水电开发前后金沙江中游鱼类资源演变研究.pdf

水 力 发 电第 卷第 期 年 月 .水电开发前后金沙江中游鱼类资源演变研究梁 媛 崔 磊 文 典 张宏伟 唐剑韬 谭 平(中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 四川 成都 水电水利规划设计总院 北京)摘 要:为探究水电开发对金沙江中游鱼类资源的影响 研究者收集了水电开发前后(年 年)调查数据开展了演变趋势研究 金沙江中游 个梯级水电站建成前后仅部分水库中适宜静缓流的鲤等种类在渔获量上有所上升 支流渔获物差异较大 适宜流水性鱼类生境退化 渔获物趋向小型个体 目前最能显著反映建库后鱼类资源演变趋势的是漂流性卵早期资源监测 现阶段调查较水电开发前 产漂流性卵鱼类产卵场数量和规模均锐减 表明梯级水电站建设对产漂流性卵类群的巨大影响关键词:鱼类资源 演变趋势 鱼类早期资源 产卵场 梯级水电开发 金沙江中游 .中图分类号:文献标识码:文章编号:()收稿日期:作者简介:梁媛()女 四川德阳人 高级工程师 硕士 主要从事水环境保护、水生态保护方面工作.0前言金沙江中游河道跨我国第一级阶梯青藏高原东南侧及第二级阶梯云贵高原西部 位于青藏高原冷水性鱼类类群、喜温性平原类群及南方山麓急流类群的交汇水域 鱼类区系较为复杂 种类亦较丰富 年金沙江中游开展水电规划 自 年底金安桥水电站首台机组投产至 年 月金沙水电站全部机组投产 金沙江中游已建成 座水电站 座大坝将原本一体的中游河道分为 段 原江段以急流为主要流态特征的不间断河流形态变为以静缓流为主要流态特征的间断性水库形态 鱼类原有的生长及繁殖环境发生巨大改变 上行通道被阻隔下行路径及方式也被改变 梯级水电站的建设对金沙江中游鱼类资源将产生深远影响(见图)年 陈大庆等从生态学角度探讨分析了金沙江一期水电工程实施后对长江上游珍稀鱼类、特有鱼类、经济鱼类以及相关栖息生态环境的综合影响 并提第 卷第 期梁 媛等:水电开发前后金沙江中游鱼类资源演变研究 .出了相应的保护对策 杨青瑞等对金沙江中游鲁地拉以上已建梯级的水生生态保护措施体系进行了梳理 并对保护效果开展了初步评估 赵承远等就金沙江中游龙开口水电站建设对工程河段鱼类群落结构变化开展了研究分析 唐会元等对金沙江中游圆口铜鱼早期资源现状开展现场调查 了解其早期资源分布状况 并结合历史调查分析了圆口铜鱼产卵场位置和规模变化情况 杨志等利用 年 年金沙江中下游金安桥至巧家干流江段的流动亲鱼采集数据 对圆口铜鱼的繁殖生物学进行了初步研究 年何勇凤等采用分子标记法对金沙江中下游江段的圆口铜鱼进行遗传多样性和种群历史动态分析 综合来看 现有研究仅聚焦于局部河段的鱼类群落结构变化 或侧重于对金沙江中游流域水生生态保护措施效果研究 或开展水电开发对流域明星物种影响研究 缺乏从整个流域层面系统研究水电开发前后鱼类资源演变情况图 金沙江中游水系及梯级建设布置1研究区域及方法金沙江中游为长江上游河段 自石鼓至雅砻江口段 地跨云南、四川两省 塘坝河(新庄河)口以下约 河段位于四川省攀枝花市境内 塘坝河口以上约 为云南与四川界河 其余位于云南省境内 金沙江中游河段长 落差 平均比降 雅砻江汇口断面以上流域面积约 万(不包括雅砻江流域面积)多年平均流量 /金沙江中游目前已建成观音岩、金安桥、阿海、鲁地拉、龙开口、梨园、金沙共 个梯级水电站 在建银江水电站 总装机 万 梯级水电站建设对金沙江中游鱼类资源将产生深远地影响 其影响方式和程度需依托长期的监测数据进行评估 本次研究收集金沙江中游 年 年鱼类资源调查数据 采用对比分析法、动态分析法、综合分析法等方法 开展水电开发前后金沙江中游鱼类资源演变趋势研究 初步探究水电站梯级开发对流域水生态系统的长期累积性影响2研究结果 干流鱼类种类组成及渔获物演变趋势查核相关历史调查文献 金沙江中游共分布鱼类 种 在水电规划环评及相关单项调查中共采集到鱼类 种 自规划环评之后的各类单项环评调查、施工监测、蓄水验收、竣工验收及各类相关研究调查中 采集到鱼类 种 年 年的 次调查共采集到鱼类 种(见表)从表 可知 现阶段鲤科、鲈形目种类所占比例增加 鮡科鱼类所占比例减少 这不代表梯级水电站建设进程中金沙江中游流域鱼类种类丰富度提高 提示由于受时间跨度、采集强度、与水域流态特异性相匹配的渔获方式适宜度的限制或影响 采集到种类与调查河段实际分布种类间存在一定差异(多次调查可以降低差异)规划环评阶段及之前单项环评调查在规划环评阶段及之前的单项环评调查中 石鼓至虎跳峡段采集到 种渔获物 均为高原鱼类长丝裂腹鱼、短须裂腹鱼、四川裂腹鱼 种中型裂腹鱼占渔获物质量的 以上 尾数比则以小型鱼类细尾高原鳅和硬刺松潘裸鲤占尾数的 均为高原类群虎跳峡以下大具至三江口段 三江口至阿海坝址段 阿海坝址至金安桥坝址段 渔获物质量比仍主要以几种中型裂腹鱼占优 均占渔获物质量的以上 但除高原鱼类外其他平原及山地急流类群由上游至下游逐渐增加 如圆口铜鱼、长鳍吻鮈、长薄鳅、中华金沙鳅、墨头鱼、金沙鲈鲤、云南盘鮈、宽鳍鱲、蛇鮈、鲤、鲫等 金安桥坝址以下江段渔获物种类更丰富 共采集到 种渔获物 出现鲇、大口鲇、红尾副鳅、犁头鳅、侧纹云南鳅、白缘、白甲鱼、中华沙鳅、中华纹胸鮡等 在金沙江下游及以下段分布的种类 几种中型裂腹鱼占渔水 力 发 电 年 月 .表 不同时期鱼类构成变化类型目科规划环评阶段(年)属种占比/环评、监测、验收阶段(年 年)属种占比/现阶段(年 年)属种占比/鲤形目鳅科 鲤科 平鳍鳅科 鲇形目鲇科 鲿科 钝头鮠科 鮡科 鳉形目胎鳉科 青鳉科 合鳃鱼目合鳃鱼科 鲈形目沙塘鳢科 虾虎鱼科 慈鲷科 鳢科 总计获物质量比有所降低龙开口至鲁地拉坝址段 鱼类种类中出现了主要分布于金沙江下游江段且数量较少的裸体异鳔鳅鮀 质量比占优的是山地急流和平原中小型鱼类种类犁头鳅、中华金沙鳅、长鳍吻鮈、长薄鳅 数量占优的除犁头鳅和中华金沙鳅外 还有侧纹云南鳅和泥鳅 此外 龙开口环评调查中 龙开口坝址以下江段采集到渔获物 种 其中 种鱼类质量均在 以下(种质量均在 以下)鱼类种群中小型化种类较多鲁地拉坝址至观音岩坝址段 高原鱼类已不占优 质量百分比居前 位的依次是鲤、宽鳍鱲、鲇、金沙鲈鲤、红尾副鳅 居尾数百分比前列的是红尾副鳅、宽鳍鱲、前鳍高原鳅由此可见 在规划环评之前的调查中显现出虎跳峡以下的金沙江中游段为青藏高原类群、山地急流类群及平原类群混合分布水域特征 其中金安桥至龙开口江段大致是山地急流类群及平原类群在鱼类群落中逐渐与高原鱼类相持以致超过高原鱼类的江段 规划环评之后阶段在其后的各项调查中 年底金安桥投产发电 年 月 年 月 阿海、龙开口、鲁地拉、梨园、观音岩水电站分别投产发电 年 月 月期间阿海水电站各水生生态监测点采集到 种鱼类 主要为短须裂腹鱼、鲤、前鳍高原鳅、横纹南鳅、细鳞裂腹鱼、细尾高原鳅和泥鳅 细鳞裂腹鱼占比最大 为 其次为鲤鱼 占 在渔获物中数量较多的种类依次为横纹南鳅、泥鳅、前鳍高原鳅和细尾高原鳅 年 年及 年 年在梨园水电站影响区进行了多次水生生态监测 年 年度共记录到鱼类 目 科 属 种 年 年度运行期调查共采集记录到鱼类 目 科 种 其中 鲤科鱼类最多 有 种 平鳍鳅科 种 条鳅科 种 沙鳅科、鳅科、鮡科以及鲇科各 种 相较于 年 年未采集到鱼类有中华鮡、西昌华吸鳅、戴氏山鳅 新增有圆口铜鱼、长鳍吻鮈、泉水鱼、红尾副鳅、鲤、鲫等 从种类看与规划环评调查没有明显变化据金安桥水电站水生生物监测报告 年 年度短须裂腹鱼、鲤和细鳞裂腹鱼占渔获物质量百分比的 以上 年 年度短须裂腹鱼、鲤、细鳞裂腹鱼占渔获物质量百分比的 以上 年度短须裂腹鱼、鲤、细鳞裂腹鱼占渔获物质量百分比的 以上 以渔获量计 以上 次监测列前 位的种类相同 表明适宜金安桥库区静缓流种类或广适性的鲤鱼在鱼类群落中已占据一定优势 总体监测到的种类数偏少 次监测种类数前两次为 种 后一次为 种 可能与采用相似的渔具或渔获方式相关 年在鲁地拉监测区的渔获物组成中 共采集到 种鱼类 列质量比前 位的是鲤、细鳞裂腹鱼、短须裂腹鱼 列尾数比前 位的是泥鳅、细尾高原鳅、鲫 采集到的种类属偏少 不过仍体现适宜静缓流的鲤、鲫、泥鳅在渔获物种占相当比例第 卷第 期梁 媛等:水电开发前后金沙江中游鱼类资源演变研究 .年观音岩水电站施工期在观音岩库区、坝下及主要支流共采集 种鱼类 质量及数量列前的种类有圆口铜鱼、墨头鱼、瓦氏黄颡鱼、中华沙鳅、长鳍吻鮈、长薄鳅、鲫、长丝裂腹鱼、白缘等 大致体现观音岩江段江河平原及山地急流类群超过高原鱼类的分布格局 年观音岩(蓄水后第 年)监测时在库区、坝下及支流共采集鱼类 种 月份调查渔获物质量占比较高的鱼类主要有圆口铜鱼、短须裂腹鱼等 月份调查圆口铜鱼数量及质量分别占所有渔获物的 和 裂腹鱼类次之 数量及质量分别占 和 年在观音岩库区、坝下及主要支流共采集到鱼类 种 按质量计 排名前三位的是圆口铜鱼、细鳞裂腹鱼、中华沙鳅 按数量计 排名前三位的是中华纹胸鮡、凹尾拟鲿、中华沙鳅 仍以江河平原类占优 年在观音岩工程江段共采集鱼类 种 按质量计 排名前三位的是圆口铜鱼、白甲鱼、贝氏高原鳅 按数量计 排名前三位的是贝氏高原鳅、前鳍高原鳅、红尾副鳅 短须裂腹鱼、长丝裂腹鱼、四川裂腹鱼等裂腹鱼在渔获物中的占比减少推测 年及 年观音岩监测种类数增加的原因为 监测调查采集范围包括观音岩坝下至雅砻江口段 而这一段的鱼类由于上溯通道被观音岩大坝阻隔导致种类资源较以往丰富 现阶段现阶段 年 年梨园、阿海、金安桥、龙开口、鲁地拉、观音岩、金沙水电站分别投产发电 形成梯级水库群现阶段调查的梨园段长丝裂腹鱼所占比例较大占总质量的 总尾数的 阿海主要渔获物为圆口铜鱼占总质量的 总尾数的 其次是 种裂腹鱼鱼类 其中细鳞裂腹鱼占总尾数的 四川裂腹鱼占总质量 金安桥段主要渔获物为齐口裂腹鱼占总质量的 总尾数的 其次是细鳞裂腹鱼占总质量的 总尾数的 龙开口段短须裂腹鱼占总尾数的 总质量的 其次 是 圆 口 铜 鱼 占 总 尾 数 总 质 量 的 细鳞裂腹鱼占总尾数 总质量的 鲁地拉主要渔获物细鳞裂腹鱼占总尾数的 总质量的 短须裂腹鱼占总尾数的 总质量的 其次是棒花鱼占总尾数的 金沙鲈鲤占总质量的 观音岩主要渔获物短须裂腹鱼占总质量的 、总尾数的 占总质量的 、总尾数的 张 氏占 总 质 量 的 、总 尾 数 的 金沙水电站段白甲鱼占总尾数的 占总质量的 其次是细鳞裂腹鱼占总质量的 占尾数的 高体鳑鲏、麦穗鱼、尼罗罗非鱼尾数较多 银江段渔获物细鳞裂腹鱼占总质量的 总尾数的 其次是短须裂腹鱼占总质量的 占总尾数的 瓦氏黄颡鱼占总尾数的 占质量的 从渔获物组成上看 不同时期鲁地拉以上江段以裂腹鱼为主、圆口铜鱼采集到 鲁地拉以下河段、鲫、鲤数量增多(见图)攀枝花江段外来物种尼罗罗非鱼数量较多需加强外来物种防御措施金沙江中游 个梯级建成前后 仅部分水库中适宜静缓流的鲤等种类在渔获物质量中有所上升但就总体而言 在中游流域梨园、阿海、龙开口、金安桥各库区尚未体现出适宜流水种类降低静缓流类群上升的趋势 鲁地拉、观音岩、金沙静缓流水体鱼类比例增加 这可能与原河段的鱼类种类组成有关 金沙江中游鲁地拉以上河段海拔较高 水温较低 且上段峡谷深切 水流更急 可能原本无适应较低海拔、静缓流鱼类、鲤等分布 水库成库后 如无人为引入 难以形成种群 另外 这一结果大概与调查力度相关 更可能与沿用过往的渔获方式相关 网具和渔获方式在很大程度上决定捕捞渔获物的类群 据了解 金沙江攀枝花段的渔民在捕捞时如用多层刺网 网具中各种裂腹鱼、圆口铜鱼等中型鱼类就较多 如用百袋网则主要收获中华纹胸鮡、中华金沙鳅、犁头鳅、白缘等底层中小型鱼类 差异显著图 金沙江中游(石鼓雅砻江汇口段)不同时段鱼类种类调查成果 支流鱼类种类及渔获物演变趋势金沙江中游降水丰沛 支流发育 较大规模的水 力 发 电 年 月 .支流有水洛河、渔泡江、漾弓江、塘坝河等 支流原鱼类组成以漾弓江种类最多(种)其次为万马河 种 水洛河 种 五郎河 种 塘坝河 种 渔泡江 种 马过河 种 其余均在 种以下 原干流环评报告中将上述支流及翠依河、金棉河等 条支流列为所连接干流库区的鱼类栖息地目前 上述主要支流上大都已建或规划建多级水电站 最下一级大多接近河口 支流渔获物数据缺失较多 以规划环评调查段马过河、渔泡江、塘坝河为例分析变化趋势 马过河马过河规划环评用电捕进行捕获 该河段的主要捕捞对象按质量计依次为斯氏高原鳅、红尾副鳅、宽鳍鱲等 这 种鱼类占渔获物质量百分比的 数量百分比的 可见该支流渔获物为典型小型鱼类组成 现阶段 年调查采用钩钓、地 笼 方 式 捕 获、光 泽 黄 颡 鱼 尾 数 占 质量占 年采集到的渔获物以宽鳍鱲、棒花鱼为主 总体来讲 规划环评 本项目阶段调查方式不同 渔获物数量差异较大 种类组成宽鳍鱲、鳅类变化不大 仍以小型鱼类为主 渔泡江渔泡江规划环评阶段捕获 种 尾 主要捕捞对象为中华花鳅、短须裂腹鱼、红尾副鳅、前鳍高原鳅、短体副鳅、墨头鱼、中华金沙鳅等 其中短须裂腹鱼、中华花鳅、红尾副鳅、短体副鳅、墨头鱼这 种鱼类占渔获物质量百分比的 数量百分比也以中华花鳅、前鳍高原鳅、宽鳍鱲、短体副鳅、短须裂腹鱼、红尾副鳅这 种鱼类为主数量百分比占 渔获物种类多 以流水性的种类为主 现阶段调查上游梯级水库下泄流量小下游观音岩回水较长 河口段适宜流水性鱼类生境退化 以小型的麦穗、泥鳅为主 鱼类种群变化较大 塘坝河塘坝河 年调查植被状况较好 底质为卵石和泥沙 水量丰沛 生境良好 鱼类有棒花鱼、蛇鮈、鲤、鲫、短须裂腹鱼、鳅、红尾副鳅、白缘、墨头鱼等 其中短须裂腹鱼、蛇鮈、白缘、墨头鱼是金沙江干流流水性种类 塘坝河水电站于 年建成 建成前塘坝河最下一级电站新庄河四级离塘坝河口约 新庄四级以下河段与金沙江之间未建有水利工程 河流连通性较好 鱼类交流没有阻隔 塘坝河水电站建设后 距河口约 坝下部分河段成为脱水河段 河流生态的驱动力消失 鱼类交流通道切断 年调查到的鱼类有鲫、麦穗鱼、棒花鱼、高体鰟鮍、鲤、鰕鯱、泥鳅等小型鱼类 均为定居性的缓流或静水鱼类 鱼类组成简单 现阶段调查渔获物 种 包括岩原鲤、白甲鱼、粗唇鮠等流水性种类 鱼类多样性有所增加 水洛河目前 支流生境最佳的为水洛河 流水生境长约 渔获物以裂腹鱼类为主 其他支流河口处均有电站 渔获物趋向小型个体 如棒花鱼、麦穗鱼 支流多级水电站建成后 一种演变可能性是不仅不能作为干流鱼类的保护栖息地 而且原有河道的鱼类种群由于被片段化分割 各片段间种群数量不能维持种群延续 相当一部分流水性种类将丧失在原河道的分布 另一种演变可能为河道最上一级水电站或某一河段由于比降不足未被开发 而得以保留的相当长度的流水河段 其水域空间容量能维持某些生活于其间的鱼类种群延续 使得某些种类得以在该河段获得延续 如 漾弓江上游秀丽高原鳅及小裂腹鱼 鱼类早期资源变化目前 能较显著反映建库后鱼类资源演变趋势的是漂流性卵早期资源监测据水电开发前 年 年调查 在树底桥至观音岩段有 个漂流性卵鱼类产卵场 主要种类有圆口铜鱼、长薄鳅等 其中 树底桥至金安桥段圆口铜鱼规模约占金中段的 年监测金沙江中游江段圆口铜鱼主要产卵场为观音岩拉姑、云南大姚湾碧纳那、云南永胜下六金沙江大桥皮厂、太极朵美、云南鹤庆金江龙开口 计算得金沙江中游圆口铜鱼产卵规模约为 万粒观音岩水电站建成后 王导群等于 年 年连续 年的 月 月在攀枝花市银江镇开展了鱼类早期资源调查 调查到彼时 金沙江中游漂流性卵产卵场残存于观音岩以下江段 产卵鱼类分别为圆口铜鱼、长薄鳅、中华沙鳅、红唇薄鳅、中华金沙鳅、短身金沙鳅和犁头鳅 但仅在 年采集到圆口铜鱼卵 计算得到的产卵规模为 万粒现阶段 年采集到早期资源鱼卵主要为中华金沙鳅、长薄鳅 规模较大的分布在梨园库尾黎明乡段、龙蟠镇附近产卵规模约 万粒 支流水洛河河口上游撒多水电站坝下等水域产卵规模约 万粒其他水域产卵量小 不具规模 产漂流性卵类群鱼类产卵场变化见图 梯级水电站建成后 由于大坝阻隔 流速减缓既阻隔了产漂流性卵鱼类亲鱼的上溯 也中断了漂第 卷第 期梁 媛等:水电开发前后金沙江中游鱼类资源演变研究 .流性卵漂流发育通道 现阶段调查未采集到圆口铜鱼 这一类群在库区水域会逐渐减少或消失 除非部分种类产卵的特性发生改变图 产漂流性卵类群鱼类产卵场变化3结论()鱼类种类组成演变研究 查核相关历史调查文献 金沙江中游共分布鱼类 种 在水电规划环评及相关单项调查中(水电开发前)共采集到鱼类 种 自规划环评之后的各类单项环评调查、施工监测、蓄水验收、竣工验收及各类相关研究调查中 采集到鱼类 种(水电开发过程中)年 年(梯级水电站建成后)的 次调查共采集到鱼类 种 这不代表梯级水电站建设进程中金沙江中游流域鱼类种类丰富度提高 而是提示由于受时间跨度、采集强度、与水域流态特性相匹配的渔获方式适宜度的限制或影响 采集到的种类与调查河段实际分布种类间存在一定差异(多次调查可以降低差异)()鱼类类群演变研究 个梯级水电站建成前后仅部分水库中适宜静缓流的鲤等种类在渔获物质量中有所上升 但就总体而言 在中游流域梨园、阿海、龙开口、金安桥水电站各库区尚未体现出适宜流水种类降低和静缓流类群上升的趋势 鲁地拉、观音岩、金沙水电站静缓流水体鱼类比例增加 支流渔获物较之水电开发前差异较大 适宜流水性鱼类生境退化 渔获物趋向小型个体 目前支流生境最佳为水洛河 生境多样性丰富 流水生境长约 鱼类资源丰富 珍稀特有鱼类较多()鱼类早期资源演变研究 目前最能显著反映建库后鱼类资源演变趋势的是漂流性卵早期资源监测 年 年调查(水电开发前)树底桥至观音岩江段有 个漂流性卵鱼类产卵场 主要种类有圆口铜鱼、长薄鳅等 其中树底桥至金安桥段圆口铜鱼规模约占金中段的 经推算 年中游流域圆口铜鱼产卵规模为 万粒 目前 金沙江中游较大规模产漂流性卵鱼类产卵场仅分布于干流黎明乡附近、龙蟠镇附近、攀枝花攀钢段 支流水洛河撒多水电站坝下、田坝村下游及支流东义河鲁司村段 产卵类群以中华金沙鳅为主未采集到圆口铜鱼卵和苗 产漂流性卵鱼类产卵场数量和规模较水电开发前均锐减参考文献:吴江 吴明森.金沙江的鱼类区系.四川动物():.陈大庆 常剑波 顾洪宾.金沙江一期工程对保护区生态环境的影响与对策.长江科学院院报 ():.杨青瑞 陈冬红 骆辉煌 等.金沙江中游鲁地拉以上河段水电开发中鱼类保护措施.水力发电 ():.赵承远 王海龙 张德选 等.龙开口水电站坝上坝下鱼类群落结构变化趋势.云南水力发电 ():.唐会元 杨志 高少波 等.金沙江中游圆口铜鱼早期资源现状.四川动物 ():.杨志 龚云 朱迪 等.金沙江中下游圆口铜鱼的繁殖生物学.水生生物学报 ():.何勇凤 朱永久 龚进玲 等.金沙江中下游圆口铜鱼遗传多样性与种群历史动态分析.水生生物学报 ():.张春光 杨君兴 赵亚辉 等.金沙江流域鱼类.北京:科学出版社.成庆泰 郑葆珊.中国鱼类系统检索.北京:科学出版社.褚新洛.云南鱼类志.北京:科学出版社.丁瑞华.四川鱼类志.成都:四川科学技术出版社.陈宜瑜.横断山区鱼类.北京:科学出版社.邵科 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