鐵路建設(shè)對(duì)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境的影響與保護(hù)對(duì)策

文/杜學(xué)紅 張建新 田煒

本文以改建鐵路陽(yáng)安線增建第二線（簡(jiǎn)稱”陽(yáng)安二線”）鐵路大橋跨越湑水河國(guó)家級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)工程為例，全面分析了鐵路建設(shè)與水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，提出了水生生物及其種質(zhì)資源的保護(hù)對(duì)策，為促進(jìn)鐵路建設(shè)與水域生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展、構(gòu)建可持續(xù)交通發(fā)展模式提供參考。

我國(guó)鐵路交通業(yè)已進(jìn)入了一個(gè)嶄新的發(fā)展時(shí)期，鐵路建設(shè)在促進(jìn)區(qū)域物資及信息交流的同時(shí)，帶動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，改善了沿線居民的生活質(zhì)量，為新時(shí)代我國(guó)經(jīng)濟(jì)騰飛奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。然而鐵路建設(shè)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題無(wú)疑是交通業(yè)發(fā)展中的一大熱點(diǎn)問(wèn)題，鐵路建設(shè)中如何走出一條可持續(xù)發(fā)展之路，構(gòu)建我國(guó)鐵路交通可持續(xù)發(fā)展模式，是一項(xiàng)重大的研究命題。水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)是保護(hù)水產(chǎn)種質(zhì)資源及其生存環(huán)境，依法劃定并予以特殊保護(hù)和管理區(qū)域，是保護(hù)水產(chǎn)種質(zhì)資源生物多樣性的重要措施。本文以涉及水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)的鐵路陽(yáng)安線增建第二線工程為例，從工程對(duì)保護(hù)區(qū)的水質(zhì)、水生生物、魚類資源及“三場(chǎng)”等方面進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)研究，為我國(guó)鐵路建設(shè)對(duì)水生生物資源的影響研究提供借鑒和參考。結(jié)果表明，工程建設(shè)對(duì)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)會(huì)產(chǎn)生不利影響，其中對(duì)底棲動(dòng)物、產(chǎn)粘性卵魚類產(chǎn)卵場(chǎng)、河岸帶濕地植被影響程度較大。工程建設(shè)應(yīng)遵循相關(guān)法律法規(guī)要求，落實(shí)好環(huán)保措施及生態(tài)補(bǔ)償方案，工程建設(shè)對(duì)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境的影響可以得到有效減緩。

一、保護(hù)區(qū)概況

（一）保護(hù)區(qū)基本情況

湑水河是漢江北岸的一級(jí)支流，發(fā)源于秦嶺南麓陜西周至境內(nèi)的光頭山，先后流經(jīng)周至、太白、洋縣和城固四縣后注入漢江，河流全長(zhǎng)165.5km，流域面積2307km2。湑水河國(guó)家級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)地處陜西省漢中市城固縣，保護(hù)區(qū)以湑水河入漢江口以上河道劃定，總長(zhǎng)度70km，總面積611.4公頃，其中核心區(qū)214.6公頃，實(shí)驗(yàn)區(qū)396.8公頃。

（二）主要保護(hù)對(duì)象及保護(hù)期

該保護(hù)區(qū)主要保護(hù)對(duì)象為大眼鱖、黃顙魚、鯉魚、鲇。其他保護(hù)物種包括山溪鯢、大鯢、水獺、鯽魚、黃鱔等。核心區(qū)特別保護(hù)期為每年3月1日～12月31日。

二、工程概況

陽(yáng)安二線工程位于陜西省南部，西起寶成鐵路的陽(yáng)平關(guān)車站，東抵陜南重鎮(zhèn)安康，與襄渝鐵路接軌，全長(zhǎng)329.08km，起著連接寶成鐵路和安康鐵路樞紐的重要作用。該工程中湑水河特大鐵路橋跨越湑水河國(guó)家級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)實(shí)驗(yàn)區(qū)，大橋全長(zhǎng)716.71m，共有22個(gè)橋墩，豐水期涉水橋墩14個(gè)，枯水期涉水橋墩6個(gè)，每個(gè)墩面積約為78.5m2，橋墩高13m。建設(shè)工期11個(gè)月。

三、鐵路工程建設(shè)對(duì)保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境的影響分析

（一）對(duì)魚類棲息生境的影響

該橋梁工程橫穿保護(hù)區(qū)試驗(yàn)區(qū)，施工區(qū)域及附近水域魚類的棲息環(huán)境會(huì)受到影響，該區(qū)域棲息的魚類將被迫遷移至保護(hù)區(qū)其他水域。橋墩施工產(chǎn)生的振動(dòng)、噪聲可能會(huì)使一些魚類的個(gè)體出現(xiàn)行為紊亂，妨礙其正常攝食和生長(zhǎng)。如果在魚類繁殖期施工，還會(huì)擾動(dòng)魚類的生殖洄游和繁殖行為。工程運(yùn)營(yíng)后，橋墩將永久占用魚類的棲息地，隨著魚類對(duì)新環(huán)境的適應(yīng)，構(gòu)筑物對(duì)棲息地的影響也會(huì)逐漸下降。該工程運(yùn)行不會(huì)造成下游水資源特別是生態(tài)用水減少，工程也無(wú)取水，不會(huì)造成魚卵仔魚的卷載效應(yīng)。工程建設(shè)期和運(yùn)營(yíng)期均無(wú)溫排水，不會(huì)造成水體溫度上升。

（二）對(duì)漁業(yè)水質(zhì)的影響

該工程橋墩建設(shè)中棧橋及平臺(tái)加鉆孔樁搭建、錘擊和高壓水沖施工會(huì)造成較高濁度的泥漿水，產(chǎn)生大量懸浮物，路塹開挖及填筑、取土、棄土、營(yíng)地布設(shè)，會(huì)使河道兩岸大量泥沙混入降水。其中細(xì)小顆粒（≤20μm）會(huì)隨著河水的運(yùn)動(dòng)而遷移，引起施工附近水域懸浮物超標(biāo)。

工程施工期的水污染源還包括砂石沖洗廢水、混凝土養(yǎng)護(hù)和混凝土拌和系統(tǒng)產(chǎn)生堿性廢水、施工人員生活污水、機(jī)械設(shè)備沖洗含油污水等。機(jī)械車輛維修、沖洗，排放的廢水中懸浮物和石油類含量較高，據(jù)有關(guān)資料，石油類濃度可達(dá)30mg/L～50mg/L。這些污染物如果不經(jīng)處理直接排放到河水中，會(huì)引起水體中氨氮、石油類、總氮、總磷、BOD5、COD等指標(biāo)超標(biāo)。施工垃圾如廢混凝土、樁頭、廢磚石、破木模板、斷殘鋼筋頭、用過(guò)的包裝紙、塑料及機(jī)械廢水等，排入保護(hù)區(qū)水體也必然改變水域環(huán)境。

運(yùn)行期間，對(duì)水生態(tài)環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)主要來(lái)自裝載危險(xiǎn)品的列車在大橋及周邊區(qū)域發(fā)生泄漏事故，以及大橋養(yǎng)護(hù)設(shè)施、道路兩側(cè)站場(chǎng)排放的污水隨地表徑流流入河流。

（三）對(duì)魚類早期資源的影響

施工作業(yè)產(chǎn)生的噪音、懸浮物、油污水等因素可能會(huì)對(duì)魚類洄游行為產(chǎn)生影響。當(dāng)親體洄游至施工河段，受到驚嚇或因水環(huán)境變化的影響不能到達(dá)產(chǎn)卵場(chǎng)，無(wú)法產(chǎn)卵造成保護(hù)區(qū)魚類早期資源減少。該保護(hù)區(qū)保護(hù)對(duì)象鯉、鯽、鲇等在施工區(qū)域附近產(chǎn)粘性卵，底泥懸浮物沉降，泥沙對(duì)依附在石礫基質(zhì)上的魚卵覆蓋后，使孵化率大幅度下降，受到的損傷程度比漂流性卵的更大。另外，泥沙也會(huì)堵塞魚苗的腮部造成窒息死亡。大量的泥沙沉降后掩埋了水底的石礫、碎石及水底其它不規(guī)則的類似物，從而破壞了魚苗天然的庇護(hù)場(chǎng)所，因此，施工作業(yè)對(duì)魚類的早期資源會(huì)產(chǎn)生一定影響。

（四）對(duì)漁業(yè)資源的影響

對(duì)漁業(yè)資源的影響主要體現(xiàn)在水域生態(tài)環(huán)境的改變和持續(xù)性條件刺激，引起浮游生物、底棲動(dòng)物、水生植物及其他魚類種群數(shù)量的減少，造成魚類餌料豐度下降?；炷涟韬线^(guò)程中產(chǎn)生的堿性廢水也會(huì)導(dǎo)致pH發(fā)生一定變化，油污水和生活廢水直接導(dǎo)致水質(zhì)惡化，這些最終都會(huì)影響魚類的生長(zhǎng)及浮游生物的存活。橋梁樁基占用水體底質(zhì)，破壞底棲生物棲息地，導(dǎo)致底棲生物減少，從而影響保護(hù)區(qū)中攝食底棲生物的鲇、大眼鱖等魚類的生長(zhǎng)，使?jié)O業(yè)資源受損。工程施工產(chǎn)生的懸浮物等污染物也會(huì)直接影響魚類的生長(zhǎng)發(fā)育，在魚類繁殖季節(jié)，懸浮物附著在幼魚和受精卵上，導(dǎo)致其窒息死亡，而懸浮物附著在成魚鰓上影響魚類生長(zhǎng)。生產(chǎn)廢水中的石油類物質(zhì)對(duì)魚類生長(zhǎng)具有抑制或毒害作用，一些重金屬、油污進(jìn)入保護(hù)區(qū)水體，引起魚卵、仔魚死亡，最終對(duì)漁業(yè)資源造成一定影響。施工機(jī)械產(chǎn)生的噪音可能影響一些魚類的生殖洄游，并進(jìn)一步影響魚類早期資源，同時(shí)驅(qū)離工程附近水域的魚類，最終影響漁業(yè)資源。

工程運(yùn)行后，對(duì)保護(hù)區(qū)產(chǎn)生的影響主要來(lái)自列車運(yùn)行的噪音和振動(dòng)，對(duì)魚類覓食、產(chǎn)卵、繁殖及日常行為產(chǎn)生一定影響。研究結(jié)果表明，魚類對(duì)連續(xù)性低強(qiáng)度噪聲具有天然趨避性，列車運(yùn)行噪聲對(duì)其不會(huì)造成大的影響，而且影響范圍有限。

（五）對(duì)浮游生物、底棲生物的影響

1.對(duì)浮游植物的影響：浮游植物是水體初級(jí)生產(chǎn)力的主要組成部分，處在水體食物鏈的第一環(huán)，其種類組成和變化對(duì)水體生產(chǎn)力的影響較大。該工程橋墩建設(shè)等過(guò)程中，錘擊和高壓水沖過(guò)程擾動(dòng)局部水體，造成水質(zhì)渾濁，施工區(qū)域水體懸浮物濃度上升，水中泥沙增多，透明度會(huì)下降，降低了河水的透光性，將阻礙浮游植物的光合作用。

工程規(guī)模相對(duì)保護(hù)區(qū)面積來(lái)說(shuō)較小，運(yùn)行期廢水來(lái)源比較局限，且河水一直持續(xù)流動(dòng)，對(duì)污染物稀釋能力較強(qiáng)，湑水河作為一個(gè)完善的生態(tài)系統(tǒng)，其自身具有一定的自凈能力，工程運(yùn)行期間對(duì)浮游生物及其生態(tài)系統(tǒng)的影響很小。

2.對(duì)浮游動(dòng)物的影響：該建設(shè)工程對(duì)浮游動(dòng)物的影響與對(duì)浮游植物的影響相似，對(duì)保護(hù)區(qū)水域總體的浮游動(dòng)物組成及種群結(jié)構(gòu)的影響極為有限。該工程建設(shè)對(duì)浮游動(dòng)物最主要的影響是水上施工擾動(dòng)水體，水體懸浮物濃度增加，從而影響浮游動(dòng)物攝食率、生長(zhǎng)率、存活率和群落等。

3.對(duì)底棲生物的影響：該工程橋墩基礎(chǔ)開挖會(huì)造成大量底棲動(dòng)物損受。圍堰、鉆孔、打樁建設(shè)等施工作業(yè)，對(duì)底棲生物的影響最大。施工期徹底改變施工水域內(nèi)的底質(zhì)環(huán)境，由于底棲動(dòng)物遷移較慢，除極少量活動(dòng)能力強(qiáng)的底棲生物逃往它處外，大部分底棲生物將被掩埋、覆蓋或死亡。工程結(jié)束后，施工構(gòu)筑物上底棲生物將發(fā)展成新的群系，在這種生境中，底棲動(dòng)物生物量可得以逐步部分恢復(fù)。由于橋墩改變了局部水域流態(tài)，新形成的底棲動(dòng)物群落與原底棲動(dòng)物群落會(huì)有種類和生物量方面的不同。新群落的形成會(huì)因下行效應(yīng)影響浮游生物，也會(huì)因上行效應(yīng)影響魚類，從而造成整個(gè)生物鏈的改變。但這種影響對(duì)整個(gè)保護(hù)區(qū)來(lái)說(shuō)十分有限，隨著河流沖刷，底棲動(dòng)物的遷移，在一定時(shí)期內(nèi)，施工區(qū)段的底棲生物將會(huì)逐漸恢復(fù)。橋墩占有水域面積也較小，對(duì)水流態(tài)改變不大，對(duì)底棲動(dòng)物的影響不大。

（六）對(duì)水生植物的影響

在該工程河段水生維管束植物的生物量小，水生植物主要是零散分布的挺水植物和依附于淺灘石礫的少量沉水植物，工程施工將完全破壞施工區(qū)域的水生植物，同時(shí)對(duì)其周邊區(qū)域水生植物產(chǎn)生擾動(dòng)，但施工期時(shí)間短，影響面積也小。工程建設(shè)中占用河堤或者淺河漫灘空閑地域，使得水生植被密集生長(zhǎng)地域受到破壞。施工區(qū)域?qū)佣蔚臏\河漫灘破壞較小且水生維管束植物特別是沉水植物在河段季節(jié)性變動(dòng)大，類群數(shù)量也不多，因此工程建設(shè)對(duì)水生植物影響有限。

（七）對(duì)“魚類三場(chǎng)一通道”的影響

湑水河國(guó)家級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)的功能是通過(guò)保護(hù)湑水河城固段魚類產(chǎn)卵場(chǎng)、索餌場(chǎng)、越冬場(chǎng)、洄游通道等主要棲息生境，改善魚類生存環(huán)境，使湑水河水域生態(tài)系統(tǒng)得到有效保護(hù)，主要保護(hù)物種種質(zhì)資源得到有效恢復(fù)。該建設(shè)工程對(duì)“魚類三場(chǎng)一通道”的影響分析如下：

1.對(duì)產(chǎn)卵場(chǎng)的影響：工程涉水建筑會(huì)改變局部河水的流速和透明度，導(dǎo)致魚類產(chǎn)卵條件的改變，成熟雌魚得不到合適的產(chǎn)卵條件，無(wú)法將魚卵排出體外，造成卵粒被逐漸吸收。施工時(shí)產(chǎn)生的噪音和打樁時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)烈振動(dòng)使本應(yīng)在安靜環(huán)境中交配的親本產(chǎn)生驚嚇，逃離產(chǎn)卵場(chǎng)造成繁殖失敗。項(xiàng)目施工階段，懸浮物、部分油污、有害物質(zhì)流入產(chǎn)卵場(chǎng)，造成魚類索餌場(chǎng)和產(chǎn)卵場(chǎng)污染，影響魚類的生長(zhǎng)和繁殖。工程施工期避開繁殖期是減輕影響的有效途徑，項(xiàng)目建成后，隨著產(chǎn)卵場(chǎng)修復(fù)措施的落實(shí)，產(chǎn)卵場(chǎng)將得到一定程度的恢復(fù)。

2.對(duì)索餌場(chǎng)的影響：本項(xiàng)目大橋橋墩施工期間影響浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力，以浮游植物為餌料的浮游動(dòng)物的生物量下降，以捕食浮游動(dòng)物為生的魚類，由于餌料缺乏，魚類豐度下降，掠食魚類鲇、大眼鱖等高級(jí)消費(fèi)者，由于上一級(jí)生產(chǎn)者資源下降而尋覓不到食物。同時(shí)，大橋橋墩占去索餌場(chǎng)的一定空間，造成索餌場(chǎng)面積縮小。但這種影響只是局部的、暫時(shí)性的，待工程結(jié)束后，影響會(huì)逐漸消失。

工程河段以底棲動(dòng)物為食的魚類有鲇魚、黃鱔和黃顙魚等。工程將改變局部河段的底部基質(zhì)，導(dǎo)致底棲性魚類的受到干擾，從而影響其種類和數(shù)量。在施工期，施工區(qū)域的底棲動(dòng)物大部分都會(huì)死亡，從而對(duì)該江段底棲動(dòng)物的種類和數(shù)量產(chǎn)生影響。自然水體中底棲動(dòng)物的種類和數(shù)量與底層雜食性魚類有著極大的關(guān)系。且底棲動(dòng)物資源破壞后恢復(fù)較困難，會(huì)導(dǎo)致以底棲動(dòng)物為食的魚類數(shù)量減少，從而也會(huì)影響到工程江段部分魚類的索餌。

3.對(duì)越冬場(chǎng)的影響：魚類越冬場(chǎng)主要集中在河床深處或坑穴中，施工期對(duì)魚類最主要的影響是產(chǎn)生的噪音和振動(dòng)等，施工噪音將對(duì)施工區(qū)魚類產(chǎn)生驚嚇效果，魚類會(huì)產(chǎn)生本能的回避反應(yīng)，被迫在遠(yuǎn)離施工區(qū)域重新尋找較遠(yuǎn)的深水水域越冬。

四、減緩鐵路工程對(duì)保護(hù)區(qū)環(huán)境影響的對(duì)策

水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)在保護(hù)自然資源、保護(hù)生物多樣性方面具有重要的科學(xué)價(jià)值和意義。保護(hù)區(qū)與水域生態(tài)系統(tǒng)相互作用、相互依存。尤其是水域生態(tài)系統(tǒng)是水生動(dòng)植物棲息繁衍的主要生境，是保護(hù)區(qū)得以存在的基礎(chǔ)。為保護(hù)此區(qū)域提出以下建議：

一是針對(duì)因改建鐵路陽(yáng)安線增建第二線鐵路大橋修建和運(yùn)營(yíng)造成的湑水河國(guó)家級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)的生態(tài)環(huán)境影響，制定相應(yīng)應(yīng)急預(yù)案，并預(yù)留應(yīng)急處理經(jīng)費(fèi)；二是項(xiàng)目建設(shè)期開始對(duì)影響水域開展魚類人工增殖放流活動(dòng)，以彌補(bǔ)損失；三是對(duì)水質(zhì)、水生物提出監(jiān)測(cè)措施；四是實(shí)施繁殖期避讓、產(chǎn)卵場(chǎng)修復(fù)、棲息地生態(tài)修復(fù)等措施，以恢復(fù)建設(shè)工程對(duì)魚類棲息環(huán)境的不利影響；五是加大宣傳教育、保護(hù)區(qū)邊界及重要漁業(yè)水域環(huán)境保護(hù)警告、宣傳標(biāo)志；六是在營(yíng)運(yùn)期，做好風(fēng)險(xiǎn)防范措施，對(duì)通橋的車輛進(jìn)行管理。

五、結(jié)語(yǔ)

目前全球生物多樣性的消失速度超過(guò)了以往任何歷史階段，許多生物種群已經(jīng)滅絕或者瀕臨滅絕。種質(zhì)資源是物種保護(hù)、優(yōu)良品種培育、可持續(xù)發(fā)展、維護(hù)國(guó)家生態(tài)安全和相關(guān)科學(xué)研究的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，包括水產(chǎn)種質(zhì)資源在內(nèi)的生物遺傳資源的擁有量和研發(fā)利用程度已成為衡量國(guó)家可持續(xù)發(fā)展能力和綜合國(guó)力的重要指標(biāo)之一。我國(guó)“十三五規(guī)劃”將“種業(yè)自主創(chuàng)新”與航空深空探測(cè)、量子通信等一并作為未來(lái)五年重大科研工程，而種質(zhì)資源是其中“種業(yè)自主創(chuàng)新”這一工程的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。鐵路建設(shè)工程會(huì)對(duì)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)會(huì)造成一定影響，但一般情況下，鐵路建設(shè)與民生和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展息息相關(guān)，因此，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)相關(guān)研究，探索鐵路建設(shè)和種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展新模式，在科學(xué)論證和評(píng)估的基礎(chǔ)上，采取一定的環(huán)保技術(shù)及措施，加強(qiáng)漁政執(zhí)法，落實(shí)環(huán)境監(jiān)理制度，可在一定程度上減輕工程對(duì)保護(hù)區(qū)功能結(jié)構(gòu)和魚類種質(zhì)資源的影響，最大限度的消除、控制或緩解工程對(duì)保護(hù)區(qū)的不利影響。