郭红伟,郗成军,杨公社,王启军,姜维,张红星,孔飞*
(1.大荔县水产工作站,渭南715100;2.陕西省动物研究所,西安710032)
黄河滩中华鳖国家级水产种质资源保护区(以下简称黄河滩保护区)设立于2010年9月,2011年9月经陕西省水利厅批复晋升为省级保护区,2012年2月14日,根据农业部第1684号公告,国家级水产种质资源保护区名单(第五批),晋升为国家级保护区。黄河滩保护区位于我国黄河中游滩涂湿地,动物分布处于古北界和东洋界的交汇过渡地带,呈现出明显的过渡型动物区系特征。保护区所在黄河河段是乌鳢(Channa argus)、兰州鲇(Silurus lanzhouensis)、黄河鲤 (Cyrinus carpio) 等鱼类的重要产卵场和索饵场。因此,对该区开展鱼类动物资源调查研究,能够为资源的保护和利用提供一定的基础数据,具有理论和实践意义。我们于2011-2017年进行了标本采集和野外观察,取得野外调查资料,同时结合保护区基础资料,明确了黄河滩保护区内分布的鱼类,并对其进行了区系分析。
黄河滩保护区地处陕西省渭南市东南部,地理坐标为 N 34°53′33″-34°59′13″,E 110°10′23″-110°13′06″。保护区北至金水沟,南至鲁豫村,西至黄河老崖抽黄干渠,东至黄河坝。保护区总面积3750 ha,核心区面积2200 ha,实验区面积1550 ha,境内海拔338 m左右。
保护区属于黄河流域,地表水以河滩等形式分布,径流为黄河渗出、金水沟、蔡庄沟以及大气降水补给。据近50年的水文资料统计,黄河在该段的平均径流量1 120 m3/s,最大流量21450 m3/s,最小流量56.7 m3/s。河流水量充沛,常年流水不断。冬春季节多为枯水期,夏秋季为丰水期。大荔县属暖温带半干旱大陆性季风气候区,冬、夏季长,春、秋季短,冷暖干湿,四季分明。年平均气温13.4℃,极端最高温度42.2℃(7月份),极端最低温度 -15.2℃ (1月份);≥10℃积温数为4445.6℃,起于4月初止于10月底,持续210 d左右;太阳辐射总量为459.23 kJ/cm2,年际变化以5~8月较强,6、7月太阳总辐射130.7 kJ/cm2,年平均日照时数为2528.3 h,日照率46%;多年平均无霜期218 d;多年平均降水量为535 mm,夏季以6~8三个月最多,达250.9 mm,占年总降水量的37.2%。多年平均水温为11.3℃,年蒸发量在1200 mm左右[1]。
2011-2017年,采用三层流刺网、定制流刺网和地笼对黄河滩保护区全区的水域进行了全面的采样调查,同时走访当地部分渔民。渔获物测量体长和体重,部分用8%福尔马林溶液保存。标本的鉴定采用纳尔逊分类系统,并参考陈宜瑜等(1998)《中国动物志硬骨鱼纲鲤形目》[2],褚新洛等(1999)《中国动物志硬骨鱼纲鲇形目》[3],朱松泉(1995)《中国淡水鱼类检索》[4]以及陕西省水产研究所(1992)《陕西鱼类志》[5-7]等,标本现保存于陕西省动物研究所标本馆。
此次鱼类资源调查,共采集鱼类标本17种,隶属于4目7科16属(见表1)。其中鲤形目种类最多,占总种数的64.71%,其次是鲈形目的17.65%和鲇形目的11.76%,合鳃鱼目仅有1种,占总种数的5.88%。鲤科是鲤形目中最大的类群,也是采集的7个科中最大的类群,有10种,占总种数的58.8%;其他鱼科种类较少(1-2种)。从种类组成来看,黄河滩保护区鱼类资源以鲤形目鲤科鱼类占绝对优势。
表1 黄河滩保护区鱼类名录Table 1 Fish species in Reserve of Yellow River Beach
3.2.1 栖息习性
鱼类的栖息习性及其关联的其他习性,影响着鱼类的水平分布(不同流域或同流域的不同江段)和垂直分布(不同海拔高度或不同水层)。保护区鱼类的栖息习性可分为以下几类:底栖性鱼类,鲤鱼、鲇等为流水滩、潭相连型,它们也生活在大的迴水湾及河流的附属水体,麦穗鱼等为缓流水型。水层栖息型鱼类,草鱼、鲢、鳙、马口鱼、宽鳍鱲为中、上层栖息型,鲫鱼为中、下层栖息型,也生活在沿岸底层及草丛中。另外,乌鳢为草、石丛栖息型;黄鳝、泥鳅、黄颡鱼等为岩缝、洞穴、淤泥栖息型。
3.2.2 摄食习性
正常情况下,食物的丰歉是影响鱼类种群变动的主要因素。一个相对稳定的鱼类区系中,一般是以不同的食物分歧为主要调节,达到种间的动态平衡。鲢、鳙是终生食浮游生物的鱼类;保护区绝大多数鱼类的幼鱼都有浮游生物食性阶段。食固着藻类、植物碎屑的鱼类,此种食性的鱼类下颌多具有发达的角质边缘,以刮食固着藻类。食高等植物的鱼类,有草鱼。杂食性鱼类,摄食无脊椎动物(蠕虫类、昆虫及其幼虫、甲壳类、软体动物等)、丝状藻类、高等植物碎片及种子等,主要有鲤鱼、鲫鱼、赤眼鳟、宽鳍鱲、麦穗鱼、黄颡鱼、泥鳅、栉鰕虎鱼等。鲿科鱼类亦食小鱼及鱼卵。凶猛性鱼类,以捕食鱼类为主,有鲇鱼、乌鳢、马口鱼等。
3.2.3 繁殖习性
产漂流性卵的鱼类,其产卵时间、规模,主要与河流涨水的时间和幅度密切相关。如草鱼、鲢、鳙、赤眼鳟等。产粘性卵的鱼类,卵产出遇水即有粘性,粘附于水草、树根、石块上孵化出苗。保护区内鲤鱼、鲫鱼、鲇鱼、马口鱼、麦穗鱼、泥鳅、栉鰕虎鱼等产卵于静水缓流环境中。产浮性卵的鱼类,有黄鳝、乌鳢等。产沉性卵的鱼类,其卵径较大,卵膜吸水后膨胀小,卵埋入砾石窝内或沉入砂石间隙内发育孵化。
3.2.4 运动习性
越冬洄游。保护区的鱼类有明显的越冬习性,即在冬季停食或降低摄食强度,一般向下游游动,栖息于下游的深水区,如河流的凹岸、深潭、背风湾的深水区及石质河床的石槽、石窝内。多鳞铲颌鱼就是一种具有季节性摄食强度变化较大的种类,冬季则多栖息于溶岩泉发育的洞穴中。即使那些冬季不完全停食的杂食性鱼类,如鲤鱼、鲫鱼、赤眼鳟等,越冬前也是肥满度最好的时节。冬季鱼类一般向下游游动,栖息于江河、水库的下游深水区,如河流的凹岸、深潭、背风港的深水区及石质河床的石槽、石窝内。繁殖洄游。春季鱼离开越冬场所,向上游寻找合适的产卵地点。鲤鱼在水温稳定在16℃以上时,游向上游多水草处产卵,其产卵活动常与涨水过程有关。索饵洄游。宽鳍鱲为群体活动索饵;鲤鱼、鲫鱼等集小群活动觅食;鲇、乌鳢、鲿科鱼类等肉食性鱼类,除繁殖和越冬期外常不集群,单独索饵。
根据鱼类区系划分,本次调查的黄河滩保护区鱼类由3个区系复合体组成:(1) 中国江河平原复合体,包括马口鱼、宽鳍鱲、餐条、鲢、鳙、草鱼、黄颡鱼7种,占保护区鱼类总数的41.18%;(2)晚第三纪早期区系复合体,包括鲤鱼、鲫鱼、赤眼鳟、麦穗鱼、鲇鱼、泥鳅等6种,占保护区鱼类总数的35.29%。(3)南方平原区系复合体,包括黄鳝、乌鳢、栉鰕虎鱼、波氏栉鰕虎鱼等4种,占保护区鱼类总数的23.53%。由此可见,保护区鱼类区系组成复杂,其复合体种类占到了陕西省鱼类复合体7种的42.86%。并且以中国江河平原复合体为主体。
黄河滩保护区为黄河滩涂湿地景观,区域内滩地广阔,低下而平坦,多为高低河漫滩地,一级阶地仅见于华原崖下。地势轮廓显示:北滩高于南滩,内湾低于外湾。海拔多在335~340 m,比降小、河床稳定等特点。河床海拔在338 m左右,河床比降为2‰,底质多为黄土沙质土壤,水质优良,进而形成了该区域复杂多样的鱼类组成。本次鱼类资源调查共获得鱼类17种,包含4目7科16属,该调查结果虽然远低于许涛清等对渭河谷地亚区5目9科40属54种的描述,但与其对该区域调查发现的主要鱼类分布相似[8-10],同样表现出黄河滩地区鱼类组成多样性高的现状。
从鱼类的生态类型来看,采集的鱼类既有底栖性鱼类,如鲤鱼、鲇等,它们生活在大的迴水湾及河流的附属水体;也有水层栖息型鱼类,如草鱼、鲢、鳙、马口鱼、宽鳍鱲为中、上层栖息型;鲫鱼为中、下层栖息型,鲫鱼也生活在沿岸底层及草丛中。另外,乌鳢为草、石丛栖息型;黄鳝、泥鳅、黄颡鱼等为岩缝、洞穴、淤泥栖息型。这些,从侧面说明了黄河滩保护区生境类型的多样性;从鱼类的食性来看,鲢、鳙是终生食浮游生物的鱼类,草鱼等属于食高等植物的鱼类,鲤鱼、鲫鱼、赤眼鳟、宽鳍鱲、麦穗鱼、黄颡鱼、泥鳅、栉鰕虎鱼等摄食无脊椎动物(蠕虫类、昆虫及其幼虫、甲壳类、软体动物等)、丝状藻类、高等植物碎片及种子等,属于杂食性鱼类,鲇鱼、乌鳢、马口鱼等生性凶猛,以捕食鱼类为主。这些也能进一步说明黄河滩保护区物种多样性的丰富,包括植物、动物以及一些藻类等。物种以及生境类型的多样性,为这些不同食性、不同生境要求的鱼类提供了多样的栖息、生长和繁殖场所。
黄河是中华民族的母亲河,黄河滩保护区位于我国黄河中游滩涂湿地,并且为古北界和东洋界的交汇过渡地带,呈现出明显的过渡型的动物区系特征,具有特别重要的位置。按照世界动物地理分区,本区界于秦岭与陕北黄土高原之间,景观为河谷盆地、冲积平原及黄土台原。鱼类区系成分以江河平原鱼类为主。第四纪更新世以来,随着秦岭山体逐渐升高,使秦岭对南北气候带的分异产生了较大的影响,关中平原渐变为半干旱半湿润气候,鱼类区系组成也发生了明显的变化。该区位于中国淡水鱼类地理区划中华东区的河海(平原)亚区。本次调查区域内鲤科鱼类种类繁多,达11种,且该区域是南北气候和动物地理分区的过渡地带,动物组成上兼有两个区域的种类,特有种类相对较少。根据史为良(1985) 鱼类动物区系复合体学说[11],黄河滩保护区鱼类以中国江河平原区系复合体为主,同时兼有晚第三纪早期鱼类区系复合体和南方平原区系复合体,这一区系特征也反映了鱼类分布特征与陆地脊椎动物地理分布特征的一致性。
首先,随着人口的迅速增长,人为过度捕捞,破坏了鱼类结构组成,鱼类资源数量受到严重的威胁;污染物排放增加,水生环境质量恶化;个别不法分子在河流内大量投剧毒农药捕鱼,还有电鱼等非法猎捕时有发生。其次,由于社会经济的发展,忽视环境保护,黄河水环境污染、鱼类产卵场所受到破坏等,造成了野生鱼类资源减少。再次,外来物种的侵袭,如20世纪70—80年代,我国杂交鲤鱼一代曾风靡一时,先后有6个杂交组合在生产上广泛应用,虽然创造了一定的经济价值,但大量的杂交鲤鱼进入天然水体,给我国野鲤种质资源带来了无法弥补的混乱和损害。黄河鲤鱼的种质退化就是非常明显的例证。这些客观实际问题的存在,迫使我们不得不提出重视生物多样性保护的问题。最后,气候变暖,河流水量减少也是水生野生鱼类资源减少的原因之一。
为保护黄河滩中华鳖国家级水产种质资源保护区的生物多样性,保护站须进一步加强渔政管理,杜绝非法捕捞,特别是投毒、电鱼等偷猎行为。同时对保护区内所有施工进行严格监管和控制,特别是鱼类的产卵期应禁止一切施工活动。对于外来物种的入侵,一方面加强对外来物种养殖的管理,督促引种户完善防逃措施,防止非本地种扩散到自然水域,另一方面,加大外来物种相关知识的宣传力度,避免在保护区内无序放生。
致谢
本研究得到陕西省科技厅自然基金项目(2016JM3031),陕西省科学院科技计划项目(2017K-10)、(2015K-10),农业部黄河中上游渔业资源环境科学观测实验站开放课题项目(2015STKF-04) 的支持。