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南四湖是南水北调东线工程的重要输水通道和调蓄湖泊，根据国家要求，到2013年，输水干线水质应满足国家《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准要求。
南四湖流域人口密度大、产业结构不合理、水质现状较差，号称“天下治污第一难”。为破解这个难题，山东省按照“治、用、保”并举的流域污染综合治理策略要求，普及生态知识，宣传湿地的功能、作用以及湿地与当地农民生存和社会发展的密切关系，提高农民的湿地保护意识；让公众了解南四湖退耕还湿的重要性、必要性、紧迫性以及退耕还湿的经济、社会、环境效益，充分与农民协商，制定切合实际的“返租倒包”土地利用方式和生态补偿政策。
科技支撑：湿地生态恢复规律、模式与修复技术研究；湿地植物种植、管理、收获等方面的科技指导；湿地植物开发利用技术研究，拓展湿地植物的利用途径。
市场推进：指导企业与农民签订保护价收购合同；建立中转站，对湿地植物进行切割、打捆、转运；构建运输网络，培育销售市场。
监督管理：建立“市（县）、镇（乡）、村”三级管理的责任体系；建立退耕还湿的科技支撑、咨询服务体系；建立合理的生态补偿机制；建立以租赁、个体承包为主， “公司+基地+承包户”的湿地管理模式和“宏观决策、协调共管、协议约束、兼职管护”的监管机制；建立完善的市场运作机制，逐步完善符合生态修复规律的湿地资源的开发、加工、利用产业链；确定工作推进机制和步骤。
山东省综合运用法律、经济、技术和必要的行政手段，经过不懈的努力，到2008年底，南四湖主要入湖河流水质有了较大幅度的改善，人工湿地内形成了由挺水植物、浮水植物和沉水植物构成的层次丰富的生态群落，湿地生态环境得到改善，水生动物的数量和种类大为增加，成群水鸟聚集、觅食嬉戏的自然景观成为了南四湖一道靓丽的风景线。