” 依日本熊代幸雄教授的见解，中国传统的旱地农法(“农法”为日本学术界惯用的术语，意思近于农耕方式)一一亦即以《齐民要术》所代表的农法一一跟欧美的近代旱地农法(Dry— Land-Farming)或干燥农法相比较，二者都以保墒为基本原理，所不同的是，欧美的近代旱地农法是以营利为目的之机械化农业，而中国传统旱地农法是以畜力和手工操作为主的精耕细作的农业。

关于中国的北方早地农法同南方湿润农法或水田稻作的关系，熊代幸雄和西山武一两位教授的见解是基本上一致的。他们都认为中国北方旱地农业的集约、手工操作的基本原则贯穿于中国南方乃至整个东亚的湿润地区水田稻作里面。依西山教授的说法，北方旱地农法集约手工操作的原则，转移到南方的水田稻作里来，脱胎换骨，由“耕耘就是湿润”(Tillage is moisture)变质为“耕耘就是肥料”(tillage is manure)。按所谓“集约．手工操作的原则”指的就是我国传统的“精耕细作”。又，Tillage is moisture意即我国谚语说的“锄头底下三寸泽”。

以上熊代、西山两位教授的见解可以说相当精辟。可是北方旱地农业也同样重视培肥土壤，历史上其施肥技术也在进步。我们应该这样理解：就是说，不分南、北方，或不分早农、泽农，精耕细作是中国传统农业的精髓，这是第一个层次；而北方旱地农业相对地注重保墒，这是第二个层次。这样，中国传统农业(或传统农法)这一概念就统一起来了。

自从上个世纪70年代末期以来，随着长江流域丰富的考古发掘资料的增加，对“火耕水耨”的研究有所深化，不少学者认为过去的研究对长江流域的经济发展水平估计不足，甚至还提出了长江文明的概念。

据北京大学考古系严文明教授的研究，中国包含有两个互相联系的农业起源中心。一个是黄河流域的粟作农业起源中心，一个是长江流域的稻作农业起源中心。长江流域在中国古文明发展中，也同黄河流域一样处于十分重要核心地位。这一情况是有其深层的历史背景的，其中最重要的也许就是稻作农业的发展。

日本的东洋史家内藤湖南认为中国古代史就是北方游牧民族跟南方农耕民族(主要是汉族)互相抗争的历史。他的弟子贝冢茂树发展了这种史观，认为北方游牧民族与南方农耕民族的关系不仅仅是抗争的历史，而更多的是互相交流与融合的过程。不只

是民族关系，就说对待上述北方旱地农业与南方稻作农业的关系，也不应将此对立绝对化，还要看到互相交流、融合的一面。而交流、融合才是历史发展的主流。

二、圩田一一水土资源的开发利用

水稻是江南的主要粮食作物，其稻作历史悠久，由“火耕水耨”发展为水田稻作。“江南以水与平地较，水得十之五六，故称泽国”。圩田就是在这样的泽国开发利用水土资源的一种创造，是水利田的一种形态。成书于元代的《王祯农书》有几处关于圩田或围田的记述，如(《农书》“农桑通决集之三，灌溉篇第九”)：

复有围田及圩田之制，凡边江近湖，地多闲旷，霖雨涨潦，不时淹没，或浅浸弥漫，所以不任耕种。后因故将征进之暇，屯戍于此，所统兵众，分工起土，江淮之上，连属相望，遂广其利。亦有各处富有之家，度视地形，筑土作堤，环而不断，內地率有千顷，旱则通水，涝则泄去，故名曰围田。又有据水筑为堤岸，复叠外护，或高至数丈，或曲直不等，长至弥望，每遇霖潦，以捍水势，故名曰圩田，內有沟渎，以通灌溉，其田亦或不下千顷。此又水田之善者。

由此可以知道圩田或围田是在浅沼洼地，建造堤岸阻拦外水，排除内涝以围垦良田的一种水利工程，是变淤泥为沃土的一项独创。圩内有沟渠，用来灌溉排水。圩田有屯田官办的，也有富豪民办的，这有很长一段历史的过程。至于“圩田”与“围田”有没有区别，王祯把它分别叙述，但并没有解释清楚。当代研究者对此意见有分歧，一般认为二者实际上是同一类型的工程，只是因地而名称不同而已，如“在太湖地区称为圩田，在洞庭湖地区称堤院，在珠江三角洲称为堤围，也称基围”。其实“圩田”与“围田”的区别问题固很重要，但是更重要的是要区别对待充分开发利用水土资源这一意义上的“圩田”，跟后来人为的盲目围湖造田、破坏水域生态环境问题之分。

《王祯农书》另有一处关于圩田之记述如下(《农书》“农器图谱集之一．田制门”)：

“围田、筑土作围，以绕田也。……复有圩田……。”其内容与上引记述同，但这里附上了围田图。

明代徐光启的《农政全书》(卷之五。田)也有关于围田的记述和围田图。关于围田的记述部分全都见《王祯农书》(农器图谱集之一•田制门)，唯有围田图与《王祯农书》所录者略有不同。据石声汉校注本《农政全书校注》，王祯原书图都是单幅。《四库》本整个围田全用土堤围绕，堤外尽是水；图中房屋人物较少，右上角的村舍，还有木栅包围。殿本，土堤有些段用木栅代替了。本书双幅图，堤围不很明显；中间桥上的人，画得很粗拙，和后几卷的图，大不相称；左幅左下角的田，与殿本左下角的一段畔相当的，库本没有。

从两幅图里可以看到圩田的生态景观的梗概。这是个小圩，圩田四围是堤岸，堤岸上面栽树。堤外是河，河的隔岸是另外一个圩田，也就是所谓的“圩圩相接”吧。河上有小船运航。圩内有稻田、田塍、沟渠、农路、桥、村舍、庭院、木栅、家畜等等，是一幅江南泽国的田园风光。这里应该还有堰闸，因为围堤、内河、堰闸三者是建立圩田的基本条件，缺一不可。

图中的堤上栽树，这是养护圩堤的一种措施。堤岸长期受风吹雨刷，为了防止坍塌毁坏，需要经常养护管理。堤上栽树种草能起固堤护岸之作用，又可以发展副业生产。“虽然围田全仗乎岸塍，岸塍常于修筑”。“是吴下之田，以圩岸为存亡也”。以上见于《农政全书》(卷之十四水利•东南水利中)，强调养护圩岸之重要性。书中总结历史上养护圩岸之经验，提出堤上、堤边栽树种蔬、种草为

有效方法之一。例如“岸上遍插水杨，圩外杂植茭芦，以防风浪冲击”；“子岸八尺，闲而无用，宜种植其上。法惟种蓝为最上。……其有土名乌山不宜蓝者，或种麻豆，或种菜茄亦得。……若正岸外址，令民莳葑，或种菱其上。盖菱与葑，其苗皆可御浪，使岸不受齿。况菱实可啖，葑苗可薪，又其下皆可藏鱼。利之所出，民必惜之。岸不期守，自无虞矣”。历史上植树养护堤岸之经验，还则可以追溯到春秋时代。管仲说：“令甲士作堤大水之旁，大其下，小其上，随水而行；地有不生草者，必为之囊，大者为之堤，小者为之防，夹水四道，禾稼不伤，岁埤增之；树以荆棘，以固其地，杂之以柏杨，以备决水”。《管子》确实是一部杰出的生态学著作。

一方面出于人口增加、增产粮食之需要，在水网洼地修建圩田以种粮食，又为保护圩岸而植树，这从林业的角度来看，圩田也是一个重要的林业建设基地。南京的史正提示如上道理，是很有见地的⑾。依史正说明，因为圩田多是从水中建造起来的，这些地方本来不生长什么树木，而建造圩田后在围堤圩岸上植树，又圩内村落四旁、田园隙地，更都要遍种桑、果、杂木等，所以在一定程度上可以说圩田也是一种在水域的植树造林。

圩区是指水、土利用以圩田为主，还包括河网、湖泊、滩地等在内的一个地区单位。圩区的综合规划利用应包括两个方面，一个是整个区域内水土间合理的量的比例关系，规划之主要目的是避免盲目的围湖造田以至破坏水域之生态环境。另一个是在合理的水土比例的前提下，以单个经营为基础，因地制宜综合规划粮食和经济作物，农业和林、牧、副、渔各业的相互配合协调的关系。

现就后一个方面的问题来略予讨论。综合经营是我国传统农业的一个重要原则，而陈旉也就继承这一传统，是在江南泽农中第一个提倡多种经营的人。《农书•地势之宜篇》谈到根据水、土的质地不同加以综合利用，谈到蓄水、防洪和排水。在《六种之宜篇》谈到多种经营充分利用土地和劳动力，要使“种无虚日，收无虚月”，但主要还止于种植业(以稻作为主)和养蚕。元代的王祯也很重视综合经营，他虽是北方人(山东)，但他足迹遍及皖、江、浙、湘、赣等地区，熟识当地农业情况。王毓瑚先生如此高度评价《王祯农书》：“作者在前人著作的基础上可以说是第一次对所谓广义的农业生产知识作了较全面的、系统的论述，提出来一个中国传统的农学的体系“⑿。郭文韬指出：“王祯的农学思想，还贯彻了„农林牧综合经营‟的精神。……它给今日的大农业概念提供了有益的启迪”⒀。

明末清初的《补农书》(亦称《沈氏农书》)虽是一部地方性农书，却进一步丰富了综合经营的思想和实践。它的对象地区正是本文所讨论的太湖流域的嘉兴一带。《补农书》里有作者张履祥为好友遗孀一家人策划的农业经营的记述，这是一般小农经营的规划。也有为地主经营所作的设计的，这些都体现了综合经营的思想⒁。综合经营一般都符合生态学原理的。上举经营设计都是根据当地、当时的自然、经济条件而产生的一种以粮、桑为主，粮、桑、鱼、畜有机结合的生态农业的雏型。

明代嘉靖年间常熟的谭晓、谭照兄弟的圩田经营是有名的生态农业的典型例子，记载于《常昭合志稿》卷48《轶闻》，常为后人所引用。这或许只是传说，内容有所夸张，但其因地制宜、综合经营的规划还是有道理的。从内容来看，这是经济力量比较雄厚的经营地主的农业经营，在当时整个太湖流域中并不是普遍存在的。但是它体现太湖地区生态农业发展的一种可能性，因此，现抄录其原文并略予以分析：

谭晓邑东里人也，与兄照俱精心计。居乡湖田多洼芜，乡之民皆逃而鱼，于是田之弃弗治者以万计。晓与照薄其值买，庸乡民百余人，给之食，凿其最洼者为池，佘则围以高塍辟而耕，岁入视平壤三倍。池以百计，皆畜鱼，池之上架以粱为发舍，蓄鸡冢其中，鱼食其粪又易肥，塍之上植梅桃诸果属，其圩泽则种菰茈菱芡，可畦者以艺四时诸蔬，皆以千计。凡昆虫之属，悉罗取而售之。室中置数十瓯，日以其入分投之，若某匦鱼，某匦果，入盈乃发之。月发者数焉．视田之入又三倍。晓照俱纤啬，悼费不纨綺服，非大故不宰割，于是资日益。

从这条记载中可以看出，谭氏兄弟乘荒年以低价购买荒田一区，修筑一个万亩以上的大圩田，类似王祯所说的“亦有各处富有之家，度视地形，筑土作堤，……”⒂筑土、作堤、凿池等都是在已有的工程技术之基础上进行的。这些水、土工程固很重要，如不与因地制宜、用养结合、多种经营的原则结合起来，是很难收到“岁人视平壤三倍”、“视田之人又三倍”的成效的。谭氏兄弟买田、修筑大圩田，是投下一大笔资本的，这就是固定资本。固定资本一旦投下去就构成生产品成本的一部分，不管生产量多少，它的总额是一定的。生产量多了，每单位生产物内所包含的固定成本(另一部份是肥料等流动成本)就少了，反之则多了。因此，经营者要考虑尽量不让田地、水利设施等闲置着。这就是为什么需要多种经营(或综合经营)的经济方面的理由。

为什么需要多种经营，除了上述经济方面的理由以外，另外一个就是生态学方面的理由。谭氏兄弟之所以要把养鱼和养鸡、猪结合起来，就是因为“鱼食其粪又易肥”。上引《常昭合志稿》文中没有提到的动植物资源循环利用的好处还很多，例如粮食的糠秕可用做饲料，鸡粪、猪粪、鱼粪和塘泥都可用做肥料，等等都是。

三、用养结合的水田集约经营

上个世纪初美国的农学家金氏(F．H． King)前来日本、中国和朝鲜考察农业，回国后写了一本书《四千年的农民》⒃。极力赞扬东亚的传统农业。这件事在中国的农史界经常被提起。金氏于 1909年2月2日离开美国的西雅图，同年7月18日前后离开日本返回美国。这期间访问日本、中国和朝鲜，而在中国的时间最长，大约为4个月20天。在中国访问太湖流域的时间最长，前后两个半月。其余时间访问香港、珠江三角洲和西江流域、以及现在山东省的青岛和济南、天津市和吉林长春市。他观察中国农业时南北兼顾，既看到南方泽农和北方旱农的不同处，更多地注意到二者的共同特点一一那就是用养结合、精耕细作和地力常新。

金氏在他晚年拖着老迈之身不远千里来东亚考察农业(当时他夫妻俩是坐轮船来的，从美国到日本的横滨花了20天时间)，其动机和目的在哪里?读他这本著作必需要把这一点搞清楚，就是说要把他的问题意识搞清楚。他在著书的序文里说，他们早就渴望跟中国和日本的农民见面，用自己的脚走进他们的田园来考察，亲眼察看并理解世界上最古老的这些农民们所采用的若干方法、器具和习惯等。他说：“我们渴望了解经过二千年或三千年甚或也许四千年之久的今天，怎么使得土壤生产足够的粮食来养活这3个国家稠密的人口成为可能。现在我们得到了这个机会”。⒄

显然，金氏最关心的问题是：为什么东亚三个国家人口那么稠密而其地力经久不衰竭?金氏之所以有这个疑问是有其背景的。虽然没有明确说出来，从他著作的字里行间看得出来，他对当时美国式的农业之前途是感到忧虑的。例如说美国农业使用大量的化学肥料；美国的农耕方法使肥沃的处女地不

到三代人就地力枯竭，等等⒅。

其次，要想到金氏是一个受过西欧现代农学熏陶的农学家，特别专于土壤学、肥料学、农业工程学。他在中国实地考察农业的时间虽然只有4个多月，但可以想象，在他到中国之前，肯定对中国农业有一定的研究。而他仍然坚持一定要来中国亲眼考察，为他的著书写序言的美国农学界耆宿L．H．Bai— ley教授称赞金氏是”训练有素的观察家”。

金氏这本著作有个副题：Permanent A— griculture in China，Korea and Japan，这个 Permanent Agriculture可以翻译为“永久农业”，也可以译成持续农业。有部分学者把金氏说的永久农业理解为没有发展的、四千年不变的农业，把它跟流行的关于东洋社会的停滞性理论联系起来⒆。或理解为封建社会末期的“农业凋弊-[20]。把中国四千年之农业看作是停滞性的，也不能说不是一种看法，但如细读金氏的书，他说的“永久农业”毋宁近于“持续农业”的意思。

金氏这本著作在国外学术界的影响不小。德国学者Wargner的《中国农书》随处引用金氏此书。著名的有机农业之倡导者英国的Albert Howard和美国的J．I．Rodale都读过金氏的著作，深受影响。日本有机农业研究会的代表干事一乐照雄称赞Albert Howard为“真正的农学者、真正的生态学者”[21]。自从上个世纪后半叶西方石油农业的诸多弊端暴露以来，提倡替代农业之声此起彼伏，如有机农业、自然农法、生物农业、生态农业、循环型农业以及持续农业等等。看来，说金氏是现代持续农业之先驱者也未尝不可。因此，可以认为金氏是近代西欧农业科学的继承者，而他的农业观或者说农学思想具有很浓厚的有机论及生态学因素。以下就从这一角度来验证一下金氏对中国传统农业的看法。

首先看看金氏留意到中国农民使用哪些肥料。把主要的列举如下：

人粪尿、家畜禽粪尿、蚕屎、蚯蚓粪、草木灰、草木落叶、绿肥、堆肥、骨肥、泥肥、土肥、蒿秸、蜗牛壳、豆饼、灶灰、其它杂肥。

这些肥料的绝大部分是有机肥。金氏没有提到化学肥料的弊害，只说化肥的来源不是无尽藏的，而且由于使用化肥而默认了植物营养素的浪费。这可以说是他对近代欧美社会的一种文明批判。相反，他在书中多处讲到有机肥的好处。其中最强调废物利用的重要性(第九章)。人粪尿、家畜粪尿、草木落叶等等废物都不浪费掉而当作肥料归之于土。这就是一种循环利用。汉字“粪”的本来意义是“弃除”，后来变成“肥料”的同义词。

金氏强调废物利用，称赞蒙古人种勤俭、劳动的美德。又说中国人是由于人多地少，迫不得已千方百计利用一切能利用的废物作为有机肥料，这也道破了真理的一面。但他的洞察力并不止于此，他同时还看到施用有机肥在农学上的合理性，虽然这在今天已经属于常识的范围，而且也是中国古农书上已经说过的。施用有机肥不但能给作物补充植物营养素，还可以改善土壤的理化性质，增进土壤的肥沃度。施用有机肥生产出来的农产品质量好。金氏说中国人不但是给作物营养(Feeling the Plants)，还给土地施肥(Manur— ing the Land)，增养肥力。日本的一些老农也有类似的说法，他们说这是“土”(培肥土壤的意思)。

在中国农民施用的众多肥料中，金氏特别注意观察河泥(Canal Mud)、草塘泥(沤肥)。他在太湖地区(昆山、嘉兴)仔细观察草塘泥的制造、施肥过程，为此不辞在不同时期往返同一个地区之辛劳。在山东省他观察了土肥的制造、施肥过程。他认为土肥是一种硝化过程的应用，欧洲的硝石农法(Niter Farming)类似于此，说很可能是从中国传人的。凡上述种种，证明东方的农民通过实践

掌握事物的本质，而其中所包含的原理是值得他们美国人花费精力来研究的[22]。

中国农业的间、套复种的多熟制度也是使金氏叹为观止的一种传统习惯，说东洋人善于集约使用时间和空间(第十一章)。他说的集约使用或有效利用时间和空间，不仅是指多熟制度(System of multiple cropping)，还包括类似在田地以外的地方制造土肥等。在他的著作的第十一章里，他举了在太湖流域的冬小麦套种棉花的例子，据他的计算，这种方法比不实行套种一一即等小麦收割完后才开始播种棉花的方法要节省30天的时间。这样，如能伴之以合理施肥和精耕，就能从单位面积的土地上获得最大的收获。关于间套复种的多熟制度，金氏侧重说明其节省时间和空间的效率面，当然他也一定注意到合理轮作实际上也就是保持地力常新壮，改善农田生态环境的措施。

除了以上所述以外，金氏在太湖流域还观察了河网和农田的状态、稻作栽培技术、养蚕业、茶业以及农民生活的其它方面如燃料、建筑材料、织物原料等等，可以说衣食住行各方面都他仔细考察。熟读他的著作，会觉得他不仅是一个技术精湛的农学家，更是一个具有高深哲学思想的农学家，而且是个对农民抱有深厚感情的人道主义者。

金氏考察东亚农业回国后，留给他整理资料、思索著书的时间太短，不到两年就与世长辞，著书也没有写完。据为金氏的著书写序文的Bailey教授说，金氏准备写最后一章“中国和日本给世界的信息”(Message 0f China and Japan to the World)，而来不及写这一章就不幸逝世了。我们不禁会想，他会在这最后一章写些什么?如今这只有由读者自己去体会了。Bailey教授在序文里谈他自己的读后感，说：“我们的第一个教训是，要学习保护自然资源，土地这个资源。这就是金教授从东洋带回母国的信息”。

《四千年的农民》(公元1911)出版后三年的1914年又有一本金氏的著作Soil Man－

agement在纽约出版[23]。这本书是金氏构思十年，收集资料，要写成一本书而来不及写，逝世后由他的遗孀整理其遗稿出版的(据该书C．w． Burkett氏的序言)。这是一本关于土壤的理论性著作，全书十二章，最后一章以“三个古代国家的农业”作为结束，而这一章可以说是《四千年的农民》一书的理论总结。

我国的社会人类学家费孝通教授曾经如此谈过他读金氏《四千年的农民》的观点：“他(指金氏)是从土地为基础描写中国文化。他认为中国人像是整个生态平衡里的一环。这个循环就是人和„土‟的循环。人从土里出生，食物取之于土，泻物还之于土，一生结束，又回到土地。一代又一代，周而复始。靠着这个自然循环，人类在这块土地上生活了五千年。人成为这个循环的一部份。他们的农业不是和土地对立的农业，而是和谐的农业。在亚洲这块土地上长期以来生产了多少粮食，养育了多少人，谁也无法估计，而且这块土地将继续养育许多人，看不到终点。他称颂中国人是懂得生存于世的人。”[24]费教授这一段文章是1985年写的，反思他自己的学术工作，说金氏这本书的观点对他的影响很大，引导他得出中国传统社会的特色是“五谷文化”或“乡土社会”这个概念。费教授读金氏著作的体会是相当深刻的。

距金氏著《四千年的农民》700 多年前。中国一个74岁的老人陈旉写了一本农书。据说陈旉“于六经诸子百家之书，释老氏黄帝神农氏之学，贯穿出入，经往成诵，如见其人，如指诸掌。下至术数小道，亦精其能，其尤精者易也”(《陈旉农农》•洪兴祖后序)。他自称“西山隐居全真子”，是道家。他继承、发展了先人的农业技术和思想，提出“地力常新壮”之说。金氏想从东方带回给美国乃至全世界的信息是否就是这个“地力常新壮”之说?

四、“三小”农业

我国著名的农民小麦专家刘应祥于1981年lo月应邀到美国参加了第二届国际集约农业会议，回国后应《光明日报》记者采访，谈了中国农业现代化中的一些问题，并提出了几点意见[25]。这虽然是20多年前的谈话，至今仍发人深省。刘应祥先生说：“我们现在很重要的一点，是要树立民族自尊心!自信心!”“对我国传统的农业技术要重新评价”，“要充分重视小种植业、小养殖业、小加工业”，“最要紧的是让农民掌握科学技术”。他强调有机肥料的重要性，要走以有机肥料为主的路；提倡小规模生物集约农作法；要发展小种植业、小养殖业和小加工业(即“三小”)。我国的特点是人多地少，要发挥人多的优势，家庭的优势。搞 “三小”很有条件。

在太湖流域，从其自然、社会环境及历史传统来看，可以说要发展小规模生物集约农作法以及“三小”的前途是很广阔的。水乡江南广泛分布着江河、河道、水库、池塘和稻田等各种不同类型的水体，可以有效利用这些水体发展淡水养殖和栽培水生蔬菜；可以利用宅旁、村旁、水旁和路旁搞庭院经济和四旁绿化；可以利用丰富的地方特产加工等，以创出富有水乡特色的生态农业。

早在2400多年前陶朱公就说：“夫治生之法有五，水畜第一”，教人池塘养鱼。据此一般认为春秋时的吴、越时代，太湖地区的人工养鱼已比较普遍了[26]。在两汉乃至西晋以前，江南一带人民虽不富有，但能“饭稻羹鱼”或“民食稻鱼，……食物常足”(见《史记•货殖列传》、《汉书•地理志》)。到明清时期，人工养鱼不但更加普遍，养鱼种类和技术有了长足的进步，而且如前述常熟县谭氏兄弟的渔牧粮园综合经营的例子，淡水养鱼成为整个农业生态良性循环的有机组成部分。

1957 年成都天回山汉代岩墓出土的一套陶水塘模型，里面有鱼、鸭、荷花、小船[27]。又1975—1991年在云南省小松山、七步场、大展团、镇海、梨花村等地先后出土汉魏时期的墓中陂池水田模型，池中有藕、莲子、泥鳅、螺蛙、蚌、贝、龟、鱼、鸭子等水生动植物，展现出陂池副业兴旺的情景[28]。此外在全国各处也有类似出土。汉代陂池也叫陂塘，这就是池塘。池塘是充满生机的生态环境，也是江南泽国生态农业的缩影。

古代的诗文虽然不是科学的分析，却是真实的直观。如“瓦沼晨朝水自清，小虫无数不知名”(韩愈《盆池》)、“池上新年有荷叶，细雨鱼儿吻轻浪”(苏轼《池上》)“十里陂塘春鸭闹”(金代•元好问)，这些都不但是抒情诗，也吟出了池塘的自然生态系统[29]。

池塘里栽培各种水生作物是一项投资少，收效快，生态、经济效益高的副业。河姆渡遗址出土里有菱角、莲藕、芡实。中国是菱的起源中心，而太湖地区可能是我国首先驯化和栽培菱的地区之一。莲藕不仅当作蔬菜煮食，还可以加工成藕粉，杭州西湖藕粉就是盛名全国的一项特产。目前太湖地区的水生蔬菜有菱角、莲藕、芡实、茭白、莼菜、荸荠、慈茹、水芹、蒲等等多种，而以菱、茭白和莲藕栽培较多。栽培水生蔬菜的好处还有如“深处种菱浅种稻，不深不浅种荷花”(清•阮元“吴兴杂诗”)，而且水面种菱可为鱼类创造良好的生活环境，肥沃池底泥土，清洁水质。

水田除了发展复种多熟制的种植业以外，可以利用其水体、田塍、农路等来养鱼、养鸭、种植蔬菜、树木等，太湖地区早在明代就有稻田养鱼的记载[30]。至今浙江省绍兴农民有这样的说法：田中的鱼是自动除草工，活动捕虫网，自动中耕器，肥料制造机。就是说，稻田养鱼除了来自养鱼本身的收益之外，兼有除草、除虫、中耕和鱼粪肥田等好处。有

人说稻田养鱼在水稻的栽培管理上，如丽田、施肥、施农药等方面存在着稻、鱼之间的矛盾，而且会影响水稻产量。但是据上海市水塘养殖总场的邢湘臣的研究，证明只要对耕作制度和养鱼方式进行改革，是完全有可能解决这个矛盾的[31]。邢先生说稻田养鱼是一种“生物学农业”，应当加以研究、提高和普及。

又据贵州黔南自治州人大常委会副主任杨昌雄的考证，我国苗族稻田养鱼的历史悠久[32]。“苗族不仅利用水灌田，还用水养鱼。每当收稻谷时，要在田里留几只母鲤鱼，让其繁殖。”水稻栽培历史与稻田养鱼历史有关联。苗族的祖先早在楚国区域内繁衍生息，后来受各种原因而南迁，仍把长江中、下游稻作经验与稻田养鱼技术随着传带至现住地。由以上可推测，太湖流域的稻田养鱼历史是很悠久的。

庭院经济又叫庭园经济，也有的叫庭院农业。提法不同，但其共同点在于都是以家庭院落和园地为基地的种、养、加相结合的家庭小型综合农业经济形式。它是农业经济发展到一定阶段的历史产物，在我国有悠久的历史，到了明、清时代农家庭院经济趋于成熟。庭院经济与大田生产有机联系，自古便是我国生态农业的集中表现。反映明末清初太湖流域嘉、湖一带的农业经济与技术的《补农书》，给我们展示当时庭院经济的轮廓和生态农业的雏型。张履祥是浙江桐乡人，1611年出生于没落地主的家庭，卒于1674年，享年64岁。明亡之后，1647年起，隐居家乡过着耕读生活。他耕田十余亩，地数亩，虽然是雇工的经营地主，其经营规模并未超过中农许多。因为他亲身参加农业劳动，在农事方面下功夫，也留心他乡的农情，所以对当时太湖地区的农业经济与农业技术“无不习其事，而能言其理” [33]。

张履祥在《补农书》叙述种果品及桑树事之处说，住房基址空旷的人家，屋前可以种一

些榆、槐、桐、梓等树，屋后可以种一些竹、木，两旁开辟园圃以种植蔬菜。种在中庭的树，最好的是梅、枣、香椽、橙桔、茱萸之类。这些主要是取作祭祀鬼神、招待宾客、馈赠亲友等用的。又说，在土地空隙处及水边，凡可植树的地方种上百余株用材林木，在桐乡种的是

椿、梓、榆、檀等上等木材。

在谈到园圃的设置和护理的地方说，既要从事大田种植和蚕桑生产，就不能不同时

经营点菜园。菜园必须编好篱笆，围成园圃。篱笆间杂一些枳桔、五茄皮、枸杞，这三种植

物有刺，可以防御强暴之徒。篱下普遍种上萱花。园种广泛栽培菜、果、瓜、蒲等。丝瓜

要种在水边，饭瓜要搭棚上架，苦瓜缘树向上长蔓，茨菇种在沟里，香芋宜于种地墙阴。此

外还谈到饲养豚、胡羊、鸡、鸭、鹅以及鱼。

注释：

[1]引自熊代幸雄：《比较农法论一东传统农法西1近代农业一)，东京，御茶水书房，1969，308～309页。

[2]见注[3]熊代幸雄：《干地农法东洋的近代的命题》。

[3]参照西山武

一、熊代幸雄译：《校订译注•齐民要术》解说，东京，经济出版会，1969，318页。

[4]严文明：《稻作农业与东方文明》，《中日东方思想讨论会论文集》，上海，三联书店，1997；《长江流域在中国文明起源中的地位和作用》，1996年4月25日在四川大学的演讲稿。以上两文引自严文明：《农业发生与文明起源》，北京，科学出版社，2000。

[5]参照贝冢茂树：《中国历史》，东京，岩波书店)

[6]黄辅辰：《营田辑要》第二编，内篇上之下一一成法(二)。

[7]见《中国农史辞典》，北京，中国商业出版社，1994)，128页“圩田工程”条。

[8]石声汉校注，西北农学院古农学研究室整理，《农政全书校注》(全三册)卷之五．田制．附注[26](上海古籍出版社)，1979。

[9]见注[8]之《农政全书校注》，上册，346～347、377页。按，引自《常熟水利全书》。

[10]《管子•度地第五十七•杂篇八》。

[11]中国农业科学院、南京农业大学中国农业遗产研究室太湖地区农业史研究课题组编著：《太湖地区农业史稿》，北京，农业出版社，1990，341页。

[12]引自王毓瑚校：《王祯农书》“校者说明”，北京，农业出版社，198l。

[13]引自郭文韬著：《中国传统农业思想研究》，北京，中国农业科技出版社，岩波书店，424页。

[14]详见(清)张履祥辑补，陈恒力校释，王达参校：《补农书校释(增订本)》，增订北京，农业出版社1983，“策邬氏生业”、“策漤上生业”。

[15]转引曹贯一：《中国农业经济史》，北京，中国社会科学出版社，1989，848页。

[16]F．H．King，D．SC．，Madison，wis．，Mrs．F．H．King，Farmers F0ny Centuries or Permanent A—griculture in China，Korea and Japan，1911．

[17]同注[16]，2页。

[18]同注[16]，1、48、193页。

[19]见西岛定生著：《中国经济史研究》，东京，东京大学出版会，1983，3—4页。不过西岛教授本人是不承认停滞性理论的。

[20]布瑞著：《中国农业史》(下册)，李学勇译，台北，台湾商务印书馆，1994，798—799页。

[21]见.著：《有机农业)(上、下册)，东京，农山渔村文化协会，2002．3页。

[22]见注[16]，276页。

[23]Late F．H．King，D．SC．，Soll Manage—ment(New York：Orange judd Co．，1dndon：Kegan Paul，7remch，Trubner＆ Co．,Limited，1914．

[24]引自费孝通著：《学术自述与反思：费孝通学术文集》，北京，生活、读书，新知三联书店，1996，37页。

[25]李林河：《中国农业现代化中的几个问题一一访农民小麦专家刘应祥》，《农业考古》，1982，1期。

[26]同注[11]，388页。

[27]刘志远：《成都天回山岩墓清理记》，《文物》1(1958)，转引自秦保生：《汉代农田水利的布局及人工养鱼业》，《农业考古》，1984，1期。

[28]见肖明华：《陂池水田模型与汉魏时期云南的农业》，《农业考古》，1994，1期。

[29]参照林蒲田：《池塘诗话》，《农业考古》，1992，1期。

[30]《太湖地区农业史稿》，423页。

[31]参照刑湘臣：《稻田养鱼小史有其现实意义》，《农业考古》，1984，2期。

[32]杨昌雄：《苗族稻田养鱼考》，《农业考古》1984，2期。

[33]参照《补农书校释》(增订本)，陈恒力校释，王达参校，增订，北京，农业出版社，1983，“张履祥事略”。

第二篇：7 流域水环境规划

第七章 流域水环境规划

第一节 流域水环境规划的内容和工作程序

一、流域水环境规划的内容

1.依据国家有关法规和各种标准，提出水体功能区划和水质控制指标。

一个水域往往需要满足多种用水需求。对每一种用途，国家都有相应的管理法规和水质标准。根据河段的位置、水质与水文状况、用水需求、输送与处理费用等，确定不同河段的功能，选择表征水质状况的水质指标，如地表水的水温、pH、溶解氧浓度、COD、BOD等。2.确定水质超标河段和主要污染物 3.确定各河段主要污染物的环境容量

根据河水水质监测结果，采用恰当的分析、评价方法，判断各河段水质是否能满足目标要求，确定超标的河段和主要污染物。4.确定各排污口的允许排污量

根据污染源所在位置、排污种类、排污量、排污方式和污染物的扩散规律等信息，并考虑河段相关区域的发展规划，将确定的河段内可接纳的污染物总量，分配给每个排污口。5.预测污染治理费用，提出最佳规划方案

二、流域水环境规划的工作程序 第一，找出水环境的主要问题。

一般情况，需要获得以下基础性资料：①地图。图上应标明拟做规划的流域范围和河流分段情况；②规划范围内水体的水文与水质现状数据，以及用水现状；③污染源清单。包括排入各段水体的污染源一览表（最好以重要性顺序排序）、各排污口位置、排放方式、污染物排放量、治理现状和规划，以及非点污染源的一般情况；④流域水资源规划、流域范围内的土地利用规划和经济发展规划等有关的规划资料；⑤可考虑采用的水污染控制方法及其技术经济和环境效益的资料。

第二，确定规划目标。

根据国民经济和社会发展要求，同时考虑客观条件，从水质和水量两个方面拟定水环境规划目标。规划目标是经济与水环境协调发展的综合体现，是水环境规划的出发点和归宿。第三，选定规划方法。

在水环境规划中，通常可以采用两类规划方法：数学规划法和模拟比较法。采用何种规划方法，应视具体的水环境规划类型和资料的情况来确定。第四，拟定规划措施。

在制定水环境规划的方案中，可供考虑的措施包括：调整经济结构和工业布局，实施清洁生产工艺，提高水资源利用率，充分利用水体的自净能力和增加污水处理设施等。

第五，提出供选方案。将各种措施综合起来，提出可供选择的实施方案。为了检验和比较各种规划方案的可行性和可操作性，可通过费用¡ª效益分析、方案可行性分析和水环境承载力分析对规划方案进行综合评价，从而为最佳规划方案的选择与决策提供科学依据。第六，规划实施。

水环境规划的实施也是制定规划的一个重要内容。一个规划的成功与否，就是看最终的规划方案能否被采纳、执行并取得相应的效果。规划方案的实施，体现了规划自身的价值与作用。

第二节 水环境功能区划的基本原则和方法

一、水环境功能分区原则

 水环境功能分区应遵循以下原则：(1)集中式饮用水源地优先保护；(2)不得降低现状使用功能；(3)优质水优用及低质水低用；(4)统筹考虑专业用水标准要求；

(5)上下游、区域间互相兼顾，适当考虑潜在功能要求；合理利用水体自净能力和环境容量；(6)与工业合理布局相结合；(7)实用可行，便于管理等。

二、水环境功能区划分的方法与步骤

（1）对环境保护目标进行全面分析，既考虑环境保护的需要，又考虑经济、技术的可行；（2）将环境目标具体化为环境质量标准中的数值；

（3）对功能可达性进行分析，确定引起污染的主要人为污染源；

（4）建立污染源与水质目标之间的响应关系，将各种污染源排放的污染物输入各类水质模型，以评价污染源对水质目标的影响；

（5）分析减少污染物排放的各种可能的途径和措施；

（6）通过对多个可行方案的优化决策，确定技术、经济最优的方案组合；

（7）通过政策协调和管理决策，最终确定环境保护目标和水环境功能区划分方案。提出水环境保护目标2选择相应的环境质量标准3 现状功能可达性分析确定主要人为污染源7 政策协调行政决策6 负荷分配工程规划技术和经济综合分析5 污染控制措施分析4 建立排污量与水环境质量间的定量关系图7-1 水环境功能区划系统分析过程

第三节 水环境容量与水环境保护目标

一、水环境容量

（一）水环境容量的定义

 水环境容量是指水体在特定的环境目标下所能容纳污染物的量。

 在理论上，水环境容量是环境的自然规律参数与社会效益参数的多变量函数。它反映污染物在水体中的迁移、转化规律，也满足特定功能条件下，水环境对污染物的承受能力；

 在实践上，水环境容量是环境目标管理的基本依据，是水环境规划的主要环境约束条件，也是污染物总量控制的关键参数。

（二）水环境容量分类 1.按水环境目标分类

（1）自然水环境容量 以污染物在水体中的基准值为水质目标，则水体的允许纳污量称为自然环境容量。其模型为：

EK自(ρB基ρB)dV式中：E--水环境容量； ρB基¡ª¡ª污染物在水体中的基准值； ρB--污染物在水体中的背景浓度； V--水的体积；K自----水体自净系数。

（2）管理（或规划）环境容量 以污染物在水体中的标准值为水质目标，则水体的允许纳污量称为管理环境容量；当以水污染损害费用与治理费用之和最小为约束条件，规划允许排污量时，称为规划环境容量。其模型为：

2.按污染物性质分类

（1）耗氧有机物的水环境容量；

（2）有毒有机物的水环境容量。有毒有机物是指人工合成的毒性大、难降解有机物。这类有机物的同化容量极小，一般只考虑水体的稀释作用。有毒有机物应主要在污染源中消除，而不宜利用水体的环境容量；

（3）重金属的水环境容量。重金属也可被水体稀释到阈值以下。重金属是保守性污染物，它只发生状态和空间位置的变化，而不能被分解，因此，重金属没有同化容量。且由于重金属易于在环境和生物体内积累，因此，要严格控制利用水体的环境容量。

（三）水环境容量的设计条件

设计条件的内容主要包括自然条件、排污条件、目标条件和约束条件等。时期、时段和保证率是建立这些条件必不可少的三要素。具体内容归纳如下：

（1）设计自然条件 主要包括设计水量、水温、流速和上游设计断面及其水质浓度、横向混合系数和纵向混合系数等。

（2）设计排污条件 包括设计排污流量、浓度、排放地点、排放方式和排放强度等。

（3）设计目标条件 主要包括设计污染控制因子、控制区段与断面和水质标准及达标率等。（4）设计约束条件 包括与确定总量控制指标及控制方案有关的约束性因素，如经济投资约束条件、工业布局及城市规划约束条件等。

二、水环境保护目标

 环境保护目标是流域水环境规划的出发点与归宿。环境保护目标通过一系列环境保护指标来体现。水环境目标通常包括水环境质量目标和水污染物总量控制目标两类。

 环境质量目标是依据水体功能分区，执行相应的国家环境质量标准，在此基础上，结合规划的具体要求，确定各水域的主要水质指标。

 总量控制目标是以功能区环境容量为基础，确定水域内可接受的某种污染物的总量。总量控制目标是制定流域污染控制规划的基础，是水体水质目标得以实现的保证。

第四节 流域水污染控制规划

一、水污染控制的技术措施

（一）减少污染物排放负荷 1.清洁生产工艺

 清洁生产定义为对生产过程和产品实施综合防治战略，以减少对人类和环境的风险。对生产过程，包括节约原材料和能源，革除有毒材料，减少所有排放物的排污量和毒性；对产品来说，则要减少从原材料到最终处理产品的整个生命周期对人类健康和环境的影响。

 实施清洁生产是深化我国工业污染防治工作，实现可持续发展战略的根本途径，也是水环境规划中的重要措施。2.浓度控制

 浓度控制是对人为污染源排入环境的污染物浓度所作的限量规定，以达到控制污染源排放量之目的。目前，许多发展中国家仍依据排入水体或城市下水道的污染物浓度征收排污费。 经若干年的实践发现，实施浓度控制之后，水体质量改善的程度远未达到预期的目的。究其原因，是因为浓度控制法有下述缺陷：

①当排放源采用稀释排放法时，可以在浓度不超标条件下无限制地排放任何污染物； ②浓度控制未考虑区域环境的现状负荷，如在排放源密集的地区，即使各个污染源都符合排放标准，但整个区域的环境质量也可能超过标准； ③浓度控制法未考虑区域的自然环境条件。3.总量控制

 总量控制就是依据某一区域的环境容量确定该区域污染物容许排放总量，再按照一定原则分配给区域内的各个污染源，同时制定出一系列政策和措施，以保证区域内污染物排放总量不超过容许排放总量。总量控制可划分为三种类型：

（1）容量总量控制。从受纳水体容许纳污量出发，制定排放口总量控制指标。

（2）目标总量控制。从控制区域容许排污量控制目标出发，制定排放口总量控制指标。

（3）行业总量控制。在行业中以能源、资源合理利用为控制基点，从最佳生产工艺和实用处理技术两方面进行总量控制负荷分配。4.污水处理

 建立污水处理厂是水环境规划方案中应考虑采用的重要措施。准确估算污水处理费用是评价污水处理措施的关键环节。

（二）提高或充分利用水体纳污容量 1.人工复氧

 人工复氧是改善河流水质的重要措施之一，它是借助于安装增氧器来提高河水中的溶解氧浓度。在溶解氧浓度很低的河段使用这项措施尤为有效。人工复氧的费用可表示为增氧机功率的函数。2.污水调节

 在河流水量低的时期，用蓄污池把污水暂时蓄存起来，待河流水量高时释放，可以更合理地利用河流的自净能力来提高河流的水质。污水调节费用主要是建池费用。缺点是占地面积大、有可能污染地下水等。国外蓄存的污水大都是经过处理的水，避免或减轻了恶臭现象的发生。3.河流流量调控

 国外对流量调控以及从外流域引水冲污的研究较早，并已应用于河流的污染控制。世界上很多河流的径流量时间上分配不均，在枯水期水质恶化，而在高流量期，河流的自净能力得不到充分利用。因此，提高河流的枯水流量成为水质控制的一个重要措施。实行流量调控可利用现有的水利设施，也可新建水利工程。

二、水污染控制单元

（一）水污染控制单元的划分

 水污染控制单元的划分，是根据水域使用功能的要求，同时考虑行政区划、水域特征和污染源分布特点等。划分的原则为：

（1）每个单元有单独进行评价、实施不同控制路线的可能；

（2）针对不同的污染物、不同的保护目标，同一地区可以有多种控制单元划分方案，以适应解决不同环境问题的需要，即对于不同的控制目标，能够有不同的控制单元与之对应；（3）在每个控制单元内，污染物排放清单应齐全，水域水质控制断面应有常规监测资料；（4）各控制单元之间的相互影响，应能通过污染物的输入、输出来定量表达，做到水量平衡、物质量平衡。

（二）水污染控制单元解析归类

水污染控制单元解析归类包括以下内容： ①划分水污染控制单元；

②对各单元的主要功能进行说明； ③水质现状与控制断面分析；

④污染物排放情况与主要污染源分析； ⑤排污量与水质预测； ⑥主要水环境问题诊断； ⑦确定控制路线； ⑧确定容许排放量。

三、水污染控制系统规划数学模型 1.排污口最优规划模型

 排污口最优规划是以各小区的污水处理厂为基础，以总处理费用最低为目标，在水体水质条件的约束下，寻求各处理厂处理效率的最佳组合，其数学模型为 2.均匀处理最优规划

 在均匀处理最优规划问题中，污水处理效率是已知值，处理费用只是污水处理规模的函数。在约束条件中不出现水质约束。模型表为： 3.区域处理最优规划

 区域处理最优规划是排放口处理最优规划和均匀处理最优规划的综合。在区域处理最优规划中，既要寻求最佳的污水处理厂的位置和处理量，又要寻求污水处理厂处理效率的最佳组合。 区域处理规划模型求解比较复杂，目前还没有比较成熟的技术求解这一类问题。试探分解法是较常用的方法。试探法的基础是¡°全部处理或全不处理¡±的策略。4.模拟选优

 在许多情况下，采用数学方法进行最优化的条件难以具备，这时，规划方案的模拟选优就成为水污染控制系统规划的主要方法。

 规划方案的模拟选优与最优规划方法不同，它是先进行污水输送与处理设施规划，提出几种可供选择的规划方案，然后采用水质模型，计算各种方案中污水排放后水域控制断面的水质，找出比较好的方案。这种方法选优的结果，在很大程度上取决于规划人员的经验，因此，采用模拟选优方法时，要求尽可能多提出一些初步规划方案，以供筛选。

四、规划方案的综合评价 1.水环境目标的可达性

 水环境质量目标的可达性，可利用已建立的水质模型，对各个方案实施可能对水质产生的影响进行模拟，来检验规划方案是否能达到预定的水环境质量目标。也可根据规划确定的水域污染物总量控制目标的可达性，对方案进行分析。2.污水处理投资可行性分析

 对于污水处理所需的费用，一般采用费用¡ª效益分析方法。

 在水污染控制系统中，规划方案的费用主要由整个系统的污水处理费用与污水输送费用组成。

第五节 邕江水环境综合整治规划

一、明确问题

 邕江水域具有集中式生活饮用水水源、工业用水、农业灌溉、航运、渔业、娱乐和纳污等功能。随着南宁市实行沿海开放城市政策，经济发展比较快，工农业用水和生活用水也不断增加。

 除市区固定用水人口80万、非农业用水人口74万外，还有一定数量的流动人口。因此，集中式生活饮用水水源成为邕江南宁段的首要功能。

 随着城市经济的发展，污水量会越来越多，纳污也成为邕江的重要功能。如何协调不同层次的用水需求，是规划面临的主要任务。

二、确定规划目标与水域功能区划分

 规划的总体目标，是保证邕江的多种水体功能的达到。

 首先需要进行水体功能的划分。根据水域功能区划的依据、原则、方法与步骤，以及邕江水质现状、社会经济发展对水资源的要求，将邕江水域的功能划分为五大类：心圩江以上流域为Ⅱ类，心圩江至二坑为Ⅱ-Ⅲ类，大坑至青秀山风景区为Ⅲ类，青秀山至莲花为Ⅱ-Ⅲ类，莲花至六景为Ⅲ类，邕江各支流、心圩江、竹排冲为Ⅲ-Ⅳ类，大坑、二坑、水塘江为Ⅳ-V类，良风江为Ⅲ类，八尺江Ⅲ-Ⅳ类。控制各河段水质达到相应的水质标准，是规划的具体目标。

三、确定规划方法 1.混合区划分

规划中常用的混合区标准有两类，一类是面积控制标准，另一类是距离控制标准，后者应用较广泛。距离控制标准允许排污口下游若干距离内水质超标，允许距离的长短，视河段的功能和所处位置的重要性而定。邕江混合区的划分采用距离控制标准。以竹排冲河段为例，由于数十公里范围内无集中供水水源吸水口，排污口下游2000米处的岸边污染物最大浓度达到功能区水质标准即可满足要求。2.水质模型与水质指标的确定

南宁市污水是通过几条排污沟流入邕江的，因此，控制排污沟与邕江入口处的排放量是水污染控制的关键。污水排放有两种方式，一是通过工程措施使断面均匀混合排放，二是岸边直接排放。前者的控制排放量可通过全江段一维模型进行计算，后者的控制排放量可通过污染带模型进行计算。根据南宁市水系分布特点，确定可能纳污点为马巢河口、可利江口等（共10个）。根据邕江的污染特点，确定代表性水质指标为COD和BOD。

四、拟订规划措施

邕江上已有四座饮用水厂，其中，凌铁水厂处在水质较差的支流大坑入口下游、亭子冲入口对面，受污染威胁较大，水质较差。拟对排入大坑支流的污水采取截流措施，将污水引至下游，经处理后排入邕江；亭子冲入口的污染带，形成的原因，是南宁电厂的锅炉冲灰水、南宁制糖厂和造纸厂的工业污水，拟采取工程措施，要求其削减排污量。为满足水体其它功能要求，拟通过各个河段的水环境容量的计算，确定相应污染源的污染物削减量。

五、计算水环境容量与提出供选方案 1.水文条件设计

 江段水文条件是决定河道稀释自净能力的主要因素。根据国家标准规定，采用保证率为90%的最小月平均流量作为计算条件，同时选用保证率为50%的年均流量作为比较研究的计算条件。邕江南宁站90%保证率最小月平均流量为170m3/s，50%保证率年均流量为1330m3/s。2.允许排放量的计算 提出允许排污量分配方案

 南宁市的绝大部分工业废水和生活废水主要通过六条排污沟流入邕江。因此，控制六条排污沟的污染物总量，就能基本控制邕江水体的总纳污量。水污染控制单元的划分以各条排污沟为单位。

六、规划方案实施

 根据规划提出的各污染源的污染物削减量，限定时间，要求工厂采取必要的工程措施，减少污染物排放，同时采取经济措施，通过征收排污费，推动污染治理。

阅读材料：外秦淮河水环境综合整治规划

资料来源：http://bbs.house365.com/simple/b240/192875.html

一、基本情况

秦淮河是长江下游南岸的一条支河，上游由溧水河、句容河两源组成。溧水河源自溧水县东庐山，长约35km，集水面积680km2；句容河源自句容县宝华山和茅山，河长约41km，集水面积1260km2；两源在江宁区西北村汇合后称为秦淮河干流，以下北流至南京三汊河入长江。秦淮河干流长约34km，流域总面积2631km2。

溧水河上段一干河的天生桥支河，为明代人工开挖而成，沟通了秦淮河水系与石臼湖水系。秦淮新河为上世纪七十年代末人工开挖的分洪道，上起江宁区河定村与秦淮河干流分汊，向西流经铁心桥、西善桥，在雨花台区双闸乡金胜村附近入长江，长约17.0km。流域内现已建成中型水库8座(其中本市境内4座)，控制面积 390km2。干流上有武定门水利枢纽（节制闸、抽水站），秦淮新河上在距入江口1.75 km有水利枢纽（节制闸、抽水站、船闸），天生桥支河上建有节制闸控制河道水位。

二、存在问题

秦淮河干流武定门闸下～三汊河口段习惯上称为外秦淮河，河长12.8公里。随着城市规模的扩大，河西地区建设经济的发展，外秦淮河已成为城市的中心河，而目前该河的现状与建设我市总体发展的要求已很不适应，改善外秦淮河水质与环境，进行水环境综合治理已迫在眉睫。

1.河道排洪未达标：按规划，外秦淮河排洪标准为600m3/s。现状河道行洪能力与规划的600 m3/s仍有一定差距，武定门闸实测最大下泄流量为465 m3/s（1991年6月14日）。

2.水质严重污染：秦淮河干流及部分支流河道水质已有不同程度的污染，局部河段污染比较严重。

3.两岸景观差：由于文革后期下放户回城等历史原因，沿河两岸的居民与单位在河道内违章搭建数量众多，向河内倾倒垃圾的现象普遍存在，河岸杂乱无序，严重影响沿河居民生活质量及南京城市景观现象。

三、水环境综合整治（防洪与调水）措施 1.防洪堤建设：按照《南京城市防洪规划》，外秦淮河三汊河口～运粮河口段两岸堤防长约30.97公里，目前已实施防洪堤（墙）的长度约为19.47公里，尚未实施的长度为11.50公里应加大投入，加快实施城市防洪工程。在今后的河道堤防建设中，对尚未进行治理的河段，防洪工程的规划设计要结合河道环境综合考虑；对已建的防洪墙（堤），也要进行改造，使其在首先满足防洪功能的条件下，同时兼顾绿化、美化、环境、景观等方面的功能要求，建成复式河坡断面，营造亲水的人文空间。

2.河道清障、清淤：按该河段分洪流量Q=600 m3/s，相应水位组合：三汊河口9.69米、武定门闸上10.37米，作为设计控制标准，对外秦淮河（运粮河口～三汊河口）进行清障、清淤。据初步测算，工程土方量291万米3，改建阻水桥梁7座。

3.调水改善河道水质，加快河道水体流动和置换。调水方案分为三条线路，线路一为引石臼湖水自流冲洗，流量约为20至30 m3/s。线路二为利用已建成的秦淮新河抽水泵站抽长江水冲洗，流量约为20至30 m3/s。线路三为引秦淮新河水冲洗南河（外秦淮河污染较严重的支流之一）流量10至15 m3/s。

上述三条线路中，线路一按平水年每年可有半年左右的运行时间，主要时间为每年的5月～10月。其优点为：

①可充分利用石臼湖的天然水资源和现有的河道设施，②运行费用低。其缺点是有每年都有约半年的时间水位不满足自流条件。在线路一因水位条件不满足而无法运行时，可以按线路二运行。因需要秦淮新河抽水站开机翻水，运行费用会高于线路一，应考虑作为对线路一的补充。另外，对内秦淮河的南段东水关～西水关长约５公里的河道，也可采用上述水源（调用2至3个流量）进行冲洗，做到内河、外河一起冲。线路三的服务对象主要是南河，与线路一、二有所区别，其水源也视流域的情况而定。规划工程总投资4.0亿元，计划分四年实施。

习题

1.举例说明流域水环境规划的主要特点？规划的主要内容和主要工作程序有哪些？ 2.你认为划分水环境功能区有什么意义？与流域水环境规划有什么关系? 3.进行水环境功能区划应遵循哪些原则？ 根据国家有关标准，地表水环境保护功能区分为哪几类？应如何进行水环境功能区划？ 4.什么是水体的自净能力？你能解释为什么水体具有自净能力吗？

5.一般将水环境污染物分成哪几大类？你能举出常见的河流与湖泊污染物吗？ 6.什么是水环境容量？水环境容量在流域水环境规划与管理中有什么作用？ 7.影响水环境容量的主要因素有哪些？如何确定一定水域的水环境容量？ 8.请举例分析我国流域水环境污染应该进一步采取的措施。

9.请分析排放口最优规划、均匀处理最优规划、区域处理最优规划与模拟选优各有哪些特点？各适用于什么情况？

10.什么是水污染控制单元？如何将水污染控制单元应用于流域水环境规划中？

11.污水处理的规模经济效应和处理效率的经济效应在制定区域水污染控制方案中有什么作用？如何进行方案的综合评价？

第三篇：加强重点流域水环境综合整治实施方案

延平区峡阳镇人民政府关于印发峡阳镇加强重点流域水环境综合整治实施方案的通知

各村（街）、居委会、镇直站办所：

现将《峡阳镇加强重点流域水环境综合整治实施方案》印发给你们，请认真贯彻执行。

二〇一一年十一月十五日

延平区峡阳镇加强重点流域水环境综合整治实施方案

根据《南平市延平区人民政府关于印发延平区畜禽养殖建场管理规定的通知》（延政文〔2010〕82号）、《延平区加强重点流域水环境综合整治实施方案的同时》（延政文〔2011〕238号）文件精神，为加强重点流域水环境综合整治工作，重点抓好畜禽养殖业污染治理，确保我镇生态环境协调可持续发展，现制定实施方案如下：

一、工作目标任务

力争用最短的时间，使流域畜禽养殖污染得到控制，沿溪生活污水垃圾处理设施基本建成，工业污染全面稳定达标排放，生态环境保护工作进一步加强，集中式饮用水源地水质达标率达85%以上，流域水环境质量持续保持优良水平，初步形成流域生态良性循环、人与自然和谐相处的发展态势。

在禽畜养殖污染综合治理方面，按照“拆、治、控、转”的要求，突出抓好全镇养殖业污染综合治理工作。

二、组织领导

为确保峡阳镇重点流域水环境综合整治工作的顺利开展，决定成立峡阳镇重点流域水环境综合整治指挥部，具体成员名单如下：

指 挥 长：吴春生（党委副书记、镇长人选）副指挥长：吴增珠（镇党委委员、副镇长人选）

邓 忠（环保站站长、经委副主任）成 员：何铃娜（镇党委宣传委员）

谢桂芳（镇政府办负责人）

杨华光（镇政府监察室主任）

黄族富（镇农技站站长）

官聪雷（镇畜牧兽医站站长）陈学富（镇林业站站长）

吴兰祥（镇建管站站长、镇公路站负责人）

官锦明（镇水利工作站站长）

虞祥友（镇国土资源所所长）

连胜秋（镇司法所司法助理员）

吴刘辉（镇财政所副所长）

薛文鑫（镇森林派出所所长）

余承忠（来舟工商所所长）

陈文云（镇派出所所长）

应双春（德胜街村委会主任）

应文兴（敖州街村委会主任）

应以椿（前进街村委会主任）张必明（将军街村委会主任）应子林（新兴街村委会主任）梁福庆（进步街党支部书记）张建平（中心街村委会主任）叶长灿（梅照村委会主任）杨承忠（洋安村委会主任）吴光立（八字桥村委会主任）虞冬升（杜溪村委会主任）江玉财（陈坍村委会主任）范义德（小梅村委会主任）王荣木（洛源村委会主任）何林全（葛大村委会主任）张廷发（翁坑村委会主任）应智斌（江汜村委会主任）涂礼飞（浪石村委会主任）王华庆（大埂村委会主任）江火生（麦源村委会主任）李建兴（蔡源村委会主任）林高顺（安科村委会主任）

应浙闽（中兴居委会主任）

指挥部下设办公室，主任由邓忠同志兼任，副主任由杨华光、官聪雷、吴兰祥同志兼任。办公室挂靠镇环保站，联系人：邓忠，电话：6160985。

（一）整治责任主体

各村（街）、居委会是本镇重点流域水环境综合整治工作的责任主体，村（街）、居委会主任是第一负责人，本着“堵疏结合、奖惩结合”的工作机制，对本镇重点流域水环境综合整治工作负总责，层层落实责任，实行责任追究制。各村（街）、居委会必须成立相应工作小组，村（街）、居委会主任任组长，村干部负责具体工作的落实。各村（街）、居委会要按照属地管理原则，切实承担起各自的职能，严格按照省、市、区、镇要求，特别要杜绝在辖区内未批新建养殖场，对发生偷建、抢建的，应在第一时间予以制止，禁止违法用地和违章搭建，以免农户造成更大损失，同时应及时上报上级有关部门。

三、整治活动安排

（一）调查摸底阶段（2011年11月1日至11月15日）摸清底数。各村（街）、居委会要认真按照《福建省人民政府关于加强重点流域水环境综合整治的意见》（闽政〔2009〕16号）以及《南平市延平区人民政府关于印发延平区重点流域水环境综合整治工作方案的通知》（延政文〔2009〕125号）文件要求，对本镇辖区包括养殖业污染整治、工业污染整治、生活垃圾污水处理、饮用水源保护等在内的重点流域水环境综合整治的各项任务的未完成情况进

行摸底，于2011年11月15日前，报镇重点流域水环境综合治理指挥部办公室；禽畜养殖业摸底情况于11月15日前，报镇畜牧兽医站，统一汇总后报镇重点流域整治指挥部。

（二）重点综合整治阶段（11月16日至12月15日）实行重点整治。各村（街）、居委会、镇直有关部门要按照政治目标、任务、要求，切实加大对全镇重点流域水环境综合整治工作治理力度，特别是养殖业污染治理的工作力度，突出整治重点，采取强制拆除、限期治理、限期关闭、限制饲养规模、行政处罚、断水断电以及停发补助等法律、政策、经济、行政综合措施，全面推进该项工作。

（三）提高巩固阶段（12月16日至12月30日）

各村（街）、居委会要定期组织专项巡查，防止污染反弹，巩固工作成果。由镇监察室牵头，组织有关部门对整治成果进行监督验收，对验收中发现的问题立即组织整改，提出长效管理机制，建立健全规章制度。

镇监察室于2012年1月20日前，形成专项监察情况报告镇政府及上一季监察机关。

四、奖励政策

1、拆除禁养区、禁建区（闽政〔2009〕16号文下发）以前简称的畜禽养殖场，没有污染治理设施的给予奖励150元/平方米，有污染治理设施的给予奖励180元/平方米，转为它用的给予80元/平方米；禁养区、禁建区（闽政〔2009〕16号文下发）以后简称的禽畜

养殖场，拆除不予奖励。

2、禁建区内（闽政〔2009〕16号文下发）前建成的禽畜养殖场，在半年内进行治理并通过环保验收的，给予奖励投入治理资金综合的30%；对半年内无法完成治理、不能通过环保验收的养殖场，一律拆除，不予奖励。

3、适度养殖区内的禽畜养殖场，进行治理并通过环保验收的，给予奖励投入治理资金总额的30%。

4、适度养殖区和禁建区内允许治理的养殖场，通过环保验收的，镇政府将向区环保局申请予以环评审批。

五、综合整治的要求

（一）提高思想认识。近年来我镇环境形势严峻，尤其是畜禽养殖业务虚发展，污染治理不到位，环境污染问题突出。各级各部门要以“敢于负责、勇于突破”的工作气势，把畜禽养殖污染治理作为工作重点，狠抓工作落实，确保治理任务全面完成。

（二）精心组组织实施。各村（街）、居委会、部门领导要亲自部署、亲自协调、亲自督促，及时研究解决在治理中遇到的问题。各村（街）、居委会要加强与镇直有关部门的沟通配合，确保治理工作深入开展，取得实效。要积极探索建立完善的长效管理机制，切忌时紧时松或走过场，要以流域水质是否改善来论效果，把禽畜养殖污染治理作为农村一项重要的长期工作抓紧抓好。

（三）强化督查考核。镇政府与各村（街）、居委会签订专项畜禽养殖污染整治工作责任状，镇监察室牵头组织对各村（街）、居委会、有关部门的治理工作进行考核，考核结果列入当年绩效考核的重要内容。对在整治过程中失、渎职的领导和责任人，由监察部门依法追究其责任。镇领导要深入挂点的村（街）、居委会督促、指导养殖业污染治理工作。对未完成整治工作任务的村（街）、居委会，停拨下发相关财政资金。镇直单位、村干部中有亲戚、朋友列入畜禽养殖拆迁治理对象的，该干部必须确保完成该亲属的思想动员工作，确保该亲属完成拆迁治理任务。

（四）讲究工作方法。各村（街）、居委会、镇直部门要注意工作方式方法，加大宣传教育力度，做好养殖户的思想工作，妥善处理好当地群众、养殖户的利益关系。同时采取经济、法律和行政等多种措施推动工作，特别是要确保各项任务落实到位，实现社会安定稳定。

二〇一一年十一月十四日

第四篇：河流域水环境综合整治工作方案

XX河流域水环境综合整治工作方案

为解决XX河国控断面水质不稳定达标问题，尽快实现XX市水环境质量指标明显改善，制定本工作方案。

一、工作目标

2021年8月底前，XX村桥断面水质稳定达到IV类标准，各支流稳定达到地表水功能区水质标准。

二、重点任务

（一）入河排污口规范整治。

在前期入河排污口排查的基础上，对XX河、XX河、XX河、XX河深入排查，摸清入河排污口底数，分类开展整治。对于非法工业排污口一律取缔，限期拆除，并依法处罚；合法的工业企业排污口依法加强管理，确保入河废水达标排放。2021年9月底前，XX河流域范围内的入河排污口全部完成整治任务，并竖标立牌。（责任单位：XX镇、XX镇、市生态环境局XX分局）

（二）流域河道环境综合整治。

清理XX河及其支流河岸堤内的秸秆及垃圾、种养殖废弃物等，对沿河岸堤周边、支流沟渠等堆存的畜禽粪污，督促责任养殖场（农户）予以及时处置，防止粪污随雨水冲刷进入XX河。坚决清理取缔河道内非法采砂洗砂行为，防止死灰复燃；严禁河道内从事非法水产养殖。（责任单位：县河道管理保护中心、县畜牧兽医事业发展服务中心）

（三）环境基础设施整治提升。

对流域内现有的乡镇污水处理厂，要加强维护管理保障正常运行，并确保外排水达标排放。统筹规划污水收集管网，实现污水收集、处理能力相匹配，实现污水应收尽收。针对乡镇街道驻地存在雨污不分、管网老旧破损等问题，制定配套管网建设计划。（责任单位：XX镇、XX镇）

（四）畜禽养殖污染治理。

重点对XX河及其支流河道两侧养殖场进行整治，严格管控养殖粪污处置处理，坚决杜绝随意偷排、倾倒等行为；原则上XX河主河道两侧不得新建畜禽养殖场（户）。（责任单位：XX镇、XX镇、县畜牧兽医事业发展服务中心）

（五）开展XX河综合整治。

对XX河水环境问题进行全面排查，集中解决存在的突出水环境问题，确保入XX河水质稳定达到地表水IV类标准。2021年8月底前，解决XX河边存放煤矸石问题，确保煤矸石及废水不进入XX河。2021年12月底前，解决XX矿矿井水全盐量超标问题。（责任单位：XX镇、市生态环境局XX分局）

（六）强化水利设施管控。

合理利用水资源，保障必要的生态补水，提升河道水体自净能力。（责任单位：XX镇、XX镇）

（七）强化环境监管能力建设。

合理布设河流水质自动监测微站，动态掌握重点河流水质变化情况，及时发现问题并采取相应措施。（责任单位：XX镇、市生态环境局XX分局）

三、其他要求

（一）加强组织领导。

各乡镇、部门要高度重视XX河水生态环境综合整治工作，明确职责分工，集中力量，全力推进各项整治任务，确保工作取得实效。每周四15:00前报送工作进展（盖章扫描件）至县生态环境保护委员会办公室。

（二）加强资金保障。

各乡镇、部门要加大对环境综合整治工作的资金支持，积极争取上级资金，确保治污工程项目顺利开展。

（三）强化督察督导。

市生态环境局将会同有关部门开展现场抽查督导，每周五调度整治工作进展。对工作不力、造成断面水质恶化的，将依法依规追究相关责任人责任。

第五篇：王超：流域水环境综合治理的构想与展望

王超：流域水环境综合治理的构想与展望

摘 要：流域水环境综合治理的是我国水利发展的迫切需求，水利部门负有流域水环境综合治理的主要责任和重要地位。在分析流域水环境和水生态情势、流域水循环过程和污染成因、水利工程的环境影响和生态效应的基础上，指出水利部门在流域水环境治理中具有决定性地位和历史责任，并提出水利部门在流域水质改善中的关键性工作，以太湖流域为例介绍了太湖流域水环境综合治理经验，总结了流域水环境综合治理中迫切需要解决的水利科学问题。

关键词：流域；水环境；综合治理 流域水环境和水生态情势

随着我国社会经济的快速发展，流域水环境质量不断下降，河流水质普遍下降，蓝藻水华频繁暴发，水污染事故时有发生，饮用水安全频频告急。严峻的水环境形势和水安全危机，己经制约着我国社会经济的可持续发展，威胁着人们的生存安全。

1.1 流域河流水污染状况

2005年环境状况公报显示，我国七大水系的411个地表水监测断面中，一半以上河段受到不同程度的污染，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ～V类和劣V类水质的断面比例分别为41%、32%和27%。其中，珠江、长江水质较好，辽河、淮河、黄河、松花江水质较差，海河污染严重。

1.2 流域湖泊富营养化突出

目前我国湖泊水体的富营养化严重，发展趋势迅速。对全国200多个重点湖泊的监测分析表明，已达富营养化的湖泊占65%，东部地区的湖泊已有80%处于不同程度的富营养化阶段，许多湖泊成为超富营养型，超越在湖泊的自然演替过程中所能达到的营养水平。

1.3 城市水环境质量还在不断下降

2005年环境状况公报显示，各大流域的主要污染河段均集中在城市河段，监测统计的5个城市内湖中，昆明湖(北京)和玄武湖(南京)为V类水质，西湖(杭州)、东湖(武汉)和大明湖(济南)为劣V类水质。

1.4 饮用水水质得不到保障

2005年环境状况公报显示，全国110个环保重点城市中有20个城市的集中式饮用水水源地的水质达标率达不到50%；113 个环保重点城市月均监测取水总量为16.1 亿吨，不达标水量为3.2 亿吨，占20%。2005年初有关调查显示，调查范围内的45个城市饮用水水源存在不同程度的有机物污染，其中部分有机物具有“致癌、致畸、致突变”毒性。

1.5 水污染事故时有发生

我国流域水污染事故屡屡发生，黄河流域1993年以来，发生较大的水污染事故40多起，而2005年吉林石化发生爆炸事故造成的松花江严重水污染事故、1990年7月和2007年5月太湖蓝藻水华的大规模爆发事件，极大影响了人们的生活安全，造成了巨大的经济损失，影响特别重大，引起人们的广泛关注。流域水循环过程和污染成因分析

流域是汇水和水体运动形成的特定区域，地表径流和河流通道是流域物质输移的主要特征，水体运动是污染物转移的主要载体，污染物从源头到湖泊的主要途径是流域河流系统，掌握流域水动力特性是流域水环境治理的关键，了解流域水循环过程和污染成因是流域水环境治理的基础。

尽管我国 “973”计划和“十五”期间通过重大水专项计划针对湖泊富营养化发生过程和蓝藻暴发机制、水源水质改善、面源污染控制和重污染湖泊生态重建等方面开展了研究，取得了科学和技术突破，为河湖水环境治理提供了重要科技支持。但缺乏对流域水循环过程和污染成因的系统分析，缺少从流域尺度对河湖污染控制的全面研究，没有掌握流域营养物质发生和输移过程与不同界面之间转化调控机理，未能提出流域水环境治理的系统科学方案。

因此，应将流域水循环过程和污染成因分析作为重点基础科学问题开展研究，查明流域点源和面源营养物质发生与入河规律，探讨河流河网营养物质输移过程，揭示陆域与水域、河流与湖泊、地表与地下不同界面之间营养物质的转化机理，掌握流域水动力特性对流域污染物输移转化的影响规律，为建立具有我国特点的流域水环境综合治理理论体系，保障流域生态环境安全和社会经济发展提供科学依据。水利工程的环境影响和生态效应

水利工程在社会经济发展中发挥了巨大作用，保障了防洪排涝安全，提供了生活生产用水，改变了贫穷落后和靠天吃饭的局面。但传统水利工程确实给生态和环境造成一定的负面影响，阻断了水体自然流动，削弱了生态系统的综合功能，恶化了局部水域环境质量。具体主要表现在：

(1)河道顺直化工程加快了行洪流速，增加了行洪流量，降低了受淹时间，提高了防洪安全，保障了身命财产，稳定了社会秩序；但同时改变了自然水系，单一了生态结构，减少了生物群落，缩短了滞流时间，削弱了净污能力，降低了环境质量，导致了生态退化。

(2)河道硬质化工程减少了水体渗漏，提高了水利用率，减较了边坡冲刷，维护了堤防稳定，简化了河湖管理；但投入了巨大资金，改变了自然系统，单一了河流功能，侵占了滨水湿地，阻断了水陆通道，灭绝了河流生境，削弱了净污能力，降低了环境质量，破环了景观结构，造成了生态退化。

(3)流域系统水库(湖泊)调控工程提高了水资源利用率，改善了局地气候，保障了社会经济快速发展，提升了人们生活水准，实现了丰枯水量调剂；但减少了河流基流生态水量，加剧了河道断面萎缩，增加了污水排放总量，改变了农业灌排系统，提高了面源入河比例，加快了面源入河速度，恶化了下游河泊水环境质量。

(4)流域水系闸、坝、站控制工程调控了洪峰洪量过程，控制了水体随意流动，提升了局部水域水位，改善了灌既用水条件，增加了水体停留时间，抑制了污染物输移扩散，阻止了污染物易地转移；但同时也拦截了水体自然流动，阻断了水生生物传输，蓄积了水体污染物质，恶化了当地水环境质量，增加了水污染风险事故。

因此，必须深刻变革水利建设理念，充分和全面认识到水利工程的积极作用和负面效应，才能在经济社会发展和生态环境保护的博弈中立于不败之地，实现水利真正全面地为人类生存和发展服务。水利部门在流域水环境治理中的地位和责任

(1)水利工程控制着流域自然水体流动过程，掌控污染物输移快慢和扩散区域，因此对流域水环境治理具有重要地位。

(2)水利部门掌握水资源配额计划，供水多少决定城市污水多少，灌水多少决定农田退水多少，以控制供给或节约用水来减少污染物排放是十分有效的科学途径。

(3)法律授予水利部门管理河湖水域的权力，限制向水域排污和优化排污口是法律赋予的责职。

(4)为国家社会经济可持续发展提供水资源是水利部门的基本责职，水量和水质是水资源同等重要的要素，水质保障是水利部门未来的主要任务。

(5)水利部门必须通过流域坑、塘、沟、渠和河道系统，研发达标尾水和农田退水的水质净化技术，解决排放标准与河湖水质标准差异的问题。

(6)构建流域水生态系统良性循环的体系，水利部门具有重要作用，水利功能与生态功能的良好协同是流域健康生态系统的关键。水利部门在流域水质改善中的关键性工作

5.1 流域水系和水环境综合治理规划

流域水系综合治理规划应在“完整连通、等级分明、形态调整、分级定位”的指导思想下，重点完成流域水系行洪体系规划、流域水系截污净化体系规划、流域水系生态廊道范围划定、流域水系规划水环境质量影响等方面内容。

流域水环境综合治理规划应在“污染负荷、水体功能、宏现控制、区域协调”的指导思想下，重点完成不同水文尺度条件下河流水动力特征、流域水系河流允许纳污能力、污染物容量总量控制、排放口优化布置与污染物削减方案等方面内容。

5.2 流域污染源综合治理和系统截留

流域污染源综合治理和系统截留应重点关注：(1)节水减污型社会建设构想，(2)达标尾水深度处理、输导净化和潜设排放技术，(3)农业产业结构调整与生态布局，(4)农田面污染源控制和削减技术，(5)农业节水减污和农田退水循环利用，(6)灌区沟渠排灌系统生态化建设，(7)农村洼地坑塘系统湿地化建设，(8)流域农村与城镇协同控污系统。

5.3 流域河流综合治理与水质改善技术

流域河流综合治理与水质改善应在分析流域河流类型及特点（几何尺度、时间尺度、发育程度、功能定位、区域位置、水动力特性、污染程度等）、河流水文及水动力特性、河流生态特性的基础上，着力研发河道土质边坡稳定和截污净化、河道已建硬质护坡结构分析和生态修复、河道拟建硬质护坡生态建设、河道滨水带恢复、河床基质生态系统构建、河道景观廊道系统建设、河道生态流速和水位调控、重污染河道水质强化净化技术、城市河道综合治理与水质改善技术、流域不同尺度河道综合治理与水质改善技术、不同水动力条件下水质净化技术等关键技术。

5.4 流域水利工程的环境影响和生态效应

水利工程是流域水利事业的重要组成部分，闸、坝、堤防护坡、河道衬砌等水利工程在流域防洪、排涝、抗旱、发电、供水、渔业、航运等方面发挥了巨大作用。然而水利工程改变了原有的生态系统平衡，对水生态环境产生一定的影响，这些影响既有正面效应和也存在负面效应。正面效应通常有洪泄枯蓄、引水治污、水体流动、蓄浑放清等；负面效应最主要是破坏水体的自然循环，占用了生态用水，降低水生态系统的净化能力，破坏了水生生物的生境，造成水生态环境的恶化。流域水利工程的环境影响和生态效应的判定，应以流域水利工程类型和结构特点的分析为基础。

如何减少水利工程对水生态环境的负面影响，增大正面效益是当今水利工作者面临的重大问题之一。应重点研究典型水利工程对水生态系统净污能力的影响规律及修复理论，探讨典型水利工程对水生植物的胁迫机理以及水生植物的响应机制，分析工程在水生态系统中的环境功能，揭示典型水利工程引起自然水流结构变化和水生植被消亡所造成的水体净污能力退化的规律，寻求水利工程与生态工程功能协同技术改善水环境和修复水生态系统。

5.5 流域水力调控技术

流域水力调控中应重点解决以下技术问题：(1)调水改善水环境质量的关键问题和前提条件，(2)调水水量的确定方法，(3)水量增加和水体流动的环境效应，(4)不同空间尺度跨流域调水工程，(5)不同空间尺度流域内跨区域调水工程，(6)不同时间尺度流域蓄洪济枯工程，(7)不同时空尺度调水的生态风险，(8)平原河网水力调控和水体有序流动技术。

5.6 流域水环境系统模拟和管理

流域水环境系统模拟和管理主要包括：(1)流域水量水质耦合模拟，(2)不同水动力条件下流域控制断面水质变化过程，(3)流域水环境监控与预警系统，(4)流域水环境管理体系，(5)流域水环境风险应急预案。

太湖流域水环境综合治理

6.1 太湖流域水系规划

太湖流域具有完整水系系统，主要是由少部分山丘区自然汇水河道和大部分复杂河网所构成。长期以来，太湖流域水系规划建设主要是从防洪和航运角度进行的，现在的流域水系对水环境保护和治理有重大影响，高密度河流为污染物输移扩散提供了便捷的通道，增加了治理污染的复杂性和困难性。特别是方便的水资源取用带来大量的污水排放量，甚至连排污口影响范围和程度都难以识别认定。

6.2 太湖流域水功能区划和污染物容量总量控制方案

太湖流域主要河流和湖泊已经划定了明确的水功能区，制定了明确的水质保护目标。借助于复杂的河网区水量和水质耦合模型，计算了河湖水域允许纳污能力，确定了污染物容量总量控制方案，提出了污染物削减意见和对策措施。

太湖流域复杂河网及湖泊系统水量水质耦合模拟模型，模拟计算流域系统水动力和水质变化过程，制定了污染源治理、河湖水环境整治和流域系统水力调控方案。

6.3 太湖流域面污染源截留控制和去除示范研究

太湖流域与其它流域一样，主要污染源有点污、面源和内源，由于雨水充分、农民生活水准高、农田产量大，产生面污染源的单位面积负荷远大于其它流域。面污染源控制和治理直接关系到太湖富营养化水平，也是我国流域水环境综合治理中控源的重点和难点。

在国家“十五” “863”项目的资助下，我们在西太湖宜兴大浦镇境内进行全面研究和技术开发。在流域的层面上，以区域源头控制为根本，以系统生态截留为重点，以水系水力调控为突破，以沟渠河流净化为依托，以流域生态整体修复为目标，实现“区域减源、系统截留、水系调控、水域净化、生态修复”的流域水环境综合治理总体战略。构建了“面源污染源头减量和截留、沟渠湿地和河道污染控制、河口区湖滨湿地生态修复”三级系统，实施后主要河道的水质明显改善，示范区整体环境得到明显改善，取得了显著效果和可以广泛推广应用的技术。

6.4 引水改善水环境质量的关键问题

引水改善水环境质量是国内外最常见的方法，引水对污染物的稀释容量将明显提高，水动力条件改变加快了污染物的混合，将提高局部水域净污能力，在我国现阶段经济条件和人们环境意识情况下，采用引水来改善局部水质是经济的。引(调)水改善水质效果好，但倍受争议：(1)在水动力的作用下，水体污染物发生转移，影响其它水域的水环境质量(污染转移问题)；(2)水体流速加快，容易引起河床底泥浮悬，造成水体二次污染；(3)引水使水流加快，导致污染物与河网区水生植物的接触时间缩短，污染物的截留吸附量减少；(4)引用大量的清洁水去稀释污染，对水资源的优化配量和合理使用是不利的。而且关键性技术问题研究较少，很多问题无法解释、内部机理尚不清楚、综合效应难以评判。

目前，“引江济太”、“引江济巢”等重大工程正在规划和准备实施之中，因此，必须对调水引流的关键性技术问题进行研究，更好地指导引水改善水环境质量工程的实施工作。太湖流域调水引流工程的必须要研究解决的主要内容和核心技术主要包括：(1)平原河网区引水河流系统与原自然河网水系流量、水位和水质协同关系，(2)引水水位顶托区域水流的水环境质量改善方法，(3)引水河道水体推流、混合和受纳水域污水云团输移规律，(4)引水水动力条件变化引起的底泥沉浮规律，(5)引水河道和受水区环境容量和净污能力变化规律，(6)引水引起水域生物交换的生态效应，(7)受水区生态风险分析方法，(8)区域水量水质联合运行系统，(9)输水河道的污染控制系统，(10)引水与防洪风险评估，(11)输水廊道生态修复原理。

6.5 引江济太工程的总体战略

(1)近期：在污染源控制和治理尚未达到要求期间，通过应急调水迅速改善太湖局部区域和部分河网水环境质量。但应注意近期方案仍存在污染物转移、部分河网区污染水体顶托等缺点。

(2)远期：在污染源控制和治理达到要求期间，通过引水或动力调水实现流域河网和湖泊水体有序流动，提高水体净化能力和增加水环境容量，改变因水利工程闸坝阻断而造成的水体滞流和水质恶化的状况，确保河网和湖泊水体流动和水环境质量。

流域水环境综合治理中需要解决的水利科学问题

流域水环境综合治理中存在以下水利科学问题：(1)流域河流、湖库、湿地系统宏观格局与支撑能力，(2)河流纵横形态的生态影响规律，(3)流域不同尺度河流连通和生态基流维持，(4)不同水动力条件下污染物输移过程和生态效应，(5)流域污染物容量总量控制和科学增容强净，(6)水资源生态配置与节水减污社会建设，(7)农田沟渠生态化与生态型灌区建设，(8)河道硬质化的生态效应及改进和修复技术，(9)防洪堤坝安全稳定与生态化协同技术，(10)水利工程与生态工程协同建设、运行和管理，(11)河流水生植物修复对行洪能力影响规律及对策，(12)调水引流和水力调控的科学原理与生态风险。结 语

流域水环境综合治理的是我国水利发展的迫切需求，水利部门在流域水环境综合治理中具有重要地位，应肩负起流域水环境综合治理的主要责任，在认真研究和回答流域水环境综合治理中存在的基本水利科学问题的基础上，科学进行流域水系和水环境综合治理规划，合理构建流域水环境综合治理的技术体系，为改善流域水环境、保障社会经济可持续发展发挥出重要作用。

【报告人简介】

王 超，教授，博士，博士生导师，河海大学环境科学与工程学院院长，“水文水资源与水利工程科学”国家重点实验室副主任、教育部“浅水湖综合治理和资源开发”重点实验室主任。

围绕我国水资源和水生态的科技问题和国家需求，在城市水生态系统建设和管理、水资源保护和水污染治理以及不同水动力条件下污染物输移模型及水质改善的系统控制工程等方面开展研究。

科研成果先后获国家自然科学二等奖1项，国家科技进步二等奖2项，教育部自然科学一等奖1项，江苏省科技进步一等奖2项、二等奖2项，水利部科技进步二等奖1项；获得国家发明专利4项和实用新型专利7项；发表学术论文150余篇，其中SCI收录10余篇，EI收录30余篇，出版学术专著4部。