青海省黄河上游羊曲段水生生物调查研究

    王恒山+刘信利+王玫

    

    

    

    摘 要:2013-2014年对黄河上游羊曲段进行了水生生物调查,共采集到浮游植物8门89种,数量(11.35~514.59)×104个/L,平均(31.68~418.04)×104个/L,生物量0.042 6~1.382 2 mg/L,平均0.122 1~1.058 9 mg/L。浮游动物25种,数量0~48个/L,平均数量6.37~17.32个/L,生物量0~0.132 4 mg/L,平均生物量0.003 2~0.046 2 mg/L。鱼类调查到8种,物种丰富度指数(D)为1.43,香农-纳威生物多样性指数(H)为1.73,辛普森优势度指数(C)为0.78,Pielou均匀度指数(E)为0.79。物种丰富度和生物多样性指数偏低。

    关键词:黄河;水生生物;鱼类;生物多样性

    黄河为我国第二大河,发源于青海省玉树藏族自治州曲麻莱县东北部,巴颜喀拉山脉卡日扎穷北麓的约古列宗盆地西南隅。自源头流经玛多、达日、甘德,在久治县门堂乡至青甘两省交界,在郎玛公玛汇口进入甘肃省,后又流经青甘交界,至塔吉柯村出官仓峡进入甘肃省。黄河进入甘肃省部分河段为甘肃四川两省界河,并转180°的“S”大转弯,在欧拉进入甘青交界,复回到青海省进入拉加峡,进入河南蒙古族自治县,经玛沁、兴海、贵南,又出现第二个大拐弯,经贵德、尖扎、化隆、循化,在民和官亭以下青甘两省交界的寺沟峡流入甘肃省。青海境内干流全长1 694 km,流域面积约1.2万 km2。[1]

    有关黄河上游羊曲段水生生物的研究不多[2-4],作者于2013-2014年开展了黄河上游羊曲段的水生生物调查。

    1 材料与方法

    1.1 调查时间与地点

    调查时间为2013年3月-2014年9月。在黄河羊曲段的羊曲黄河大桥、羊曲水电站坝下、羊曲水电站生活区下游共设置3个调查点位。

    1.2 调查方法

    浮游植物、浮游动物、底栖动物的采集与实验方法参照《内陆水域渔业自然资源调查手册》[5]、《渔业生态环境监测规范》(SC/T 9102-2007)、《淡水浮游生物调查技术规范》(SC/T 9402-2010)进行。

    鱼类调查采用刺网、地笼网等渔具实地捕捞。

    在当地行政主管部门了解和搜集流域自然环境、社会经济发展和水生生态环境以及渔业发展状况资料。并根据青海省环境科学研究设计院开展的相关调查,获取第一手资料,了解鱼类分布情况。

    1.3 标本鉴定与数据处理

    浮游植物物种鉴定依据中国淡水藻类[8],浮游动物[9-10]、鱼类物种鉴定依据中国动物志[10-12]等。

    野外采集的鱼类标本现场用数码相机拍照。统计渔获物组成,测量个体体长、体重等生物学特征。现场解剖一部分进行生物学分析,大部分测量后放回原采集水域。现场用10%福尔马林固定的标本,编号登记后保存于青海省渔业环境监测站。

    水生生物数据采用相对多度(RD,relative density)、物种丰富度指数(Species richness index)、物种多样性指数(Shnanon-Wiener index)、物种均匀度指数(Species evenness index)进行分析[13-14],其各公式如下:

    (1)相对多度(RD):RD=Ni/N×100%

    相对多度等级划分,10%以上为优势种,1%~10%为常见种,1%以下为稀有种类。

    (2)Margalef丰富度指数(D):D=(S-1)/lnN

    (3)香农-威纳(Shannon-Weiner)多样性指数(H):H=-∑Si=1PilnN

    (4)辛普森(Simpson)优势度指数(C):C=1-∑Si=1(Pi)2

    (5)Pielou均匀度指数(E):E=H/lnS

    式中:Ni为第i个物种的个体数,N为调查到的所有物种的总个体数,S为调查到的物种种类数,Pi为第i个物种的个体数(Ni)占所有物种总个体数(N)的比例,即Pi=Ni/N。

    2 结果与分析

    2.1 浮游植物

    浮游植物调查种类有8门89种,硅藻门49种,占55.1%;绿藻门20种,占22.5%;蓝藻门13种,占14.6%;金藻门、裸藻门各2种,各占22%;隐藻门、甲藻门、黄藻门各1种,各占11%。浮游植物数量(11.35~514.59)×104个/L,平均(31.68~418.04)×104个/L,分布较广的种类有席藻、小环藻、针杆藻、尖针杆藻、星杆藻、普通等片藻、蛾眉藻、舟形藻、桥弯藻、异级藻、曲壳藻、菱形藻、小球藻等。浮游植物生物量0042 6~1.382 2 mg/L,平均0.122 1~1.058 9 mg/L,优势种为尖针杆藻、普通等片藻、曲壳藻、小环藻、小球藻、小颤藻和席藻(见表1)。

    2.2 浮游动物

    浮游动物调查种类有4大类25种。原生动物4种,占16%;轮虫18种,占72%;枝角类1种,占4%;桡足类2种,占8%。浮游动物数量0~48个/L,平均数量6.37~17.32个/L,轮虫和原生动物分布广。浮游动物生物量0~0.132 4 mg/L,平均生物量0.003 2~0.046 2 mg/L,优势种为轮虫(见表2)。

    2.3 底栖动物

    底栖动物采集到1种,钩虾Gammanus sp.。底栖动物种类少与采样的地点选在黄河干流,水流湍急,底质为砂砾石有关。

    2.4 鱼类

    2.4.1 鱼类组成 调查共采集到鱼类9种,隶属于1目2科3亚科6属。全部为鲤形目Cypriniformes鱼类,为鲤科Cyprinidae和鳅科Cobitidae。裂腹鱼亚科Schizothoracinae 3种,鮈亚科Gobioninae1种,条鳅亚科Nemacheilinae 4种。在历史资料中,该区域记录的骨唇黄河鱼Chuanchia labiosa,没有采到。在鱼类区系组成上,除刺鮈为中国平原区系复合体外,其他8种鱼类为中亚高原区系复合体鱼类(见表3)。

    2.4.2 渔获物分析 2013年4月-2014年9月,共采集鱼类269尾,渔获物重18 036.9 g。黄河裸裂尻鱼、花斑裸鲤、刺鮈数量比例都在10%以上,为优势种。重量上,花斑裸鲤、黄河裸裂尻鱼占绝对优势,其次是刺鮈和拟鲶高原鳅(见表4)。2.4.3 多样性分析 物种丰富度指数(D)为143,香农-纳威生物多样性指数(H)为1.73,辛普森优势度指数(C)为0.78,Pielou均匀度指数(E)为0.79。

    2.4.4 产卵期与产卵场 在羊曲黄河大桥上砂砾石河滩和下游的泥沙河滩,羊曲电站下游野狐峡,采集到了裂腹亚科鱼苗和条鳅亚科鱼类的稚鱼,羊曲河段分布有裂腹鱼亚科和条鳅亚科的产卵场和索饵场。

    3 讨论与建议

    3.1 黄河羊曲段水生生物种类较少

    浮游植物、浮游动物种类较少,生物量不高,底栖动物也比较贫乏,与黄河上游羊曲段自然地理环境所处海拔高,气候严寒,水体冷凉有关。

    黄河羊曲段鱼类区系组成上以中亚高原山区系复合体鱼类为主,与我省境内的长江上游、澜沧江上游、青海湖鱼类区系组成相近。与黄河中、下游相比,种类明显少得多,这种差异在一定程度上反映了黄河上游与中、下游间环境、水文等各方面的巨大差异,也反映出了青藏高原自然条件恶劣的地理特性。

    3.2 鱼类多样性特点

    物种丰富度分为绝对物种丰富度和相对物种丰富度两种。绝对物种丰富度是简单、最古老的物种多样性测度方法,是指单位面积内物种的数目,反映一个群落或生境中物种数量的多寡[11]。在羊曲段调查到有8种鱼类,种类少。相对物种丰富度Margalef指数为1.43,总体较低。香农-威纳多样性指数(H)为1.73,相对较低,这与鱼类不均匀性和随机性的分布,也与调查时间和采集样本数量不丰富有关。

    从黄河羊曲段的鱼类多样性指数来看,与长江天鹅故道[15]、老江河[16]、西江青皮段[17]相比较低,与独龙江干流、支流[18]和黑河[19]相近,说明黄河羊曲段物种数量不丰富,多样性总体偏低,鱼类群落结构简单,一旦生态环境发生改变,鱼类群落结构组成将发生较大变化。

    3.3 水生生态保护建议

    黄河羊曲段调查到的黄河裸裂尻鱼、花斑裸鲤、厚唇裸重唇鱼、极边扁咽齿鱼、刺鮈和4种高原鳅,都是黄河上游的土著鱼类,这些鱼类生长较为缓慢、性成熟晚、繁殖力较低,如果这些鱼类资源被过度开发利用,在短期内很难恢复起来,为保护好珍稀鱼类资源,建议,一是将黄河羊曲段纳入黄河禁渔管理,产卵场区域为重点保护区域,根据鱼类的繁殖时间设立禁渔期和禁渔区;二是成立水产种质资源保护区,重点保护厚唇裸重唇鱼、刺鮈、骨唇黄河鱼,极扁边咽齿鱼、拟鲶高原鳅等鱼类;三是开展土著鱼类增殖放流,恢复和增加鱼类资源;四是做好水环境保护,生活污水和施工废水按环保要求达标排放,防止污染水生生境的事故发生;五是继续开展水质、鱼类、浮游植物、浮游动物、底栖动物等水生生物监测工作。

    致谢:在调查工作期间,青海省环境科学研究设计院给予了全力支持和帮助,在此深表谢意!

    参考文献:

    [1]青海省水利志编委会办公室.青海河流[M].西宁:青海人民出版社.1995

    [2] 王基琳.黄河青海段干支流及主要附属水体的摇蚊科幼虫[J].大连水产学院学报,1984(1):77-96

    [3] 申志新,王国杰,李柯懋,等.黄河龙羊峡上游鱼类资源现状及保护对策[J].水生态学杂志,2014,35(1):70-76

    [4] 李柯懋,申志新,陈燕琴,等.黄河班多段鱼类多样性初步研究及保护对策[J].水生态学杂志,2012, 33(4):104-107

    [5] 张觉民,何志辉.内陆水域渔业自然资源调查手册[M].北京:农业出版社.1991

    [6] 胡鸿钧,魏印心.中国淡水藻类—系统、分类及生态[M].北京:科学出版社.2006

    [7] 蒋燮治,堵南山.中国动物志(节肢动物门 甲壳纲 淡水枝角类)[M].北京:科学出版社.1979

    [8] 中国科学院动物研究所甲壳动物研究组.中国动物志(节肢动物门 甲壳纲 淡水桡足类)[M].北京:科学出版社.1979

    [9] 王家楫.中国淡水轮虫志[M].北京:科学出版社.1961

    [10] 武云飞,吴翠珍.青藏高原鱼类[M].成都:四川科学技术出版社.1992

    [11] 朱松泉.中国条鳅志[M].南京:江苏科学技术出版社.1989

    [12] 乐佩琦等.中国动物志硬骨鱼纲鲤形目(下卷)[M].北京:科学出版社.2000

    [13] 喻庆国.生物多样性调查与评价[M].昆明:云南科技出版社.2007

    [14] 张金屯.数学生态学(第二版)[M].北京:科学出版社.2011

    [15] 凌去非,李思发.长江天鹅州故道鱼类群落种类多样性.中国水产科学[J].1998,5(2):1-5

    [16] 张家波,樊启学,王卫民.老江河鱼类种类多样性和优势种的初步研究[J].淡水渔业,1998,28(6):14-17

    [17] 李捷,李新辉,谭细畅,等.广东肇庆西江珍稀鱼类省级自然保护区鱼类多样性[J].湖泊科学,2009,21(4):556-562

    [18] 陈自明,潘晓赋,孔德平,等.独龙江流域冬季鱼类多样性及其分布特点[J].动物学研究,2006,27(5):505-512

    [19] 唐文家,赵霞,张妹婷,等.青海省黑河上游水生生物的调查研究[J].大连海洋大学学报,2012,27(5):477-482

    (收稿日期:2016-05-25)

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