通过向水体添加碳源，改变水体中的碳氮比，定向调节水体中的微生物群落，可有效降低水体的氨氮与亚硝酸盐，保护水环境。本文以内湖综合治理工程为例，通过历时4个月的水质连续监测，分析内湖治理的作用及渔业增产效果，为同类湖泊治理提供参考。

一、概况

湖面面积约为30 000 米2，有效水深1.5～2 米。分为东湖和西湖两个部分，西湖面积约为20 000米2，东湖面积约为10 000米2，通过桥底两根内径为0.5米的涵管相连。自然情况下东湖与西湖水体交流较少，平时以收集流域内雨水作为主要水源。

二、治理方案

我们在内湖治理上，总结了一套“格义技术”。这套技术主要是通过“三素分离”，利用生物技术从秸秆中分离半纤维素、纤维素和木质素，提取纳米级全水溶的有机碳。这种有机碳源不仅可以补充有益菌及促进藻类生长，而且有助于提高鱼类生长速度与饵料利用率。

本实验中，将西湖作为实验组，东湖作为对照组。设置8个采样点。分别位于东湖的前段、中段与后段；西湖的前段、中前段、中段、中后段与后段。将有机碳用湖水混匀后，按照80～100克/亩的标准在湖面均匀泼洒。5月17日、5月24 日、6 月 3 日、6 月 21 日、7 月 5 日、7 月 19 日 、8 月2 日和8 月16 日先取水样，然后进行泼洒。泼洒完成后，打开涡轮式增氧机充分搅动水体30 分钟，使有机碳在湖内混合均匀。实验中的水样选取各个采样点0.5米左右深处的亚表层水。每7天取一次水样，取样结束后将其放置于4℃保温箱中保存，送至实验室检测。水质检测指标包括溶氧、pH、氨氮、总磷、化学需氧量、亚硝酸盐与叶绿素a含量。

三、结果

整个实验期间内湖水温22～34℃、pH 7.4～7.8、溶氧7.1～8.6毫克/升，基本水质状况良好。

1.“格义技术”对内湖水体氨氮浓度的影响

由图1可知，整个实验期间，水体泼洒有机碳后，实验组氨氮含量均小于1.0 毫克/升，没有在高温季节出现明显的上升趋势。

图1 水体泼洒有机碳对内湖水体氨氮含量的影响

2.“格义技术”对内湖水体中亚硝酸盐含量的影响

由图2 可知，进入高温季节8 月，对照组水体中亚硝酸盐的含量急剧上升，泼洒有机碳的实验组的亚硝酸盐含量明显低于对照组。

图2 水体泼洒有机碳对内湖水体亚硝酸盐含量的影响

3.“格义技术”对内湖水体中叶绿素a含量的影响

由图3可知，泼洒有机碳的实验组水体中叶绿素a 含量在高温季节6－8 月均保持较低水平；然而，对照组水体中叶绿素a 含量在6－8 月出现明显上升趋势。

图3 水体泼洒有机碳对内湖水体叶绿素a含量的影响

四、实验小结

水体中叶绿素a含量越多，说明水体富营养化越严重，大于100 微克/升时说明水体已富营养化。本实验中，泼洒有机碳的实验组叶绿素a含量在7－8 月均低于100 微克/升。而对照组叶绿素a含量高于200 微克/升，表明对照组已出现富营养化。

本研究中，泼洒有机碳的实验组氨氮、亚硝酸盐等指标在高温季节均低于对照组，同时稳定在一定范围之内。而对照组的氨氮与亚硝酸盐含量在高温季节明显上升，同时，叶绿素a含量急剧增加，存在暴发蓝藻的风险；定期泼洒有机碳可以有效降低水体氮磷含量与水体中的叶绿素a 含量，减少水体富营养化的危险。

五、结论

2019 年5－9 月的水质监测结果显示，定期泼洒有机碳对于封闭式河道治理有积极作用。整个实验期间，实验组湖水化学需氧量≤8毫克/升、氨氮低于1.0 毫克/升、亚硝酸盐基本上低于0.08 毫克/升、总氮低于3.0 毫克/升、透明度60～120 厘米。尤其是6－8 月高温季节，湖水各项指标波动较小，表明了定期泼洒有机碳对于湖水具有良好的处理效果，有助于维持内湖生态系统的稳定与菌藻平衡，水质已基本满足地表Ⅳ类水质标准。