生態魚道在落久水利樞紐工程中的應用

覃志年

（柳州市農業基礎設施投資集團有限公司，廣西 柳州 545001）

水利水電工程的建設能夠為人類提供較為清潔的能源，然而在實際實施過程中，因大壩的建成提高了水位，阻斷了河流，使得魚類難以洄游。因此，修建生態魚道，從而使得魚類能夠順利洄游，以到達其繁殖地、索餌或越冬場等重要生活場所，是保護淡水魚類資源的一項非常重要的措施。生態魚道有多種形式，如斜坡式的魚槽，梯級式的魚梯，升降式的升魚機等，落久水利樞紐工程采用是斜坡式的魚槽。

1 工程概況

廣西落久水利樞紐工程以防洪為主，兼顧灌溉、供水、發電和航運等綜合利用工程。工程魚道建筑物布置在主壩區右岸，魚道進口底部高程109.5 m，下游河床正常水位111.50 m，最低水位111.0 m，進口朝下游方向設喇叭形導墻，并設有集魚系統。

魚道進口位于發電廠房尾水渠出口右岸河床內，順著河床往上游約20 m 后，左轉彎調頭后沿右岸山坡向下游延伸約272 m，接著左拐約90°度彎后，跨過進廠公路延伸至管理區下游邊，然后沿右岸山坡向上游延伸至右岸擋水重力壩下游。魚道出口（擋水部分）位于右岸擋水壩段樁號0+255.20上游，設有擋水工作閘門及事故檢修閘門各一道。魚道平面布置示意圖見圖1。

圖1 落久水利樞紐工程魚道平面布置示意圖

2 魚道的過魚要求

2.1 過魚種類

根據落久水利樞紐影響區魚類資源現狀，將側條光唇魚、南方白甲魚、瓣結魚、間?、斑鱯等列為工程的主要過魚種類；鯉、草魚、鯽、斑鱖及其他在壩上壩下均有分布的魚類作為兼顧過魚種類。主要過魚對象的生態習性如表1所示。

表1 落久魚道過魚種類習性表

2.2 過魚季節

落久水利樞紐主要過魚對象側條光唇魚、南方白甲魚、瓣結魚、間?、斑鱯等的繁殖期為4～6月，兼顧過魚對象鯉、鯽的繁殖期較長，分別為2～7 月和3～7 月。因此本工程的重點過魚季節為4～6 月，此外為保證上下游的遺傳交流，可考慮全年過魚。

3 生態魚道技術指標

4 生態魚道運行情況

工程于2020 年10 月13 日正式下閘蓄水，魚道運行于2021年開始運行并監測。

4.1 監測內容和方法

魚道監測內容包括壩上壩下魚類種群調查、魚道內魚類種群調查、魚道水聲學監測、魚道視頻監測、魚道流速監測、水文水化學等生態因子監測分析和魚類PIT系統跟蹤監測等。魚道過魚效果監測評估方法、頻次、目標見表2。

表2 魚道過魚效果監測評估方法、頻次、目標

4.2 2021年監測成果

2021 年，由于魚道剛建成不久，只對魚道的流速、魚道池室中的魚類及壩下江段的魚類資源狀況進行了初步調查，主要成果如下：關鍵斷面最大流速為1 m/s左右，基本滿足魚類上溯，且休息池流速較低魚類能得到休息；魚道入魚口流速偏低，不到0.2 m/s；魚道魚類數量最多的是子陵吻蝦虎，其次是南方擬?、帶半刺光唇魚、齊氏羅非魚、馬口魚、寬鰭鱲等。

4.3 2022年監測成果

4.3.1 壩上壩下魚類種群結構

（1）4 月中旬在貝江壩上四榮鄉江段采集刺網、地籠和釣捕共計7 船次漁獲物，共鑒定魚類26種。

（2）4 月中旬在貝江壩下江段采集刺網、地籠和釣捕共計5船次漁獲物，共鑒定魚類42種。

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（3）5月下旬因洪水原因，在壩下江段地籠2船次漁獲物，主要捕獲底層魚類，共鑒定24種。

（4）10 月中旬在貝江壩下采集17 船次刺網和地籠和釣捕漁獲物，結合沿江用手抄網捕撈，共采集到魚類47 種。主要過魚對象采集到帶半刺光唇魚、南方白甲魚、間?和斑鱯，還采集到珍稀瀕危的桂華鯪，清潔水體指示種青鳉也在壩下多個淺水灣發現。

4.3.2 魚道魚類種群結構

（1）4月20日魚道堵截法，共采集到1732尾15種魚，數量最多的是子陵吻蝦虎（78.4%），其次是帶半刺光唇魚、寬鰭鱲、中國少鱗鱖，鯽、李氏吻蝦虎魚、齊氏羅非魚、斑鱖、鯉、馬口魚、鯰、福建小鰾鮈、海南鲌、伍氏半?和美麗小條鰍很少。最大的魚為鯉魚（全長570 mm、體重2800 g）。捕獲大量處于繁殖期的中國少鱗鱖，而帶半刺光唇魚、寬鰭鱲、鯽和鯉等魚類解剖個體性腺發育多處于6-2期。

（2）5 月24 日堵截法只采集到11 種魚，是因為壩上水位高魚道入口處水流很小，加上入口附近泄洪，導致魚類難以通過水流找到魚道入口。

（3）10月21日魚道堵截法采樣時魚類很少，只采集到10 種魚，是因為貝江流量太小無法開機發電，只能通過泄洪閘放生態流量，加上魚道入口處水流很小，導致魚類難以通過水流找到魚道入口，也表明此時需要上溯的魚類很少。

調查貝江壩上壩下和魚道共采集到魚類75種，種類較豐富。

4.3.3 魚道內水聲學監測

5月在魚道出口閘門下游和第一個休息池下游用魚探儀進行水聲學探測。因壩上水位過高閘門處噴射狀出水，導致魚道內水體氣泡多，干擾大，效果不佳。

4.3.4 魚道內視頻監測

（1）4月17～20日進行連續4 d監測，17日清晨已有少量魚類上溯，且數量逐漸增加，同時下行的魚也開始出現并增加。4 d監測到平均每天凈上溯數量1620 尾，考慮到有蝦虎魚、小鰾鮈等小型底棲魚類難以被視頻監測統計，估計魚道每天過魚數量超過2000尾。

（2）5 月24 日中午開始監測，到26 日上午水質太渾濁難以識別，合計分析2 個白天的數據。因水質透明度不佳，部分通過的個體無法識別，估計每天凈上溯魚類3000尾左右。

（3）10月17日中午統計到20日，合計分析3個白天的數據。開閘放水第二天（18 日）達到過魚數量高峰，隨后2天數量明顯下降，平均每天凈上溯魚類500尾左右。

水下視頻監測結果表明：落久魚道過魚季節每天過魚數量2000～3000尾，種類豐富，滿足設計要求。

4.3.5 魚類PIT系統跟蹤監測

10 月17、18 日采購漁民在貝江下游捕獲的魚類，嚴格挑選受傷輕狀態好且規格合適的魚類樣品用于標記放流，物種包括帶半刺光唇魚、間?、斑鱯等主要過魚種類和鯉、草魚、鯽、斑鱖等兼顧過魚種類，共打標魚類62種。

PIT 系統跟蹤監測因季節和水情影響，放流的絕大部分樣品都隨水流下行到壩下貝江，只監測到一尾草魚（全長383 mm、體長315 mm、體重661.7 g）上溯到魚道出口，是所有放流樣品中最大的。

4.3.6 現場流速測量結果

（1）4 月18 日，現場測量時壩上水位144.1 m，閘門開度為14 cm，流量約1.2 m3/s，魚道水深為1.0～1.3 m。4月魚道流速測量結果見表3。

表3 4月魚道流速測量結果

（2）10 月18 日，現場測量時壩上水位143.83 m，下游水位110.13 m，閘門開度為0.16 m，魚道水深為1.0～1.4 m。10月魚道流速測量結果見表4。

表4 10月魚道流速測量結果

由表3 和表4 可知，魚道關鍵斷面流速基本滿足魚類上溯，魚道最大流速為中游90°彎豎縫下表層1.21～1.34 m/s，魚類爆發流速＞魚道最大流速，魚類能夠順利上溯，且池室流速較低（0.05～0.33 m/s），魚類能得到休憩，體力得到補充?？傮w上魚道流場條件較好，但入口處水流緩慢，不利于誘導魚類進入魚道，建議采取措施：從魚道中游接管引水到魚道入口處設置噴淋裝置，通過跌水增加水流和水聲誘導魚類進入魚道，也可以在魚道入口架設水車式增氧機往下游打水。

4.3.7 水化學監測結果

魚道及周邊水域水質數據見表5。由表5 可知，魚道和上下游水域溶解氧高，水質處于弱酸性到弱堿性，水質優良，適宜魚類生長。

表5 魚道及周邊水域水質數據

5 結語

落久水利樞紐工程的生態魚道基本達到設計要求，過魚種類豐富，數量較多，流速合理，水質適合魚類生長，魚道有利于保護魚類及生態系統，實現工程及河流可持續發展。