基于自然的解决方案丨云南抚仙湖流域生态修复工程
抚仙湖位于云贵高原，属滇中盆地中心、南盘江流域西江水系，流域内有抚仙、星云二湖，流域总面积1098.49平方公里，位于全国重要生态功能区中的“无量山—哀牢山”生物多样性保护重要区，是维系珠江源头及西南生态安全的重要屏障，也是区域协调发展和滇中城市群建设的重要保障。抚仙湖是我国蓄水量最大、水质最好的贫营养深水型淡水湖泊，水资源总量占全国湖泊淡水资源总量的9.16%，长期保持I类水质，是我国重要的战略备用水源。
抚仙湖国家湿地公园及其周边分布维管植物464种；2017年～2019年度监测共记录得鱼类物种32种，与历史资料综合共计记录得48种；在动物地理区划上，抚仙湖属西南区云贵高原区，该地区记录有196种鸟类。
通过查询山水自然保护中心和北京大学联合开发的生物多样性影响评估工具BIA，抚仙湖25公里半径范围（含星云湖）内有IUCN（世界自然保护联盟）物种名录收录的极危物种1种，濒危物种4种，易危物种8种；国家一级保护动物7种，二级保护动物46种，被列入《国家保护的有重要生态、科学、社会价值的陆生野生动物名录》的动物186种。
抚仙湖由于其独特的低纬高原构造，动态水流少、其换水周期理论值超过200年，生态系统十分脆弱，湖水一旦污染，极难恢复。2002年，抚仙湖曾大面积暴发蓝藻，水质由Ⅰ类降为Ⅱ类。属于抚仙湖流域的星云湖蓝藻水华频发，水质重度污染，一度降为劣Ⅴ类水。
云南省政府长期以来高度重视抚仙湖生态环境的保护，为使抚仙湖一湾碧水得以永续，多年来进行了不懈努力。2017年，抚仙湖流域生态保护修复工程纳入国家第二批山水林田湖草生态保护修复工程试点。工程总投资97.28亿元，其中中央财政奖补资金20亿元。
问 题
矿山开采、高坡耕种等人类活动，造成山区森林植被覆盖率下降，磷矿山污染及水土流失；坝区大肥大水，耕地复种指数高达400%，农业面源污染严重；环湖带，鱼塘、耕地等挤占湖滨缓冲带，湿地过滤功能降低；外来物种入侵及天然产卵场所遭到人为活动影响，抚仙湖土著鱼类资源枯竭，威胁生物多样性。
目 标
降低水生态环境风险，确保抚仙湖Ⅰ类水质
措 施
抚仙湖流域生态保护修复以完整的流域为对象进行生态保护修复总体规划，在优化流域生态、农业、城镇空间布局的基础上，开展农村居民点和工矿企业搬迁、畜禽养殖场关停、污水管网污水处理厂建设、入湖河流污染治理等先导工程。在此基础上，考虑入湖污染主要是由地表径流带入，其中以氮磷钾为主的土壤污染和农业面源污染为甚，在山上、坝区、湖滨带和水体分别采取修山扩林、水污染防控、污染过滤以及保护治理措施。
湖域生态系统循环示意图 湿地规划项目组绘
四个保护修复治理单元及41个子项目分布图
1.山上修山扩林
为强化山区水源涵养与水土保持功能，采取三方面措施：
1）退耕还林。按照适地适树、乡土树种优先原则，开展退耕还林4.05万亩，植被类型以适应性较强的清香木、黄连木、香樟、红豆杉、雪松、滇朴、樱桃、桃、梨、杨梅、香椿11个树种和红枫、滇牡丹2个农作物品种为主。
2）石漠化治理。对6.3万亩石漠化区进行恢复治理，植被类型为清香木、黄连木、香樟、滇朴等，林下间种植金银花等适宜石漠化地区生长，有经济价值的作物。
3）矿山生态修复。流域内主要矿山类型有磷矿、粘土砖石场、石灰岩采石场等。对44个约6000亩矿山废弃地进行生态恢复。
山上植被恢复
2.坝区农业产业结构调整
为有效削减农业面源污染，开展抚仙湖径流区耕地休耕轮作和产业结构调整，种植烤烟、蓝莓、除虫菊、香根草等节肥节药型作物，以及水稻、荷藕等具有湿地净化功能的水生作物，发展绿色农业。对抚仙湖坝区常年种植蔬菜的5.8万亩耕地全部进行了土地流转，2019年种植水稻0.567万亩、荷藕0.33万亩、烤烟2万亩、香根草0.4万亩、蓝莓0.8万亩；星云湖径流区2019年调减蔬菜种植面积6100余亩。通过项目实施，每年可削减纯氮4500吨、减少78.9%；削减纯磷700吨，减少63.63%；每年节水1271万立方米、节水率41%。
3.湖滨缓冲带建设
抚仙湖湖岸线总长约100.8公里（对应湖面高程1722.5米），缓冲带总面积约12336亩。为提升湖滨缓冲带的污染过滤功能，在完成缓冲带内8400亩退田还湖和村庄搬迁的基础上，开展三类工程：
1）缓冲带规模化生态修复工程。根据不同区域湖岸坡度、土地利用方式等差异，在湖滨宽100米不等的范围内，选用红柳、滇朴、香樟等8个当地树种为基础树种，同时搭配云南樟等其他树种，以及灌木与草本植物，构建乔—灌—草复合系统，并开展鱼类保护区及鸟类栖息地建设、缓冲带功能展示区及宣传教育基地建设工程、湖滨清理及沙滩保护等工程。
2）环湖低污染水净化工程。由环湖生态透水净化带建设工程（块状下凹式绿地、垄沟状下凹式绿地和碎石床组成）、入湖沟渠低污染水净化示范工程及入湖河流河口区低污染水净化示范工程三项组成。
3）已建河口湿地与湖滨带优化工程。对缓冲带内种植的乔木、灌木等植物进行日常养护，重新补种以及水生植物收割等。
湖滨缓冲带湿地
4.湖体保护治理
抚仙湖流域土著鱼种类数不断减少，外来鱼种类数不断增加。据调查，1983年～2015年的土著鱼减少了11 种，降幅44%；外来鱼增加了17 种，增幅167%。以土著鱼类鱇浪白鱼（Anabarilius grahami）资源的衰竭和外来鱼类太湖新银鱼资源的增长最为典型。为此，抚仙湖流域湖体保护治理工作主要是生境保护与土著鱼类增殖放流。具体包括：
1）重点保护栖息地沉水植物，对栖息地遭到破坏的区域采用本土物种的沉水植物进行恢复。
2） 通过设置碎石堆、沙砾区等方法模拟鱼类偏好的活动场所来恢复底质。
3）对鱼类产卵场的溶洞出水口进行保护，并对底质破坏处进行底质修复。
4）在抚仙湖特有鱼类国家级水产种质资源保护区内，划分为春鱼洞、矣马谷、陡爬坎三片，使用围网、浮标人工圈定面积为5平方公里的小水域，每年投放鱇浪白鱼种鱼100 万尾，苗种投放规格为15 克/尾以上。
成 效
1.风险降低，生态系统退化趋势扭转
2016年～2020年上半年，抚仙湖水质稳定保持I类，抚仙湖总氮、氨氮、高锰酸盐指数、叶绿素a、营养状态指数分别下降了19%、41%、13%、60%、4%，透明度和溶解氧分别上升了19%、7%，国控、省控水质监测断面达标率保持100%；星云湖水质由劣V类改善为V类，总磷、氨氮、总氮、五日生化需氧量、综合污染指数分别下降了61.7%、51.4%、37.0%、24.4%、33.6%，国控、省控水质监测断面水质达标率从16.7%提高到66.7%。
林业植被恢复74平方公里，治理水土流失面积6.73平方公里。抚仙湖流域森林覆盖率从34.95%提高到39.25%，林业蓄积量增加39%；星云湖流域森林覆盖率从43.64%提高到45.65%，林业蓄积量增加10%。
2.生物多样性逐步恢复
经调查统计，抚仙湖湖体挺水生植物增加到12种，消失20多年的鱇浪白鱼渔汛重现抚仙湖；星云湖渔获物产量由2017年的2300吨增加到2019年的2570吨。2019年3月在抚仙湖北岸和星云湖国家湿地公园监测到濒临绝迹的国家二级保护动物彩鹮25只，“两湖”流域已成为鸟类的栖息地和越冬场，区域内动物种群丰富，生物多样性得到明显提升。
此外，增殖放流也一定程度上抑制蓝藻水华，氮磷污染物通过固态方式带走，进而实现削减湖内污染物的效果，估算带走湖内污染物总氮 70 吨/年，总磷9 吨/年。
3.一二三产业融合，实现绿色高质量发展
严格按照农业产业规划布局和种植标准，发展生态苗木、荷藕、蓝莓、水稻、烤烟、小麦、油菜等节水节药节肥型高原特色生态绿色循环农业；工矿企业全部退出抚仙湖径流区，重新布局在径流区之外的工业园区，加快工业转型升级，稳定发展特色食品加工业和物流产业；打造集“医、学、研、康、养、旅”为一体的综合产业集群，推动生态文化旅游产业持续发展，群众生产生活方式从农业劳动向旅游服务转变。
讨 论
1.NbS的教科书
抚仙湖项目是NbS（基于自然的解决方案）全球标准准则2设计基于尺度教科书般的展现。首先在流域尺度上（NbS的景观尺度）整体规划，将确保珠江源头水生态安全及抚仙湖Ⅰ类水质保护屏障作为项目总体目标；
其次在治理单元尺度上（NbS的生态系统尺度）进行设计，围绕总体目标及各地理单元存在的问题将整个流域划分为山上水源涵养及水土保持区、坝区水污染重点防控区、湖滨带水污染过滤区、湖体保护治理区四个保护修复治理单元，在治理单元尺度上确定参照系统，进行设计；
最后在子项目尺度上（NbS的场地尺度）进行施工，每个治理单元内，根据设计的功能整合不同部门子项目，进行施工。教科书式的体现了整体保护、系统修复、综合治理。
2.山水林田湖是生命共同体活样板
206亿立方水的抚仙湖是流域之汇， 流域范围4.5万公顷陆域是湖泊之源，湖泊及其流域山水林田湖村组成社会 – 经济 – 自然复合生态系统 ，它们互为条件、相 互影响、相互制约，构成一个不可分割的有机的生命共同体，发挥着生态系统服务功能。山水林田湖相生相克，阴阳互根，只有阴阳调和，方能万物而生。
3.NbS主流化
为了有效削减农业面源污染，开展抚仙湖径流区耕地休耕轮作和产业结构调整，种植烤烟、蓝莓、除虫菊、香根草等节肥节药型作物，以及水稻、荷藕等具有湿地净化功能的水生作物，发展绿色农业。对抚仙湖坝区常年种植蔬菜的5.8万亩耕地全部进行了土地流转，2019年种植水稻0.567万亩、荷藕0.33万亩、烤烟2万亩、香根草0.4万亩、蓝莓0.8万亩；星云湖径流区2019年调减蔬菜种植面积6100余亩。通过项目实施，每年可削减纯氮4500吨、减少78.9%；削减纯磷700吨，减少63.63%；每年节水1271万立方米、节水率41%。
4.风险犹存
抚仙湖属高原断陷湖泊，径流区陆地面积仅为水域面积的2倍，汇水面积小且无外流域补水，流域多年连旱，导致抚仙湖水位大幅下降、蓄水量持续减少；加之，抚仙湖面山陡峭，石漠化和水土流失仍然存在；更甚，流域内人口稠密，流域平均人口密度为云南省的两倍，人为污染威胁大。目前湖泊水体总氮和总磷的平均值已经接近Ⅰ类水质的上限，人类活动对湖泊生态安全构成巨大的威胁并没有完全解除。生态环境破坏容易治理难，恢复生态花费的资金投入不知比当初损害时要高多少倍。滇池就是一面镜子！
抚仙湖是我国内陆淡水湖中水质最好、蓄水量最大的深水型贫营养淡水湖泊，目前，在我国东部和中部地区已经无法找到I类水质的大型湖泊，而抚仙湖至今仍然保持了清澈纯净的I类水质，如果抚仙湖一旦被污染，那么就意味着全国将有一半以上的优质淡水资源被污染。面对如此脆弱和重要的抚仙湖，我们要加强风险意识，预防先行，久久为功！
作者：罗明 周妍 陈妍 周旭