11.1.1 河流敏感生态需水不足
从水文水资源计算结果可知,南渡江流量变异程度为2.4%,汛期生态基流满足程度为100%,非汛期满足程度为95.9%。南渡江生态基流(22.5m3/s)是基于Tennent法计算得到,以多年平均天然径流量的10%作为维持河流基本生态需要的流量。但在美国维吉尼亚地区的河流中证实:10%的年平均流量是退化的或贫瘠的栖息地条件;20%的年平均流量提供了保护水生生物栖息地的适当标准;在小河流中,定义30%的年平均流量接近最佳生物栖息地标准。这类水文学方法利用水文资料中的历史流量资料计算生态需水,属于统计方法。它的优点是仅仅使用历史流量进行计算,简单易行。其不足之处在于,没有直接考虑生物需求和生境与生物间的相互作用,其生态学意义不明确,其中有的方法具有较大的任意性,有的方法是经验方法,存在地区适用性问题。
若考虑到河流中某些敏感物种对流量的需求时,生态基流远远未能满足生物特殊时期的流量要求。鱼类产卵是鱼类繁衍和保持群落稳定的关键因素,同时,产卵对水量的要求高。因此,从鱼类产卵所需的流量来估算适宜生态需水。在鱼类需要的水力因子中,河流水流平均速度是鱼类产卵和正常生存所需要的重要环境因子,并影响水中溶解氧等水质参数。在天然条件下,一定的流量对应一定的流速,对应一定的水面宽、水深和水面面积。提供了鱼类所需要的一定流量,也就提供了鱼类产卵所需要的最小水力条件。因此,用鱼类正常产卵所需要的最小流量来确定适宜生态需水。
在现阶段,由于缺乏南渡江详尽的生态资料,无法采用栖息地法、生境模拟法等生物水力学方法确定河流的生态流量,只能使用已有的历史流量数据来推导河流生态流量。对于中型河流,平均流量的20%~30%为生物提供了较好的栖息地,它对应的水量为适宜生态需水量。根究研究成果[1],南渡江鱼类产卵盛期为3—7月,此时适宜生态流量(龙塘断面)应为60m3/s;以南渡江长序列水文资料计算,3—7月南渡江鱼类产卵期生态蓄水量满足程度较低(62%),如图11.1所示。(https://www.daowen.com)

图11.1 鱼类产卵盛期南渡江(龙塘断面)生态需水量满足程度
由此可见,南渡江的生态基流满足程度较高,但对生物特别是鱼类的产卵时期的敏感生态需水满足程度较低。