于洋
(黑龙江省水利水电勘测设计研究院,黑龙江 哈尔滨150080)
锦西灌区工程位于黑龙江省富锦市西部,工程任务是建设从松花江提水的灌溉水源工程和灌区灌排工程系统,解决锦西灌区农业灌溉用水要求。工程从松花江取水,退水进入松花江、富锦支河和外七星河。锦西灌区灌排工程总体布置由渠首泵站、6 座排水泵站以及灌区骨干渠(沟)系工程组成[1]。灌区采用灌排结合灌溉模式,井渠结合供水方式,地表水与地下水联合调度。灌区内工业、城镇生活、农村人畜用水全部取用地下水,由城乡生活及工业水源地解决,地下水应优先保证其用水要求;灌区采用灌排结合灌溉模式,井渠结合供水方式,地表水与地下水联合调度,主要灌溉水源为松花江干流地表水。农业灌溉充分利用地表水和回归水,取用地下水削减灌溉用水高峰流量以减小工程规模[2]。
1.2.1 河道基本情况。松花江流域总面积56.12 万平方公里,行政区划隶属于黑龙江省、内蒙古自治区、吉林省和辽宁省,工程所在的黑龙江省境内占流域总面积的48.4%,主要为嫩江左岸和松花江干流部分[3]。松花江是我国七大江河之一,分为南北两源,其中北源嫩江发源于大兴安岭伊勒呼里山,而南源第二松花江发源于长白山天池[4]。两江在三岔河汇合后称松花江干流,松花江干流由西南向东北流经肇源县、肇东市、哈尔滨市、宾县、方正县、通河县、依兰县、佳木斯市、富锦市等市县至同江市汇入中国俄罗斯界河黑龙江,全长939km,其中流经富锦市全长84.0km[5]。外七星河发源于完达山北麓的双鸭山,天然情况下进入平原区后没有明显河道,漫散为湿地,1987 年以后陆续开挖了河道(当时修建的七星河涝区排水工程),即从黑鱼泡以下为人工开挖河道,长度137km,加上上游天然河道,外七星河全长175km,于菜咀子以上4.0km处汇入挠力河;而解放桥断面距外七星河入挠力河口57km。1.2.2 水资源开发利用情况。松花江流域佳木斯以下现状年总供水量24.9 亿m3,其中地表水供水6.74 亿m3,占总供水量的27.1%,地下水供水量18.16 亿m3,占总供水量的72.9%,其中浅层水和深层承压水所占的比例分别为97.4%和2.6%[6]。
根据2016 年4 月和5 月对工程涉及及影响水域的水生生态调查成果并结合相关文献资料,本文研究区域松花江干流(锦西灌区工程取水口至松花江入河口)浮游植物8 门60 种属,外七星河6 门54 种属,富锦支河5 门18 种属。浮游动物松花江干流为3 类31 种属,外七星河为4 类22 种属。底栖动物松花江干流底栖动物有5 类42 种、外七星河为21 种、富锦支河为13 种。松花江干流共有鱼类71 种,隶属于8 目17 科;外七星河23 种,隶属于3 目6 科;富锦支河16 种,隶属于3 目5 科。松花江干流濒危种类有4 目4 科8 种,外七星河和富锦支河没有濒危鱼类分布。松花江干流(锦西灌区取水口至松花江入河口)同江口江段有1 处产漂浮性卵鱼类的产卵场,产黏性卵的产卵场主要分布在江湾、江汊、水浅、水草繁茂的河段。调查期间,未有发现工程取水、退水处河段存在珍稀濒危鱼类的产卵场、索饵场和越冬场。但松花江干流(锦西灌区工程取水口至松花江入河口)是半洄游性鱼类(鲢、草鱼和青鱼等)、海淡水洄游性鱼类(日本七鳃鳗、大麻哈鱼等)的洄游通道。工程上游650m 处分布有松花江乌苏里拟鲿细鳞斜颌鲴国家级水产种质资源保护区。
工程取水对水生生态影响主要集中在两方面,一是取水对松花江下游鱼类产卵场的影响,二是取水卷载效应对松花江下游鱼类资源的影响。根据对鱼类产卵场的调查,松花江下游产漂浮性卵鱼类产卵场有一处,位于同江口段;产黏性卵的产卵场较多,分布在江湾、江汊,水浅、水草繁茂的河段。泵站取水口距离同江口约有70km,期间有多条河流汇入,加上丰水期外江水的顶拖回流,同江口河段的水量、水位变化不大,因此工程引水对鲢、鳙和草鱼等产漂浮性卵产卵场影响不大。黑斑狗鱼、鲇等产黏性卵鱼类产卵场选择在水生维管束植物丰富或大范围被水淹没的河滩及沿岸水域,卵粘着在植物基体上。工程引水主要集中在5 月上旬至8 月下旬,涵盖了大部分鱼类的繁殖期,工程引水可能会导致部分产黏性卵的鱼类产卵场受到轻度影响。乌苏拟鲿 、 黄颡鱼、花斑副沙鳅产卵场选择具有水草的沙泥底质筑穴,在穴中进行产卵,因此工程引水不会对产沉性卵的鱼类产卵场产生影响。由于松花江下游地处三江平原,河道内河漫滩面积大,水流较缓,微小的水位变化对上述鱼类产卵场影响较小。锦西灌区以提水的方式从松花江引水,引水产生的卷载效应对鱼卵、仔稚幼鱼不利,损失量约为90.8 万尾。
调查期间,并未有发现工程退水口处河段存在珍稀濒危及冷水性鱼类的产卵场、索饵场和越冬场,工程退水口处河段为海淡水洄游性和半洄游性鱼类的洄游通道。从灌区退水方案可知,灌区泡田期(5 月中旬)后插秧前退水量占水田退水量的55%,由于泡田期水田不施用农药化肥,所以这段时间退水对松花江干流鱼类基本无影响。黄熟期退水量占水田总退水量的15%,由于9 月底部分冷水性鱼类如日本七鰓鳗等开始越冬洄游,但此时的灌区退水量较少,黄熟期退水对冷水性鱼类洄游产生影响不大,所以总体来讲灌区退水对松花江冷水性鱼类的影响不大。
灌区取水泵站取水口位于松花江乌苏里拟鲿细鳞斜颌鲴国家级水产种质资源保护区下游650m,避让开保护区范围内。灌区取水泵站引水渠施工活动安排冬季、春季松花江及外七星河水位最低时施工,仅一个月就可完工。此时段避开了鱼类繁殖期(5 月下旬-7 月上旬)和洄游期(9 月下旬-11 月中旬),避免了对鱼类繁殖、洄游产生影响。
加强施工期管理,禁止施工人员钓、网等捕鱼行为发生。及时有效处理生产生活废污水,防止对鱼类造成污染。取水泵站引渠护坡采用雷诺护垫,施工季节选在春季松花江及外七星河水位最低时施工,减小施工对水生生态以及鱼类生存环境的扰动。松花江下游主要鱼类繁殖、育肥期多集中在5-7 月,因此,在取水口外,设置拦鱼栅。拦鱼栅设置于取水口外以方形为宜,主要用于阻拦大规格鱼种及小型鱼类。为减少灌区引水而导致的松花江鱼类资源损失,采取拦鱼设施阻止鱼类资源损失是十分必要的。松花江区原有排水沟道、新建干支渠内种植湿生植物;退水排入富锦支河、外七星河后,在富锦支河下游26km 河段建设生态沟渠种植芦苇、外七星河30km的河道常水位以上种植湿生植物。加强水生生物监测,开展鱼类、浮游植物、浮游动物、底栖动物种类组成、生物量、鱼类早期资源等水生生物监测工作[7]。
由于锦西灌区引水时段涵盖松花江下游多数鱼类的繁殖期,虽然取水口断面无产漂浮性卵鱼类产卵场,但是引水产生的卷载效应对对鱼卵、仔稚幼鱼不利。因此,按引水量的大小和引水对鱼类等水生物影响程度,实施鱼类补偿性的资源增殖放流,以补偿由于引水所带来的损失[8]。补偿增殖放流对象主要选择取水口段主要经济鱼类,根据引水影响实际情况,建议鲢、草鱼、翘嘴鲌、 细鳞鲴、鳜、乌苏拟鲿等 鱼类实施人工增殖放流。
锦西灌区工程退水口处没有珍稀濒危及冷水性鱼类的“三场”分布,工程所在河段为海淡水洄游性和半洄游性鱼类的洄游通道。工程从松花江引水,带来的水量、水位、流速的微小变化对下游鱼类栖息地、产卵场、育肥场和索饵场影响很小,引水产生的卷载效应对取水口附近的鱼卵、仔稚幼鱼早期资源造成一定影响。