谭清顺
(齐齐哈尔市铁锋区水利站,黑龙江 齐齐哈尔 161000)
尼尔基水利枢纽配套项目黑龙江省引嫩扩建骨干一期工程的开发任务是为大庆城市供水、农牧业灌溉及改善生态环境等具有多目标开发的大型综合利用的引水、蓄水工程。该工程建设对水生生物物种必将带来较大的影响,首先由于工程是拦截河道,阻隔了鱼类的繁殖、索饵、越冬的洄游通道;其次工程改变了水流态势,水流、水量受到影响,上游由于蓄水淹没区增加,使鱼类繁殖场淹没,下游水势的改变,一些产卵场、越冬场、繁殖场将受到影响;同时,由于水流的隔断,上下游产卵鱼类种群不能交流,将使鱼类遗传多样性丧失或丢失。因此,开展自然水域人工增殖放流,恢复鱼类资源,修复生态环境是功在当代,利在千秋的大事。
该工程位于尼尔基渠首枢纽管理区内,属于嫩江堤防(北引干渠右堤)的保护区域内,该项目区属中温带大陆性季风气候区,冬季寒冷漫长,春季多风干燥,夏季湿热降雨集中,秋季降温急骤历时较短,形成冬夏冷热悬殊、干湿不均、四季分明变化较快的气候特点。项目区中多年平均降水量为447.1mm,多年平均最大降水量为655.7mm,多年平均最小降水量为264.9mm,平均最大24h 降水为65.5 mm,降水量年际变化较大,年内分布不均匀,降水主要集中在7—9月,占年降水量的70%左右,春季多风少雨,4—6月降水仅占全年的20%,春旱严重,形成十年九春旱。多年平均蒸发量约为1524.8mm,蒸发量年际、年内变化较大,其中4—6月蒸发量最大,可占全年的50%左右,11月—3月蒸发量仅为全年的10%。该项目区在区域构造上为大型中生代和新生代内陆断陷盆地,区内主要构造为断裂,主要有富裕泰来断裂。地震动反映谱特征周期为0.35s。
北引渠首工程为有坝自流引水枢纽,由土坝、总干渠进水闸、船闸(预留位置)、泄洪闸、溢流坝和固滩组成,渠首兴建以尽量不改变河势和尽量不影响防洪为原则,渠首枢纽兴建后,河道水面线和滩槽分流比与天然情况差别不大。泄洪闸位于主河槽上,最大过闸流量大于5000m3/s,对枢纽安全起主要控制作用,按最大过闸流量确定为1级建筑物,按50a一遇洪水设计,200a一遇洪水校核。鱼类增殖站对渠首主体防洪功能影响不大,考虑其自身失事后所造成的损失和影响确定其级别3级建筑物。
放流站拟培育的鱼类:根据增殖放流物种选择依据和尼尔基水利枢纽配套项目黑龙江省引嫩扩建骨干一期工程建设对水生生物物种影响的程度、资源现状,考虑到嫩江中游鱼类的特点,以苗种繁育技术较为成熟,已经形成一定生产规模的珍稀冷水性鱼类资源保护和恢复为目的,拟选择细鳞鲑、哲罗鲑等作为鱼类增殖放流物种类。
放流苗种数量:北引工程环评报告中提到,增殖放流数量的确定需要考虑的因素较为复杂,不确定的因素较多,针对开放性的天然水体合理放流数量的确定很困难,至今没有统一的规范计算方法。根据渠首运行对鱼类的影响程度估算投放量,环评报告中本着多多益善的原则,建议放流数量为40万尾。根据细鳞鲑、哲罗鲑的幼鱼集中在支流的特点以及二者均为食鱼性鱼类而在食物网中所处的顶端,认为放流40万尾数量过大,会对其他鱼类产生不良影响。拟按放流规模25万尾设计放流站。考虑到细鳞鲑、哲罗鲑的产卵场和育幼场多集中在中上游及支流的特点,拟在支流开展放流。尼尔基大坝上游占40%,渠首和大坝之间占30%,下游占30%。放养比例细鳞鲑、哲罗鲑为2∶3;年放流数量为20万尾,其中细鳞鲑10万尾,哲罗鲑15万尾[1]。
放流苗种规格:放流苗种的个体大小对放流效果影响很大。依据哲罗鲑、细鳞鲑人工繁育的技术、成活率、培育时间、放流时间等因素,这两种鱼放流规格分别为细鳞鲑4-6cm,哲罗鲑5-7cm较为适宜。
每年4月购进哲罗鲑、细鳞鲑发眼卵40万粒,按孵化出苗率80%计算,可孵出鱼苗32万尾。从孵出仔鱼培养至放流规格的成活率按80%,可培养25.6万放流规格鱼苗。满足放流25万尾鱼苗的要求。
因采用购买发眼卵培育的办法,所以选择平列槽为孵化和育幼设施,孵化槽为长方体,长2.8m、宽0.5m、高0.45m,每个槽内套5个小槽,共可孵化40万发眼卵。鱼苗池和鱼种池均为玻璃钢圆形池,直径均为2m,高度分别为0.5m和0.6m,各50口。
表1 孵化和培育池规格明细
放流站原本计划设在北引管理站内对应的防洪大堤以外的河套滩涂上,设在该位置的优点是取水和排水均方便;缺点是排水必须要经过处理才能排入嫩江,更大的弊端是不符合防洪标准,嫩江发洪水便会淹没增殖站。因此,为了将放流站建在有防洪保障区域,经过多方讨论,建议选择建在北引渠首的管理站内,选址在板房位置,泵站和储水池在厂房西侧,尾水池(人工湿地)在厂房东侧。
建在管理站内,不仅防洪能够保障,还可建设人工湿地对尾水进行初步处理;更便于生产和后勤管理。
自近灌渠一侧开始,依次设蓄水池和泵房、车间厂房。车间厂房内依次设净化车间和饲料间、办公室(值班室)、实验室(工具间)。接下来是孵化和苗种车间,依次设平列槽(20套)和育苗池50口、鱼种池50口。厂房下南侧设尾水池(人工湿地)。具体布置见附图1。
图1 场区平面布置图
3.2.1 蓄水池
为高位蓄水池,离地面高1.5m。长15m×宽4m×高2.5m。兼具沉淀作用,底部设排污水阀,用于清洗排水。
3.2.2 孵化系统
平列槽,每套长2.8m×宽0.5m×高0.45m,内套5个小槽;排成两列,每列10套。两列间距0.88m,列内槽间距0.5m。上设三级进水管,下设三级排水管,汇入培育池下水管道,排入园区尾水池(人工湿地)。
3.2.3 鱼苗培育池
50个直径2m×高50 cm的圆形培育池。下设基座高30cm。4个一串组于厂房横向排列共8m,一列排2个组,组与组和组与墙间相隔均1m。这样要求厂房横跨内径为19m。由于设房门对部分培育池排布略做调整。
3.2.4 鱼种培育池
50个直径2m×高60 cm的圆形培育池。下设基座高30cm。4个一串组于厂房横向排列共8m,一列排2个组,组与组和组与墙间相隔均1m。这样要求厂房横跨内径为19m。由于设房门对部分培育池排布略做调整。
3.2.5 养殖尾水池(人工湿地)
位于放流站南侧低洼地,水深1.5m左右,面积1000m2左右。有大小两个水池相通,形成葫芦形,在大池和大、小池相通处栽种水生植物,人造湿地景观。车间尾水排入大池中净化,小池中设水泵将净化后的水泵入灌渠,用于农田灌溉。
3.2.6 进水管线和排水管线系统
进水和排水管线均为合成塑料材质,进水一级管直径30cm,二级支管直径11cm,三级支管直径9cm,分水阀直径5cm。进水和出水一、二级管线均从地表下卧槽中布管,在两管交叉处,以排水管上进水管下的原则错开。不循环方案不设排水管,只建排水沟宽40cm,深30cm;进水管行于排水沟下土层。
分循环水方案和不循环水方案。二种方案各用水单元均共用一个进水系统并设独立进水阀,排水系统均汇入同一排水管道,并设排水口通入尾水池(人工湿地)。循环水设计中,排水管道还通向净化处理车间进行处理后再利用。循环水方案根据水质要求需要排出用水量的20%-30%左右,不循环水方案全部排出。循环方案与不循环方案比较见表2[2]。
表2 循环方案与不循环方案比较
采用不循环方案,引天然灌渠水,进入车间前经过畜水池进行初步沉淀,然后需要经过净化处理系统。同时,夏季时灌渠水温最高可达26℃,而哲罗鲑和细鳞鲑的适温范围5-20℃,最适温度12-18℃,所以此时采用井水与灌渠水混合使用达到降温要求,工艺流程见图2。
图2 工艺流程图
为了恢复和保护嫩江冷水性鱼类资源,恢复种群,在北引渠首管理站内建立冷水性鱼类增殖站,开展重要保护对象的人工繁殖,培育一定数目的冷水性鱼类进行放流,使其对洄游性的冷水性鱼类资源的影响降到最低,达到对水生生物资源养护的目的。建立该鱼类资源增殖放流站,实行人工繁育苗种放流,来补偿因水利工程造成渔业资源损失的行之有效措施,也是十分必要的。