◎ 文|姜 伟 吴 迪 ◎编辑|田宗伟
观察三峡工程的两个维度
◎ 文|姜 伟 吴 迪 ◎编辑|田宗伟
人工繁殖成活的中华鲟幼苗 摄影/黎明
水利工程是实现水资源时空合理配置、改善区域能源短缺、提高水资源利用效率的重要手段,在调整能源结构、减少化石能源消耗、缓解环境污染、降低温室气体排放等方面发挥了不可替代的作用。三峡工程作为一项世界瞩目的特大水利水电工程,自投入运行以来,在防洪、航运、发电、旅游、供水等方面产生了巨大的社会效益和经济效益。但与此同时,三峡工程对长江流域生态环境的影响,也一直受到社会关注。加强三峡工程影响区域的生态环境保护,积极改善三峡工程运行对生态环境的不利影响、拓展对生态环境的有利影响,是三峡工程进入正常运行期后发挥综合效益的关键。
三峡工程自开工建设以来一直高度重视生态环境保护,涉及枢纽施工区域环境保护和流域性的水生生态、陆生生态以及水环境等诸多方面的保护工作。其中,在长江中下游鱼类保护方面,结合水生生态保护要求,系统地建立了监测体系,开展了增殖放流、生态调度、栖息地保护等就地保护工作以及鱼类种质资源库建设等一系列迁地保护工作,逐步探索并形成了系统的物种保护体系。在三峡特有珍稀植物资源保护方面,也取得了一系列成果。
中华鲟是典型的江海洄游鱼类,繁殖群体每年6-8月进入长江口,溯江而上,于次年10-11月份到达产卵场进行产卵繁殖。受精卵在产卵场孵化后,鲟苗随江漂流,第二年4月中旬至10月上旬长江口即出现中华鲟幼鲟,以后陆续进入海洋。20世纪后期,受过度捕捞和环境退化等人类活动的影响,中华鲟自然种群规模急剧缩小。1988年中华鲟被列为国家一级重点保护野生动物,1997年被列为濒危野生动植物国际贸易公约附录Ⅱ保护物种,2010年被世界自然保护联盟(IUCN)升级为极危级保护物种。1982年原国家水利部下文成立葛洲坝工程局水产处(中国长江三峡集团公司中华鲟研究所前身),将“研究和完善中华鲟人工繁殖放流技术”作为其主要任务,2008年中华鲟研究所并入三峡集团公司,并正式更名为中国长江三峡集团公司中华鲟研究所。
中华鲟人工繁殖及放流是进行中华鲟保护的重要措施。中华鲟放流工作始于1984年,早期中华鲟放流以1-5cm仔鱼为主,至20世纪90年代中期突破大规格鱼种培育技术,大大提高了放流中华鲟质量,1995-2005年期间中华鲟放流以10-35cm的中华鲟幼鱼为主,2010年以后放流以1龄以上亚成体为主,随着放流鱼规格逐渐提高,放流后成活率大大增加。1984年至今,已向长江、珠江等水域放流不同规格中华鲟超过500万尾,对延缓中华鲟种群的急剧衰退起到了积极的补充作用。
自20世纪80年代起,在中华鲟繁育技术逐步完善的过程中,全人工繁殖就已经被提上议程。全人工繁殖即指人工繁殖的子一代群体在人工养殖条件下性腺发育成熟再通过人工繁殖获得子二代群体的过程。经过20余年的持续努力,2009年10月,中国长江三峡集团公司中华鲟研究所实现对子一代中华鲟亲鱼的催产成功,取得全人工繁殖技术突破,此项技术的成功使全人工淡水条件下中华鲟连续多代繁育成为可能,是中华鲟物种保护取得的又一重要成果,自2011年开始,全人工繁殖的子二代中华鲟用于增殖放流。经过连续几年的实践及探索,目前已经取得多次全人工繁殖成功,此项技术得到了不断的优化及完善。在此工作基础上,2013年成功实现中华鲟单性繁殖技术突破,使中华鲟能够通过单雌性实现物种的繁衍,是进行中华鲟物种保护的良好技术储备。2009-2016年间,初步构建中华鲟遗传谱系,使迁地保护的中华鲟种群能够得到优化的遗传管理。
关于中华鲟增殖放流效果,受中华鲟洄游距离长、生活史复杂,以及技术水平限制等,很难进行科学准确的评价。2013-2016年,中国长江三峡集团公司中华鲟研究所通过在宜昌至上海间1700多公里江段布设的17个监测点,采用声呐标记技术对放流的体长1m左右的中华鲟幼鱼进行放流效果评价,估算放流个体到达河口的成活率为40%-50%,沿途的主要影响包括误捕及航运,尤其当放流鱼到达河口崇明岛附近水域时,会面临高强度近岸插网及刀鱼捕捞作业影响,自然及放流个体误捕量每年可达几千尾,表明今后长江中下游尤其是河口江段中华鲟补充群体保护仍然面临较大压力,应针对性开展切实有效的保护措施。
同时,自2009年开始,三峡集团公司组织中华鲟研究所开展了持续的野生中华鲟自然繁殖研究工作,围绕中华鲟野生种群的产卵场范围、产卵时间、产卵地点、产卵规模、产卵条件进行了大量的野外调查及研究工作。通过产卵场声呐探测等多种调查方法,中华鲟研究所多次监测到中华鲟自然繁殖现象,同时现场监测结果显示每年能够回到葛洲坝下进行自然繁殖的中华鲟亲鱼数量仍然在持续下降,中华鲟保护任务仍然任重而道远。2016年11月24日,三峡集团科研人员成功监测到当年中华鲟自然产卵,证实了葛洲坝下仍然具备中华鲟产卵条件,如果全江及近海生态能够得到进一步改善,能够有更多的中华鲟回到产卵场,中华鲟种群仍然具有逐渐恢复的基础。
2016年中华鲟放流 摄影/郑斌
珙桐繁育 供图/三峡苗圃研究中心
2008年,三峡工程基本完工。在即将展开175米蓄水试验之际,三峡苗圃研究中心投入运行。近9年来,三峡苗圃研究中心在三峡库区(尤其淹没区)特有珍稀植物资源的抢救与保护上取得了一定成果。主要有:
(一)已抢救保护三峡特有珍稀植物356个品种1.7万余株,其中包括国家一级保护植物珙桐、红豆杉、伯乐树、桫椤、荷叶铁线蕨;国家二级保护植物红豆树、水青树、连香树、香果树、巴东木莲;三峡特有濒危植物疏花水柏枝、红花玉兰等。抢救保护的国家一级保护植物珙桐于2012年开花结果,为华中地区首例珙桐移植后开花结果,同时由苗圃中心编写,沈国舫院士作序的《三峡基地引种植物图鉴》已公开出版发行。现今,三峡苗圃中心珍稀植物移栽成活率达到90%以上,处于全国相关行业领先水平,得到三峡工程生态验收组组长沈国舫院士的高度赞赏,也为三峡工程环评预验收做出应有的贡献;
(二)通过组织培养技术完成国家二级保护植物香果树,三峡特色植物枫香、野山楂,宜昌市花宜昌百合等全部研究;国家一级保护植物珙桐、红豆杉、荷叶铁线蕨,国家二级保护植物连香、水青树等取得阶段性成果。现今,三峡苗圃中心已能通过植物组培快繁、细胞繁殖、植物脱毒等先进方法繁育出库区特有、珍稀植物幼苗,并初步建立植物微体基因库,同时在多种植物繁殖上展开工厂标化育苗相关研究,为今后库区生态恢复打下坚实基础;
(三)通过扦插、播种、分株等传统手段繁育三峡特有珍稀植物数十种20000余株,包含国家一级保护植物珙桐、红豆杉、荷叶铁线蕨,国家二级保护植物杜仲、润楠、连香树、水青树,三峡特有濒危植物疏花水柏枝等。三峡苗圃研究中心经多年努力,克服种种困难,已掌握一套采集时间、低温沙藏、激素处理、温湿度控制等相互结合的科学有效的传统繁殖技术,其中数项关键技术已达到国内领先水平,如国家一级、三峡特有植物荷叶铁线蕨孢子播种出苗时间为51天,比国内现行最快出苗时间提前19天。
此外,结合当代生态建设纲领,三峡苗圃研究中心还相应地为集团公司承担库区生态恢复、为库区移民提供技术支持及建立生态保护科普交流基地等社会责任。