江西省昌江中上游浮游生物变化趋势分析

江西省生态环境科学研究与规划院 魏凯

一、引言

饶河是鄱阳湖“五大支流”之一，主要由昌江和乐安河两条支流组成。昌江发源于安徽省祁门县，自东北流向西南，在姚公渡与乐安河汇合为饶河主流，经鄱阳县注入鄱阳湖[1]。目前，昌江干流已建和在建梯级有浯溪口、樟树坑、景德镇、鲇鱼山、凰岗等。梯级建设会对水生生境产生影响，从而影响水域浮游生物物种及其分布[2-4]。

本文以江西省浯溪口水利枢纽工程为研究对象，通过对工程建设前后昌江中上游浮游生物进行监测，调查其物种种类数量、种群结构变化，分析工程建设运行对浮游生物影响及变化趋势，为保护昌江浮游生物提供科学依据。

浯溪口水利枢纽工程位于昌江干流中上游，坝址在景德镇市浮梁县蛟潭镇洛溪村，工程任务以防洪为主，兼顾发电、供水等功能[5]，工程枢纽建筑物主要由混凝土溢流坝、非溢流坝、河床式电站厂房等建筑物组成。项目建成后，结合城市堤防工程，可使景德镇市城区防洪标准由20年一遇提高到50年一遇。通过调丰补枯，可满足景德镇市城市供水和下游河道生态与环境用水需求。工程于2013年7月正式开工建设，2019年4月开始下闸蓄水。

二、工程建设前后浮游生物调查结果

（一）浮游生物调查断面

本次浮游生物调查昌江干流设置库尾城门、库中峙滩、坝前洛溪、坝下磨刀港、西河河口等5个断面；支流杨春河沽演、东河王港、西河三龙、南河古田等4个断面，调查水域共设置9个断面。具体调查断面详见表1。

表1 监测断面编号及位置

（二）工程建设前浮游生物调查结果

1.浮游植物

2008年11月-12月 年 枯 水期和2009年7月丰水期，调查水域共检出浮游植物7门57种，其中硅藻门21种、绿藻门18种、蓝藻门10种、黄藻门4种、甲藻门2种、裸藻门1种、褐藻门1种。调查水域干支流浮游植物表现为河流型特征，以硅藻、绿藻、蓝藻为主，以硅藻、绿藻占优势。

2.浮游动物

2008年11月-12月 枯 水 期和2009年7月丰水期，调查水域共检出浮游动物38种，其中原生动物6种、轮虫14种、枝角类10种、桡足类8种。

调查水域两个时期采集到的浮游动物种类有一定差异。枯水期采样中，共采到浮游动物32种，其中原生动物5种、轮虫13种、枝角类8种、桡足类6种；丰水期采样中，共采到浮游动物36种，其中原生动物6种、轮虫14种、枝角类9种、桡足类7种。两次调查采样均有少量无节幼体和桡足幼体。

（三）工程蓄水前浮游生物调查结果

蓄水前浮游生物调查时间为2019年1月。

1.浮游植物

蓄水前共检出浮游植物6门29种，其中硅藻门11种，硅藻门中的直链藻、针杆藻在各断面分布较多；绿藻门8种，蓝藻门6种，甲藻门2种，裸藻门、隐藻门各1种。硅藻门中的直链藻、针杆藻是调查水域内浮游植物的优势种。

调查断面中，1#、2#、3#断面浮游植物种类数最多，共采集到12种；6#断面浮游动物种类数最少，共采集到9种。调查水域浮游植物的生物量范围为0.14-0.32mg/L，生物量最大出现在1#断面，最小出现在5#断面。

2.浮游动物

蓄水前共采集到浮游动物共4大类27种，其中轮虫类12种，轮虫类中的矩形龟甲轮虫在各断面分布相对较多；枝角类8种；桡足类5种，桡足类中的剑水蚤在各断面分布相对较多；原生动物2种。轮虫类中的矩形龟甲轮虫、桡足类中的剑水蚤是调查水域浮游动物的优势种。

各调查断面中，9#断面浮游动物种类数最多，共采集到13种；2#断面浮游动物种类数最少，共采集到4种。调查水域浮游动物的密度测值范围为：8.5-24.5ind/L，平均值为15.2ind/L，其中1#的密度最高，其次是9#、5#密度最小；调查水域浮游动物的生物量测值范围为：0.3-1.1mg/L，平均值为0.7mg/L，其中1#的生物量最高，5#生物量最小。

（四）工程试运行期浮游生物调查结果

试运行期浮游生物调查时间为2019年4月和2019年8月。

1.浮游植物

2019年4月份调查共检出浮游植物7门56种，其中硅藻门22种，直链藻在各断面分布较多；绿藻门17种，水绵藻在各断面分布较多；蓝藻门12种，颤藻在各断面分布较多；甲藻门2种，裸藻门、隐藻门、黄藻门各1种。

2019年8月份调查监测共检出浮游植物7门66种，其中硅藻门25种，直链藻在各断面分布较多；绿藻门23种，水绵藻在各断面分布较多；蓝藻门13种，甲藻门2种，裸藻门、隐藻门、黄藻门各1种。

在4月份和8月份的调查中，浮游植物种类数最多的断面均为1#，分别为28种（4月份）和29种（8月份）；浮游植物种类数最少的断面均为5#，分别为13种（4月份）和11种（8月份）。

2019年4月份调查水 域浮游植物的密度测值范围为：0.41×1061.83×106ind/L，均值为1.15×106ind/L；8月份调查水域浮游植物的密度测值范围为：0.36×106-1.95×106ind/L，平均值为1.18×106ind/L。4月份和8月份浮游植物密度均为1#的密度最高，其次是2#、5#密度最小。

2019年4月份调查水域浮游植物的生物量范围为1.355.33mg/L，8月份调查水域浮游植物的生物量范围为1.255.62mg/L，4月 份 和8月 份生物量最大均出现在1#断面，最小均出现在5#断面。

2.浮游动物

2019年4月份调查水域范围内采集到浮游动物共4大类35种，其中轮虫类11种，轮虫类中的矩形龟甲轮虫在各断面分布相对较多；枝角类8种，枝角类中的长额象鼻溞、裸腹溞在各断面分布相对较多；桡足类5种，桡足类中的锯缘真剑水蚤、哲水蚤在各断面分布相对较多；原生动物11种，原生动物中砂壳虫、急游虫在各断面分布相对较多。

2019年8月份调查水域范围内采集到浮游动物共4大类43种，其中轮虫类14种，轮虫类中的腔轮虫、壶撞臂尾轮虫、镰形臂尾轮虫、盖氏晶囊轮虫在各断面分布相对较多；枝角类9种，枝角类中的蚤状溞、晶莹仙达溞在各断面分布相对较多；桡足类6种，桡足类中的剑水蚤在各断面分布相对较多；原生动物14种，原生动物中纤毛虫、盘状表壳虫、急游虫在各断面分布相对较多。

在4月份和8月份的调查中，浮游动物种类数最多的断面均为1#断面，采集到20种（4月）和25种（8月）。

2019年4月份调查水域浮游动物的密度测值范围为：167-532 ind/L，平均值为341.3ind/L；8月份调查水域浮游动物的密度测值范围为：130-579ind/L，平均值为354ind/L。两次调查结果均为1#断面的密度最高，其次是2#、5#密度最小。

2019年4月份调查水域浮游动物的生物量测值范围为：0.86-2.83mg/L，平均值为1.91mg/L；8月份调查水域浮游动物的生物量测值范围为：0.58-3.21mg/L，平均值为2mg/L。其中两次调查均为1#的生物量最高，5#生物量最小。

三、工程建设对浮游生物影响分析

（一）施工期浮游生物影响分析

1.对水生生境影响分析

浯溪口水利枢纽工程施工期采用明渠导流方案，施工仅会造成坝址附近局部水文情势变化，工程施工期间不会造成坝址下游断流，基本不改变坝址上、下游水文情势。根据施工期环境监测结果，施工期工程江段地表水环境均满足《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类标准要求，工程施工没有对施工江段水质产生明显影响。因此，工程建设对区域内水生生境影响较小。

2.对浮游生物的影响分析

工程建设前，调查水域内浮游植物7门57种，包括硅藻门21种、绿藻门18种、蓝藻门10种；浮游动物4大类38种，包括原生动物6种、轮虫类14种、枝角类10种、桡足类8种。

蓄水前，调查水域内浮游植物6门29种，包括硅藻门11种、绿藻门8种、蓝藻门6种；浮游动物4大类27种，包括原生动物2种、轮虫类12种、枝角类8种、桡足类5种。

蓄水前浮游生物调查与工程建设前对比，浮游生物种类有所变化，但优势物种无明显变化，浮游生物种类差异可能与调查月份的不同有关。工程施工仅坝址河道处施工区域受施工活动影响，其他江段仍维持原有河道现状，施工期间水环境质量未发生明显变化，工程施工对水域浮游生物影响较小。

（二）试运行期浮游生物影响分析

1.对水生生境影响分析

浯溪口水利枢纽建成运行后，水库达到正常蓄水位56m时，水库回水长度22.8km，形成24.7km2的水库面积，总库容4.27亿m3。与建设前相比，水域面积显著增加，坝前水位抬高20-30m，库内平均水深增加5-8m左右。库区水域面积、水深和水体体积增大，水体流速进一步减缓，泥沙沉积，水体透明度增加。库区江段由于淹没导致营养盐类增加，初级生产力增加，饵料条件改善，库区范围内原河道流水生生境向缓流水或静水湖泊生境转化。

受水库不完全年调节影响，坝下江段下泄径流同天然情况相比出现一定变化。天然情况下，昌江汛期径流主要来源于降水，枯水期则以地下水补给为主，径流年内、年际间分配不均。水库建成运行后，通过调度下泄径流总的趋势表现为丰水期下泄流量有所减少而枯水期有所增加，经水库调蓄，每年7月至次年3月底通过水库下泄流量趋于平稳，除汛期4-6月以外的其他时段坝下水位骤升骤降的变幅显著减小。坝下江段径流变化有利于缩小汛期、枯水期流量差异，使生境变化趋于缓和。

此外，大坝建成后形成阻隔，对水生生境连通性、完整性亦会产生不利影响。由于本工程下游昌江干流已建有樟树坑、鲇鱼山、凰岗等梯级，因此，本工程建设将进一步加剧梯级开发对昌江干流生境的阻隔和破坏。

从总体上看，建库前昌江干流属缓流水河道生境，本工程坝下已有梯级开发；建库后，大坝进一步加剧对干流流水生境阻隔，库区蓄水淹没导致缓流或流水生境减少、静水生境增加。坝下江段受水库调度影响，径流分配导致枯水期下泄流量总体增加、丰枯差异缩小。试运行期工程江段水质达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类标准要求，水库通过生态小机组发电下泄流量15m3/s，保证下游生态流量要求。

2.对浮游生物的影响分析

（1）浮游植物

工程建设前，调查水域内浮游植物7门57种，包括硅藻门21种、绿藻门18种、蓝藻门10种。

试运行期调查阶段，2019年4月份共检出浮游植物7门56种，其中硅藻门22种、绿藻门17种、蓝藻门12种；2019年8月份共检出浮游植物7门66种，其中硅藻门25种、绿藻门23种、蓝藻门13种、甲藻门2种、裸藻门、隐藻门、黄藻门各1种。

工程水库蓄水试运行后，浮游植物种类未发生明显变化。库区淹没导致的有机碎屑和营养盐含量增加，有利于水体中浮游植物的生长、繁殖。库区蓄水、水流减缓，缓流水体的水环境较适宜缓流水或静水生活的蓝藻和绿藻浮游植物生长，蓝藻门和绿藻门种类有所增加，但硅藻仍是库区浮游植物的重要组成部分。

（2）浮游动物

工程建设前，调查水域内浮游动物4大类38种，包括轮虫类14种、枝角类10种、桡足类8种、原生动物6种。

试运行期调查阶段，2019年4月份采集到浮游动物共4大类35种，其中轮虫类11种、枝角类8种、桡足类5种、原生动物11种；2019年8月份采集到浮游动物共4大类43种，其中轮虫类14种、枝角类9种、桡足类6种、原生动物14种。

工程库区蓄水试运行后，浮游动物种类未发生明显变化。水流减缓，缓流水体的水环境较适合浮游动物生长，浮游植物种类有所增加，以浮游植物为食的浮游动物种类出现小幅度增加。

四、结论

江西省浯溪口水利枢纽建设前，昌江中上游共检出浮游植物7门57种；试运 行期2019年4月份共检出浮游植物7门56种；2019年8月份共检出浮游植物7门66种。工程建设前昌江中上游共采集浮游动物4大类38种；试运行期2019年4月份采集到浮游动物共4大类35种；2019年8月份采集到浮游动物共4大类43种。江西省浯溪口水利枢纽建设前后昌江中上游浮游生物种类未发生明显变化，工程建设运行对浮游生物未造成显著影响。

因本次试运行期浮游生物调查与工程蓄水试运行间隔较短，建议对工程水域进行长时间周期性监测调查，进一步分析昌江中上游浮游生物变化趋势，为保护昌江浮游生物提供更为详细的科学依据。