楊志, 唐會(huì)元, 龔云, 董純, 高少波, 熊美華, 陳小娟
(水利部中國科學(xué)院水工程生態(tài)研究所,水利部水工程生態(tài)效應(yīng)與生態(tài)修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,武漢430079)
向家壩和溪洛渡蓄水對(duì)圓口銅魚不同年齡個(gè)體下行移動(dòng)的影響
楊志*, 唐會(huì)元, 龔云, 董純, 高少波, 熊美華, 陳小娟
(水利部中國科學(xué)院水工程生態(tài)研究所,水利部水工程生態(tài)效應(yīng)與生態(tài)修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,武漢430079)
攔河筑壩所導(dǎo)致的物理阻隔和生態(tài)阻隔是影響魚類遷徙的關(guān)鍵因素。圓口銅魚Coreiusguichenoti(Sauvage & Dabry de Thiersant, 1874)作為長(zhǎng)江上游重要的河流性洄游魚類,其遷徙不可避免受到金沙江下游向家壩和溪洛渡大型水電站蓄水的影響。關(guān)于向家壩和溪洛渡蓄水是否會(huì)顯著阻隔圓口銅魚個(gè)體的下行以及不同年齡個(gè)體之間受阻隔的影響是否存在差異,迄今為止,還未有相關(guān)報(bào)道。本文擬通過2012—2014年對(duì)長(zhǎng)江上游永善江段和宜賓江段圓口銅魚年齡結(jié)構(gòu)變動(dòng)的研究,探討向家壩和溪洛渡蓄水對(duì)圓口銅魚不同年齡個(gè)體下行阻隔的影響程度。結(jié)果表明:1)向家壩和溪洛渡蓄水對(duì)圓口銅魚下行產(chǎn)生了明顯的阻隔效應(yīng);2)向家壩和溪洛渡蓄水對(duì)1齡個(gè)體的下行阻隔最明顯且最嚴(yán)重;3)與單一的大型水庫和大壩相比,多個(gè)梯級(jí)的大型水庫和大壩會(huì)對(duì)圓口銅魚的下行產(chǎn)生更為嚴(yán)重的阻隔效應(yīng)。本文擬為金沙江下游圓口銅魚的資源保護(hù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持。
大型水電站;阻隔效應(yīng);梯級(jí)累積效應(yīng);圓口銅魚;單位捕撈努力量漁獲量
攔河筑壩作為水利工程重要的組成部分,在發(fā)揮防洪、發(fā)電、灌溉等效益的同時(shí),也被認(rèn)為是顯著改變水生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵人為因素(Baxter,1977;Mims & Olden,2013)。攔河筑壩對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生多種負(fù)面效應(yīng),其中通過大壩的物理阻隔和水庫的生態(tài)阻隔所產(chǎn)生的阻隔效應(yīng)是影響水生態(tài)系統(tǒng)完整性的最主要效應(yīng)之一(Mims & Olden,2013;Waltersetal.,2013;Chengetal.,2015)。研究表明,攔河筑壩所產(chǎn)生的阻隔效應(yīng)不僅會(huì)減少某些魚類的種群規(guī)模,也會(huì)改變物種多樣性和豐富度及種群的空間結(jié)構(gòu),嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)挂恍┪锓N滅絕(Waltersetal.,2013;Pessetal.,2016)。與小型水電站(裝機(jī)容量小于5萬kW)相比,大型水電站(裝機(jī)容量大于30萬kW)對(duì)魚類的上行和下行均產(chǎn)生更加嚴(yán)重的影響,因?yàn)榇笮退娬境趬误w處產(chǎn)生更高的水頭落差以及流速外,其修建所形成的巨大水庫還可能產(chǎn)生明顯的環(huán)境梯度,從而使適應(yīng)流水生境的魚類難以從庫尾江段進(jìn)入壩址區(qū)域而下行到壩下江段(Peliciceetal.,2015)。盡管如此,目前關(guān)于大型大壩對(duì)魚類的下行阻隔影響多集中在對(duì)某一大型大壩的研究上,而對(duì)多個(gè)大型大壩,特別是梯級(jí)大型大壩對(duì)魚類下行阻隔影響的研究較少(Hahnetal.,2007;Peliciceetal.,2015)。
金沙江下游作為長(zhǎng)江上游的重要組成部分,是我國重要的水電能源基地,其干流的向家壩和溪洛渡2座大型梯級(jí)水電站已分別于2012年10月和2013年5月開始蓄水發(fā)電,另外2座大型水電站也正在建設(shè)中。當(dāng)這些工程建設(shè)完成后,金沙江下游干流大部分江段的自然河流生境將被首尾相連的庫區(qū)生境所代替,從而不可避免地對(duì)圓口銅魚Coreiusguichenoti(Sauvage & Dabry de Thiersant, 1874)等許多魚類在這些江段的生存造成明顯的影響(Chengetal.,2015)。圓口銅魚作為典型的河流洄游性魚類,其產(chǎn)卵場(chǎng)主要分布在巧家及以上的金沙江中下游干流以及雅礱江干流部分江段(余志堂等,1984;劉樂和等,1990;張軼超,2009;唐會(huì)元等,2012;高少波等,2015),其在受到關(guān)鍵生境破壞的同時(shí),也比其他許多魚類更易受到下行阻隔的影響。這是因?yàn)椴粌H在這些江段出生的圓口銅魚魚苗和幼魚需要順?biāo)鞯较蚣覊我韵碌慕芜M(jìn)行育肥(余志堂等,1984;劉樂和等,1990;高少波等,2015),而且產(chǎn)卵后的親魚也很可能下行到向家壩以下餌料較為豐富的江段補(bǔ)充因繁殖而消耗的脂肪,以便為來年新一輪的繁殖活動(dòng)積累能量。向家壩和溪洛渡大型水電站的修建是否會(huì)顯著阻隔這些個(gè)體的下行以及不同年齡圓口銅魚之間受阻隔的影響是否存在差異,迄今為止還沒有相關(guān)報(bào)道。本文擬通過2012—2014年在金沙江下游永善江段和宜賓江段采集的圓口銅魚,對(duì)向家壩和溪洛渡蓄水前后圓口銅魚在這些江段的年齡結(jié)構(gòu)變動(dòng)進(jìn)行研究,旨在回答:1)向家壩和溪洛渡蓄水是否對(duì)圓口銅魚個(gè)體的下行造成了明顯的阻隔;2)向家壩和溪洛渡蓄水對(duì)圓口銅魚哪個(gè)年齡階段個(gè)體下行的影響最大;3)多個(gè)梯級(jí)的大型水庫和大壩是否比單一的大型水庫和大壩對(duì)圓口銅魚個(gè)體的下行產(chǎn)生更為嚴(yán)重的影響。
1.1 采樣江段
采樣江段包括金沙江下游永善江段(YSH)和宜賓江段(YB)(圖1)。YSH位于溪洛渡壩下附近,是向家壩庫區(qū)的回水區(qū)域,該區(qū)域在2012年10月向家壩未蓄水前具有典型山地急流特征,而蓄水后則表現(xiàn)出典型水庫過渡帶特征。YB位于向家壩壩下與岷江入長(zhǎng)江口之間的長(zhǎng)江上游干流區(qū)段,為長(zhǎng)江上游珍稀特有魚類國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)(保護(hù)區(qū))的重要組成部分,附近目前仍分布有60多種魚類,圓口銅魚為該區(qū)域在向家壩蓄水前的優(yōu)勢(shì)種類之一(李雷等,2013)。上述2個(gè)采樣江段分別位于1個(gè)和2個(gè)大型水庫和大壩下游(圖1)。
1.2 采樣方法
參照馬琴等(2014)的方法,采用三層刺網(wǎng)對(duì)圓口銅魚進(jìn)行捕撈。為盡可能地捕撈規(guī)格小的個(gè)體,三層刺網(wǎng)的網(wǎng)目大小為1~10 cm,網(wǎng)高為2~5 m,網(wǎng)長(zhǎng)為80~130 m。每個(gè)江段在采樣期間均雇2~3艘漁船,每艘漁船配有各種網(wǎng)目大小的三層刺網(wǎng)各1套。各江段每次采樣的持續(xù)時(shí)間均為8~11 d。相同江段雇傭的漁民在各年采樣時(shí)均相同,使其作業(yè)方式與作業(yè)習(xí)慣在各年間無明顯變化。各江段的采樣時(shí)間為2012—2014年每年6月。參照《四川魚類志》(丁瑞華,1994)對(duì)圓口銅魚的描述進(jìn)行種類鑒定,并測(cè)量每尾魚類個(gè)體的全長(zhǎng)(精確到1 mm)、體長(zhǎng)(精確到1 mm)、體質(zhì)量(精確到0.1 g)。測(cè)量時(shí),在每尾圓口銅魚的背鰭起點(diǎn)下方與側(cè)線中間摘取5~10枚形狀規(guī)則、環(huán)片輪紋清晰的鱗片(楊志等,2011),對(duì)其進(jìn)行年齡鑒定。
圖1 采樣江段示意圖
Fig. 1 Schematic diagram of the sampling sections
1.3 年齡鑒定
將鱗片用1%氫氧化鉀溶液浸泡3 h后,用清水沖洗表面膠質(zhì)及污物并置于2個(gè)載玻片之間。將載玻片用膠帶固定制成觀測(cè)標(biāo)本(曹玉瓊,2003)。觀測(cè)標(biāo)本參照楊志等(2011)的方法進(jìn)行年齡鑒定。
1.4 數(shù)據(jù)分析
統(tǒng)計(jì)不同江段圓口銅魚不同年齡個(gè)體的尾數(shù),并確定其年齡分布范圍及平均年齡。同時(shí)基于某一采樣江段不同年齡個(gè)體的尾數(shù)以及這個(gè)江段調(diào)查期間捕獲的總尾數(shù),計(jì)算該江段不同年齡個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的百分比,比較同一年齡個(gè)體的尾數(shù)比例在同一江段不同年份及不同江段相同年份之間的差異。采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)對(duì)2個(gè)江段圓口銅魚的平均年齡進(jìn)行比較(Kapuscinski & Farrell,2014)。
計(jì)算不同江段不同年齡個(gè)體的單位捕撈努力量漁獲量(catch per unit effort,CPUE;Gaoetal.,2010),并基于不同年齡個(gè)體的CPUE,以Bray-Curtis相似性系數(shù)為基礎(chǔ)構(gòu)建不同年份、不同江段之間的相似性矩陣,采用等級(jí)聚類(cluster analysis,CA)和非度量多維標(biāo)度排序方法(nonmetric multidimensional scaling, NMDS)分析采樣江段2012—2014年圓口銅魚的年齡結(jié)構(gòu)變化(楊少榮等,2010;楊志等,2015)。采用脅強(qiáng)系數(shù)衡量NMDS分析結(jié)果的優(yōu)劣(楊少榮等,2010)。采用One-Way ANOSIM方法對(duì)CA和NMDS的分組情況進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)(楊少榮等,2010;楊志等,2015)。采用PRIMER 6 (Version 1.0.6)進(jìn)行CA、NMDS和One-Way ANOSIM分析,并使用CorelDRAW 12.0和SigmaPlot 12.5繪圖。
2.1 年齡分布
2012—2014年共在2個(gè)江段采集到圓口銅魚樣本1 092尾,其中YB采集的樣本數(shù)較多,共578尾,占總采集樣本數(shù)的52.93%。YSH圓口銅魚的年齡為1~4齡,YB為1~5齡,2個(gè)江段的優(yōu)勢(shì)年齡組均為1~3齡組(圖2)。
圖2 2012—2014年2個(gè)采樣江段采集到的圓口銅魚尾數(shù)
YSH. 永善, YB. 宜賓; 下同。
YSH. Yongshan, YB. Yibin; the same below.
2個(gè)江段捕獲的圓口銅魚平均年齡:YSH為1.85齡±0.80齡、YB為1.85齡±0.89齡(圖3)。配對(duì)樣本t檢驗(yàn)顯示YSH和YB平均年齡之間的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.98>0.05)。
圖3 2012—2014年2個(gè)采樣江段采集到的圓口銅魚的平均年齡
2.2 不同年齡組的數(shù)量百分比
2012—2014年采樣期間,YSH 1~4齡個(gè)體數(shù)比例總體呈上升趨勢(shì),其中1齡個(gè)體數(shù)比例呈先上升后下降的趨勢(shì),而2~4齡個(gè)體數(shù)比例則呈先下降后上升的趨勢(shì)。YB 1齡和2齡個(gè)體數(shù)比例分別呈逐年下降和逐年上升趨勢(shì),而3齡和4齡個(gè)體數(shù)比例則分別呈先下降后上升和逐年上升趨勢(shì)??傮w而言,1齡個(gè)體數(shù)比例在YB呈明顯逐年下降的趨勢(shì),而在YSH則呈先上升后下降的趨勢(shì)(圖4)。
2.3 不同年齡組的CPUE
不同江段不同年齡組的CPUE變動(dòng)如圖5所示。在年際變化上,總CPUE在2個(gè)江段表現(xiàn)出相反的變化趨勢(shì),其中YSH的呈逐年上升的趨勢(shì),而YB的呈逐年下降的趨勢(shì)。對(duì)不同年齡組而言,2012—2014年YSH所有年齡組的CPUE均呈上升趨勢(shì);YB 1齡以及3~5齡組的CPUE均呈逐年下降趨勢(shì)(圖5),2齡組的CPUE在3年間也呈總體下降趨勢(shì),其值從2012年的每船每天1.41尾下降到2014年每船每天1.37尾。
基于CPUE數(shù)據(jù),可在64.2%的Bray-Curtis相似性水平上將2個(gè)采樣江段2012—2014年的圓口銅魚按年齡結(jié)構(gòu)分為2組:Ⅰ組包括2013年和2014年YB的以及2012年YSH的年齡結(jié)構(gòu)(YB2013、YB2014和YSH2012),Ⅱ組則包括2012年YB的以及2013年和2014年YSH的年齡結(jié)構(gòu)(YB2012、YSH2013和YSH2014)(圖6:A)。One-Way ANOSIM檢驗(yàn)顯示Ⅰ組和Ⅱ組的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(R=0.74,P=0.10>0.05)。NMDS的分析結(jié)果見圖6:B,脅強(qiáng)系數(shù)為0.01,表明分類結(jié)果較好。在NMDS圖中,樣本之間的距離代表其相似度,距離越大,樣本之間的相似度越小,因此,YB和YSH圓口銅魚的年齡結(jié)構(gòu)相似度在2012—2014年均呈逐年下降趨勢(shì)(圖6:B)。
圖2的結(jié)果顯示無論在壩上江段還是壩下江段,圓口銅魚的優(yōu)勢(shì)年齡組均為1~3齡組,該結(jié)果與2005—2007年YB的優(yōu)勢(shì)種年齡構(gòu)成相符(程鵬,2008)。而且向家壩壩上壩下2個(gè)江段圓口銅魚的平均年齡差異很小,表明僅從平均年齡無法判別圓口銅魚的年齡結(jié)構(gòu)是否受到向家壩和溪洛渡蓄水影響。
圖4 2012—2014年同一采樣江段不同年齡組圓口銅魚個(gè)體數(shù)占該江段圓口銅魚總采集個(gè)體數(shù)的比例
圖5 2012—2014年不同年齡組圓口銅魚在2個(gè)采樣江段的單位捕撈努力量漁獲量變動(dòng)
圖6 2012—2014年間2個(gè)采樣江段圓口銅魚年齡結(jié)構(gòu)的等級(jí)聚類(A)和非度量多維標(biāo)度排序(B)
向家壩和溪洛渡蓄水后,YB圓口銅魚各年齡個(gè)體數(shù)比例均發(fā)生了一定變化,但其變化主要受1齡個(gè)體數(shù)比例減少的影響,表明上下游對(duì)該江段圓口銅魚低齡個(gè)體的補(bǔ)充作用減弱,由于研究期短(3年),因此同一江段各年的漁業(yè)捕撈強(qiáng)度的差異不大,故就同一江段而言,各年捕撈對(duì)圓口銅魚年齡結(jié)構(gòu)的影響程度也很可能相近。盡管如此,上游對(duì)該江段低齡個(gè)體補(bǔ)充作用的削弱是主要的,這是因?yàn)椋?)高少波等(2015)的研究表明,向家壩的蓄水不僅淹沒了圓口銅魚在庫區(qū)原有的產(chǎn)卵場(chǎng),而且完全阻礙了圓口銅魚魚卵和魚苗的下行,因此向家壩和溪洛渡的蓄水,特別是2013年5月以后溪洛渡的蓄水,將會(huì)使從溪洛渡庫尾以上江段進(jìn)入YB的卵苗數(shù)量明顯減少,從而減少1齡個(gè)體的補(bǔ)充量。2)由于幼魚游泳能力較弱(涂志英等,2016),因此經(jīng)過YB的幼魚個(gè)體在長(zhǎng)江上游高的流速下(通常斷面平均流速在1.5 m·s-1以上;危起偉等,2012)從宜賓以下江段上溯回到Y(jié)B的概率應(yīng)該較低,因此該江段的幼魚群體也不可能得到下游幼魚群體大量的補(bǔ)充。特別地,宜賓下游分布有三峽水庫,庫區(qū)內(nèi)豐富的食物以及廣闊的庇護(hù)生境有利于圓口銅魚幼魚在庫區(qū)停留而不向上游動(dòng)到上游產(chǎn)卵場(chǎng)。已有研究表明,河流成庫后,三峽庫區(qū)庫尾江段的圓口銅魚幼魚個(gè)體數(shù)量明顯增加(楊少榮等,2010;楊志等,2015)。而且,圓口銅魚作為上游產(chǎn)卵、卵苗漂流到下游生長(zhǎng)的魚類,其生活史特征也決定了其幼魚不可能大規(guī)模地向上游產(chǎn)卵場(chǎng)遷徙(劉樂和等,1990;張軼超,2009)。許多研究也表明,產(chǎn)卵場(chǎng)下游的魚類只有在達(dá)到一定規(guī)格或年齡時(shí)才開始向上游產(chǎn)卵場(chǎng)遷徙(Sloane,1984;Banks,2006;Orelletal.,2007;Matthewetal.,2009)。
已有研究表明,魚類的下行受流速、水溫、洪水事件以及食物可獲得性等多種因子的影響(Hvidstenetal.,1995;Giorgietal.,1997;Sommeretal.,2001;Armstrongetal.,2003;Orelletal.,2007),而大型水庫不僅通過產(chǎn)生明顯的水動(dòng)力學(xué)梯度阻礙適應(yīng)流水生境的魚類進(jìn)入庫首江段(Peliciceetal.,2015),而且也可能會(huì)在庫區(qū)形成水溫分層影響某些魚類的豐度,進(jìn)而減少這些魚類下行的數(shù)量(Mtada,1987)。同時(shí),水庫的形成對(duì)洪水的發(fā)生頻率、洪峰流量以及洪水持續(xù)時(shí)間均有較大影響(Murchieetal.,2008),不利于魚類在洪水季節(jié)的向下散布(Jiménez-Seguraetal.,2010)。此外,庫區(qū)豐富的餌料以及廣闊的水面,很可能有利于某些適應(yīng)庫區(qū)生境魚類的生長(zhǎng)(Gaoetal.,2010)。作為一種喜流水生境的魚類,圓口銅魚主要分布在庫區(qū)中部及以上具有一定流水的江段(Gaoetal.,2010;楊志等,2015),特別是在庫尾江段能夠形成大規(guī)模的種群(張軼超等,2009;楊少榮等,2010),表明庫區(qū)江段特別是庫尾江段的水溫適宜圓口銅魚生長(zhǎng),而庫區(qū)豐富的食物、庫首江段形成的靜水區(qū)域以及減少的洪水事件很可能是導(dǎo)致圓口銅魚更愿意停留在庫區(qū)靜水區(qū)域而不下行的重要因素。YSH的結(jié)果也證實(shí)了這一點(diǎn)。向家壩蓄水后,YSH圓口銅魚的豐度特別是1齡個(gè)體的豐度呈明顯的逐年上升趨勢(shì),表明從溪洛渡庫區(qū)下行的個(gè)體更愿意停留在向家壩庫區(qū)而不是下行到向家壩壩下。同時(shí),當(dāng)YSH各年齡組豐度在2014年均顯著增加時(shí),壩下YB 1~4齡組的豐度在2014年仍呈下降趨勢(shì),表明即使增加向家壩庫區(qū)圓口銅魚數(shù)量,也僅有少數(shù)個(gè)體下行到向家壩壩下。由于金沙江下游溪洛渡庫區(qū)上游的產(chǎn)卵場(chǎng)均分布在皎平渡及以上江段(危起偉等,2012),其最下游產(chǎn)卵場(chǎng)距溪洛渡壩址300~320 km,在如此長(zhǎng)的距離下圓口銅魚已發(fā)育到仔魚期或稚魚期,因此其在向家壩庫區(qū)的個(gè)體絕大多數(shù)應(yīng)為具有一定游泳能力的個(gè)體,從而具有規(guī)避靜水區(qū)域以及自由選擇生境的能力(不會(huì)隨著流水而被迫下行)。母紅霞(2014)曾指出三峽大壩蓄水后,漂流到葛洲壩壩下的魚類個(gè)體中仔魚和稚魚數(shù)量比例高達(dá)98%以上,而幼魚和成魚數(shù)量比例僅占不到2%,表明相對(duì)于幼魚與成魚,仔魚和稚魚更容易被水流帶入壩下江段。
CPUE的結(jié)果顯示,2012—2014年YB圓口銅魚各年齡組的總CPUE呈逐年下降趨勢(shì),而YSH的總CPUE在總體上呈上升趨勢(shì),表明向家壩和溪洛渡蓄水后圓口銅魚的豐度已在這些江段發(fā)生明顯變化。特別地,在YSH 2014年1~3齡組個(gè)體的豐度不僅大于2013年同一年齡組個(gè)體的豐度,而且也大于2013年低一年齡組個(gè)體的豐度(2013年的i齡個(gè)體在2014年采樣期間,將全部成為i+1齡個(gè)體,圓口銅魚的年輪形成時(shí)間為4~7月;程鵬,2008),表明溪洛渡蓄水后似乎仍有大量個(gè)體從溪洛渡庫區(qū)進(jìn)入向家壩庫區(qū)。但是考慮到向家壩蓄水是逐步進(jìn)行的,其回水區(qū)末端會(huì)隨著蓄水的進(jìn)行而延伸到更上游的區(qū)域,在此過程中圓口銅魚將向上遷徙,并集中在庫尾江段,從而導(dǎo)致庫尾流水江段圓口銅魚豐度的升高(Gaoetal.,2010;楊少榮等,2010;楊志等,2015),因此2014年YSH圓口銅魚豐度的增加除上游的補(bǔ)充外,許多個(gè)體很可能為下游庫區(qū)被迫上遷的個(gè)體。盡管如此,向家壩蓄水后,庫區(qū)圓口銅魚產(chǎn)卵場(chǎng)全部被淹沒(高少波等,2015),因此2014年YSH的1齡個(gè)體應(yīng)為溪洛渡截流后(2013年5月)從溪洛渡庫區(qū)進(jìn)入向家壩庫區(qū)的個(gè)體,表明單一的大壩和水庫對(duì)圓口銅魚1齡個(gè)體的下行阻隔有限。同時(shí),YB的1齡個(gè)體數(shù)比例呈逐年下降趨勢(shì),表明與單一的大型大壩相比,多個(gè)梯級(jí)的大型大壩對(duì)圓口銅魚1齡個(gè)體會(huì)產(chǎn)生更為嚴(yán)重的下行阻隔效應(yīng)。
盡管2齡及以上年齡個(gè)體受前一年低1齡個(gè)體數(shù)量較少的影響,但是YB所有年齡組的CPUE均顯示出逐年下降或波動(dòng)下降的趨勢(shì),表明向家壩和溪洛渡蓄水對(duì)圓口銅魚所有年齡組的下行均產(chǎn)生了影響。就不同年齡個(gè)體受影響程度而言,3年間1齡個(gè)體CPUE的下降倍數(shù)(8.79倍)遠(yuǎn)大于其他年齡個(gè)體CPUE的下降倍數(shù)(0.40~4.99倍),表明1齡個(gè)體受向家壩和溪洛渡蓄水的影響程度最大。
CA和NMDS分析結(jié)果表明,向家壩蓄水后2個(gè)采樣江段的年齡結(jié)構(gòu)均發(fā)生了一定程度的改變,其中2012年YB的年齡結(jié)構(gòu)與2013年和2014年YSH的年齡結(jié)構(gòu)更相近,而2013年和2014年YB的年齡結(jié)構(gòu)卻與2012年YSH的年齡結(jié)構(gòu)更相近,表明向家壩和溪洛渡蓄水后,原來不適合圓口銅魚種群大量棲息的生境(急流峽谷河流)變?yōu)閳A口銅魚重要的棲息場(chǎng)所,而向家壩下原來圓口銅魚主要的育肥區(qū)(危起偉等,2012)則因阻隔逐漸變成圓口銅魚次要的棲息生境。盡管如此,CA在相似度64.2%水平分成的2組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(R=0.74,P=0.10>0.05),表明在蓄水后的短期內(nèi),向家壩壩上和壩下江段的圓口銅魚年齡結(jié)構(gòu)較為相似。
總之,本文通過對(duì)向家壩和溪洛渡蓄水前后2個(gè)江段圓口銅魚年齡結(jié)構(gòu)變動(dòng)的研究,揭示了以下內(nèi)容:1)向家壩和溪洛渡蓄水對(duì)圓口銅魚的下行產(chǎn)生了明顯的阻隔效應(yīng);2)向家壩和溪洛渡蓄水對(duì)1齡個(gè)體的下行阻隔最明顯且最嚴(yán)重;3)與單一的大型水庫和大壩相比,多個(gè)梯級(jí)的大型水庫和大壩對(duì)圓口銅魚的下行產(chǎn)生更為嚴(yán)重的阻隔效應(yīng)。
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Effect of the Barrier Caused by the Impoundments of the Xiangjiaba and Xiluodu Hydropower Plants on the Downstream Movement of Different Age Groups ofCoreiusguichenoti(Sauvage & Dabry de Thiersant, 1874)
YANG Zhi*, TANG Huiyuan, GONG Yun, DONG Chun, GAO Shaobo, XIONG Meihua, CHEN Xiaojuan
(Key Laboratory of Ecological Impacts of Hydraulic-projects and Restoration of Aquatic Ecosystem of Ministry of Water Resources,Institute of Hydroecology, Ministry of Water Resources and Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430079, China)
Fishes depend upon unrestricted upward and downward movements between the habitats of different key life-history stages for the completion of the life cycle. The dams and diversion structures can hinder the movements causing the so-called “barrier effect” which is a key factor affecting fish migration. The migration route ofCoreiusguichenoti(Sauvage & Dabry de Thiersant, 1874), an important migratory fish species in the upper reaches of the Yangtze River, is inevitably affected by the builds of the Xiangjiaba and Xiluodu hydropower plants located on the lower reaches of Jinsha River. However, whether the impoundments of the Xiangjiaba and Xiluodu Reservoirs can significantly block the downward movements ofC.guichenotiindividuals, and whether display different barrier degrees for different age groups, are still remain unknown. Based on theC.guichenotiindividuals that sampled from the Yongshan and Yibin sections in the upper reaches of the Yangtze River from 2012 to 2014, the barrier effect caused by the impoundments of the Xiangjiaba and Xiluodu hydropower plants on the downstream movement of different age groups ofC.guichenotiwere studied by using the method of relative abundance comparison (number percentage and catch per unit effort). The results showed that: 1) the impoundments of the Xiangjiaba and Xiluodu Reservoirs had caused obvious blocking effect for downward movement ofC.guichenoti; 2) the barrier effect resulted from the impoundments of the Xiangjiaba and Xiluodu Reservoirs was the most obvious and serious for the downward movements of 1 year-old individuals; 3) compare to a single large reservoir and dam, a cascade of large reservoirs and dams had a more serious barrier effect for the downstream movement ofC.guichenoti. This study can provide basic data for the resource protection ofC.guichenotiin the lower reaches of Jinsha River.
huge hydropower plant; barrier effect; cascade cumulative effect;Coreiusguichenoti; catch per unit effort
2016-09-21 接受日期:2016-12-01
國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51379134; 51209151); 水利部公益性行業(yè)科研專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目(201501001); 中國三峽集團(tuán)公司項(xiàng)目(JGJ/0382013)
楊志, 男, 碩士, 助理研究員, 研究方向:魚類生態(tài)學(xué)
*通信作者Corresponding author, E-mail:yangzhi4626@163.com
10.11984/j.issn.1000-7083.20160253
Q959.4; S932.4
A
1000-7083(2017)02-0161-07