一种鱼类产卵场、索饵场和藏匿场营造方法与流程

本发明涉及河流水生生物保护，尤其涉及一种鱼类产卵场、索饵场和藏匿场营造方法。

背景技术：

1、鱼类只有在适宜的水流、水温、河床底质、溶解氧等条件下，才会顺利产卵和孵化鱼卵。山区河流的鱼类在产卵季节往往会从下游逆游到上游干流或从干流逆游到支流进行产卵。拦河坝通过将鱼类拦截在坝下，阻隔鱼类前往坝上适宜产卵的干支流，导致鱼类无法顺利产卵或者导致洄游鱼类聚集在坝下有限的产卵河段进行集中产卵的情况出现，这种集中产卵发生时，先产出来的已经附着在河床上的卵会被后来产卵的鱼挖出来，导致鱼卵被冲走或受损，大大降低了孵化率。虽然有些拦河坝设置了供鱼类产卵洄游的鱼道，但对于上游无适宜产卵生境的河段，并不能解决鱼类产卵需求。

2、大坝除了阻隔鱼类产卵洄游，还通过改变河床地貌、水文水温情势来降低鱼类产卵或鱼卵成功孵化的概率。如通过坝下河床硬化、开挖卵砾石等方式来改变坝下河段地形地貌，破化鱼类产卵适宜的河床；如，具有调节性能的水库，下泄流量往往会出现骤升骤降的情况，因为水深突变导致鱼卵搁浅死亡；又如，对于库区具有水温分层的高坝，春夏季通过引水库底层低温水来改变坝下河流水温，导致坝下河段水温在鱼类适宜产卵水温范围之外或缩短适宜鱼类产卵水温出现的时期。

3、针对大坝对鱼类产卵的影响，目前常见缓解措施是将坝下支流划定为鱼类栖息地进行保护和保护支流上鱼类产卵水流、水温、底质等环境。对于坝下没有适宜鱼类产卵支流的情况，现有保护措施主要通过在已有干流河道为鱼类营造产卵环境，如通过生态调度来刺激鱼类产卵，通过在现有河段放置人工鱼巢结构为鱼类营造产卵场。这种只单方面改变水文或在局部为鱼类营造产卵场的方式，存在如下缺点：无法为鱼类顺利产卵和鱼卵顺利孵化提供不受水利水电工程不利影响且具有适宜的水流、水深、水温、饵料生物、底质栖息条件的人工生境。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提出一种鱼类产卵场、索饵场和藏匿场营造方法，在大坝下游创建一条人工支流，通过对该支流产卵基质、水温、水流精准调控，以及营造丰富的饵料生物，为成鱼营造足够的产卵场、索饵场，为鱼卵孵化提供稳定的、适宜的水流、水温条件，为幼鱼提供丰富的索饵和藏匿生长环境，以解决现有技术存在的不足。

2、为实现上述目的，本发明提出一种鱼类产卵场、索饵场和藏匿场营造方法，步骤包括：

3、s1、对大坝下游地形进行分析，确定适宜修建梯级产卵场的人工产卵场中心线；

4、s2、沿着步骤s1确定的人工产卵场中心线进行开挖，形成人工产卵场河床，并向人工产卵场河床中引入水流，得到人工产卵场；

5、s3、在人工产卵场中营造鱼类产卵环境；

6、s4、在人工产卵场中营造幼鱼栖息环境；

7、s5、对人工产卵场进行水温、水流调控。

8、优选的，在所述步骤s1中，确定所述人工产卵场中心线的方法包括：

9、s101、测量坝下地形并绘制地形图，找出靠近大坝的山谷和靠近坝下主河道且高程高于该坝下主河道水面高程的河岸阶地；

10、s102、以相等的平面投影间距分别绘制包含河岸阶地、山谷的地形剖面，找出河岸阶地、山谷各剖面高程最低点并将各剖面最低点位置对应绘制在地形图中；

11、s103、在绘制出的地形图上分别依次连接河岸阶地、山谷的各剖面高程最低点并延伸至坝下河流中心线，得到河岸阶地各剖面高程最低点连线为第一梯级产卵场中心线，山谷各剖面高程最低点连线为第二梯级产卵场中心线；

12、s104、分别提取第一梯级产卵场中心线、第二梯级产卵场中心线中高程低于大坝库区死水位高程的线段；并对比提取出的线段长度、比降i，以及线段周边植被情况，选取满足条件的线段作为人工产卵场中心线。

13、优选的，在所述步骤s104中，针对所提取出来的线段中，选取长度不小于100m、比降i不大于1:5、且两侧植被茂盛的线段作为人工产卵场中心线。

14、优选的，在所述步骤s2中，所开挖的人工产卵场河床的河宽b1为1～5m，坡度i介于1:5～1:100之间；向人工产卵场河床中引入水流的方式包括采取水流自流、水泵抽水、虹吸管引水的方式，从人工产卵场河床周边的水资源引入水流，人工产卵场河床周边水资源包括大坝的库区水、大坝渗出的水、山坡径流、坝下泉水和地下水。

15、优选的，在所述步骤s2中，所采取的引入水流的方式为：通过在大坝不同高程位置处分别设置引水管，利用水流自流的方式将大坝的库区水引流至人工产卵场河床中。

16、优选的，所述引水管至少包括上层引水管、中层引水管和下层引水管；上层引水管用于将水库表层水引至人工产卵场河床中；中层引水管用于将水库中层水引至人工产卵场河床中；下层引水管用于将水库底层水引至人工产卵场河床中；在上层引水管、中层引水管和下层引水管上分别设置有控制流量大小的闸阀。

17、优选的，在所述步骤s3中，营造鱼类产卵环境的步骤包括：

18、s301、在人工产卵场上依次间隔设置多个挡流结构，且沿着人工产卵场的水流方向，挡流结构的顶部高程逐渐降低；

19、s302、在每个挡流结构上游侧的河床中挖出凹坑；并在凹坑中铺设厚度为d1的产卵垫层，以及在产卵垫层的表面铺设厚度为d2的鱼卵附着层，用于提供鱼卵附着环境；相邻两级挡流结构之间形成一个单级产卵场。

20、优选的，在所述步骤s302中，产卵垫层采用直径为3～10cm的砾石铺设而成，鱼卵附着层采用直径为1～3cm的卵石铺设而成；产卵垫层的厚度d1以及鱼卵附着层的厚度d2均为5～10cm。

21、优选的，在所述步骤s301中，设置挡流结构的方法为：沿着人工产卵场的水流方向，在人工产卵场的两岸上依次挖出多对限位凹槽，并在每对限位凹槽内放置多根原木，原木的轴向垂直于水流方向；并在原木的端头与限位凹槽形成的间隙内填充卵砾石；在原木两端的顶部设置有块石，用于对原木施加向下的压紧力；相邻两个挡流结构之间的间距为b2，且b2＝3～6m。

22、优选的，所述原木的内部设置为中空结构并形成藏匿孔洞；在每根原木上均设置有一个或多个进鱼槽连通至其内部的藏匿孔洞；相邻两个原木之间的藏匿孔洞相互连通。

23、优选的，在所述步骤s4中，营造幼鱼栖息环境的方法为：在人工产卵场内放置卵砾石垒成的石堆、树枝、树桩、以及生态混凝土预制块来营造有利于幼鱼藏匿且可增加鱼类索饵机会的微栖息地；在生态混凝土预制块内设置有用于鱼类藏匿的空间。

24、优选的，所述生态混凝土预制块为多面体结构，其内部为中空结构，在生态混凝土预制块的其中一面或者多面上设置有过鱼孔连通至其内腔中；在步骤s4中营造幼鱼栖息环境时，采用多个生态混凝土预制块形成堆砌结构，每个堆砌结构中相邻生态混凝土预制块的内腔相互连通。

25、优选的，所述生态混凝土预制块为预制件，其制备方法为：向装有常规混凝土的容器中掺入占混凝土重量1％～15％的氨基酸粉末，并充分搅拌，将搅拌后的含有氨基酸的混凝土注入预制件模板中制备而成；所述氨基酸粉末为精氨酸、甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸、酪氨酸、色氨酸和组胺酸中的一种或多种。

26、优选的，在所述步骤s5中，进行水温、水流调控的方法为：首先分别掌握鱼类产卵、鱼卵孵化和幼鱼生长的时间、水温、水深、流速条件，然后在不同时期根据鱼类产卵、鱼卵孵化和幼鱼生长所需的水温、水流条件来调控人工产卵场的补水来源和补水流量，直至人工产卵场的水温、水深和流速适宜鱼类产卵、鱼卵孵化和幼鱼生长；补水来源调控是根据水温需求，选择所述上层引水管、中层引水管、下层引水管的其中一个或多个运行，取水库表层水、中层水或底层水，或取不同水层水混合后引向人工产卵场；补水流量是通过各个引水管上的闸阀进行调控。

27、优选的，在所述步骤s5中，在对水流进行调控时，要求满足：产卵场的水深h2为10cm～60cm；挡流结构上端水深h3不低于10cm；

28、相邻两级产卵场的水位落差为δh，满足：

29、

30、其中，lp为产卵鱼类体长；umax为产卵鱼类跳跃初始速度；β为鱼跳跃入射角，g为重力加速度。

31、优选的，还包括步骤如下步骤：s6、对人工产卵场进行效果评估；通过不同时期调查采样结果，从成鱼产卵、鱼卵孵化、幼鱼生长和饵料生物四方面进行评估；统计进入人工产卵场的成鱼数量和种类、人工产卵场内鱼苗数量和种类，统计浮游动植物、着生藻类和底栖动物等鱼类饵料生物的数量和种类，统计从两岸树林掉入人工产卵场内的树叶、枯树枝分布情况。

32、由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果如下：

33、在本发明中，通过在大坝下游地形进行分析，确定了适宜修建梯级产卵场的人工产卵场中心线，并沿着该人工产卵场中心线营造了一条不受大坝不利影响的人工产卵场，通过在该人工产卵场营造鱼类产卵环境、营造幼鱼栖息环境，同时通过对人工产卵场进行水温、水流调控，为成鱼营造足够的产卵场、索饵场，为鱼卵孵化提供稳定的、适宜的水流、水温条件，为幼鱼提供丰富的索饵和藏匿生长环境。