基于鱼类生物完整性的金沙江黑水河健康评估及修复模式探讨

为评估金沙江下游重要替代生境黑水河受人为干扰的实际情况,以2016～2018年金沙江下游黑水河鱼类资源连续调查数据,分析了渔获物种群结构及多样性特征,构建了基于鱼类生物完整性指数的评价体系。研究表明:群落中存在红尾副鳅(IRI=6 370)、横纹南鳅(IRI=2 418)、短须裂腹鱼(IRI=1 285)、前鳍高原鳅(IRI=788)和贝氏高原鳅(IRI=715)等9种优势种,特有物种占比较高,华西区和华南区鱼类区系存在度较高。确定了鱼类总种类数、鲤科鱼类物种数百分比、植食性鱼类个体百分比、杂食性鱼类个体百分比等4个主评指标;黑水河生物完整性保存较差,河流中下游及河口江段生态健康状况优于其他江段,在河流内部源头和中上游完整性指数处于差等级。评价结论与人工采砂、过度捕捞、引水式水电开发等实际人为干扰相吻合,以鱼类为指示物种实施了人工增殖放流、流域禁渔、拆除老木河闸坝、河道内栖息地改善、下泄流量监控等一系列水生态系统恢复和保护实践,长期开展监测与评估可验证黑水河鱼类栖息地生态修复工程的适应性效果。     

黑水河下游鱼类资源现状及其保护措施

为了解白鹤滩蓄水运行前黑水河下游鱼类资源的现状、受到的主要威胁及其保护措施,于2014年1~12月在黑水河下游干支流江段采用电捕法进行了渔获物调查。结果显示:12个月共调查发现鱼类28种,隶属于3目8科23属,其中喜流水生境、产粘沉性卵、以着生藻类或/和底栖动物为食物的鱼类种类较多;调查区域鱼类个体规格普遍较小,其中齐口裂腹鱼Schizothorax prenanti、短体副鳅Paracobitis potanini、红尾副鳅Paracobitis varigatus、短须裂腹鱼Schizothorax wangchiachii、前鳍高原鳅Triplophysa anterodorsalis、中华纹胸鮡Glyptothorax sinense和凹尾拟鲿Pseudobagrus emarginatus为调查区域的主要经济鱼类;上半年和下半年的渔获物结构在统计学上差异显著(R=0.81,p=0.1%0.05),鱼类在金沙江干流和黑水河下游之间的相互迁徙比较明显;CPUE呈现先波动下降然后逐月上升的趋势,其中10月份的CPUE最低;丰度生物量比较曲线显示2014年各月的渔获物结构均处于严重干扰状态。黑水河下游河道采砂以及过度捕捞是白鹤滩蓄水前影响黑水河下游鱼类资源的主要因素,建议通过控制采砂的江段、采砂的时间以及全面禁捕保护该区域的鱼类资源。     

水电背景的鱼类救护工程与投资回报:中国鱼类资源前景堪忧

随着我国水电事业的飞速发展,鱼类资源正面临着极大的威胁,鱼类救护工程越来越受到重视。从增殖放流、过鱼设施、栖息地保护等三个鱼类救护工程的角度,浅谈了我国鱼类救护工程的现状:增殖放流工程备受关注,放流规模与投入资金大幅度上升,但实际效果不够突出;过鱼设施建设近年来呈快速发展态势,初期监测过鱼效果较好,但是否达到设计要求尚无定论,缺乏过鱼效果评价的科学体系且相关管理法规不到位;鱼类栖息地保护工程开始被重视,在研究尝试之后已经取得一定的效果。建议相关部门审慎对待对增殖放流的投入、加强放流鱼种鱼苗及实际效果的研究评估;增加过鱼设施投入资金并加强过鱼设施的建设和研究,完善实际过鱼效果评估方法,加大鱼道运营管理执法力度;加大对栖息地保护方式的研究投入,使被破坏的鱼类栖息地得到恢复。     

金沙江一期工程蓄水前后绥江段鱼类群落多样性特征

为探索流域梯级水电开发对鱼类群落多样性影响,于2011年(蓄水前)和2015年(蓄水后)对金沙江下游绥江断面进行渔业资源调查,分析鱼类群落结构特征。结果表明,绥江段共计采集鱼类60种,隶属于5目12科,其中长江上游特有鱼类12种。蓄水前以瓦氏黄颡鱼(Pelteobagrus vachelli)、圆口铜鱼(Coreius guichenoti)、光泽黄颡鱼(Pelteobagrus nitidus)为优势种类;蓄水后以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鳙(Aristichthys nobilis)、鲢(Hypophthalmichthys molitrix)为优势种类。与蓄水前相比,鱼类群落Margalef丰富度指数、Shannon-Weiner多样性指数、Pielou均匀度指数均呈现下降趋势,但无显著性差异(P0.05)。根据生态类群分析,静水缓流型鱼类由蓄水前54%增加到蓄水后的71%,河道洄游型鱼类从39%减少到20%,江湖洄游型鱼类蓄水前后变化不大。丰度生物量比较曲线显示,蓄水前绥江段鱼类群落未受到干扰,而蓄水后受到严重干扰。库区蓄水后总生物量有明显增加趋势,但优势种类趋于小型化、种类结构单一化。为科学保护金沙江下游流域鱼类生物多样性,建议成立鱼类保护区、开展梯级生态调度和加强流域环保预警研究等措施。     

金沙江中下游特有鱼类的生物学、生态学特征及其保护对策

基于2012～2017年在金沙江中下游干流两个区域江段(攀枝花和巧家)的渔获物调查,对两个区域内长江上游特有鱼类的生物学和生态学特征进行了研究,并在此基础上,探讨了适用于金沙江中下游特有鱼类的保护措施.结果显示:2012～2017年间,共采集到特有鱼类25种,隶属于4科17属;向家坝和溪洛渡蓄水后,各调查区域主要特有鱼类的资源丰度均明显下降;除西昌白鱼外,24种鱼类均为适应流水、砾石生境的种类.基于生物学和生态学特征的分析,认为金沙江中下游干支流的梯级开发以及持续的过度捕捞是影响该区域特有鱼类资源变动的主要因素,因此建议在尽量延长各干流水库回水变动区流水生境江段长度的同时,应在流域规划层面上,保证重要支流生境的自然化;此外,应在重要生境区域加强渔业管理,并同时加快特有鱼类的全人工繁殖工作.     

金沙江下游巧家江段产漂流性卵鱼类早期资源研究

为掌握金沙江下游巧家江段产漂流性卵鱼类繁殖状况,为金沙江下游鱼类资源保护提供科学依据,于2017～2018年5～7月对金沙江下游巧家江段进行鱼类早期资源调查。结果表明,至少有14种(亚种)鱼类在金沙江下游江段繁殖,其中包括产漂流性卵鱼类12种,长江上游特有鱼类7种。两年调查期间,估算产漂流性卵鱼类的产卵量分别为6 949.73×10~4 ind和11 056.17×10~4 ind,其中长江上游特有鱼类产卵量分别为3 861.44×10~4 ind和5 338.16×10~4 ind。监测期间累计出现5次产卵高峰(2017年2次,2018年3次),合计产卵量为7 942.02×10~4 ind,占两年产卵总规模的42.67%。采用Pearson相关系数对鱼卵径流量与水环境因子进行分析,2018年水温与鱼卵径流量极显著正相关(P0.01),圆口铜鱼、长薄鳅和中华金沙鳅等特有鱼类产卵高峰均出现在流速增长期。产卵场范围为巧家县至攀枝花市江段,2017年主要产卵场分别为巧家县、会泽、会东和皎平渡4个江段;2018新增加了武定江段。与历史调查结果比较,本次调查长江上游特有鱼类种类数量相对增多,产卵总量变化不显著,产卵江段相对更为分散。建议加强巧家江段产漂流性卵鱼类早期资源研究,尤其是特有物种人工繁殖技术研究,同时科学适宜地开展水利工程生态调度。     

雅砻江锦屏大河湾产漂流性卵鱼类早期资源现状

于2019～2020年6～7月在雅砻江下游锦屏大河湾里庄江段开展鱼类早期资源调查。结果表明,调查期间共采集鱼类卵苗19种,其中产漂流性卵鱼类7种,5种为长江上游特有鱼类。产漂流性卵鱼类2019年和2020年产卵规模分别为103.07×10⁴粒和388.58×10⁴粒,主要产卵场自上而下分布在烟袋、南河-青纳和里庄等3个江段。与历史数据相比,锦屏大河湾产漂流性卵鱼类种类组成变化不大,均以中华金沙鳅和犁头鳅为主要繁殖种类,产卵规模有所降低,以圆口铜鱼、长鳍吻鮈和长薄鳅等的减少较为明显,产卵行为仅零星发生。虽然受到梯级水电开发、过度捕捞和采砂挖金等多种因素的影响,作为雅砻江下游流程最长的流水河段,锦屏大河湾仍是多种鱼类产卵繁殖的重要分布区,产卵规模近年来呈逐渐上升趋势。建议进一步增加栖息地保护与修复、河流连通性恢复、优化生态调度等措施,促进该区域鱼类物种和生境多样性保护。     

金沙江二期工程蓄水前下游皎平渡江段产漂流性卵鱼类产卵场现状

为了解金沙江二期工程白鹤滩、乌东德水库蓄水前，金沙江下游产漂流性卵鱼类产卵场现状，2016～2018年在皎平渡江段使用弶网对产漂流性卵鱼类早期资源开展调查。结果显示:金沙江下游皎平渡江段产漂流性卵鱼类有7种，其中长江上游特有鱼类5种，分别为中华金沙鳅（Jinshaia sinensis）、长薄鳅（Leptobotia elongata）、圆口铜鱼（Coreius guichenoti）、长鳍吻鮈（Rhinogobio ventralis）和红唇薄鳅（Leptobotia rubrilabris）。2016～2018年产漂流性卵鱼类产卵量分别为2 140.0×104、2 189.9×104、2 486.2×104粒，产卵场主要分布在元谋县、永仁县、平地镇、金江镇和格里坪镇5个江段。金沙江下游皎平渡以上江段产漂流性卵鱼类产卵规模较大，但在二期工程蓄水后部分江段将成为淹没区，其产卵繁殖活动将会受到一定程度的影响。针对研究结果，建议对乌东德库尾以上干支流流水江段开展生境保护和修复。     

大渡河流域川陕哲罗鲑分布与栖息地特征研究

在实地调查和资料分析基础上,对大渡河流域川陕哲罗鲑栖息地及分布进行了量化分析,并对其适宜栖息地保护河段进行了评估与划分。研究表明:(1)1950~2012年,大渡河流域川陕哲罗鲑分布范围持续减少,损失率高达91.4%,强烈的人类活动(如水电开发)成其主要影响因素;(2)川陕哲罗鲑对栖息地生境质量需求较高,适应水温范围较窄(4℃~14℃)。在不同生活史阶段川陕哲罗鲑对于生境的需求存在差异;(3)大渡河上游干流及众多支流对保护川陕哲罗鲑极为重要。在上游适宜划分为川陕哲罗鲑栖息地保护的河段总长度共计2 222.9 km。根据研究结果,我们建议:(1)川陕哲罗鲑栖息地有效保护,不仅应保护其现有分布区域,而且还应涵盖具有较高保护和恢复价值的历史分布和潜在分布空间;(2)尽快开展大渡河河源区川陕哲罗鲑栖息地保护相关规划和研究工作;(3)为协调流域保护和发展,建议建立完善生态补偿机制。     

珠江大藤峡工程蓄水初期对鱼类生物完整性的影响与减缓对策

鱼类生物完整性指数(F-IBI)评价是进行河流生态系统健康评估的重要基础，也是开展河流生态修复的前提条件。为探究珠江流域大藤峡水利枢纽工程影响水域鱼类资源和栖息生境受人为干扰的影响情况，基于2020～2021年鱼类资源现状以及历史文献资料，构建了基于F-IBI的水生态健康评价体系，评估了大藤峡工程影响水域鱼类生物完整性状况及其受胁迫程度。总体上，大藤峡工程蓄水前后工程影响水域F-IBI变化不大，评价等级均为“一般”,但与历史数据相比，现状调查中珍稀特有鱼类种类数下降明显、外来物种数量有所增加；库尾和典型支流河段鱼类生物完整性水平优于库区和坝下河段。建议长期跟踪评价F-IBI变化情况，识别大藤峡工程蓄水运行造成的生态影响以及水生态保护措施效果，进一步落实开展库尾生境修复、生态调度、外来物种防控等措施，提高区域水生态健康状况。     

基于栖息地指标法的生态流量研究

以大渡河流域为例,根据指示鱼类对栖息地的环境要求,构建包含水深、水面宽、流速、湿周和过水面积5个参数的栖息地评价体系,选择大渡河上游具有代表性的河段,建立流量与各指标之间的关系式,确定指示鱼类不同阶段的最低流量适宜值,得到满足各栖息地指标要求的最小生态流量。计算得出,足木足河的非避冬期最小生态流量为183～785 m3/s,避冬期为66 m3/s;大金川的非避冬期最小生态流量为266～865 m3/s,避冬期为266 m3/s;梭磨河的全年最小生态流量为283 m3/s;绰斯甲河的非避冬期最小生态流量为319～382 m3/s,避冬期为319 m3/s。区域最小生态流量的确定,可为研究区鱼类的保护提供参考,进而为维系地区生态平衡,协调生态环境与社会发展提供保障     

长江上游泸州江段鱼类早期资源现状及其与水文条件响应关系

产漂流性卵鱼类是表征河流连通性的重要指示物种,长江上游泸州江段位于“长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区”中段,是长江上游鱼类资源保护的关键区域,同时是鱼类的重要栖息地和洄游通道。为精确评估金沙江梯级工程蓄水后坝下江段鱼类早期资源现状,了解长江上游泸州江段产漂流性卵鱼类早期资源现状,探究环境因子和水文过程对鱼类早期资源的影响,于2019～2020年5～7月在长江上游泸州江段开展了鱼类早期资源调查。对采集到的漂流性鱼卵和仔稚鱼进行时间变化分析,并对卵苗密度与水文指标进行了相关性分析。调查期间共采集2 153颗鱼卵,1 703尾仔鱼,通过分子生物学方法共鉴定出18种鱼类,隶属于2目3科15属,两年优势种群均为吻鮈(Rhinogobio typus)、寡鳞飘鱼(Pseudolaubuca engraulis)和铜鱼(Coreius heterokon),分别占比为52.25%、13.51%、9.91%和25.44%、17.98%、29.39%。2019和2020年鱼卵密度平均分别为0.31和0.78ind./100 m³,产卵高峰均出现在6月下旬至7月上旬。分析鱼卵密度...     

虎跳峡水库蓄水对水温的影响分析

虎跳峡坝址为金沙江流域上下游鱼类的分界处,水生生境敏感而脆弱。科学预测水库蓄水对水温的影响,对于研究水库兴建对水生生物的影响,保护金沙江流域鱼类资源,探讨水库泄水对下游农田灌溉作物的影响具有重要意义。综合应用多种水库水温预测模型和方法,对虎跳峡水库蓄水后对库区和下游河道水温的影响进行了预测,并分析了水库泄水对下游灌溉作物的影响。结果表明,虎跳峡水库蓄水后库区水温比蓄水前明显升高,正常蓄水位1 950 m和2 010 m两个方案库区年均水温分别增加5.9℃和5.6℃,且6月～次年1月水温增幅较大;4～9月水库泄水水温比天然河段水温分别低3.5～6.2℃和3.3～7.1℃,两个方案都将对坝下采用干渠取水灌溉的农田作物带来一定的影响。     

赤水河赤水段鱼类早期资源调查研究

赤水河是长江上游右岸一级支流,是长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区的重要组成部分。为了解赤水河鱼类的繁殖情况,为保护区鱼类的相关研究和保护工作提供本底资料,于2007和2008年3~7月在赤水河赤水市江段进行了鱼类早期资源的调查工作。结果显示：至少有34种（亚种）鱼类在赤水市江段繁殖,其中包括长江上游特有鱼类4种,产漂流性卵的鱼类8种。鱼类繁殖期从3月持续到7月,盛期为5~7月。两年调查期间,分别经历了7次和5次繁殖高峰;在4~7月,漂流性鲫的资源量分别为3.26×108粒和5.26×108粒。复兴、丙安和太平3个江段为产漂流性卵鱼类的主要产卵场。鱼类繁殖盛期的水温范围为21℃~245℃,流量的增加可以促进产漂流性卵鱼类的繁殖。     

江家口水库修建对下游河道水温情势影响分析

研究水库修建对于下泄河道水温的影响,掌控水库、下泄水温以及河道水温的变化规律,对于工程的生态环境修复以及河道生物多样性具有重要意义.采用宽度平均的立面二维水温模型对江家口水库库区水温分布及下泄水温规律进行模拟,采用纵向一维水温模型对不同水平年坝下河道的水温进行数值模拟,重点研究坝下23.6 km处鱼类国家级水产种质资源保护区内水温情势的变化.结果 表明,库区水温出现明显的分层状况,导致下泄水温在河道中表现为显著的“滞冷”“滞热”现象,春夏降幅最高可达3.6℃,秋冬升幅最高可达4.1℃.通过纵向一维水温模型考虑有无支流汇入的影响下,计算了沿程水温的变化,发现由于流水河段支流汇入和太阳辐射等影响下,沿程河道水温得到有效缓解,保护区处的水温已然接近天然水温,并未显著改变保护区原有鱼类所需的水温环境,不会对保护区鱼类的正常生长繁殖产生不利影响.     

金沙江上游赠曲的鱼类与裸腹叶须鱼的食性

2013年5月和9月对金沙江上游支流赠曲的鱼类资源和裸腹叶须鱼的食性特征进行了调查研究。结果表明,赠曲现有鱼类10种,隶属2目3科5属,其中鲤科鱼类7种,占70%;鮡科2种,占20%;鳅科1种,占10%。赠曲裸腹叶须鱼的食物组成包括53种(属)的浮游藻类、原生动物和节肢动物等。硅藻门是出现率百分比、相对重要性指数和数量百分比最高的饵料生物;水生昆虫是质量百分比最大的饵料生物。裸腹叶须鱼的摄食强度存在较明显的季节差异,雨季末期的摄食强度较低。食物中植物性饵料相对重要性随着裸腹叶须鱼体长的增长而增加。综合而言,赠曲的鱼类组成较为简单,鲤科鱼类是优势类群;裸腹叶须鱼属杂食性鱼类,且摄食强度存在季节性差异。为保护赠曲鱼类,建议在赠曲梯级水力开发过程中做好鱼类栖息地保护或再造等生态补偿措施。     

鄱阳湖鱼类群落结构及其时空动态

为系统阐明鄱阳湖鱼类群落特征及其影响因素,以便为鄱阳湖的鱼类资源保护及可持续利用提供理论依据,2010年4~11月对鄱阳湖鱼类群落空间差异和季节动态进行了调查。结果表明,共调查到鱼类72种,隶属于7目14科46属。在群落结构上,江湖洄游型鱼类占鱼类种数的25.00%,河流型鱼类占鱼类种数的19.44%,湖泊定居型鱼类占鱼类种数的55.56%。在空间结构上,沿岸带共采集到鱼类49种,其中鲫(Carassius auratus)、鲤(Cyprinus carpio)、鲇(Silurus asotus)、黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)等10个种类在数量上占优势;敞水区共采集到鱼类68种,其中刀鲚(Coilia ectenes)、鲫(Carassius auratus)、贝氏(Hemiculter bleekeri)、似鳊(Pseudobrama simoni)等10个种类在数量上占优势;沿岸带鱼类密度和生物量在各样点间存在显著差异。在季节变化方面,敞水区物种数和生物量在月份间存在显著差异。鱼类群落组成与环境因子的CCA分析发现,影响鄱阳湖沿岸带鱼类群落的环境因子为水温、支流影响、离长江距离和透明度,而影响敞水区鱼类群落的环境因子为离长江距离和透明度。     

三峡库区重要支流鱼类多样性初探

为了解三峡库区重要支流鱼类多样性情况,于2015年和2016年对三峡库区36条支流各进行了一次调查。长度〖JP〗小于50 km的河流设置4个调查断面,长度为50～100 km的河流设置6个调查断面、长度为100～300 km和超过1 000 km的河流均设置8个调查断面。共统计渔获物685.5 ,测量鱼类标本 35 507 尾,鉴定鱼类121种,分属于9目22科78属,种类组成以鲤形目及鲤科为主,其中中国特有种68种,长江上游特有种26种,外来物种9种。小江渔获物种类、中国特有种和长江上游特有种都最多,其次为綦江。研究表明：该区域鱼类以产粘性卵和底栖为主,食性以肉食性和杂食性为主;按照河流的长度分为4组,长度超过 1 000 km 的河流与另外3个河流长度组的平均分类差异指数（Δ+）有显著性差异（P<0.05）,各河流长度组分类差异变异指数（Λ+）无显著性差异（P>0.05）,Δ+和Λ+与河流长度无显著性相关性（P>0.05）;库区支流主要经济鱼类是鲤（Cyprinus carpio）、鲫（Carassius auratus）和光泽拟鲿（Pseudobagrus nitidus）。建议严防引进种逃逸,加大对珍稀特有鱼类的基础生物学研究,特别是人工繁殖工作,将对支流鱼类多样性保护发挥重要作用。     

观音岩水电站蓄水前后金沙江攀枝花江段鱼类群落结构及变化特征

基于2013~2017年金沙江干流攀枝花江段的鱼类资源监测数据，分析了观音岩水电站蓄水前后该江段的鱼类群落结构特征及变化情况。5年共监测到鱼类65种，长江上游特有鱼类共20种，5年均监测到的鱼类有12种，其中11种为喜流水性鱼类。各年度鱼类多样性指数呈现一定波动。ABC曲线及W统计表明2013和2014年鱼类群落结构未受到扰动，但在观音岩水电站蓄水运行后受到严重干扰。CA和NMDS分析显示鱼类群落可以分为两组，组I包括2013和2014年，组II包括2015、2016和2017年，one-way ANOSIM显示这2组在统计学上没有显著性差异。对聚类结果进行SIMPER分析结果显示，在观音岩水电站运行后，产漂流性卵的鱼类丰度明显降低，如圆口铜鱼、长鳍吻鮈等。因此，为了更好地保护攀枝花段的鱼类资源，应采取包括就地或迁地保护、生态调度和人工繁殖放流的针对性措施。     

岷江下游干流段鱼类资源现状及其多样性分析

2014~2016年在岷江下游干流开展了4次鱼类资源调查,共采集到鱼类71种（亚种）,隶属于3目11科51属,其中包括长江上游特有鱼类16种。不同调查江段鱼类组成相似性指数分析结果显示,宜宾和乐山江段相似性指数最低,70%;宜宾和屏山江段相似性指数最高,9219%。岷江下游干流江段主要经济鱼类为鲤（Cyprinus carpio）、光泽黄颡鱼（Pelteobaggrus nitidus）和瓦氏黄颡鱼（Pelteobagrus vachelli）,在岷江下游整个江段渔获物中各占1610%、1396%和1232%。对调查到的71种鱼类产卵类型进行分析结果显示,产粘性卵鱼类和漂流性卵鱼类分别占渔获物总重量的6828%和2707%。不同调查时间和不同江段多样性指数存在差异,其中5~7月份调查到的鱼类多样性指数高于10~12月份调查结果;乐山和犍为江段间鱼类均匀度Pielou指数存在显著差异（P<005）。从调查结果看,岷江下游干流段鱼类种类丰富,渔获物数量较高,但受岷江下游梯级开发的影响,资源前景不容乐观,需加强保护措施。