治理环境污染的一个有效途径： 人工生态系统 [复制链接]

第5版()
专栏：论坛

治理环境污染的一个有效途径：
人工生态系统
郝志功
伴随着工业化而出现的“三废”、酸雨、表土流失、噪音、放射性等污染，已经引起人们的极大忧虑。
近年来，我国各地已经先后提出许多人工生态系统的设想，并在实践中取得了良好效果。中国科学院武汉水生生物研究所在这方面的试验研究工作，为人工生态系统的建造提供了可贵的经验。
充分利用生物之间的共生、互利关系，可发挥生物自身的净化作用。任何生物都是构成其所在生态系统的一个成员，并对生态系统的发展产生一定影响。人工生态系统的建立就是根据自然生态系统的结构、特点和运动规律，人为地设计一个系统，恰当地搭配各种生物的组成和比例，协调各种生物之间、生物和环境之间的相互关系，使其物质和能量的流动朝着最有效地利用太阳能的方向发展，达到对环境的最大保护的作用。根据这个原理，武汉水生所的研究人员在治理鸭儿湖污染的过程中，通过建造多级氧化塘，充分利用生物之间的“再生”、“共生”、“互生”的特性，以及“自我建造”、“自我调节”、“自我选择”等功能，取得了明显成效。
鸭儿湖是位于湖北省境内长江中游的一个浅水型湖泊。1961年以来，由于湖泊上游几个化工厂的建成投产，未经处理的农药废水大量排入湖内，致使湖泊污染、水质恶化，既不能饮用，也不能浇田；湖田水草不生，螺蚌灭绝，鱼类畸形、产量锐减。1976年至1979年，为了根治湖水污染，水生所科研人员先后在湖内建起水面约六千亩的三级氧化塘，让工业废水在每个塘内停留六十至八十天，使水中的藻类通过光合作用制造氧气，促使好气微生物大量繁殖，从而分解湖内的有机质和有毒物质，达到净化湖水的目的。据统计，三个氧化塘每天可除去有机物质五吨，相当于一个年运转费用二十五万元、耗电一百二十六万度的生化处理厂的处理能力。随着有毒物质的消除，氧化塘内产生了大量的浮游生物和无机氧、磷等营养物质，促进了水草和鱼类的生长，从而使水生生物群落和生态平衡得到恢复，陆相环境也相应地得到改善。这不但大大改善了水质，满足了沿湖居民食用和灌溉的需要，而且大大提高了鱼产量，年产合格鱼四十万斤，超过以往最高年份的产量。
设计、建造人工生态系统，关键是如何看待生物的适应性问题。有人担心，人为地改变生物环境会导致生物种群的衰退以至灭绝，从而对建造人工生态系统的可能性和现实性表示怀疑和忧虑。闻名中外的中华鲟鱼是长江珍贵的回游性鱼类。成鱼繁殖时，每年都要上溯到金沙江交配产卵，幼鱼形成后再东流入海。葛洲坝建成之后，许多人担心鱼道受阻，中华鲟无法到达金沙江，影响繁殖乃至绝种。为了保护中华鲟，有关部门曾准备投资三千万元修筑过鱼设施。理由是中华鲟长期形成的生活习性难以改变。而水生所的同志们认为，中华鲟回游金沙江产卵的习性，虽然是长期形成的，但并不是绝对不可改变的。在变化了的环境条件下，中华鲟为了生存和繁衍，有可能在一定的环境压力下改变某些生活习性，适应新的环境条件。这是符合生物进化规律的。基于这一认识，研究人员在长江中下游进行了大量细致的调查。结果在大坝下游两百公里的江段获得了大量中华鲟鱼卵和自然孵化的幼鱼。这说明，新的环境条件使中华鲟作出了新的应变选择。这一发现，为建造人工生态系统提供了有益的经验。
建立人工生态系统，应有利于实现生态平衡，使组成生态系统各部分的结构和功能处于相互适应和协调发展的动态平衡之中；应有利于提高系统的生产力，使系统内物质、能量的利用率和转换率达到最大值，尤其是应有利于提高人的劳动生产率；还应有利于系统控制，包括阳光、水分、土壤、生物等生物资源和非生物资源的控制，实现物质和能量的合理流动和有效循环，从而使人工生态系统发挥出最大的经济效益，更好地协调人与自然的关系。（附图片）
利用天敌灰喜鹊灭松毛虫可防止药物污染。