湖北省南河干流水生態(tài)修復(fù)方案探討

姚 瑤1 馬 全 曹國良

(1.武漢新烽光電股份有限公司，湖北 武漢 430064；2.湖北省水利水電規(guī)劃勘測設(shè)計(jì)院，湖北 武漢 430064)

水是生命之源、生產(chǎn)之要、生態(tài)之基，但隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，水生態(tài)破壞現(xiàn)象也愈發(fā)嚴(yán)重。2018年10月，國務(wù)院以國函〔2018〕127號(hào)批復(fù)了國家發(fā)展改革委報(bào)送的《漢江生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展規(guī)劃》，賦予漢江生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶其戰(zhàn)略定位為：國家戰(zhàn)略水資源保障區(qū)、內(nèi)河流域保護(hù)開發(fā)示范區(qū)、中西部聯(lián)動(dòng)發(fā)展試驗(yàn)區(qū)和長江流域綠色發(fā)展先行區(qū)。南河為漢江中游右岸一級(jí)支流，流經(jīng)湖北省的神農(nóng)架林區(qū)、保康縣、房縣和谷城縣，干流落差大，水能資源豐富，河流開發(fā)以水能資源開發(fā)為主,其水能資源開發(fā)利用為當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，但對河流的水生態(tài)也造成了嚴(yán)重的影響。

近年來，國內(nèi)學(xué)者對于水生態(tài)修復(fù)進(jìn)行了大量的實(shí)際工作和研究，韓靜[1]針對濱州市水生態(tài)存在的主要問題及危害，提出了水生態(tài)修復(fù)與建設(shè)的重點(diǎn)及措施；吳青見[2]以推進(jìn)河長制為契機(jī)推動(dòng)云南水環(huán)境治理與水生態(tài)修復(fù)；閔忠榮等[3]以南昌水生態(tài)修復(fù)中的水系連通實(shí)踐為例，提出構(gòu)建分層縱橫通水網(wǎng)、提高水環(huán)境質(zhì)量、打造濱湖水景觀及提高洪水安全保障的規(guī)劃策略，以期為城市水生態(tài)修復(fù)提供借鑒；高陽等[4]將水質(zhì)凈化、河道駁岸岸線、生物多樣性3個(gè)方面的設(shè)計(jì)理念應(yīng)用于東舜河的水生態(tài)修復(fù)改造中；張軍紅等[5]建議制定水生態(tài)修復(fù)工程指導(dǎo)性規(guī)則來更好地推進(jìn)重慶市飲用水源地水生態(tài)修復(fù)工作。這些研究大都有一定的地域性特征，而山區(qū)性河流有其自身獨(dú)特之處，因此，針對南河干流水生態(tài)現(xiàn)狀及存在的主要問題進(jìn)行研究，可為山區(qū)性河流的水生態(tài)修復(fù)提供借鑒和參考。

1 概況

南河為山區(qū)性河流，是漢江中游右岸一級(jí)支流，流經(jīng)神農(nóng)架林區(qū)、保康縣、房縣和谷城縣，河長267.5km，流域面積6497km2，區(qū)域經(jīng)濟(jì)以農(nóng)業(yè)為主，分布有少量工業(yè)企業(yè)，無大城市，居民多沿河谷地區(qū)集中居住。

南河干流落差大，水能資源豐富，河流開發(fā)以水能資源開發(fā)為主。干流規(guī)劃梯級(jí)開發(fā)16級(jí)，現(xiàn)已開發(fā)建設(shè)15級(jí)，分別是玉泉河一級(jí)、兩河口、饒家河、龍?zhí)蹲臁㈥柸諡场ⅠR橋一級(jí)、馬橋二級(jí)、三里坪、寺坪、寺坪二級(jí)(在建)、過渡灣、白水峪、南河、廟子頭、金盆溝(出口)，尚有最下游谷城縣的青山電站待建，保康縣的寺坪二級(jí)在建，其余均已建成，目前干流水能資源已基本開發(fā)完畢。

2 南河干流水生態(tài)現(xiàn)狀

2.1 河道生態(tài)基流現(xiàn)狀

南河干流已開發(fā)建設(shè)梯級(jí)電站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座電站中玉泉河一級(jí)、兩河口、饒家河、龍?zhí)蹲旄魈菁?jí)均按批復(fù)的生態(tài)基流量設(shè)置了放水設(shè)施，下泄生態(tài)流量分別為0.56m3/s、0.94m3/s、1.05m3/s和1.19m3/s；陽日灣電站建設(shè)時(shí)未設(shè)置生態(tài)放水設(shè)施，2016年4月在實(shí)施電站增效擴(kuò)容改造時(shí)設(shè)置了生態(tài)放流設(shè)施，下泄生態(tài)流量為1.32m3/s。

南河中游段已形成8級(jí)開發(fā)方案，即: 馬橋一級(jí)、馬橋二級(jí)、三里坪、寺坪、寺坪二級(jí)、過渡灣、白水峪、南河，其中寺坪二級(jí)在建。三里坪梯級(jí)與寺坪梯級(jí)之間有13.0m水位重疊；寺坪二級(jí)與寺坪有1.1m的水位重疊；寺坪二級(jí)無調(diào)節(jié)性能，與上游寺坪電站同步運(yùn)行，在機(jī)組不運(yùn)行時(shí)，可開啟一扇可調(diào)翻板閘門保證本河段生態(tài)流量；過渡灣與白水峪水位相銜接；南河水庫回水至白水峪水庫壩下；下游廟子頭梯級(jí)與南河電站水位正常銜接。故三里坪、寺坪、寺坪二級(jí)、過渡灣、白水峪、南河梯級(jí)均能保證下泄一定量的生態(tài)流量。馬橋一級(jí)和馬橋二級(jí)均為引水式發(fā)電，且馬橋一級(jí)尾水直接入馬橋二級(jí)發(fā)電引水渠， 馬橋一級(jí)電站建設(shè)時(shí)未設(shè)置生態(tài)放水設(shè)施，2018年3月在進(jìn)行水庫除險(xiǎn)加固時(shí)設(shè)置了生態(tài)放流設(shè)施，下泄生態(tài)流量為4.00m3/s。

南河下游段規(guī)劃3級(jí)開發(fā)方案，即: 廟子頭、金盆溝、青山，已開發(fā)建設(shè)廟子頭和金盆溝兩級(jí)電站，青山電站待建。廟子頭電站尾水與下游金盆溝電站攔河壩蓄水位相銜接，可以保證該段河道內(nèi)的生態(tài)流量；金盆溝出口電站為引水式電站，通過在南河干流中設(shè)置攔河壩引水至北河，發(fā)電引水流量60m3/s，枯水期通過沖沙閘可以下泄一定量的生態(tài)流量。

2.2 水生生物資源現(xiàn)狀

南河水質(zhì)較好，水生物種群多樣，流域內(nèi)浮游植物、浮游動(dòng)物、底棲生物和魚類種類繁多，特別是南河流域中上游區(qū)域?qū)儆谏锒鄻有员Ｗo(hù)優(yōu)先區(qū)域，是水生生物良好的棲息地。其中，浮游植物為區(qū)域內(nèi)以硅藻門、綠藻門、藍(lán)藻為主的藻類；浮游動(dòng)物以流域內(nèi)的原生動(dòng)物為主，優(yōu)勢種為表殼蟲、砂殼蟲、變毛蟲、匣殼蟲、鐘形蟲等，輪蟲類多以肢輪蟲、臂尾輪蟲屬為主，枝角類中以象鼻蟲為主，橈足類中以劍水蚤、棘猛水蚤為主；底棲動(dòng)物主要以淡水殼菜、霍甫水絲蚓、搖蚊幼蟲、蜉蝣幼蟲等種類占優(yōu)勢地位，其他種類數(shù)量均較少；河段內(nèi)魚類以鯉科和鰍科魚類為主，經(jīng)濟(jì)魚類有鯉、鯽、黃顙魚、斑鱖等種類。

南河的重要生態(tài)敏感區(qū)主要包括水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)、國家公園、重要濕地及自然保護(hù)區(qū)。南河流域現(xiàn)有國家級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)1處、國家公園1座、國家級(jí)濕地公園1座、國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)1座，分別為玉泉河特有魚類國家級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)、神農(nóng)架國家公園、房縣古南河國家濕地公園和南河國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)。

2.3 水土流失及防治現(xiàn)狀

南河流域?qū)儆诤笔∷帘３址謪^(qū)三級(jí)區(qū)的大巴山山地保土和生態(tài)維護(hù)區(qū)，此分區(qū)水土流失面積比例為21.38%，其中神農(nóng)架林區(qū)、房縣屬于國家級(jí)水土流失重點(diǎn)預(yù)防區(qū)，保康縣、谷城縣屬于大巴山荊山省級(jí)水土流失重點(diǎn)預(yù)防區(qū)。

當(dāng)前，南河流域水土流失相對較嚴(yán)重地區(qū)屬房縣和保康縣。神農(nóng)架林區(qū)及谷城縣水土流失比例較小，保康縣已當(dāng)選國家水土保持生態(tài)文明示范縣；房縣目前已治理小流域41條，綠化村莊、荒山48萬畝，治理水土流失面積1398km2，全縣森林覆蓋率達(dá)77.8%；谷城縣水土流失治理成效顯著，被省委、省政府列為第一批“全省林業(yè)生態(tài)示范縣”。

3 南河干流水生態(tài)存在主要問題

目前南河干流水生態(tài)方面存在的問題主要分為3方面：?干流水能開發(fā)對河道生態(tài)環(huán)境有一定的影響；?水生生物資源退化；?水土流失現(xiàn)象有待改善。

3.1 干流水能開發(fā)對河道生態(tài)環(huán)境有一定的影響

南河已開發(fā)建設(shè)的15座梯級(jí)電站中，玉泉河一級(jí)、龍?zhí)蹲祀娬緸榛旌鲜剿娬荆粌珊涌凇埣液印㈥柸諡场ⅠR橋二級(jí)、金盆溝為引水式電站；馬橋一級(jí)、三里坪、寺坪、白水峪和南河為壩后式電站；寺坪二級(jí)、過渡灣和廟子頭為河床式電站。枯水期，引水式電站下游局部河道存在由于引水發(fā)電出現(xiàn)減水或脫水現(xiàn)象，對河道生態(tài)環(huán)境有一定影響。目前，各電站通過已設(shè)置的生態(tài)放水設(shè)施、電站之間的水位銜接等，均可滿足各河段的生態(tài)要求，但生態(tài)流量的下泄缺乏有效的監(jiān)管。

3.2 水生生物資源退化

水生生物資源退化主要有兩個(gè)方面的原因：?過度捕撈；?梯級(jí)電站的阻隔。過度捕撈是導(dǎo)致南河水生生物資源退化的重要原因，前些年干流存在電魚、毒魚等非法捕撈和過度捕撈等行為，導(dǎo)致河段水生生物資源退化，具體表現(xiàn)為漁獲物組成發(fā)生了較大變化，營養(yǎng)級(jí)水平逐年下降，低齡化、小型化和低值化現(xiàn)象日益加劇；另外，梯級(jí)電站的阻隔更加阻礙了魚類的洄游，間接地導(dǎo)致了水生生物資源的退化。

3.3 水土流失現(xiàn)象有待改善

南河流域是湖北省水土流失最為嚴(yán)重的區(qū)域之一，水土流失主要類型是水力侵蝕，包括面蝕和溝蝕，局部地區(qū)重力侵蝕也很明顯，崩塌、滑坡等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。南河干流(馬欄河口至清溪河口段)河道兩側(cè)存在水土流失現(xiàn)象，土壤侵蝕較為嚴(yán)重。

水土流失地類主要發(fā)生在低山、丘陵區(qū)的坡耕地、荒山荒坡和疏殘幼林地以及開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目施工過程中的裸露地類上。其地貌成因類型為：該流域?yàn)闃?gòu)造剝蝕低中山區(qū)，由于地殼上升運(yùn)動(dòng)和河流的側(cè)向侵蝕作用，形成河床彎曲的典型地貌，河谷深切多呈“V”字形，流域出露的地層主要為碎屑巖。其人為影響因素為：由于歷史上毀林開荒，擴(kuò)大耕地面積等原因，南河流域的荒山荒坡面積較大，水土流失較為嚴(yán)重；流域內(nèi)人口密度相對較小，人均基本農(nóng)田未達(dá)到要求，但人均耕地相對較多，坡耕地占比較大，且陡坡順坡耕種嚴(yán)重，易形成水土流失。

4 南河水生態(tài)修復(fù)建議

4.1 保持河道的生態(tài)流量

南河干流梯級(jí)電站較多，為減小引水發(fā)電對河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境的影響，在枯水季節(jié)各電站必須保持下泄最小生態(tài)流量。目前，各梯級(jí)電站通過已設(shè)置的生態(tài)放水設(shè)施、電站之間的水位銜接等，均可滿足生態(tài)要求，但生態(tài)流量的下泄缺乏有效的監(jiān)管。南河干流的水文水資源監(jiān)測站主要有臺(tái)口水文站和開峰峪水文站，監(jiān)測部門為省水文水資源局。

因此，建議加強(qiáng)對各梯級(jí)電站(玉泉河一級(jí)、兩河口、饒家河、龍?zhí)蹲臁㈥柸諡畴娬尽ⅠR橋一級(jí)、三里坪、寺坪、過渡灣、白水峪、南河、廟子頭及金盆溝攔河壩等)生態(tài)流量下泄實(shí)施在線監(jiān)管，并將泄放生態(tài)流量的閘孔信息、水量信息等及時(shí)傳輸至湖北省水利廳信息中心，保持南河河道內(nèi)的生態(tài)流量。

4.2 有序捕撈、增殖放流、種群恢復(fù)

對南河沿線進(jìn)行排查，重點(diǎn)打擊電魚、毒魚等非法捕撈行為，對違法者依法追究相應(yīng)法律責(zé)任。建議南河制定合理的休漁期和捕魚期，有序捕撈，保證水生生物的健康繁殖；加強(qiáng)水利、農(nóng)業(yè)等部門的聯(lián)動(dòng)合作，共同促進(jìn)南河水生態(tài)狀況有序恢復(fù)。

嚴(yán)格執(zhí)行《水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)管理暫行辦法》和《水生動(dòng)植物自然保護(hù)區(qū)管理辦法》等相關(guān)要求。神農(nóng)架林區(qū)重點(diǎn)加強(qiáng)對玉泉河特有魚類國家級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)建設(shè)，適時(shí)進(jìn)行增殖放流，保護(hù)區(qū)內(nèi)嚴(yán)格執(zhí)行全年禁漁制度，在禁捕水域不得以任何形式捕撈任何水生生物；房縣重點(diǎn)加強(qiáng)對房縣古南河國家濕地公園的監(jiān)督和管理；谷城縣重點(diǎn)加強(qiáng)南河國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的監(jiān)督和管理。到2020年，建立健全水生態(tài)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測管理機(jī)制，加強(qiáng)生物物種資源保護(hù)與資源養(yǎng)護(hù)，保護(hù)珍稀特有水生生物生境，重要魚類三場不受水資源開發(fā)利用破壞，保護(hù)流域水生態(tài)系統(tǒng)的完整性。

4.3 加強(qiáng)水土保持

為有效開展水生態(tài)修復(fù)，建議襄陽市(保康縣)和十堰市(房縣)境內(nèi)應(yīng)加強(qiáng)水土流失的治理力度，加強(qiáng)重點(diǎn)監(jiān)督區(qū)的監(jiān)督管理，有效遏制人為水土流失，減少入河泥沙和污染物。水土流失治理以小流域?yàn)閱卧扇【C合防治措施，形成坡面防護(hù)、坡面徑流調(diào)控和溝道防護(hù)相融合的綜合防護(hù)體系，引導(dǎo)和擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)林建設(shè)，營建水土保持林和水源涵養(yǎng)林，對現(xiàn)有防護(hù)林開展封育保護(hù)，調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)農(nóng)民增收脫貧。

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，溝頭防護(hù)、谷坊、攔沙壩、塘堰、治溝骨干工程，坡面水系工程及小型蓄排引水工程，土地平整，徑流排導(dǎo)、削坡減載、支擋固坡、攔擋工程等；林草措施包括營造水土保持林、建設(shè)經(jīng)果林，等高植物籬(帶)、網(wǎng)格林帶建設(shè)、灌溉草地建設(shè)、人工草場建設(shè)、復(fù)合農(nóng)林業(yè)建設(shè)、高效水土保持植物利用與開發(fā)等；耕作措施包括溝壟、水平防沖溝，免耕、等高耕作、輪耕輪作、草田輪作、間作套種等。

5 結(jié) 語

江河水生態(tài)修復(fù)是漢江生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)的重要組成部分，符合漢江生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)規(guī)劃精神，有助于漢江生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶的建設(shè)。南河干流梯級(jí)電站較多，加強(qiáng)對生態(tài)流量下泄的監(jiān)管，適時(shí)進(jìn)行增殖放流和強(qiáng)化水土保持，可以有效改善并修復(fù)南河的水生態(tài)問題，實(shí)現(xiàn)南河流域的永續(xù)發(fā)展。