鳳山水庫(kù)工程魚(yú)類棲息地保護(hù)與修復(fù)措施研究

王莉 張揚(yáng) 陸曉華

水利水電開(kāi)發(fā)在發(fā)揮巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益的同時(shí)，也給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)了一系列的負(fù)面影響。隨著人們逐漸意識(shí)到水利水電工程開(kāi)發(fā)給魚(yú)類棲息地帶來(lái)了一定程度不利影響，魚(yú)類棲息地保護(hù)和修復(fù)措施研究逐漸得到重視[1]。2005 年以后，國(guó)內(nèi)開(kāi)展的水利水電項(xiàng)目基本采用了干流河段（部分干流河段）、支流河段（或一定長(zhǎng)度的支流河段）或者干流+支流的棲息地保護(hù)措施。在生態(tài)文明建設(shè)、綠色發(fā)展、長(zhǎng)江大保護(hù)等大背景下，國(guó)家將生態(tài)環(huán)境保護(hù)提升到前所未有的戰(zhàn)略高度。2020年12 月第十三屆全國(guó)人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)第二十四次會(huì)議通過(guò)的《中華人民共和國(guó)長(zhǎng)江保護(hù)法》明確規(guī)定：“在長(zhǎng)江流域水生生物產(chǎn)卵場(chǎng)、索餌場(chǎng)、越冬場(chǎng)和洄游通道等重要棲息地實(shí)施生態(tài)環(huán)境修復(fù)和其他保護(hù)措施”。該法律于2021 年3 月1 日起實(shí)施。

現(xiàn)階段，魚(yú)類棲息地保護(hù)和修復(fù)措施研究尚處起步階段[2]，在特定流域環(huán)境下，選取何種措施，棲息生境修復(fù)的重點(diǎn)是什么，是魚(yú)類棲息地保護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)。本文以貴州省黔南州鳳山水庫(kù)工程為例，將水庫(kù)庫(kù)尾以上6 km 河段、壩址至河口96 km 河段和支流平堡河下游9 km 河段、圍阻河下游5 km 河段作為研究河段，進(jìn)行魚(yú)類棲息地保護(hù)與修復(fù)措施研究，以期對(duì)生態(tài)修復(fù)類項(xiàng)目的開(kāi)展起到參考借鑒作用。

1 工程概況

重安江為長(zhǎng)江流域沅江水系清水江上游左岸一級(jí)支流，位于東經(jīng)107°35'～108°27'，北緯26°40'～27°47'之間，發(fā)源于麻江縣壩芒鄉(xiāng)黃家沖，于西南向東北流經(jīng)麻江縣、福泉市、凱里市等，至凱里市桐木寨鄉(xiāng)注入清水江。重安江的主要支流有平堡河、阿里堡河、圍阻河、后河、皮隴河、洗布河、浪波河、甕馬河等。

鳳山水庫(kù)壩址位于貴州省黔南州福泉市境內(nèi)長(zhǎng)江流域沅江水系清水江支流魚(yú)梁江上游，鳳山水庫(kù)總庫(kù)容1.04 億m3，為大（2）型水庫(kù)。工程任務(wù)是以城鄉(xiāng)生活和工業(yè)供水為主，兼顧發(fā)電并為退還擠占的生態(tài)和灌溉用水創(chuàng)造條件等綜合利用。

重安江干支流沒(méi)有長(zhǎng)距離洄游性魚(yú)類，但存在短距離生殖洄游、索餌洄游、越冬洄游的魚(yú)類。干流生境破碎化已較為嚴(yán)重，新建工程加劇了生境破碎化，對(duì)在局部水域完成生活史的魚(yú)類，則可能影響不同水域群體之間的遺傳交流，導(dǎo)致種群整體遺傳性退化[3]。

2 棲息地生態(tài)修復(fù)與保護(hù)措施

2.1 研究方法

根據(jù)重安江干支流生境條件和梯級(jí)開(kāi)發(fā)狀況，考慮魚(yú)類資源的分布特點(diǎn)，生活習(xí)性對(duì)生境多樣性的需求，分別在重安江鳳山水庫(kù)庫(kù)尾上游干流河段及壩下干支流劃定保護(hù)區(qū)，以原棲息地保護(hù)的形式，保護(hù)受干流開(kāi)發(fā)影響的土著魚(yú)類資源，維持流域內(nèi)河流的生態(tài)功能；在技術(shù)層面，以河流連通性恢復(fù)為核心措施，輔以沿岸帶棲息地保護(hù)與恢復(fù)、魚(yú)類產(chǎn)卵場(chǎng)保護(hù)與恢復(fù)，同時(shí)，核定主要控制斷面生態(tài)流量目標(biāo)，將生態(tài)流量保障功能增列為水利工程調(diào)度目標(biāo)，增設(shè)或改造生態(tài)流量泄流設(shè)施；強(qiáng)化漁政管理，實(shí)施流域環(huán)境綜合整治。

在對(duì)鳳山水庫(kù)干支流流域生態(tài)調(diào)查等相關(guān)歷史文獻(xiàn)資料的整理分析基礎(chǔ)上，開(kāi)展該區(qū)域系統(tǒng)的水生生態(tài)調(diào)查，包括河流生境、魚(yú)類資源、水生生物等，結(jié)合相關(guān)生態(tài)水工學(xué)、保護(hù)生物學(xué)的原理、技術(shù)和方法，開(kāi)展鳳山魚(yú)類棲息地保護(hù)與修復(fù)措施研究。

2.2 河道連通性分析

2.2.1 鳳山水庫(kù)庫(kù)尾以上河段

2.2.1.1 河道現(xiàn)狀情況

重安江干流源頭自南向北流經(jīng)麻江縣壩芒鄉(xiāng)和福泉市黃絲鎮(zhèn)，至鳳山水庫(kù)庫(kù)尾河段全長(zhǎng)36 km，該河段共分布有26 處滾水壩，滾水壩高多在3 m以下，庫(kù)尾以上河段枯期河流連通性受滾水壩阻隔影響較大，汛期部分滾水壩連通性較好。庫(kù)尾以上河段已建滾水壩概況見(jiàn)表1。

表1 庫(kù)尾以上河段已建滾水壩概況

2.2.1.2 河道連通性措施

（1）1#翻板壩。1#翻板壩設(shè)置7 扇液壓翻板閘門(mén)，閘門(mén)頂高程為910.7 m，壩高3 m，壩下混凝土基礎(chǔ)高程907.7 m，翻板壩正常運(yùn)行時(shí)閘門(mén)關(guān)閉，遇洪水時(shí)閘門(mén)全開(kāi)泄洪，閘門(mén)全開(kāi)后以翻板壩為平懸在水中楔塊，無(wú)阻隔作用。1#壩無(wú)需進(jìn)行工程改造，通過(guò)優(yōu)化調(diào)度來(lái)保障連通性，即在魚(yú)類產(chǎn)卵季節(jié)3—7 月，結(jié)合防洪要求，適時(shí)打開(kāi)部分或全開(kāi)翻板壩，其他季節(jié)保持1～2 個(gè)閘門(mén)半開(kāi)或全開(kāi)。

（2） 2#～6#滾水壩。2#～6#滾水壩壩高均在 2 m 以下，連通性工程考慮設(shè)置一定坡度的簡(jiǎn)易過(guò)魚(yú)堰。過(guò)魚(yú)堰上游可搭建在滾水壩壩頂，下游順坡固定在壩下，結(jié)構(gòu)材料可使用鋼筋混凝土或鋼板、木材等材質(zhì)，坡度應(yīng)設(shè)計(jì)為1∶50。3#、4#壩均為簡(jiǎn)易滾水壩，為人行交通功能，可拆除現(xiàn)狀涵洞右側(cè)部分壩體，新建3 孔箱涵，每孔孔口尺寸均為1.0 m×1.0 m，高約2.5 m，增大斷面過(guò)流通道，消除滾水壩的生境隔離。

2.2.2 鳳山水庫(kù)壩址至重安江河口干流河段

壩址下游共有11 座水電站、2 座滾水壩。各電站歸屬單位復(fù)雜，有公司、地方政府、地方供電所等。且建設(shè)年代久遠(yuǎn)，最早為20 世紀(jì)60 年代，最晚為2007 年，多數(shù)在20 世紀(jì)70—80 年代。最大壩高多在3～5 m，裝機(jī)量小，多數(shù)在0.15～0.4 MW。

2.2.2.1 干流小水電

由于各電站壩體較高，部分還在發(fā)電，基本都有灌溉、飲用取水、防洪等作用，因此不建議拆除，對(duì)跨巖電站等11 座小水電站進(jìn)行連通性處理，以保障壩下河段魚(yú)類活動(dòng)的連通性。

跨巖電站由于是依靠垮塌的巖石進(jìn)行攔河，汛期尚未完全對(duì)生境造成阻隔，建設(shè)小斜坡或者清理部分亂石以恢復(fù)連通性。

其余電站都需設(shè)計(jì)魚(yú)道。魚(yú)道結(jié)構(gòu)材料采用鋼筋混凝土或鋼板、木材等材質(zhì)，坡度設(shè)計(jì)為1∶50。見(jiàn)表2。

表2 鳳山水庫(kù)壩址—重安江匯合口小水電連通性措施匯總表

2.2.2.2 滾水壩

壩下河段內(nèi)有2 座滾水壩，1#滾水壩壩高2 m，2#滾水壩壩高4 m。為更好的恢復(fù)河流生態(tài)環(huán)境，使魚(yú)類等水生生物能較好的完成生活史，對(duì)1#滾水壩進(jìn)行拆除、2#滾水壩采用魚(yú)坡形式實(shí)現(xiàn)河流的連通。

2.2.3 支流河段

平堡河滾水壩連通性工程考慮設(shè)置一定坡度的簡(jiǎn)易過(guò)魚(yú)堰。

圍阻河2 處攔河壩壩高不足1 m 只具備景觀功能，可設(shè)置簡(jiǎn)易魚(yú)坡，魚(yú)坡頂部可布置塊石、卵石，呈階梯型排列，形成一定大小的水池和上下游水位差，可滿足魚(yú)類上溯的水深和流速要求，坡度設(shè)計(jì)為1/50。

2.3 沿岸帶棲息地保護(hù)與恢復(fù)措施

結(jié)合鳳山水庫(kù)壩址下游5.2 km 處的1#滾水壩拆除工程，考慮建設(shè)石籠生態(tài)護(hù)岸[4]長(zhǎng)度150 m，在生態(tài)護(hù)岸建設(shè)范圍內(nèi)，根據(jù)植物特性，結(jié)合不同水深區(qū)域，就地取材，布置土著植物品種，形成沉水植物+浮葉植物+挺水植物+濕生植物+耐淹陸生植物的復(fù)合型植物群落。

2.4 魚(yú)類產(chǎn)卵場(chǎng)保護(hù)與恢復(fù)措施

人工魚(yú)巢是根據(jù)魚(yú)類的繁殖生物學(xué)、生態(tài)學(xué)習(xí)性，模擬魚(yú)類生境，采用替代材料人工建造，設(shè)置在特定水域、供魚(yú)類產(chǎn)卵繁殖和仔稚（幼）魚(yú)棲息生長(zhǎng)的設(shè)施[5]。可根據(jù)魚(yú)類繁殖生物學(xué)、生態(tài)學(xué)特征構(gòu)建各種類型的人工魚(yú)巢，如軟介質(zhì)人工魚(yú)巢、硬介質(zhì)人工魚(yú)巢、復(fù)合型人工魚(yú)巢和淡水人工魚(yú)礁等。人工魚(yú)巢措施見(jiàn)表3。

表3 人工魚(yú)巢措施表

人工魚(yú)巢的材質(zhì)選擇原則是：

（1）制作魚(yú)巢的材料要無(wú)毒、耐用、附著面積大，來(lái)源廣，價(jià)格低；最好能漂浮在水中，散開(kāi)后面積要大，便于魚(yú)卵黏附。

（2）制作魚(yú)巢材料質(zhì)地要柔軟，親魚(yú)追逐碰觸時(shí)不會(huì)傷及魚(yú)體。

（3）要求人工魚(yú)巢不易腐爛，不影響水質(zhì)變化，有利于受精卵孵化成魚(yú)苗。金魚(yú)藻、聚草、鳳眼蓮、水浮蓮、輪葉黑藻、楊柳須根、棕櫚皮和生麻絲等均可制成魚(yú)巢。

鳳山水庫(kù)擬在圍阻河1#滾水壩下游1 km 處、平堡河1#滾水壩下游0.5 km 處及平堡河河口段投放人工魚(yú)巢。

人工魚(yú)巢投放點(diǎn)投放時(shí)間為每年4—7 月，主要為寬鰭鱲、白甲魚(yú)、云南光唇魚(yú)創(chuàng)造產(chǎn)卵條件。魚(yú)類產(chǎn)卵期后，將人工魚(yú)巢撤下。

3 結(jié) 語(yǔ)

鳳山水庫(kù)魚(yú)類棲息地保護(hù)與修復(fù)的重點(diǎn)是河流連通性恢復(fù)，采用魚(yú)道、魚(yú)坡、過(guò)魚(yú)堰、連通性改造、拆除等措施；沿岸帶棲息地保護(hù)與恢復(fù)采取生態(tài)護(hù)岸措施；魚(yú)類產(chǎn)卵場(chǎng)保護(hù)與恢復(fù)采取人工魚(yú)巢措施。

魚(yú)類棲息地保護(hù)與修復(fù)是河流生態(tài)保護(hù)與修復(fù)工作中關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，目的為恢復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，重建河流濕地自然景觀，減緩水電工程建設(shè)對(duì)河流生境的不利影響。建議地方政府協(xié)調(diào)電站企業(yè)從流域角度打造適宜魚(yú)類生境恢復(fù)和保護(hù)的水生態(tài)生境，共同推動(dòng)流域生態(tài)環(huán)境改善。