大藤峡工程水生态保护治理措施及成效

李学灵，徐 林，马海涛

（1.水利部珠江水利委员会水文局，510635，广州；2.广西大藤峡水利枢纽开发有限责任公司，530200，南宁）

大藤峡水利枢纽是国务院确定的172项节水供水重大水利工程的标志性项目，是红水河10个梯级电站中的最后一级，是集防洪、航运、发电、补水压咸、灌溉等综合利用功能于一体的流域关键控制性工程。工程在建设运行中始终秉承“以人为本、生态优先、绿色发展”的理念，构建集工程、监测、科研和管理于一体的水生态保护格局，具有“措施完备、立足工程、服务流域”的特点，开创了全新、全流域、全生命周期的流域水生态保护和治理模式。

一、红水河流域梯级开发概况

1.流域概况

红水河位于珠江流域干流西江的上游，发源于云南曲靖，流经贵州省和广西壮族自治区，至广西象州石龙镇与柳江汇合后改称黔江，主要支流有北盘江、柳江、刁江等。红水河流域通常指西江上游自南盘江黄泥河口至北盘江汇口河段、红水河、黔江，全长1143 km，流域面积138 340 km2，多年平均流量4240 m3/s，总落差756.6 m，可开发利用水能13 030 MW，是我国十三大水电基地之一。

2.流域梯级开发现状

红水河干流清水河入口至黔江段按10级开发，即天生桥一级、天生桥二级、平班、龙滩、岩滩、大化、百龙滩、乐滩、桥巩、大藤峡，红水河下游的浔江已建成长洲水利枢纽。大藤峡水利枢纽最后一台机组于2023年9 月2 日正式并网发电，表明目前10 个梯级电站均已投入运行。

3.流域梯级开发水生态环境影响

相关研究表明，梯级电站开发对流域水文情势、水环境、陆生生态和水生生态等均有一定影响。在水文方面，水库调度年内径流过程与水温趋于均化，生态流量保障性提高，各库区流速降低，下游水位日变幅增大，同时由于库坝拦截，下游泥沙量呈减少趋势；在水环境方面，由急流河道型水质向缓流河道型水质转化，富营养化加剧；在生态方面，梯级开发改变了土地覆盖空间格局，居住地、人工林和水库面积增加，灌木林、草地、旱地面积减少，库区浮游植物增多。红水河受梯级电站开发阻隔和水库调度影响，水文情势发生了较大改变，导致部分物种重要栖息地及部分鱼类洄游通道被阻隔或破坏，鱼类种类组成与结构也随之改变，表现为本地珍稀、保护、特有鱼类种类资源下降，水库外来种类增多，并逐渐成为优势种类。

4.流域梯级主要水生态保护措施

由于红水河梯级开发较早，部分梯级电站水生态保护措施不完善。在过鱼设施方面，除大藤峡及红水河下游浔江的长洲水利枢纽以外，其余均未建设过鱼设施。在增殖放流方面，大藤峡、桥巩、大化、岩滩、乐滩电站建设了鱼类增殖放流站，其他水库库区虽然也有增殖放流，但缺乏连续性，且放流品种单一。栖息地保护方面，红水河设有广西红水河来宾段珍稀鱼类自治区级自然保护区，保护区江段总长度44.5 km，主要保护国家二级保护动物花鳗鲡，濒危动物单纹似鳡、大眼卷口鱼、暗色唇鲮、乌原鲤、长臂鮠、鯮及其栖息地，以及红水河特有鱼类泉水鱼、巴马副原吸鳅、长尾鮡等及其栖息地。

二、红水河水生态敏感性及保护要求

1.红水河鱼类分布及生态功能

根据红水河自然生态特征，南盘江雷公滩以上鱼类分布由云贵高原鱼类组成；雷公滩至桥巩以定居性的山溪急流鱼类为主；桥巩以下至大藤峡既有山区急流鱼类，又有东部江河平原鱼类；大藤峡以下以东部江河平原鱼类为主，河口鱼类及洄游性鱼类种类越往下游越丰富。据记载，广西境内红水河及浔江共分布鱼类192 种，属14 目31 科109 属。其中，列入国家及省级保护的有中华鲟、花鳗鲡、唐鱼、鲥，列入红皮书的种类11 种，珠江水系特有种类27 种。红水河江段珍稀特有保护鱼类众多，生物多样性丰富，生态地位十分重要。其中大藤峡水利枢纽江段是高原山地急流性鱼类向江河平原鱼类过渡区，是流水性鱼类的重要生境之一，也是珠江洄游鱼类的重要生态廊道。库尾分布有红水河来宾段珍稀鱼类自治区级自然保护区，坝上回水范围内及坝下分布有12 处产漂流性卵的鱼类产卵场，其中大藤峡下游10 km 处的东塔产卵场为西江流域最大的产卵场。大藤峡库区水资源保护规划将库区河段生态环境功能定位为水源地保护区、珍稀鱼类资源保护区、水源涵养与物种生境保护区、景观资源保护区以及山水宜居绿色发展保护区，具有重要战略地位。

2.红水河水生态保护要求

大藤峡库区分布有15个水源地，是粤港澳大湾区水资源供给保障极其重要的战略水源地。《珠江流域综合规划（2012—2030年）》明确西江干流中段（红水河、黔江）的治理、开发和保护任务以防洪、发电、水资源配置为主，结合航运和灌溉以及水资源保护、生态环境修复等。《重点流域水生态环境保护规划》从生态整体性和流域系统性出发，针对珠江干流水生态保护提出了开展水生态调查、恢复土著鱼类资源和保护生物多样性的要求，恢复西江黄金水道生物多样性，确保珠江三角洲压咸流量，推进解决大型水利工程建设等引发的综合性水生态环境问题。广西壮族自治区对水生态保护提出了加大生态系统保护修复力度，着力提升生态系统多样性、稳定性、持续性的要求。

3.红水河流域水生态保护存在的问题

根据调查分析，红水河水生态环境保护主要存在以下问题：

①流域过鱼设施规划建设不足，仅大藤峡水利枢纽建设了过鱼设施，其他梯级电站均未配套建设过鱼设施，影响了鱼类的洄游和繁衍。

②流域增殖放流物种和放流水域缺乏统筹规划，对放流时间与放流规格研究不足，珍稀特有鱼类的保护和恢复效果不理想。

③梯级水库调度多以防洪、发电、压咸补淡等为主，较少考虑生态需求，没有强制性规定生态流量保障措施，造成部分梯级坝址下游生态基流不能完全保证；未进行全流域生态调度，影响鱼类产卵繁殖。

④水库淹没及人为采砂等造成鱼类栖息、产卵、索饵等生境减少，对鱼类产卵场、索饵场、越冬场、鱼类洄游通道等栖息地保护和修复缺少统一规划，仅对重要产卵场进行片断式保护，保护效果不理想。

⑤水生态保护科学研究不足，针对红水河流域珍稀保护鱼类繁育技术、鱼道过鱼效果、增殖放流效果、生态调度效果等缺乏系统的科学研究。

⑥生物资源开发过程中的外来入侵植物和动物在流域内已经形成一定规模，对水生态系统形成了一定冲击。

三、大藤峡水利枢纽工程水生态保护措施

鉴于大藤峡江段水生态环境敏感性以及在流域鱼类资源保护中的重要地位，大藤峡水利枢纽充分考虑流域水生态保护要求及工程建设对水生态的影响，立足工程、面向流域，从工程措施、监测措施、管理措施及科学研究等方面进行规划设计，形成全方位、多角度、全流域、全生命周期的水生态保护和治理模式。

1.大藤峡水生态保护工程措施

工程设计建成“一中心、双鱼道、双增殖站、五人造生境”水生态保护工程体系。

（1）红水河珍稀鱼类保育中心

为保护红水河鱼类多样性，大藤峡水利枢纽开发有限责任公司与红水河流域其他9个梯级电站和长洲水利枢纽项目法人共同建立了红水河珍稀鱼类保育中心。这是珠江流域第一个珍稀鱼类保育机构，也是国内首个由地方政府搭台、流域管理机构牵头组织、各梯级电站业主共同参与的理事会模式运营的珍稀鱼类保护平台。保育中心主要职责是从流域整体出发，开展珍稀、濒危及特有鱼类的繁殖、保育、救护、监测和研究等工作，形成全方位多角度的鱼类保护体系，缓解红水河各已建梯级电站的不利影响。

（2）过鱼设施

鱼道是为鱼类提供溯河过闸、坝等建筑物的一种人工通道，是保持河流纵向连通性，缓解筑坝工程对鱼类影响的有效手段之一。鱼道建设对促进坝址上下游鱼类遗传信息交流、维护自然鱼类基因库、保证鱼类种质资源、保护鱼类种群结构等有重要作用。针对工程可能对鱼类产生的阻隔影响，结合工程布置、坝高、所处河段自然条件及受影响鱼类的特点等，设计建设了黔江主坝鱼道和南木江副坝仿自然生态鱼道。主要过鱼种类为花鳗鲡、鳗鲡、鱤、鳤、赤眼鳟及四大家鱼等，同时兼顾过鱼种类有白肌银鱼、七丝鲚、三角鲂等，主要过鱼季节为2—7 月。大藤峡梯级鱼道的建成改变了红水河梯级开发没有过鱼设施的局面，对于流域鱼类多样性保护有举足轻重的作用。

（3）鱼类增殖站

鱼类人工增殖放流是补偿水利水电工程开发建设而造成的鱼类资源损失、改善渔业资源结构和水域生态环境、维护生物多样性和河流生态健康的一种重要手段。对保护、恢复珍稀濒危鱼类种群，增强鱼类种群生存和延续能力，提高天然水域的鱼类资源量有重要意义。为减小工程建设对红水河水生生物多样性的不利影响，大藤峡工程设计建设了大藤峡鱼类增殖站和来宾红水河珍稀鱼类增殖保护站。对受影响鱼类进行野生亲本捕捞、驯养及人工繁殖，实施种苗培育和增殖放流。同时开展珍稀鱼类人工繁育技术研究，提升保护、恢复珍稀特有鱼类的效果。

（4）鱼类生境保护

水利水电开发建设导致水流变缓、水深增加、水域面积增大、水位波动大等变化，致使流水生境和可供鱼类附着产卵的水生植物基质锐减，从而影响了产草黏性卵鱼类的生存。人工鱼巢和人造产卵场是人为设置的可供鱼类繁殖、仔鱼栖息生长的设施，弥补工程建设导致的生境损失，为受影响鱼类提供适宜的摄食、繁殖、生长和庇护空间，广泛用于淡水流域渔业资源及生境修复和管理。工程针对受影响的红水河大步、红水河定子滩、柳江洛清江河口汇入口下游及桂平东塔等4处鱼类产卵场设置人工鱼巢，用于改善鱼类产卵生境，保护鱼类资源，主要服务对象为产黏草性卵鱼类鲤、鲫、鲇等。另外，对受人工采砂影响的定子滩鱼类产卵场采用混凝土构件和砾石材料实施人工修复。

2.监测措施

为及时掌握各项生态保护指标动态，大藤峡工程建立严格的生态环境监测体系，包括施工期的大气环境监测、噪声监测、水质监测。建设了黔江主坝、南木江鱼道水质自动监测站，黔江主坝及南木江副坝生态流量在线监测设施。采用水质自动监测站结合人工监测的方式对库区及坝下影响区水生态环境进行监测。开展鱼道过鱼效果监测、增殖放流效果监测及鱼类繁殖期水量调度水生态监测等工作，全方位、全时段监控水生态环境变化。

3.管理措施

（1）优化水库运行水位

坚持“发电调度服从水资源调度，水资源调度服从生态调度”的原则，优化水库运行水位。大藤峡库尾分布有红水河来宾段珍稀鱼类自治区级自然保护区，为避免水库回水对保护区季节性核心区的不利影响，工程优化水库运行水位，在汛期6—8月水位降低至47.6 m的基础上，将4月、5月、9月运行水位从61.0 m降低至59.6 m，使水库回水位置处于保护区季节性核心区下游，以保障核心区河段流水生境，减少对自然保护区的影响。

（2）实施生态调度

生态调度是在鱼类产卵期间通过持续增加水库放水量，形成持续上涨的“人造洪峰”过程，创造适宜鱼类产卵的水文、水动力条件，促进产漂流性卵鱼类产卵繁殖。国际上许多国家开展了生态调度实践。我国自2000 年以来，长江、黄河、珠江、嫩江、海河、太湖、淮河等都陆续开展了生态调度实践，取得了良好的生态效果。针对珠江流域水生生态保护目标的生态需水要求及大藤峡水利枢纽工程的水生生态影响特点，在工程方案设计时提出了生态调度要求，在运行期每年均制定鱼类繁殖期水量调度方案，实施生态调度。

（3）建立生态补偿机制

建立健全生态补偿机制是国家生态文明建设的重要举措。我国部分省市出台了生态补偿相关实施办法。在珠江流域，为弥补工程建设对自然保护区的不良影响，对保护区进行了相应补偿，主要用于保护区基础设施的增设、改造，管理能力提高以及渔民的转产安置扶助等。

（4）建立规章制度

大藤峡工程制定了生态环境管理办法，编制了鱼类繁殖期水量调度方案、生态流量调度规程、鱼道运行调度规程、增殖站增殖放流技术规程、珍稀鱼类繁育技术标准等规章制度，从制度上有效保障各项水生态保护措施有效运行。加强与渔政部门联动，对重要生境及禁渔期加强管理，保护鱼类资源及其重要生境。

4.水生态保护科学研究

大藤峡工程始终注重科技创新引领，坚持创新驱动，致力于流域水生态保护科学技术研究与交流，解决工程产生的环境影响问题。联合国内高校与科研院所开展了包括生态调度在内的多目标综合调度研究、鱼道过鱼效果监测技术研究、诱鱼导鱼技术研究、珍稀鱼类驯养与人工繁殖技术研究、增殖放流遗传标记与效果监测调查技术研究、大藤峡库区及坝下鱼类种群变动规律研究等。同时搭建了生态交流平台，建设国家水情教育基地、全国科普教育基地、广西生态环境宣传教育实践基地等。通过与多个科研院所开展项目合作、交流研讨等方式，推动流域水生态环境保护科技创新发展。

四、大藤峡水生态保护主要成效

1.水生态保护工程措施成效

大藤峡水利枢纽工程黔江主坝鱼道和南木江副坝鱼道连通了从长洲至桥巩梯级约400 km长的河段。南木江生态鱼道累计观测过鱼种类达51种，隶属于3目9 科。监测期间，南木江鱼道最大日净上溯的鱼类数量1788尾，有效保护了流域的鱼类资源。近3年累计实施16次增殖放流活动，放流鱼苗种类累计超过10种，共计1080万尾，其中放流国家二级保护动物乌原鲤、斑鳠等超过30万尾，有效补充了红水河流域珍稀特有鱼类及经济鱼类资源。大藤峡水利枢纽连续4年累计投放人工鱼巢8000 m2，建设人造产卵场5000 m2，有效补充鱼类繁殖生境。根据观测，人工鱼巢平均鱼卵黏附量565颗/m2，周边水域分布的产黏草性卵鱼类和产黏沉性卵鱼类（涉及国家二级保护鱼类1种、受威胁鱼类4种、珍稀保护鱼类8种）较建设前显著增加。

2.科学研究成效

大藤峡鱼类增殖站、来宾红水河珍稀鱼类保护站成功自主繁育乌原鲤、斑鳠、长臀鮠、卷口鱼等9种珍稀鱼类，其中多线盘鮈、长鳍光唇鱼人工繁育技术为国内首次突破，为红水河流域珍稀特有鱼类保种育种提供了技术支撑。

3.生态调度成效

大藤峡水利枢纽自蓄水以来，在鱼类繁殖期结合上游来水量实施水量调度，极大促进了流域鱼类的繁殖活动。根据2022年水量调度期间监测成果，红水河来宾断面鱼类早期资源径流量为50.1亿尾，柳江石龙断面104.7亿尾，桂平石嘴断面2.437亿尾，西江封开断面283.2亿尾。

4.蓄水前后鱼类种类组成及资源变化分析

根据2020—2022年对大藤峡工程影响范围内的来宾、武宣、桂平、平南和支流柳江柳州等5个江段的鱼类资源调查，工程蓄水运行后共调查到鱼类150种，以鲤形目、鲈形目、鲇形目鱼类为主，占比分别为63.33%、15.34%、12.01%，其中鲤科鱼类84种，占比56.00%。采集的鱼类中有保护鱼类3种、珠江水系特有鱼类18种、洄游性鱼类5种、河口性鱼类4种、外来鱼类19种。对比坝上坝下河段，鱼类种类结构组成基本一致。与蓄水前（2009—2012年）相比，适宜流水生境的鲃亚科和野鲮亚科鱼类所占比例略微减少，分别从蓄水前的19.5%、16.9%下降到19.0%和15.5%，总体上采集到的鱼类总种类数量变化不大，鱼类种类结构没有发生根本性改变。

五、结 语

红水河受梯级开发阻隔和水库调度影响，水文情势发生了较大改变，鱼类种类组成与结构也随之发生改变。大藤峡工程从工程措施、监测措施、管理措施及科学研究等方面规划设计，形成全方位、多角度、全流域、全生命周期的水生态保护和治理模式。对于红水河流域水生态保护已初显成效，有效减缓了工程建设带来的不利影响，保护了流域水生态环境，同时也为其他流域水生态保护系统治理提供了经验示范。

为充分发挥大藤峡工程水生态保护体系的功能，保护流域水生态环境，维护生物多样性，建议：①持续开展大藤峡江段水生态环境及鱼类资源监测，评价工程建设对水生态环境的影响；②开展流域珍稀保护、特有鱼类生境调查，研究生活习性及资源分布特征；③深入研究珍稀保护、特有鱼类繁殖、保育技术，实施增殖放流效果评估，适时调整增殖放流鱼苗种类和数量；④持续开展鱼道过鱼效果监测评估，并结合监测结果实施鱼道精细化运行调度研究，充分发挥鱼道过鱼效果；⑤加强渔政管理、栖息地保护，开展外来鱼类监测，识别和评估外来鱼类入侵风险，制定防控措施，减少外来鱼类对土著鱼类生存环境的挤占，维护流域生态平衡。