湖北省南河干流水生态修复方案探讨

2019-02-15瑶1曹国良

水资源开发与管理 2019年8期

姚瑶1 马全曹国良

(1.武汉新烽光电股份有限公司，湖北武汉 430064；2.湖北省水利水电规划勘测设计院，湖北武汉 430064)

水是生命之源、生产之要、生态之基，但随着我国经济社会的发展，水生态破坏现象也愈发严重。2018年10月，国务院以国函〔2018〕127号批复了国家发展改革委报送的《汉江生态经济带发展规划》，赋予汉江生态经济带其战略定位为：国家战略水资源保障区、内河流域保护开发示范区、中西部联动发展试验区和长江流域绿色发展先行区。南河为汉江中游右岸一级支流，流经湖北省的神农架林区、保康县、房县和谷城县，干流落差大，水能资源丰富，河流开发以水能资源开发为主,其水能资源开发利用为当地的经济社会发展做出了巨大贡献，但对河流的水生态也造成了严重的影响。

近年来，国内学者对于水生态修复进行了大量的实际工作和研究，韩静[1]针对滨州市水生态存在的主要问题及危害，提出了水生态修复与建设的重点及措施；吴青见[2]以推进河长制为契机推动云南水环境治理与水生态修复；闵忠荣等[3]以南昌水生态修复中的水系连通实践为例，提出构建分层纵横通水网、提高水环境质量、打造滨湖水景观及提高洪水安全保障的规划策略，以期为城市水生态修复提供借鉴；高阳等[4]将水质净化、河道驳岸岸线、生物多样性3个方面的设计理念应用于东舜河的水生态修复改造中；张军红等[5]建议制定水生态修复工程指导性规则来更好地推进重庆市饮用水源地水生态修复工作。这些研究大都有一定的地域性特征，而山区性河流有其自身独特之处，因此，针对南河干流水生态现状及存在的主要问题进行研究，可为山区性河流的水生态修复提供借鉴和参考。

1 概况

南河为山区性河流，是汉江中游右岸一级支流，流经神农架林区、保康县、房县和谷城县，河长267.5km，流域面积6497km2，区域经济以农业为主，分布有少量工业企业，无大城市，居民多沿河谷地区集中居住。

南河干流落差大，水能资源丰富，河流开发以水能资源开发为主。干流规划梯级开发16级，现已开发建设15级，分别是玉泉河一级、两河口、饶家河、龙潭嘴、阳日湾、马桥一级、马桥二级、三里坪、寺坪、寺坪二级(在建)、过渡湾、白水峪、南河、庙子头、金盆沟(出口)，尚有最下游谷城县的青山电站待建，保康县的寺坪二级在建，其余均已建成，目前干流水能资源已基本开发完毕。

2 南河干流水生态现状

2.1 河道生态基流现状

南河干流已开发建设梯级电站15座，其中上游段5座，中游段8座，下游段2座。其中，上游段5座电站中玉泉河一级、两河口、饶家河、龙潭嘴各梯级均按批复的生态基流量设置了放水设施，下泄生态流量分别为0.56m3/s、0.94m3/s、1.05m3/s和1.19m3/s；阳日湾电站建设时未设置生态放水设施，2016年4月在实施电站增效扩容改造时设置了生态放流设施，下泄生态流量为1.32m3/s。

南河中游段已形成8级开发方案，即: 马桥一级、马桥二级、三里坪、寺坪、寺坪二级、过渡湾、白水峪、南河，其中寺坪二级在建。三里坪梯级与寺坪梯级之间有13.0m水位重叠；寺坪二级与寺坪有1.1m的水位重叠；寺坪二级无调节性能，与上游寺坪电站同步运行，在机组不运行时，可开启一扇可调翻板闸门保证本河段生态流量；过渡湾与白水峪水位相衔接；南河水库回水至白水峪水库坝下；下游庙子头梯级与南河电站水位正常衔接。故三里坪、寺坪、寺坪二级、过渡湾、白水峪、南河梯级均能保证下泄一定量的生态流量。马桥一级和马桥二级均为引水式发电，且马桥一级尾水直接入马桥二级发电引水渠，马桥一级电站建设时未设置生态放水设施，2018年3月在进行水库除险加固时设置了生态放流设施，下泄生态流量为4.00m3/s。

南河下游段规划3级开发方案，即: 庙子头、金盆沟、青山，已开发建设庙子头和金盆沟两级电站，青山电站待建。庙子头电站尾水与下游金盆沟电站拦河坝蓄水位相衔接，可以保证该段河道内的生态流量；金盆沟出口电站为引水式电站，通过在南河干流中设置拦河坝引水至北河，发电引水流量60m3/s，枯水期通过冲沙闸可以下泄一定量的生态流量。

2.2 水生生物资源现状

南河水质较好，水生物种群多样，流域内浮游植物、浮游动物、底栖生物和鱼类种类繁多，特别是南河流域中上游区域属于生物多样性保护优先区域，是水生生物良好的栖息地。其中，浮游植物为区域内以硅藻门、绿藻门、蓝藻为主的藻类；浮游动物以流域内的原生动物为主，优势种为表壳虫、砂壳虫、变毛虫、匣壳虫、钟形虫等，轮虫类多以肢轮虫、臂尾轮虫属为主，枝角类中以象鼻虫为主，桡足类中以剑水蚤、棘猛水蚤为主；底栖动物主要以淡水壳菜、霍甫水丝蚓、摇蚊幼虫、蜉蝣幼虫等种类占优势地位，其他种类数量均较少；河段内鱼类以鲤科和鳅科鱼类为主，经济鱼类有鲤、鲫、黄颡鱼、斑鳜等种类。

南河的重要生态敏感区主要包括水产种质资源保护区、国家公园、重要湿地及自然保护区。南河流域现有国家级水产种质资源保护区1处、国家公园1座、国家级湿地公园1座、国家级自然保护区1座，分别为玉泉河特有鱼类国家级水产种质资源保护区、神农架国家公园、房县古南河国家湿地公园和南河国家级自然保护区。

2.3 水土流失及防治现状

南河流域属于湖北省水土保持分区三级区的大巴山山地保土和生态维护区，此分区水土流失面积比例为21.38%，其中神农架林区、房县属于国家级水土流失重点预防区，保康县、谷城县属于大巴山荆山省级水土流失重点预防区。

当前，南河流域水土流失相对较严重地区属房县和保康县。神农架林区及谷城县水土流失比例较小，保康县已当选国家水土保持生态文明示范县；房县目前已治理小流域41条，绿化村庄、荒山48万亩，治理水土流失面积1398km2，全县森林覆盖率达77.8%；谷城县水土流失治理成效显著，被省委、省政府列为第一批“全省林业生态示范县”。

3 南河干流水生态存在主要问题

目前南河干流水生态方面存在的问题主要分为3方面：ⓐ干流水能开发对河道生态环境有一定的影响；ⓑ水生生物资源退化；ⓒ水土流失现象有待改善。

3.1 干流水能开发对河道生态环境有一定的影响

南河已开发建设的15座梯级电站中，玉泉河一级、龙潭嘴电站为混合式水电站；两河口、饶家河、阳日湾、马桥二级、金盆沟为引水式电站；马桥一级、三里坪、寺坪、白水峪和南河为坝后式电站；寺坪二级、过渡湾和庙子头为河床式电站。枯水期，引水式电站下游局部河道存在由于引水发电出现减水或脱水现象，对河道生态环境有一定影响。目前，各电站通过已设置的生态放水设施、电站之间的水位衔接等，均可满足各河段的生态要求，但生态流量的下泄缺乏有效的监管。

3.2 水生生物资源退化

水生生物资源退化主要有两个方面的原因：ⓐ过度捕捞；ⓑ梯级电站的阻隔。过度捕捞是导致南河水生生物资源退化的重要原因，前些年干流存在电鱼、毒鱼等非法捕捞和过度捕捞等行为，导致河段水生生物资源退化，具体表现为渔获物组成发生了较大变化，营养级水平逐年下降，低龄化、小型化和低值化现象日益加剧；另外，梯级电站的阻隔更加阻碍了鱼类的洄游，间接地导致了水生生物资源的退化。

3.3 水土流失现象有待改善

南河流域是湖北省水土流失最为严重的区域之一，水土流失主要类型是水力侵蚀，包括面蚀和沟蚀，局部地区重力侵蚀也很明显，崩塌、滑坡等现象时有发生。南河干流(马栏河口至清溪河口段)河道两侧存在水土流失现象，土壤侵蚀较为严重。

水土流失地类主要发生在低山、丘陵区的坡耕地、荒山荒坡和疏残幼林地以及开发建设项目施工过程中的裸露地类上。其地貌成因类型为：该流域为构造剥蚀低中山区，由于地壳上升运动和河流的侧向侵蚀作用，形成河床弯曲的典型地貌，河谷深切多呈“V”字形，流域出露的地层主要为碎屑岩。其人为影响因素为：由于历史上毁林开荒，扩大耕地面积等原因，南河流域的荒山荒坡面积较大，水土流失较为严重；流域内人口密度相对较小，人均基本农田未达到要求，但人均耕地相对较多，坡耕地占比较大，且陡坡顺坡耕种严重，易形成水土流失。

4 南河水生态修复建议

4.1 保持河道的生态流量

南河干流梯级电站较多，为减小引水发电对河道内生态环境的影响，在枯水季节各电站必须保持下泄最小生态流量。目前，各梯级电站通过已设置的生态放水设施、电站之间的水位衔接等，均可满足生态要求，但生态流量的下泄缺乏有效的监管。南河干流的水文水资源监测站主要有台口水文站和开峰峪水文站，监测部门为省水文水资源局。

因此，建议加强对各梯级电站(玉泉河一级、两河口、饶家河、龙潭嘴、阳日湾电站、马桥一级、三里坪、寺坪、过渡湾、白水峪、南河、庙子头及金盆沟拦河坝等)生态流量下泄实施在线监管，并将泄放生态流量的闸孔信息、水量信息等及时传输至湖北省水利厅信息中心，保持南河河道内的生态流量。

4.2 有序捕捞、增殖放流、种群恢复

对南河沿线进行排查，重点打击电鱼、毒鱼等非法捕捞行为，对违法者依法追究相应法律责任。建议南河制定合理的休渔期和捕鱼期，有序捕捞，保证水生生物的健康繁殖；加强水利、农业等部门的联动合作，共同促进南河水生态状况有序恢复。

严格执行《水产种质资源保护区管理暂行办法》和《水生动植物自然保护区管理办法》等相关要求。神农架林区重点加强对玉泉河特有鱼类国家级水产种质资源保护区建设，适时进行增殖放流，保护区内严格执行全年禁渔制度，在禁捕水域不得以任何形式捕捞任何水生生物；房县重点加强对房县古南河国家湿地公园的监督和管理；谷城县重点加强南河国家级自然保护区的监督和管理。到2020年，建立健全水生态环境保护监测管理机制，加强生物物种资源保护与资源养护，保护珍稀特有水生生物生境，重要鱼类三场不受水资源开发利用破坏，保护流域水生态系统的完整性。

4.3 加强水土保持

为有效开展水生态修复，建议襄阳市(保康县)和十堰市(房县)境内应加强水土流失的治理力度，加强重点监督区的监督管理，有效遏制人为水土流失，减少入河泥沙和污染物。水土流失治理以小流域为单元，采取综合防治措施，形成坡面防护、坡面径流调控和沟道防护相融合的综合防护体系，引导和扩大经济林建设，营建水土保持林和水源涵养林，对现有防护林开展封育保护，调整农业产业结构，促进农民增收脱贫。

治理措施包括工程措施、林草措施和耕作措施等。其中，工程措施包括梯田，沟头防护、谷坊、拦沙坝、塘堰、治沟骨干工程，坡面水系工程及小型蓄排引水工程，土地平整，径流排导、削坡减载、支挡固坡、拦挡工程等；林草措施包括营造水土保持林、建设经果林，等高植物篱(带)、网格林带建设、灌溉草地建设、人工草场建设、复合农林业建设、高效水土保持植物利用与开发等；耕作措施包括沟垄、水平防冲沟，免耕、等高耕作、轮耕轮作、草田轮作、间作套种等。