丹江口水库上游梯级开发后产漂流性卵鱼类早期资源及其演变

2014年对丹江口水库上游四大家鱼等产漂流性卵鱼类进行早期资源的现状调查,结果表明丹江口水库上游现有产漂流性卵鱼类共14种,以银鮈、蛇鮈、花斑副沙鳅、、蒙古鲌等鱼类为主,四大家鱼卵64粒,仅占卵数的1.02%.与1977年、1993年历史调查的产漂流性卵鱼类早期资源数据相比,产卵场数量减少6处,产卵场的规模和位置发生显著变化.丹江口水库上游产漂流性卵鱼类产卵总量下降明显,从1977年的近1745.86亿粒(尾)下降到2014年的455502.76万粒(尾);其中四大家鱼卵苗径流量下降幅度最为显著,从171.27亿粒(尾)下降到4295.22万粒(尾),四大家鱼卵苗径流量占鱼类卵苗总径流量的比例也从9.81%下降到了0.94%以下.     

三峡水库十年生态调度(2011—2020年)期间下游沙市江段产漂流性卵鱼类自然繁殖变化

2011—2020年,三峡水库共开展了14次促进坝下江段四大家鱼自然繁殖的生态调度试验,于每年5—7月在长江中游沙市江段开展鱼类早期资源调查研究,旨在掌握生态调度实施以来产漂流性卵鱼类自然繁殖的响应变化,评估生态调度对长江中游鱼类自然繁殖的贡献。十年间共采集到鱼卵35种,其中典型产漂流性卵鱼类有25种,主要种类包括贝氏?(Hemiculter bleekeri)、鯿(Parabraims pekinensis、银鮈(Squalidus argentatus)、草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、翘嘴鲌(Culter alburnus)和花斑副沙鳅(Parabotia fasciata);鱼卵群落多样性指数H、均匀度指数E和稳定性指数ICV在年际间呈现先降低后升高的变化趋势,优势度指数D恰好相反,变化拐点出现在2017年,表明2017年以来群落多样性趋于增加,群落结构趋于稳定;产漂流性卵鱼类繁殖规模总体呈先减少后增加变化,有8个类群的繁殖规模逐年增加,鱼类繁殖高峰频次逐渐升高,大规模繁殖出现的时段逐渐延长...     

三峡库区涪陵江段产漂流性卵鱼类的早期资源及其对水文和水温特征的响应

三峡水库调度运行改变了库区江段的水文情势,影响漂流性卵苗在库区江段内的时空分布特征。在水库低水位运行时,具有流水生境特征的库中和库尾江段是产漂流性卵鱼类在整个三峡库区内重要的产卵江段。了解三峡库中和库尾江段产漂流性卵鱼类的早期资源状况及其对水文和水温特征的响应关系,对于采取适宜的保护措施促进鱼类早期资源的恢复具有重要的意义。本文通过2017—2020年5—7月在库中涪陵断面进行的逐日早期资源监测,了解三峡库中和库尾江段产漂流性卵鱼类早期资源的种类组成、产卵规模、产卵场分布及其年际变动特征,并采用随机森林(RF)模型,分析鱼类逐日产卵规模变动与水文、水温格局及其过程的关系,辨识影响不同种类产卵规模变动的关键水文及水温要素。结果表明:2017—2020年共采集到漂流性鱼卵21种,包括长江上游特有鱼类鱼卵3种;以圆筒吻鮈Rhinagobio cylindricus、蒙古鲌Chanodichthys mongolicus、贝氏(?)Hemiculter bleekeri等6种鱼类的鱼卵为主,占总采集鱼卵数的88.76%;各年的鱼卵规模分别为83.04×10⁸、14.29×...     

梯级水坝胁迫下东江鱼类产卵场现状分析

东江作为珠江流域重要支流之一,是香港地区以及珠江三角洲东部地区重要水源.鱼类不仅是河流生态系统重要组成也是其健康状况的重要指示生物.目前东江已经修建了一系列水坝,基于东江河流生态系统健康维持和管理的需要,有必要了解河流中鱼类产卵场的现状.据此,2010年3-10月对东江古竹江段的鱼苗(卵)进行了连续采集,目前鱼苗种类已鉴定到26种(属),主要优势种类为鰕鯱(63.0%)、赤眼鳟(16.8%)、尼罗罗非鱼(9.7%)、大眼鳜(2.0%)等;调查期间古竹江段鱼苗(卵)径流量初步估算为11.4×108尾(颗),东江鱼类主要繁殖期为4-9月.与东江历史资料及西江江段鱼类繁殖现状相比较,东江鱼类产卵场功能极度退化,不仅鱼类产卵规模已明显下降,并且东江古竹江段鱼苗中洄游性种类缺失;本次调查证明东江龙川江段原有的四大家鱼产卵场已经消失;通过典范对应分析分析表明,东江江段鱼类产卵繁殖对水文生态因子的响应程度较低,说明东江江段水文节律受梯级水坝影响程度大,偏离了鱼类产卵繁殖的生态需求.尼罗罗非鱼在东江古竹江段有暴发性繁殖现象,东江已经面临外来种的严峻威胁,分析认为梯级水坝的修建是导致罗非鱼暴发性增长的主要原因之一.根据目前东江鱼类产卵场现状,建议把鲢、鳙及广东鲂列入增殖放流的品种目录,加强人工增殖放流;从贯通鱼类洄游通道及修复产卵场的需求上考虑,建议在东江各水坝上补建鱼类过鱼通道.     

汉江中下游水华防控生态调度研究

汉江中下游1992-2021年冬春季节共计暴发了十余次大规模水华事件,水生态安全和饮用水安全频繁受到威胁.基于历次水华发生情况,分析总结了汉江中下游水华特征和暴发成因,根据水华与水文过程响应关系研究提出了抑制水华的关键指标及其调控阈值,构建了汉江中下游水利工程联合生态调度方案,明确了抑制水华的生态调度方式和调度持续时间...     

控制—反调节水库协同生态调度的优化策略:以三峡—葛洲坝梯级水库为例

全球主要河流已成为受梯级水库控制的人工调节系统.河流鱼类作为淡水生态系统的重要组成部分,在人类对河流水能资源开发利用的进程中,面临着种群退化、多样性丧失的巨大胁迫.水库生态调度是在鱼类关键生命期人为营造满足鱼类需求的水文水动力条件,减缓水库不利生态影响的一种生态环保措施.然而,在生态调度的实践过程中,受水库不同运行方式...     

基于鱼类生物完整性指数的广东鉴江流域环境质量评估

根据鉴江流域21个观测点鱼类调查所收集的数据,结合历史资料的记录,初步构建基于鱼类生物完整性评价的26个初选指标,并根据指标属性分类进行初筛,对10个通过的候选指标进行分布范围、判别能力和Pearson相关性分析,确定了由总的种类数占期望值的百分比、鲤科鱼类占总种类数的百分比、鳑鲏亚科鱼类占总种类数的百分比、耐受性强鱼类占总种类数的百分比和产漂流性卵鱼类占总种类数的百分比共5个主评指标组成的生物完整性指数体系,并用于鉴江流域部分河段的生态健康评价.结果表明,凌江鱼类完整性相对较好,罗江一般,平定水、袂花江和鉴江干流较差,小东江最差;鉴江流域大多数河段的综合健康状态处于较差状态,需要对鉴江流域进行生态修复以达到相对健康状态.评价结果与河流受人为干扰的实际情况相吻合,研究构建的评价体系可供周边地区使用和借鉴.     

基于生物水文响应模型的刺激四大家鱼繁殖生态调度目标量化方法研究——以三峡水库为例

为了改善生态调度效果,提高生态调度实践成功率,采用医学领域适用性广、准确性高、直观性强的受试者工作特征曲线法(receiver operating characteristic, ROC),以三峡水库为例,提出了一套基于生物水文响应模型的刺激四大家鱼繁殖生态调度目标量化方法,包括涨水事件界定及生态水文指标选择、鱼类自然繁殖事件及有效繁殖响应界定、生物-水文响应模型构建与多指标判别优选等多个环节。运用三峡水库运行后2013—2019年(除2016年)6年47场次宜昌江段的涨水事件和24次四大家鱼有效繁殖响应的实际观测数据构建模型并量化三峡水库生态调度目标。结果表明:(1)依据初始流量Q₀、洪峰流量Q_peak、流量总增长量Q_sum和流量日增长率dQ这4个指标所建立的单指标生物-水文响应模型具有较好判别四大家鱼自然繁殖对水文条件是否响应的能力;(2)各评价指标Q₀、Q_peak、Q_sum、dQ的最佳阈值分别为14960 m³/s、19610 m³/s、4050 m³/s及1405 m³/(s·d);单指标模型性能排序为dQ＞Q_peak＞Q_sum＞Q₀;(3)依据dQ或Q_peak的指标组合方式建立的多指标生物-水文响应模型综合性能最佳。结果表明,ROC模型方法结果形式简单、预见性强,据此量化生态调度目标,可为其他流域、水库的鱼类繁殖响应判别和水库生态调度方案制定提供参考借鉴。     

西江广东鲂(Megalobrama terminalis)繁殖生物学及繁殖策略

探究鱼类繁殖策略是了解鱼类种群动态的关键.通过对珠江西江流域重要的经济鱼类广东鲂(Megalobrama terminalis)生殖周期、产卵时间、成熟期长度、生殖力类型和生殖力等方面进行研究,阐明在人类活动日益加强下,西江广东鲂的繁殖策略适应性变化情况.研究表明,广东鲂个体平均体长245 mm,优势体长集中在260~280 mm,平均体重347 g,优势体重集中在320~480 g.用L 50逻辑斯谛回归方法推算广东鲂雌鱼和雄鱼初次性成熟体长分别为244.5和232.2 mm.雌雄性比例为1.105∶1,且随着体长增加,雌雄性比呈现出先下降后上升的变化趋势.广东鲂繁殖群体在产卵季节为48月,产卵高峰为6月初持续到7月上旬,产卵季节内广东鲂鱼苗的密度与径流量显著相关.广东鲂绝对繁殖力平均为73069粒,相对繁殖力平均为118.7粒/g,绝对繁殖力与体长和体重均呈正相关.广东鲂繁殖群体性腺成熟系数与性腺重、肥满度以及体重密切相关.广东鲂种群繁殖策略在人类活动加剧影响下呈现出适应性变化:初次性成熟体长变小,绝对繁殖力下降.     

2016-2018年长江下游安庆江段四大家鱼仔稚鱼资源调查分析

为探究长江安庆江段四大家鱼仔稚鱼资源现状及其丰度变化与水文因子之间的关系,于2016-2018年4-8月对该江段进行早期资源调查.调查期间共采集到四大家鱼仔稚鱼3178尾,其中以鲢（Hypophthalmichthys molitrix）和草鱼（Ctenopharyngodon idellus）为主,分别占家鱼捕捞总数的67.97%和23.03%.估算2016-2018年通过安庆江段的四大家鱼仔稚鱼径流量分别为21.70×10⁸、14.62×10⁸、12.05×10⁸尾,呈现出逐年减少的趋势.家鱼仔稚鱼丰度自4月中旬呈波动性上升趋势,在7月中上旬达到高峰期.Kruskal-Wallis检验表明采样断面空间分布存在显著性差异,平均漂流密度为北岸（16.09 ind./100 m³） > 南岸（5.40 ind./100 m³） > 江心（3.43 ind./100 m³）.GAM模型结果显示,对四大家鱼仔稚鱼丰度影响显著的水文因子为水温、透明度、水位日上涨率和径流量日上涨率,各因子相对重要性依次为水位日上涨率 > 透明度 > 水温 > 径流量日上涨率.其丰度与透明度呈负相关,与水温（24.0～27.3℃）、水位日上涨率和径流量日上涨率均呈正相关关系.本研究中GAM模型累积偏差解释率达到69.8%,较高程度上揭示了水文条件对家鱼仔稚鱼资源丰度的影响,为长江下游四大家鱼的苗汛预测及资源保护策略的制定提供科学依据.     

产卵迁徙对金沙江黑水河下游鱼类群聚结构变动的影响

鱼类作为河流生物的重要组成部分,其在干支流之间的迁徙或移动不仅是常见的,而且通常与鱼类的繁殖活动相联系.金沙江下游支流作为金沙江下游河流网络的重要组成部分,分布有较为丰富的集合生境以及较高的鱼类物种多样性.研究鱼类在金沙江下游干支流的产卵迁徙对支流鱼类群聚结构变动的影响以及支流生境维持对区域鱼类种群维系的意义,对金沙江下游干支流鱼类的保护具有重要的意义.本文拟选择黑水河下游江段作为典型研究区域,通过2014年在该区域的逐月渔获物调查,采用聚类分析、基于距离的线性模型以及基于距离的冗余分析等多种多元分析方法,确定黑水河下游群聚结构的逐月变动是否严重依赖于鱼类在干支流之间的产卵迁徙以及黑水河下游自然生境的维持对区域鱼类种群的维系是否具有重要的意义.结果表明:黑水河下游鱼类群聚结构在金沙江雨季和旱季显著分离的同时,表征这种分离的8种指示种的性成熟个体丰度也在雨季和旱季间发生不同程度的变动.7种指示种鱼类性成熟个体丰度的变动能够解释黑水河下游鱼类群聚结构变动77.20%的变异,其中齐口裂腹鱼、大鳞副泥鳅和犁头鳅性成熟个体丰度的变动是影响黑水河下游鱼类群聚结构变动的3个最显著的因素,7种指示种鱼类在干支流的产卵迁徙对黑水河下游鱼类群聚结构的变动造成了明显的影响.研究表明:在金沙江干支流严重水电开发背景下,维持黑水河现有的自然生境面积对区域鱼类种群的维持具有重要意义.为实行上述目标,建议在白鹤滩水电站蓄水运行后,拆除黑水河的部分小型水坝,并采取其他河流再自然化措施以维持黑水河现有的自然生境面积.     

黄河伊洛河中下游鱼类多样性及群落结构

为了解伊洛河中下游鱼类多样性、群落结构及其与环境因子的关系,于2016年2-12月对伊洛河中下游5个河段开展鱼类多样性及环境调查.共采集鱼类12361尾,43种,隶属于4目9科37属.伊洛河中下游鱼类群落的Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数和Simpson指数变化范围分别为1.75~2.38、2.44~3.63、0.59~0.76和0.73~0.86.各指数均以西草甸河段最高.各河段优势种以（Hemiculter leucisculus）、似鳊（Pseudobrama simoni）、鲫（Carassius auratus）、兴凯鱊（Acheilognathus chankaensis）和鳑鲏属（Rhodeus）等小型或广适性鱼类为主.丰度/生物量比较（ABC）曲线显示,除西草甸河段外,各河段优势鱼类群落均受到不同程度的干扰.其中七里铺和黑石关鱼类群落处于严重干扰状态,以小型鱼类或大型鱼类的幼鱼为主.采用冗余分析方法分析了鱼类群落结构与环境因子的关系,发现除了河床、水流、捕捞等因子以外,氨氮、总磷浓度与pH是导致伊洛河中下游鱼类群落结构差异的主要影响因子.针对伊洛河鱼类多样性现状,建议加强流域水质监管,恢复河流连通性,推进保护区全面禁渔,开展生态修复等以恢复伊洛河河流健康.     

2017—2022年雅砻江甘孜以下干流及部分支流鱼类种类组成及群落结构

基于2017—2022年在雅砻江甘孜以下干流及部分支流的鱼类监测数据,采用多样性指数和多元统计方法分析了该流域的鱼类群落结构。通过在雅砻江干流和6条支流21个采样点的监测及相关文献调研共获得鱼类98种,包括9种国家二级重点保护鱼类和28种长江上游特有鱼类。除干流下游Margalef丰富度指数外,其他区域多样性指数值相差不大;干流上、中、下游和6条支流间鱼类生物多样性不存在显著差异。Cluster分析和NMDS分析表明鱼类群落可以分成6组,ANOSIM检验表明6组间存在显著性差异,6组在海拔和河流等级上存在极显著和显著性差异。分别计算6个聚类组的优势种和常见种,并从栖息类型、食性和产卵类型上进行分析,结果显示6组在栖息类型和产卵类型上差异显著。二滩库区和鳡鱼河静缓流河段优势种为翘嘴鲌(Culter alburnus)、尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)等,建议加强对下游流域外来物种的监测,避免发生大规模生物入侵现象。自1980s以来,雅砻江下游流域鱼类种类组成发生了明显变化,推测与梯级电站修建运行等造成生境改变有关。     

汉江上游干流和秦岭南麓典型支流的底栖动物群落特征及水质生物评价

汉江上游是丹江口水库的水源区,其生态环境状况对保障汉江全流域及南水北调中线生态安全起着举足轻重的作用.本研究于2017年11月和2018年4月对汉江上游干流及源于秦岭南麓的5条典型支流开展了系统调查,旨在摸清汉江上游干支流的底栖动物群落特征,以及评价其水质状况.共采集到大型底栖动物240种,其中水生昆虫209种,软体动物13种,环节动物9种,其他类群9种.其中四节蜉Baetis sp.在各条河流中均为优势种,此外其他优势种还有拟细裳蜉Paraleptophlebia sp.、细蜉Caenis sp.、扁蜉Heptagenia sp.、花翅蜉Baetiella sp.、直突摇蚊Orthocladius sp.、纹石蛾Hydropsyche sp.、蜉蝣Ephemera sp.、带肋蜉Cincticostella sp.、高翔蜉Epeorus sp.、似波摇蚊Sympotthastia sp.和真开摇蚊Eukiefferiella sp..从各类群的密度来看,水生昆虫在汉江及五条支流中均占有绝对优势,占总密度的90.8%～98.9%,而在生物量上,除汉江干流中软体动物占绝对优势外,水生昆虫在各支流中均占绝对优势,占总生物量的47.0%～98.9%.就功能摄食类群的密度而言,直接收集者在汉江干支流中均为最主要功能摄食类群,而从生物量方面来看则表现出差异性,捕食者是金水河和旬河中最主要功能摄食类群,刮食者为汉江干流和月河中最主要功能摄食类群,直接收集者是金钱河中最主要功能摄食类群,滤食者为湑水河中最主要功能摄食类群.冗余分析结果表明,流速、总磷和电导率为影响汉江干支流底栖动物分布的关键环境因子.采用底栖动物生物指数(BI)和Shannon-Wiener指数进行水质生物评价,结果显示除汉江的极个别断面、湑水河和月河下游及旬河的中下游河段处于轻-中度污染状态外,其他调查河段均处于清洁状态.本研究结果可为汉江上游流域生态管理和科学保护提供依据.