科普面对面 | 南水北调生态碧水背后的故事-河南省南水北调中线水源区流域生态安全国际联合实验室

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科普面对面 | 南水北调生态碧水背后的故事

发布日期：2022-10-09 文章来源：南阳报业传媒集团点击数：

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科普面对面 | 南水北调生态碧水背后的故事

众所周知，南水北调工程是21世纪中国最伟大的调水工程。南阳作为中线工程渠首所在地和核心水源地，如何守好水质安全，确保一泓清水永续北送？我市的科技工作者在背后默默无闻做出了哪些贡献？本期《科普面对面》特邀请南阳师范学院李玉英教授作客节目，为我们科普南水北调一池碧水的相关知识。

主持人：大家好，欢迎收看由南阳市科学技术协会与南阳日报社联合推出的《科普面对面》系列访谈节目。众所周知，南水北调工程是21世纪中国最伟大的调水工程。南阳作为中线工程渠首所在地和核心水源地，如何守好水质安全，确保一泓清水永续北送？我市的科技工作者在背后默默无闻做出了哪些贡献？今天我们特邀请南阳师范学院李玉英教授作客节目，为我们科普南水北调相关知识。李教授，您好！嘉宾：主持人好，各位网民朋友，大家好！主持人：李玉英教授是南水北调学院暨水资源与环境工程学院副院长，是河南省南水北调中线水源区流域生态安全国际联合实验室主任。长期从事中线水源区流域生态安全研究。20多年来，她带领着团队，为南水北调中线水质安全做好保障服务，为守好丹江口水库这一库碧水做出了积极的贡献。

李教授，您能介绍一下南水北调的水源地——丹江口水库目前的水质情况吗？

嘉宾：团队2003年开始与市环保监测部门从水的物理、化学、生物学等多学科角度联合开展丹江口水库的水质研究。中线工程2014年通水，通水近8年来，丹江口水库水质稳定保持在Ⅱ类以上。截止到9月28日（中午12:00），南水北调中线工程安全运行2847天，累计安全送水515.76亿立方米，惠及沿线1.5亿多人。

主持人：这个数据令我们南阳人骄傲啊。您作为研究南水北调水质保护的科研工作者，您和您的团队在保护南水北调水资源方面具体做了哪些工作？

嘉宾：谈到我们的团队，就不得不先说一说我们南阳师范学院了。南阳师范学院是唯一离中线核心水源区最近、豫西南唯一一所具有硕士授权、专门为南水北调开办二级学院的综合性高校。学校发挥地域特点和优势特色资源，在水源区生态修复、水质保护、污染控制、人才培养等方面大显身手。2020年依托“生态安全与水资源保护”学科群，成为河南省特色骨干学科建设高校，并被省委、省政府予以重点建设。2020年下半年依托水质科学与技术专业，设立南水北调学院·水资源与环境工程学院，今年新开设了环境科学与工程，专门为国家重大调水工程输送高素质的综合性人才。

其实，早在20多年前，我们就成立了南阳师范学院南水北调中线流域生态安全团队，始终围绕中线工程水安全展开水质保护技术研究和推广工作。我们主要围绕丹江口水库库区和支流开展水生生物群落结构与水质评价；驯化选育抗寒耐水淹的香根草新品种，用于库区生态脆弱区生态修复；监测大气、水文、水质、水生物学指标，研究大气干湿沉降对中线河南段水质的影响；研究超饱和溶解氧-超磁化复合工艺技术改善水质的应用等等。

同时，我们在中线水源地成功举办了两届“水源地生态安全国际论坛”，邀请来自美国、德国、日本、波兰等国家著名大学以及清华大学、北京大学、武汉大学、北京师范大学、中国科学院、国家水利部调水局、南水北调集团中线分公司和长江委等国内高校和研究机构的近百名专家学者齐聚南阳，围绕水生态安全、水环境保护和流域生态健康等问题进行深入探讨，为推进中线水生态安全建言献策。第十届中国水生态大会和第三届水源地生态安全国际论坛也即将于今年10月在我市召开。

针对南水北调中线水源区存在的主要生态问题，我们后期主要从以下3个研究方向开展：一是中线水源区氮磷污染溯源与面源污染综合防控技术；二是中线水源区产流区水生态环境演变及保护关键技术研究与示范；三是中线水源区生态水网可持续发展研究和水质生态安全大数据库智能信息平台建设。从基础数据库构建、水污染防控技术、生态脆弱区生态修复关键技术、生态水网构建到水量水质生态安全保障等方面进行系统研究，点、线、面相互结合为水源区生态安全提供理论基础与技术支持。

主持人：作为科研工作者，你们为了南水北调的水生态安全、水环境保护等的确做了很多努力啊。您刚提到的水生生物群落结构与水质评价，驯化选育香根草新品种等等，也是为保护水质做的研究工作啊，您可以具体介绍一下你们如何开展这些研究项目的吗？

嘉宾：好的，丹江口水库是南水北调中线工程水源地，其水质的好坏直接关系南水北调工程的安全运行。我们团队从2003年就开始这个方向的研究，至今已积累了近20年的数据，每个季度都会去丹江口水库典型水域进行调查和水质样品的采样。一般情况下我都会亲自带队外出采样，一方面需要实地了解水库和支流的实时状况，另外也能相对保证学生采样工作的安全和现场指导，样品采回实验室后就会按照检测项目要求进行团队分工，第一时间对样品进行分析，整理后的数据用于分析水库水生生物的群落结构、指示种、细胞数量和生物量、优势种，功能群时空动态变化，探讨丹江口水库水生生物功能群的时空动态变化，并对水库水质进行了评价。水库上游的河流水质的好坏也关系中线工程的安全运行，我们也会对上游支流水质开展针对性的检测，发现问题会第一时间和相关部门沟通，列入重点管控对象。

另外，我们还驯化选育出香根草新品种，用于库区周边生态修复。香根草是一种原产于热带地区的陆生野生植物。南阳师范学院南水北调中线水源区流域生态安全团队和河南坤元生态环保科技有限公司长期合作，在国家重点引智项目和省引智基地支持下，经过10年驯化选育出一株优质、耐寒、耐淹的香根草新品种-“宛香1号”。该品种生物量大（株高2 m左右）、根系发达（根深3～5 m、根围1 m以上），并且在零下12℃、水下淹没24个月仍能存活，打破了香根草在我国不能过长江的说法。同时，“宛香1号”香根草具有较强的氮磷消减作用，是水质净化、水土流失、防风固沙的良好植物，显著阻滞了库滨带固废生活垃圾和径流泥沙流入库区水体，减少了生活垃圾和土壤氮磷对水体的污染，明显改善了水质。目前该品种已在在丹江口水库消落带和石漠化山坡及黄河中下游滩区实现了香根草规模化种植，有效防止了水土流失。该成果荣获得了河南省科技进步奖。

主持人：相信有了你们的研究成果，南水北调沿线的生态建设也会变得越来越好。李教授，我们南阳被选为南水北调的核心水源地，一定也和我们优质的水资源分不开，您能介绍一下咱们南阳水资源的现状吗？

嘉宾：好的，南阳市位于湖北、陕西和河南三省交界，形成了以河流为骨架向南开放的“南阳盆地”，南阳境内河流大多发源于伏牛山和桐柏山地，分别向南流向长江的支流汉江，向东流向淮河，因此，全市河流基本分属长江、淮河两大流域。

南阳市多年平均降水量为814.8 mm，平均地表及地下水资源总量近70亿m³。2020年，南阳市地表水资源量约为44.2亿m³，地下水资源量约为17.9亿m³。全市总用水量为18.7亿m³，其中农业用水占总用水的54.30%；工业用水占总用水的13.85%；生活用水占13.85%；生态环境用水占11.96%。

南阳市人均水资源量为790 m³，只占全国人均水量的28.7%，目前还属于缺水地区。

由此可见，我们南阳人更要“护好大水”，落实习近平总书记的重要指示精神，“守好这一库碧水”确保“一泓清水永续北送”。

主持人：看来，我们虽然是南水北调的核心水源地，却并不标志着我们有充足的水可以挥霍和浪费。保护水资源、节约用水，也是我们每个人的责任和义务。

嘉宾：是的。从大的方面来说，地球上71%的面积是被海洋覆盖的，不能直接被人类利用。海水占了整个地球水的96%以上，陆地淡水只有2.5%。而这些淡水中又有70%多冻在南北极的冰川里，不能直接被人类所索取。能被人类利用的水，一个是地下水，一个是地表水。地表水就是湖泊、河流、大气降水，这些地表水只占地球上淡水资源中的0.6%，这不到1％的淡水供应必须覆盖我们人类的日常使用和消耗，而且必须满足工业、市政和农业需求。虽然地球上不缺水，但是能被人类直接利用的水是很宝贵的，因此，我们必须要珍惜水资源。现在全球有70多亿人口，其中30多亿人都生活在水缺乏的环境中。我国是世界第一人口大国，随着人口的迅猛增长，人们对淡水的需求量也在逐渐增加。我国水资源人均占有量世界排名第121位，是世界上13个人均水资源最差的国家之一，是一个严重缺水的国家。

因此，在我们日常生活中需要保护水资源、节约用水。

主持人：您介绍的非常详细啊，那么，以咱们个人或者家庭为单位的话，我们应该如何做呢？

嘉宾：我们可以从生活中节约用水，重视水资源的保护，或者改善我们的行为，保护水资源贡献个人力量。

首先，不乱丢弃潜在污染物。我们不要将药物、清洁剂、油漆、溶剂、石油产品或其他家用化学品冲入下水道。这些材料最终会流入我们的河流、湖泊和地下水供应中，从而造成水污染。比如：丢弃一滴油，就可以造成25升水不适合人类饮用。

第二，我们应正确处置药物。研究表明，在生活饮用水供应中发现微量药物成分，包括抗生素、激素和精神药物。当我们摄取药物时，身体不会吸收全部剂量，然而未吸收的部分药物在大多数水处理系统中无法达到很好的过滤，最终这些药物转移到了地下水、湖泊和河流中，从而破坏了生态系统。为了减少影响，请仅服用所需的药物，并妥善处理未使用的药物。

第三，我们要珍惜纸张。纸张的大量消费不仅造成森林毁坏，而且生产纸浆排放的污水使江河湖泊受到严重污染，研究数据表明，造纸行业所造成的污染已达到整个水域污染的30%。

主持人：原来节约用纸也是保护水、节水啊，这个我们原来还真不知道。还有什么和家庭习惯相关的节水方法吗？

嘉宾：当然有了，生活中，有些人习以为常的用水习惯，稍加改变，就可以节约用水。比如：按需取用饮用水、带走未尽瓶装水；洗漱间隙关闭水龙头，合理控制水量和时间；洗衣机清洗衣物要集中，小件、少量衣物尽量用手清洗；清洗餐具前擦去油污，不用长流水解冻食物；适量使用无磷洗涤用品，减少冲淋清洗水量；家中常备盛水桶，浴前冷水要收集；家庭生活采取一水多用，比如用淘米水洗菜、浇花，用鱼缸里的水或者雨水浇花等；卫生间、厨房等地方优先选用节水型水龙头，估计每年可节约30%水费。

主持人：听您这么一说，我对照自己的用水习惯，确实有很多需要改变的地方啊。比如清洗餐具前擦去油污；淋浴前的冷水要收集起来用等等。

嘉宾：是的。另外，农业生产中也要注意减少肥料的使用。由于化肥的径流污染，过多的氮和磷进入河流，造成藻类异常增殖，藻毒素和异味物质不仅会富集在水产鱼体内，严重情况下还会污染饮用水。因此，在农业生产中实施精准施肥、绿色生产，最大限度地减少肥料的使用，而且建议采用滴灌或者喷灌的方式，不仅节约了水资源，同时也促进了化肥的高效利用。

水是万物之母、是生命之源，我们应该提高个人的节水意识，不要认为水“取之不尽，用之不竭”，科学掌握节水方法，养成节水习惯，切实保护好水资源，最大程度地减少水污染。

2021年5月习近平总书记视察丹江口水库后在南阳主持召开推进南水北调后续工程高质量发展座谈会并发表重要讲话。强调科学推进工程规划建设提高水资源集约节约利用水平。就让我们核心水源区人民从自身做起，节约用水。

主持人：9月22日，“河南这十年”主题系列南阳专场新闻发布会召开，市长王智慧在发布会上对南水北调水资源保护的介绍，让人印象深刻。其中，王市长说到，我市在保护水资源的同时，大力发展绿色生态农业，成功入选国家农业绿色发展先行区创建名单。您能介绍一下，南水北调水源地的绿色农产品研发情况吗？

嘉宾：好的。南水北调中线工程水源地在河南省境内共有6个县，其中4个县在南阳市境内，渠首所在地、核心水源区、中线一级保护区都在淅川县。2013年以来，淅川县建设了仁和康源、丹圣源等一批现代软籽石榴品牌基地，提升了石榴产业发展规模和水平，高标准建成5万多亩软籽石榴示范基地，建立千亩以上软籽石榴产业林基地6处。此外，淅川县还聘请曹尚银、陈延惠、冯玉增等知名软籽石榴专家作技术顾问，及时解决产业发展中出现的问题。为打造淅川软籽石榴品牌，淅川县成立了软籽石榴产业协会，提高产品的市场竞争力。南阳师范学院河南省软籽石榴工程研究中心与河南农业大学、中国农科院郑州果树研究所等单位联合申报、获批了国家级“河南淅川石榴科技小院”，更好地服务水源地绿色特色产业发展。我们团队已进行了水源地土壤质地本底生态调查，通过实验研究模拟出水源地特殊生态环境下软籽石榴果品品质与土壤营养的模拟，石榴不同生产时期肥料需求和施肥方案，同时筛查出石榴生产中褐化病的病原并实践、验证了防治措施；对石榴保鲜技术进行了研发，促进了农民的增收，为石榴产业发展提供了强有力的技术支撑。