張 鍍 光，王 導(dǎo) 群，利 廣 杰，唐 錫 良，段 辛 斌，田 輝 伍

(1.北京中環(huán)格億技術(shù)咨詢有限公司，北京 100012； 2.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院 長(zhǎng)江水產(chǎn)研究所，湖北 武漢 430223； 3.中國(guó)三峽建工(集團(tuán))有限公司，四川 成都 610041)

0 引 言

金沙江流域總面積約47.32萬(wàn)km2，多年平均徑流量1 565億m3，是中國(guó)最大的水電能源基地，流域水電工程是“西電東送”的重大工程[1]。金沙江流域承擔(dān)了長(zhǎng)江上游水資源涵養(yǎng)、防風(fēng)固沙、生物多樣性保護(hù)等重要生態(tài)功能，其生態(tài)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量區(qū)域差異突出，流域干熱河谷生態(tài)地質(zhì)環(huán)境較為脆弱[2]。烏東德水電站位于云南省昆明市祿勸縣和四川省涼山州會(huì)東縣界河的金沙江干流上，是金沙江下游河段規(guī)劃建設(shè)的四大水電梯級(jí)——烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩中的第一個(gè)，于2012年1月正式開(kāi)工建設(shè)，2020年開(kāi)始蓄水。

目前，已有不少學(xué)者對(duì)金沙江流域魚(yú)類(lèi)資源現(xiàn)狀[3-4]、群落結(jié)構(gòu)[5-6]、棲息地保護(hù)[7]等進(jìn)行了研究，大多從大流域尺度開(kāi)展，而有關(guān)烏東德水電站蓄水前庫(kù)區(qū)段魚(yú)類(lèi)資源的研究尚無(wú)細(xì)致報(bào)道。水電站蓄水運(yùn)行后，勢(shì)必會(huì)引起河流水文情勢(shì)、水體水質(zhì)、生物多樣性等發(fā)生變化，造成河流整體生境的改變，給江河中的魚(yú)類(lèi)群落帶來(lái)較大影響[8-9]。因此，為了解烏東德水電站蓄水前庫(kù)區(qū)江段魚(yú)類(lèi)資源本底情況，于2016～2018年在該段開(kāi)展調(diào)查研究，基于3 a監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，分析了魚(yú)類(lèi)種類(lèi)組成及其群落結(jié)構(gòu)多樣性變化情況。研究為金沙江下游烏東德庫(kù)區(qū)段魚(yú)類(lèi)資源積累了前期基礎(chǔ)資料，對(duì)烏東德水電站運(yùn)行后金沙江下游漁業(yè)資源的保護(hù)與管理具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 調(diào)查地點(diǎn)

調(diào)查江段為雅礱江河口至烏東德壩址之間的金沙江下游河段。設(shè)置了雅礱江河口區(qū)(26°36′50″N，101°47′57″E)、元謀江邊鄉(xiāng)(26°0′23″N，101°49′35″E)、龍川江河口區(qū)(25°56′37″N，101°52′26″E)、皎平渡(26°17′46″N，102°23′13″E)和鯵魚(yú)河口(26°21′41″N，102°34′41″E)5個(gè)位點(diǎn)開(kāi)展魚(yú)類(lèi)資源調(diào)查(見(jiàn)圖1)。

1.2 調(diào)查方法

魚(yú)類(lèi)資源調(diào)查分春秋兩季進(jìn)行，分別于2016～2018年的5～7月和9～11月開(kāi)展，每年調(diào)查2次，每次15～20 d，3 a累計(jì)調(diào)查6次。調(diào)查主要以商業(yè)捕撈的形式進(jìn)行。主要漁具有流刺網(wǎng)、定置刺網(wǎng)、鉤釣和地籠等。具體采樣方法參考《長(zhǎng)江水生生物資源監(jiān)測(cè)手冊(cè)》[10]。現(xiàn)場(chǎng)捕撈的魚(yú)類(lèi)樣本通過(guò)形態(tài)學(xué)性狀即時(shí)進(jìn)行鑒定，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量魚(yú)類(lèi)有關(guān)生物學(xué)特性并記錄。對(duì)于未能鑒定的種類(lèi)置于10%的福爾馬林固定液中進(jìn)行保存，帶回實(shí)驗(yàn)室后采用形態(tài)學(xué)和分子手段鑒定和復(fù)核。魚(yú)類(lèi)種類(lèi)的鑒定參考《四川魚(yú)類(lèi)志》[11]和《中國(guó)動(dòng)物志硬骨魚(yú)綱鯉形目(中卷)》[12]。

1.3 數(shù)據(jù)分析

1.3.1優(yōu)勢(shì)種

本文選擇相對(duì)重要性指數(shù)(Index of Relative Importance，IRI)對(duì)魚(yú)類(lèi)優(yōu)勢(shì)種進(jìn)行描述。

IRI=(Ni+Wi)×Fi

(1)

式中：IRI為相對(duì)重要性指數(shù)；Ni為第i種魚(yú)的數(shù)量百分比；Wi為第i種魚(yú)的重量百分比；Fi為第i種魚(yú)出現(xiàn)頻率。

將IRI≥500 的物種定為優(yōu)勢(shì)種，100≤IRI<500 的物種定為常見(jiàn)種，10≤IRI<100 的物種定為一般種，IRI<10 的物種定為少見(jiàn)種[13]。

1.3.2多樣性指數(shù)

采用Margalef豐富度指數(shù)(Dm)、Shannon-Weiner多樣性指數(shù)(H′)、Pielou均勻度指數(shù)(J)進(jìn)行評(píng)價(jià)研究。

(1) Margalef豐富度指數(shù)

Dm=(S-1)/lnN

(2)

(2) Shannon-Weiner多樣性指數(shù)

H′=-∑(PilnPi)

(3)

(3) Pielou均勻度指數(shù)

J=H′/lnS

(4)

式中：Pi=ni/N，ni為第i種的個(gè)體數(shù)量；N為調(diào)查總個(gè)體數(shù)量；S為物種數(shù)目。

2 結(jié)果分析

2.1 魚(yú)類(lèi)種類(lèi)組成

表1 烏東德庫(kù)區(qū)漁獲物魚(yú)類(lèi)名錄Tab.1 List of fish species in Wudongde Reservoir area

表2 烏東德庫(kù)區(qū)魚(yú)類(lèi)組成Tab.2 Composition of fish species in Wudongde Reservoir area %

2016～2018年在烏東德庫(kù)區(qū)分別采集到魚(yú)類(lèi)39，33，40種，分別占總種類(lèi)數(shù)的66.10%；55.93%和67.80%。各調(diào)查點(diǎn)位中以雅礱江河口江段種類(lèi)數(shù)最多，達(dá)39種，占調(diào)查所有種類(lèi)數(shù)的66.10%；其次為元謀江邊，33種，占比55.93%；鯵魚(yú)河口江段種類(lèi)數(shù)最少，為16種，占比27.12%。各位點(diǎn)種類(lèi)數(shù)從雅礱江河口至鲹魚(yú)河口總體呈減少趨勢(shì)(見(jiàn)圖2)。

2.2 優(yōu)勢(shì)種

表3 烏東德庫(kù)區(qū)魚(yú)類(lèi)優(yōu)勢(shì)種組成Tab.3 Composition of dominant fish species in Wudongde Reservoir area

2.3 多樣性

調(diào)查結(jié)果顯示，金沙江下游烏東德水電站蓄水前庫(kù)區(qū)段魚(yú)類(lèi)群落多樣性較高，其中物種豐富度指數(shù)為7.28、多樣性指數(shù)為3.31、均勻度指數(shù)為0.80。春秋兩季物種豐富度指數(shù)分別為6.54和5.96，多樣性指數(shù)分別為3.02和3.13，均勻度指數(shù)分別為0.77和0.83，相比之下，春秋兩季魚(yú)類(lèi)群落多樣性無(wú)顯著差異。各調(diào)查位點(diǎn)中，雅礱江河口和元謀江邊鄉(xiāng)魚(yú)類(lèi)種類(lèi)數(shù)較多，群落多樣性相對(duì)其它點(diǎn)位較高，多樣性指數(shù)分別為2.71和2.81，兩者間無(wú)顯著差異，龍川江河口和鲹魚(yú)河口魚(yú)類(lèi)群落多樣性較低，多樣性指數(shù)分別為2.00和2.11(見(jiàn)表4)。

表4 烏東德庫(kù)區(qū)各調(diào)查位點(diǎn)魚(yú)類(lèi)群落多樣性Tab.4 Diversity of fish community at various sites in Wudongde Reservoir area

2.4 生態(tài)類(lèi)群

調(diào)查采集的59種魚(yú)類(lèi)中，多數(shù)魚(yú)類(lèi)為定居型魚(yú)類(lèi)，這些魚(yú)類(lèi)沒(méi)有明顯遷移活動(dòng)，能夠在靜水或緩流水生境中繁殖、生長(zhǎng)和發(fā)育，完成整個(gè)生活史過(guò)程。主要包括鯉、鯽、棒花魚(yú)、鲇、黃顙魚(yú)等共計(jì)40種魚(yú)類(lèi)，占調(diào)查總種數(shù)的67.80%，多為產(chǎn)粘沉性卵魚(yú)類(lèi)。河道洄游型魚(yú)類(lèi)有18種，占比30.51%，如長(zhǎng)鰭吻鮈、圓口銅魚(yú)、長(zhǎng)薄鰍等，多為產(chǎn)漂流性卵魚(yú)類(lèi)。該類(lèi)魚(yú)在繁殖季節(jié)回到江河干流的產(chǎn)卵場(chǎng)中在流水刺激下產(chǎn)卵。江湖洄游型魚(yú)類(lèi)僅草魚(yú)1種，為產(chǎn)漂流性卵魚(yú)類(lèi)，該類(lèi)魚(yú)平時(shí)在江河干流的附屬湖泊中攝食生長(zhǎng)，繁殖季節(jié)結(jié)群逆水洄游至江河干流各產(chǎn)卵場(chǎng)進(jìn)行繁殖。各調(diào)查位點(diǎn)均以定居型魚(yú)類(lèi)為主，所占比例均超過(guò)50%，其中以龍川江河口占比最高(見(jiàn)圖3)。

3 討 論

3.1 魚(yú)類(lèi)種類(lèi)組成變化

根據(jù)李浩林等[14]2008～2009年、2011～2013年實(shí)地調(diào)查結(jié)果，結(jié)合文獻(xiàn)資料分析，金沙江下游魚(yú)類(lèi)累計(jì)194 種，隸屬于6 目24 科99屬，其中土著魚(yú)類(lèi)162種，隸屬于5 目15 科79 屬。2006～2012年，唐會(huì)元等[15]在金沙江下游巧家江段共調(diào)查到魚(yú)類(lèi)57種，隸屬于3 目8 科42 屬；2009～2012年，楊志等[16]在金沙江干流攀枝花雅礱江河口至格里坪鎮(zhèn)江段共收集到魚(yú)類(lèi)60種，隸屬于3目10 科37 屬；2013～2017年，邵科等[5]在金沙江干流攀枝花江段共監(jiān)測(cè)到魚(yú)類(lèi)65種，隸屬于3 目10 科。本次研究2016～2018年在金沙江下游烏東德庫(kù)區(qū)段調(diào)查中共采集到魚(yú)類(lèi)59種，隸屬于5目13科39屬，反映出金沙江下游魚(yú)類(lèi)種類(lèi)減少的現(xiàn)象。這一方面是由調(diào)查持續(xù)時(shí)間、采樣方法和網(wǎng)具等方面存在一定差異造成的；另一方面水電工程建設(shè)、過(guò)度捕撈以及水質(zhì)污染等人為因素也是導(dǎo)致金沙江下游魚(yú)類(lèi)種類(lèi)數(shù)下降的重要原因。3 a間，烏東德庫(kù)區(qū)段魚(yú)類(lèi)主要漁獲種類(lèi)均為南方鲇、圓口銅魚(yú)、鯉等，其他為小型鰍科或鲿科魚(yú)類(lèi)，在組成上未發(fā)生明顯變化，組成結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，這與調(diào)查期間烏東德水電站尚未開(kāi)始蓄水有一定關(guān)系，電站壩址以上大部分區(qū)域仍保持原有河流自然生境。在不同季節(jié)魚(yú)類(lèi)組成有所差異，春季魚(yú)類(lèi)組成上更為豐富，主要魚(yú)類(lèi)在漁獲物中的重量比與數(shù)量比高于秋季。在科級(jí)水平上，鲿科與鰍科種類(lèi)多于秋季，多為小型魚(yú)類(lèi)；秋季水溫低于春季，部分魚(yú)類(lèi)向深水區(qū)遷移，于深潭棲息，不喜活動(dòng)，捕撈難度大，是造成春秋季魚(yú)類(lèi)組成上存在差異的原因之一[17]。

3.2 魚(yú)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)時(shí)空變化

2016～2018年烏東德庫(kù)區(qū)段整體多樣性呈現(xiàn)較高水平，調(diào)查顯示自雅礱江河口至鲹魚(yú)河口物種豐富度指數(shù)不斷下降，可能是由于越接近烏東德水電站壩址，河流水生態(tài)受施工影響越大，該水域魚(yú)類(lèi)選擇回避或遷移至支流或干流上游[21]?？傮w上，雅礱江河口及元謀江邊鄉(xiāng)魚(yú)類(lèi)群落多樣性相對(duì)高于其他調(diào)查位點(diǎn)，主要原因是相比其他點(diǎn)位，兩個(gè)位點(diǎn)水體生境相對(duì)更為復(fù)雜多變，雅礱江河口上游金沙、銀江水電站在建，可能促使金沙江該河段魚(yú)類(lèi)向下游遷移，加上左岸支流雅礱江的匯入，水體流速大、變化快，形成相對(duì)復(fù)雜的生境狀況[13]，從而導(dǎo)致下游河段魚(yú)類(lèi)群落多樣性增高。季節(jié)分布上，春季魚(yú)類(lèi)群落多樣性程度略高于秋季，可能是由于春季處于繁殖季，水體中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)更為豐富，魚(yú)類(lèi)呈集群分布[22]。

3.3 漁業(yè)資源保護(hù)

調(diào)查表明，盡管2016～2018年3 a間魚(yú)類(lèi)資源并未出現(xiàn)明顯變化，但對(duì)比歷史調(diào)查成果，資源狀況總體上仍呈現(xiàn)出衰退趨勢(shì)[14，23]。造成漁業(yè)資源衰退的原因是多方面的，早年有過(guò)度捕撈、非法濫捕、水電站建設(shè)、水環(huán)境污染等，其中過(guò)度捕撈、非法捕撈是主要原因。目前長(zhǎng)江全流域已實(shí)施了十年禁漁政策[24]，金沙江沿線各省市下轄水域也開(kāi)啟了長(zhǎng)期禁漁，非法捕撈現(xiàn)象已很少出現(xiàn)，當(dāng)前亟需解決的問(wèn)題是如何加快促進(jìn)漁業(yè)資源的恢復(fù)再生。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，提出以下漁業(yè)資源保護(hù)建議與措施。

(1) 開(kāi)展棲息地修復(fù)。建議實(shí)施棲息地完整性保護(hù)、產(chǎn)漂流性魚(yú)類(lèi)產(chǎn)卵場(chǎng)再造、產(chǎn)粘沉性卵魚(yú)類(lèi)產(chǎn)卵場(chǎng)布設(shè)等棲息地綜合修復(fù)措施。將烏東德庫(kù)尾(含桐子林以下的雅礱江)河段作為庫(kù)區(qū)喜流水型魚(yú)類(lèi)重要棲息地進(jìn)行完整保護(hù)，針對(duì)喜流水性魚(yú)類(lèi)通過(guò)底質(zhì)改善、水流控制等手段塑造產(chǎn)漂流性卵魚(yú)類(lèi)人工產(chǎn)卵場(chǎng)，在烏東德庫(kù)區(qū)以及壩下河段環(huán)境相對(duì)安靜、水質(zhì)較好的湖灘淺水緩流地帶以及庫(kù)區(qū)各支流匯口緩流區(qū)布置產(chǎn)粘性卵魚(yú)類(lèi)人工魚(yú)巢，通過(guò)綜合措施的實(shí)施，一定程度修復(fù)因?yàn)鯑|德水電站運(yùn)行導(dǎo)致的棲息地適宜度損失。

(2) 改善水文情勢(shì)。建議采取分層取水、泄洪深孔或表孔泄洪、梯級(jí)聯(lián)合調(diào)度等措施改善烏東德壩下和金沙江下游梯級(jí)電站壩下長(zhǎng)江上游珍稀特有魚(yú)類(lèi)國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)河段生境條件，減緩壩下河段低溫水、氣體過(guò)飽和和保護(hù)區(qū)河段魚(yú)類(lèi)繁殖條件不足等不利因素影響，為魚(yú)類(lèi)棲息與繁殖創(chuàng)造適宜的水文條件。

(3) 開(kāi)展資源增殖。建議結(jié)合農(nóng)業(yè)農(nóng)村部印發(fā)的《“十四五”水生生物增殖放流工作的指導(dǎo)意見(jiàn)》開(kāi)展魚(yú)類(lèi)增殖放流，同時(shí)綜合分析烏東德電站直接影響的長(zhǎng)江上游主要珍稀特有魚(yú)類(lèi)人工繁殖情況，依據(jù)《中華人民共和國(guó)長(zhǎng)江保護(hù)法》資源保護(hù)相關(guān)規(guī)定，結(jié)合調(diào)查結(jié)果，開(kāi)展受損和基礎(chǔ)研究不足的保護(hù)對(duì)象人工保種相關(guān)研究與資源規(guī)模增殖，維持自然種群規(guī)模，彌補(bǔ)因棲息地喪失導(dǎo)致的種群衰退損失。

4 結(jié) 論

(1) 2016～2018年烏東德水電站蓄水前庫(kù)區(qū)段漁獲物以鯉科、鰍科和鲿科魚(yú)類(lèi)為主，魚(yú)類(lèi)種類(lèi)組成未發(fā)生明顯改變，群落結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定。春秋季魚(yú)類(lèi)組成存在一定差異性，春季魚(yú)類(lèi)豐度高于秋季；從各位點(diǎn)種類(lèi)變化來(lái)看，自庫(kù)尾向下至壩前魚(yú)類(lèi)種類(lèi)呈現(xiàn)減少趨勢(shì)。

(2) 對(duì)比歷史調(diào)查記錄，魚(yú)類(lèi)種類(lèi)數(shù)有所下降，主要漁獲對(duì)象以小型非經(jīng)濟(jì)型魚(yú)類(lèi)為主，經(jīng)濟(jì)型魚(yú)類(lèi)占比明顯下降，魚(yú)類(lèi)資源狀況呈現(xiàn)衰退趨勢(shì)。

(3) 2016～2018年烏東德庫(kù)區(qū)段魚(yú)類(lèi)群落多樣性較高，春季多樣性程度略高于秋季，但無(wú)顯著差異；各調(diào)查位點(diǎn)中以庫(kù)尾江段物種豐富度最高，且自雅礱江河口至鲹魚(yú)河河口物種豐富度指數(shù)呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。

(4)烏東德水庫(kù)蓄水后，庫(kù)區(qū)生境由流水生境向緩流生境轉(zhuǎn)變，預(yù)計(jì)魚(yú)類(lèi)組成將發(fā)生一定變化，喜緩流、靜水魚(yú)類(lèi)種群數(shù)量將進(jìn)一步增加，喜流水魚(yú)類(lèi)種群數(shù)量將有所減少。