一种适用于急流产粘沉性卵鱼类产卵场的营造方法与流程

本发明涉及水生态修复技术领域，具体涉及一种适用于急流产粘沉性卵鱼类产卵场的营造方法。

背景技术：

在河湖(库)生态系统中，一些在静水中栖息的产粘沉性卵鱼类种群，需洄游至入湖(库)河流的特定河段的产卵场所产卵，这些鱼类产卵期多为4～7月，性成熟的亲鱼一般在雨后洪水下泄时上溯至产卵场，受精卵粘附于砂砾、石块上，孵出的仔稚鱼大多在产卵场附近的石砾缝隙中索食、成长。

在自然条件下，不同河段的地形条件、底质、流速、流态、泥沙等都是影响鱼类产卵场的重要因子，人类活动但凡影响到其中一种或者几种因子，就会让鱼类产卵场遭受破坏或者丧失，如挖沙，清淤，清除水草，堤坝和护岸建设，河道硬化等。因此，在鱼类栖息地不断被压缩、鱼类原生境保护范围非常有限的背景下，采取一定的生态修复手段，修复鱼类栖息地的结构和功能，就显得尤为重要，这也是在河流开发不断深化的现实背景下，保护鱼类自然资源的现实选择。

我国对鱼类产卵场修复、营造方面的研究相对较少，近年来，随着水生态保护观念逐渐深入人心，一些研究者开始关注鱼类栖息地修复领域，并开展了适用技术的研发，形成了一些不错的技术方案。如：《高原河流裂腹鱼的泥质人造产卵场选址和建设方法》(中国专利申请号201910968125.6)针对高原河流裂腹鱼类，通过泥质基质覆盖对选择的合适河段进行地势重塑，满足裂腹鱼在产卵时的掘坑行为，同时有利于维护产卵场和产卵坑的稳定；《一种喜流水性鱼类人工产卵床》(中国专利申请号201710270761.2)采用木框和模拟生境形成产卵床，为喜流水性鱼类提供适宜的栖息场所和发育空间；《人工鱼类产卵场》(中国专利申请号201320259244.2)通过设置挡板减缓清水下泄时对下游河道地形的不利影响，避免人类活动导致的产卵场退回甚至消失现象；《自然河流裂腹鱼类人工产卵场的构建方法》(中国专利申请号20131019740.3)提出在水库坝下适宜河段人工建造浅滩，为裂腹鱼提供产卵繁殖场所；上述技术方案各有特点，但是针对不同鱼类的产卵场修复与营造技术，仍然是一个需要长期关注、研究的技术难题。

技术实现要素：

基于上述现有技术，本发明提供了一种适用于急流产粘沉性卵鱼类产卵场的营造方法，该方法简单，解决了河流挖沙、清淤、堤坝、护岸、河道硬化等活动中造成的河流生境均质化、鱼类产卵场破坏问题，恢复了河湖库的生态功能。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

1、一种适用于急流产粘沉性卵鱼类产卵场的营造方法，包括如下步骤：

s1、前期调查：

在目标水域开展鱼类资源调查，是否有急流产粘沉性卵鱼类生存，种群规模，现存产卵场分布情况，确定产卵场营造针对的目标鱼类种群；

s2、产卵场地址的选择：

产卵场选择位于入湖、库河流上游的天然弯曲河道，天然弯曲河道末端距离湖、库入口不小于2km，天然弯曲河道周边无定居人口，具有30～50cm的天然落差，丰水期和枯水期水位变化大，鱼类产卵季节水温为18～25℃；

s3、流态调整：

在天然弯曲河道的最上游设置调流结构，对天然弯曲河道的水流态势进行调整；

s4、构建人工漫滩：

在弯曲河道凸岸一侧构建人工漫滩；

s5、构建人工深谭：

在天然弯曲河道的凹岸一侧或者天然弯曲河道中间构建人工深谭；

s6、构建人工沙洲：

在天然弯曲河道中间构建人工沙洲；

s7、植被恢复：

在天然弯曲河道的河岸带、人工漫滩、人工深潭和人工沙洲区域均栽种植被。

进一步，所述的调流结构的结构和设置方法为：

所述的调流结构包括第一调流组件和第二调流组件，第一调流组件和第二调流组件均有多个，第一调流组件包括多个并排且等间距分布的第一调流柱墩，第一调流柱墩的横截面呈等腰梯形，第二调流组件包括多个并排且等间距分布的第二调流柱墩，第二调流柱墩的横截面呈v形，第一调流组件和第二调流组件沿着水流方向从前至后交替分布，各第一调流柱墩横截面的上底朝向水流方向，同一第二调流组件中的各第二调流柱墩的开口方向相同，相邻两第二调流组件中，位于上游的第二调流组件的各第二调流柱墩的开口方向与位于下游的第二调流组件的第二调流柱墩的开口方向相反，且位于最上游的第二调流组件的各第二调流柱墩的开口背向水流方向，各第一调流柱墩和各第二调流柱墩的中下部插埋于天然弯曲河道底部中。

进一步，所述的人工漫滩构建方法为：

所述的人工漫滩为采用沙粒和砾石构建的沙砾型漫滩，其间混杂岩石，其中沙粒占比为70-80％，人工漫滩为斜坡结构，人工漫滩的坡度为5-10％，人工漫滩边缘插埋有多个等间距分布的用于加固人工漫滩的木桩。

进一步，所述的人工深谭构建方法为：

所述的人工深谭为人工挖掘结合水流冲刷形成的缓流深水区，其深度为50-150cm。

进一步，所述的人工深谭构建方法为：

所述的人工沙洲的底质采用沙砾和鹅卵石构成，人工沙洲的底质中间位置布设石块，人工沙洲的迎水侧设有坡度为3-5％的缓坡，人工沙洲边缘插埋有多个等间距分布的用于加固人工沙洲的木桩。

进一步，当天然弯曲河道的底质单一、均质的泥、沙、石时，应采用采用沙、砾石和鹅卵石对天然弯曲河道的底质进行改造。

与现有技术相比，本发明的有益效果和优点在于：

1、该方法可有效缓解水资源开发利用与生态保护之间的矛盾，通常河流堤坝和护岸建设、采砂、清淤、河道硬化等工程实施后，会导致河道生境均质化、流速降低、流态均一，鱼类天然产卵场消失，借助人工手段进行重新建设，可为鱼类提供适宜的产卵场所，减缓涉河工程对鱼类栖息地的破坏。

2、该方法可根据特定鱼类资源量，确定人工产卵场的规模及适宜河段，在易于实现有效保护管理的河段构建产卵场，更好地维护河段鱼类资源的可持续利用。

3、该方法简单，施工方便，有利于水体中多种鱼类资源的保护与维持，有助于形成一个良好的河湖(库)水生态系统。

附图说明

图1为适用于急流产粘沉性卵鱼类产卵场的布局示意图。

其中，1-天然弯曲河道、2-人工漫滩、3-人工深潭、4-人工沙洲、5-第一调流柱墩、6-第二调流柱墩、7-木桩。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

本实施例以黄尾鲴为例进行说明，黄尾鲴是某饮用水源水库的重要鱼类种群，主要摄食腐屑、摇蚊幼虫和“水华”型的裸藻与蓝绿藻等，对于水库水质改善具有一定作用。现存产卵场位于某支流上游人口密集区，每到鱼类产卵季节，当地村民对上溯产卵的黄尾鲴亲鱼大肆捕捉，且由于河道建设，原有产卵场规模已逐渐缩小，造成该鱼类种群数量逐年缩减。因此，必须在水库保护区河段范围内人工营造黄尾鲴的产卵场，以利于保护区管理，保护黄尾鲴资源，黄尾鲴的产卵场的人工营造方法如下：

s1、前期调查：

对该水库鱼类资源及现有黄尾鲴产卵场的生境进行调查；

s2、产卵场地址的选择：

产卵场选择位于该支流的天然弯曲河道，天然弯曲河道末端距离水库约3km，天然弯曲河道长度为500m左右，天然弯曲河道处于水库水源地二级保护区范围，周边无定居人口，便于施工及后期管护。该天然弯曲河道具有30～50cm的天然落差，丰水期和枯水期水位变化较大，鱼类产卵季节水温为18～25℃。天然弯曲河道的底质采用沙、砾石、鹅卵石进行改造，结合多样水流条件，使得多种底栖动物都能找到其适应的生境，在其中栖息和发育，为鱼类提供饵料。

s3、流态调整：

在天然弯曲河道1的最上游设置钢筋水泥结构的调流结构，调流结构覆盖约50m范围河段，对天然弯曲河道的水流态势进行调整。调流结构可阻挡下泄水流，使下层水向上翻动，形成急流“泡漩水”，增加水体溶解氧，同时翻动的水流可将鱼卵带到附近石块上粘附，起到较好的撒播作用。

调流结构具体的结构以及设置方法如下：

调流结构包括第一调流组件和第二调流组件，第一调流组件和第二调流组件均有多个。第一调流组件包括多个并排且等间距分布的第一调流柱墩5，第一调流柱墩5的横截面呈等腰梯形，所述等腰梯形的上底为30cm、下底为50cm，高度为30cm，第一调流柱墩的长度为180-250cm。第二调流组件包括多个并排且等间距分布的第二调流柱墩6，第二调流柱墩6的横截面呈v形，所述v形的夹角为45°，v形的顶点到其开口的垂直距离为30cm，第二调流柱墩6的长度为180-250cm。

第一调流组件和第二调流组件沿着水流方向从前至后交替分布，各第一调流柱墩5横截面的上底朝向水流方向，同一第二调流组件中的各第二调流柱墩6的开口方向相同，相邻两第二调流组件中，位于上游的第二调流组件的各第二调流柱墩的开口方向与位于下游的第二调流组件的第二调流柱墩的开口方向相反。

各第一调流柱墩5和各第一调流柱墩6的中下部分别埋入天然弯曲河道底部中，埋入天然弯曲河道底部的长度一般不低于120cm，平水期时，各第一调流柱墩5和各第一调流柱墩6露出水面部分一般为30～50cm。

s4、构建人工漫滩：

在天然弯曲河道1的凸岸一侧采用沙粒(包括细沙及极小砂砾石)和中小型砾石构建沙砾型的人工漫滩，其间混杂少量大砾石或岩石，其沙粒占比在70％～80％。为保证人工漫滩结构稳定，人工漫滩边缘采用直径20～30cm的木桩7进行加固，木桩7间距20cm，木桩7的长度不低于100cm，木桩7露出的部分不大于5cm。

人工漫滩2为斜坡结构，人工漫滩2的坡度可根据河岸带地形情况进行确定，坡度一般为5-10％。

s5、构建人工深谭：

在天然弯曲河道1的凹岸一侧或者天然弯曲河道中间，人工挖掘结合水流冲刷构建缓流深水区，形成人工深谭。人工深谭的底质可放置少量淤泥，其周边为水流难以冲动的大石块。人工深谭的深度一般为50～150cm，面积根据河道地形情况确定，其功能是为幼稚仔鱼提供庇护场所，在枯水期为鱼类提供避难所。

s6、构建人工沙洲：

在天然弯曲河道1中间构建人工沙洲，人工沙洲4的底质由沙砾和鹅卵石构成，其中间位置可布设较大石块，人工沙洲4的迎水侧设有坡度为3-5％的缓坡。为保证人工沙洲结构稳定，人工沙洲边缘采用直径20～30cm的木桩7进行加固，木桩7间距20cm，木桩7的长度不低于100cm，木桩露出的部分不大于5cm。

s7、植被恢复：

在天然弯曲河道1的河岸带、人工漫滩、人工深潭和人工沙洲等区域均栽种植被，涨水时为鱼类产卵提供附着基质，其中河岸带、人工漫滩2、人工沙洲4以陆生和湿生植物为主，人工深潭3以沉水植物为主。

植被恢复的种类应选择当地土著种，一般推荐陆生和湿生植物种类包括狗牙根、牛鞭草、香蒲、黑麦草、香根草等，沉水植物种类包括枯草、黑藻、穗花狐尾藻等。

s8、效果监测及管护：

产卵场营造完成后，从次年开始在鱼类产卵期对其效果进行监测评估，包括产卵鱼类种类、产卵量等，并实施管护。

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