内河航道整治工程鱼类栖息地保护探析

李向阳，郭胜娟

(中交第二航务工程勘察设计院有限公司， 武汉 430071)

内河航道整治工程鱼类栖息地保护探析

李向阳，郭胜娟

(中交第二航务工程勘察设计院有限公司， 武汉 430071)

内河航道整治主要通过疏浚、水下炸礁、护坡护滩、筑坝束水导流等措施，以达到增加航道尺寸和改善通航水流条件的目的。航道整治改变了河道形态、水文条件、河床基质，对鱼类栖息地造成影响。通过介绍内河航道整治对鱼类栖息地影响的主要特征和近年来国内航道整治工程中采取的鱼类保护及生态修复措施，提出应深入研究航道整治对河流鱼类栖息地影响的评估方法，提高生态修复措施的有效性，以维护河流水生生物多样性。

航道整治；鱼类栖息地；保护

航道整治是在原有航道上进行改进提高的治理工程。“十二五”以来，我国对长江等内河航道加大整治力度，以提高航道标准，加强内陆与沿海交通联系。航道整治工程会对渔业资源、水生生物多样性造成不利影响，工程规模较大时，对一些生态敏感区、重要保护物种的影响更加显著。为保护河流生态系统特别是鱼类资源，一批航运枢纽、码头、航道整治建设项目陆续开展了水生生态修复工程。《公路水路交通运输环境保护“十二五”发展规划》提出，内河航道整治工程建设和运行要保护水生生物保护区、关键栖息地，开展生态修复行动，调动水生生态系统自我组织和修复能力，促进生态平衡。因此，有必要归纳航道整治对鱼类栖息地影响特征，总结生态修复措施有效性，以提升生态保护效果。

1 航道整治对鱼类的影响

航道整治通常不会改变河道流量和输沙量，对鱼类影响可分为短期影响和长期影响。

短期影响分为施工期污染性和物理性影响，污染性影响如施工期生产、生活污水，可通过污水收集处理；物理影响如水下炸礁，可采用钻爆及延时爆破等新工艺，还可采用控制施工时序、规模、工艺、减缓整治区域悬浮物浓度等措施，降低对鱼类影响。

长期影响主要是工程区域鱼类产卵场以及相关栖息因子变化。如长江“四大家鱼”产漂浮性鱼卵，其产卵场需河道有合适的水流流速并有能连续漂浮一定距离的通道；而产黏、沉性卵鱼类产卵场主要分布在河道弯曲或宽阔的湿地以及洲滩周缘地区，以草基、石基作介质，鱼卵孵出后多在饵料资源丰富的浅滩觅食，沿岸浅滩附近也是鱼类的主要索饵场。航道整治占用滩地植被，掩埋或压覆底栖生物，在一定程度上改变了河道形态、水文条件和河床基质等，使鱼类产卵场的功能发生变化或丧失[1]。

航道整治对鱼类产卵场影响主要有如下几种：水下炸礁使急流性鱼类产卵场面积缩小甚至消失；水下疏浚降低河道水流流速并导致鱼类产卵场基质发生变化；洲滩或边滩切削减少部分鱼类栖息空间；护岸、护滩及筑坝改变河岸、河床原有底质，压覆底栖生物，损毁水生植物，筑坝还会改变工程区附近水文情势、泥沙冲淤等，局部形成急流区或缓流区。通常各类筑坝对漂流性鱼类产卵场流态影响小，但河床基质改变、水草匮乏不利于粘性卵或沉性卵鱼类存活，筑坝还会使河流非主流支汊水流归槽，导致浅滩湿地平水季节可能出现干枯，降低河岸湿地功能，减少鱼类繁殖栖息空间。

2 减缓鱼类影响的措施

“十二五”期间，针对长江航道整治提出了河流生态修复和鱼类资源保护的总体设想[1]，以期保护珍稀濒危和特有物种，维持河道水生态适宜度、重要经济鱼类资源、生物多样性水平。近几年，在长江、西江、京杭运河等航道整治工程中采取的水生生态修复措施主要包括规避鱼类产卵场、具有生态价值的河道，控制施工期影响，采取生态护岸、生态护滩、人工鱼巢等方式修复受损的鱼类栖息地。

2.1 生态护岸

生态护岸可分为植被型和综合型两种。单纯的植被型生态护岸主要用于小流量或城市中的景观河道，在大江大河航道整治中运用不多。综合型生态护岸包括透水性预制混凝土箱式护岸、护岸坡脚抛石+种植芦苇等方式[2]，该技术已在京杭运河航道整治中获得采用。亲水岸坡生长的植被或岸坡结构中的孔洞，对恢复鱼类生境具有一定作用，可供鱼类粘性卵粘附或栖息。综合型生态护岸的类型、方式和作用如表1所示。

表1 综合型生态护岸方式和作用

长江、西江等河流生态护岸设计时还需考虑洪水季水流流速快、岸坡植被存活条件差等因素。2008—2011年，长江中游河段航道整治采用土工格栅卵石垫等护岸措施恢复鱼类产卵栖息地。生态护岸在水流湍急河段还存在局限性，洪水线以下基质土、植草容易被洪水冲走。这类不利影响在近年研究中得到关注，如荆江航道整治张家榨高滩守护工程，采用营养袋装填土放至钢丝网格的内部面层，防止土壤流失，并挑选合适草籽，让其扎根于营养袋中，取得较好效果。目前，仍在开展植被类型、结构形式、水力、坡土条件等研究，以期达到理想生态效果。

2.2 生态护滩

在类似于长江的宽阔河道往往要实施各类护滩工程。生态护滩的总体设想是：工程区域促淤，防止滩体冲刷，恢复植被，为底栖生物、鱼类等提供适宜的栖息环境。

软体排是利用土工织物排布加铰链接砼预制块而形成的一种防冲结构。软体排块体覆盖在河床上，泥沙沉积在软体排上后能提供水生植被生长的基床。根据中国水产科学研究院长江水产研究所的调查，利用软体排低滩守护工程的区域往往落淤厚度不足、面积小，植被零星生长，恢复缓慢，短期只能局部达到可供植被恢复的条件[3]。

>>内河航道整治工程建设和运行要保护水生生物保护区、关键栖息地，开展生态修复行动，调动水生生态系统自我组织和修复能力，促进生态平衡。

散抛块石多用于水深浅、流速小、地质条件较好的河滩面，如卵石滩或砂卵石滩，块石间孔隙可供植被生长，促淤带生长的水生植物为一些小型鱼类提供栖息场所。在三维加筋垫护滩工程区域抛投透水框架结构，可加强护滩防护效果，为鱼类和底栖生物提供栖息生境。

筑坝的坝体形式有锁坝、丁坝、顺坝、鱼骨坝等。锁坝主要是对狭窄不具备通航能力的河道进行封堵，将水流集中到可以利用的较宽航道，非主流支汊会减少鱼类繁衍栖息空间，设计中应尽量避免这种方式；丁坝主要起改变主流线、保护滩岸的作用，在有“四大家鱼”产卵场河段，采用多道低矮潜丁坝替代高丁坝，维护漂浮性产卵区水文情势，坝体接岸段可恢复水生植被；顺坝又称导流坝，与水流方向平行或呈锐角，可防止河流侧向侵蚀及河道局部冲刷建筑物，长江下游较长的导流坝设置孔洞或采用透水石笼框架，对小型鱼类庇护和底栖生物恢复、枯水期维持鱼类活动空间有较好作用；鱼骨坝主要采取促淤和植被自然恢复的方式，长江中游荆江航道整治工程在鱼骨坝水流流速适宜区域种植芦苇，目前看来具有一定效果。

2.3 人工鱼巢

我国开展了一系列人工鱼巢试验和工程实践，包括在河道护岸构件中布置孔洞并与河道相通，或水体中放置适宜载体，为鱼类等水生生物提供繁衍生息空间。如京杭运河七里河口下游段护岸结构采用具有连贯空腔通道的钢筋混凝土生态型鱼巢结构；浙江丽水瓯江河道护岸中采用生态型鱼槽砖构件。上述构件能够起到一定的生态恢复效果[4- 6]。

京杭运河水流流速缓慢，水位变幅小，其综合型生态护岸(透水性预制混凝土箱式护岸)水位下设置的孔洞除供植被生长外，如果孔洞空间和水位等条件适宜，还会成为一些产粘性卵鱼类栖息、繁殖场所，也具有人工鱼巢效果。在长江航道整治中，钢筋混凝土生态型鱼巢结构尚难以推广应用。为适应长江河道岸坡稳定、防止冲淤、满足鱼类栖息繁殖条件，在中游航道整治的个别护坡工程开展了人工鱼巢砖试验。

2.4 珍稀鱼类保护

我国通航河流的部分河段建有鱼类自然保护区和水产种质资源保护区，如长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区、长江湖北宜昌中华鲟省级自然保护区、广东肇庆西江珍稀鱼类省级自然保护区等。长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区内开展航道整治会破坏鱼类产卵场，目前主要维持河道流态不发生大的改变，更关注上、下游水库枢纽水文情势对鱼类产卵生境的影响。葛洲坝建成后，中华鲟只能溯长江洄游到葛洲坝坝下产卵，坝下约80 km河段被划分为长江湖北宜昌中华鲟省级自然保护区，保护区下游航道整治时需要控制河床护底硬化范围，避免破坏中华鲟产沉性卵需要的生境。中华鲟洄游时对河流底质有选择，喜走深槽沙坝，即沿江河道水深较深的区域。长江航道整治主要在浅滩沙洲附近，不涉及深水航槽，目前尚无特定的减缓对洄游影响的措施。

3 加强鱼类栖息地保护的建议

3.1 完善工程对鱼类栖息地影响机理研究

目前我国有关河流生物栖息地的相关研究分析方法还比较浅显，尚未形成体系，生态修复技术仍处于探索阶段，对工程实际指导有限，与国外较为完善的理念和技术方法相比还存在差距。需要结合我国河流现状，加强航道整治工程对河流鱼类栖息地影响机理的研究，尽快建立适合我国国情的河流栖息地调查和生态影响评价技术方法。

3.2 加强鱼类生境修复措施有效性研究

注意航道整治后鱼类栖息地生境的退化，加强生境修复措施研究，结合鱼类习性采取有针对性的栖息地修复措施，总结试点工程效果,达到工程措施和生态效果统一。生态护岸、护滩等工程不仅关注植被景观效果，更应重视鱼类栖息地修复效果，包括修复区域适合鱼类产卵所需要的面积、不同水位区域的水质、流态、基质和植被类型等；护岸、护滩工程区域不适宜重建鱼类栖息地时，可选择其他缓流区、生物群落适宜区异地重建；人工鱼巢的布设地点和尺寸应结合鱼类习性及其适宜的水文条件来进行；研究兼顾江河防洪、不破坏河岸底质的替代施工工艺，减少直接占用或破坏河道原有生境；平原地区还可利用河流支汊生态修复重建作为干流生境破坏的补偿。

3.3 组织开展系统性的工程后评价

工程对河流生态的影响往往是潜在的、间接的和滞后的，而鱼类栖息地修复过程中存在着大量的不确定性，因此，要注重开展工程后评价工作，检验修复效果，提出弥补措施，提高生态保护措施的有效性和科学性。

3.4 构建系统科学的生态建设目标

河流鱼类栖息地保护受控于许多影响因子，需要包括航道部门在内的多部门共同努力，将生态和环境保护放在重要地位，综合考虑鱼类生境重建目标、方法的科学性，构建健康河流总体目标，提高生态修复水平，共同维护整治河流生态功能。

[1] 李向阳, 陈勇, 吴迪, 等. 长江干线航道建设规划(2011—2015)环境影响报告书[R]. 武汉: 中交第二航务工程勘察设计院有限公司, 2011.

[2] 交通运输部水运局. 新理念——内河航道建设指南[M]. 北京: 人民交通出版社, 2012: 21- 25.

[3] 刘绍平, 刘明典, 张苗, 等. 长江航道建设项目水生生态影响回顾性评价专题报告——以界牌、安庆水道为案例[R]. 武汉: 中国水产科学研究院长江水产研究所, 2014.

[4] 王兴勇, 郭军, 刘树坤, 等. 生态型鱼巢砖水力特性研究[J]. 水利学报, 2007(11): 1290- 1295.

[5] 葛红群. 京杭运河扬州段生态护岸设计[J]. 水运工程, 2010(5): 75- 78.

[6] 宋睿, 高礼洪. 生态型鱼槽砖应用研究[J]. 城市道桥与防洪, 2014(11): 200- 202.

Study of Fish Habitat Protection during Inland Waterway Adjustment Activities

LI Xiang-yang, GUO Sheng-juan

(CCCC Second Harbor Consultants Co. Ltd., Wuhan 430071, China)

Inland waterway adjustment activities aim at enlarging the channel size and improving the navigation flow conditions by dredging, underwater reef blasting, revetment and beach construction, and water diversion through dikes. The adjustment makes changes in channel morphology, hydrological conditions and bed matrix, exerting impact on the fish habitat. This paper introduces the main characteristics of the impact of inland waterway adjustment on fish habitat, and the measures that have been taken for fish protection and ecological restoration in recent years in China. It also proposes that in-depth research on the evaluation methods of impact of waterway adjustment activities on fish habitat should be carried out in order to improve the effectiveness of ecological restoration and maintain rich biodiversity of the river.

waterway adjustment activities; fish habitat; protection

2015-02-25

李向阳(1966—)，男，湖北武汉人，教授级高级工程师，主要从事交通建设环境工程设计及交通规划环境影响评价，E-mail：leehsiangyang@163.com

10.14068/j.ceia.2015.03.007

X171.4

A

2095-6444(2015)03-0026-03