薛紹偉，梁 祥**，王 靜，雷春云，熊 燕，張建斌，王文玉，賴寶衡

(1.云南省漁業(yè)科學(xué)研究院，云南 昆明 650051；2.云南豐源水務(wù)股份有限公司，云南 昆明 650051)

云龍水庫是昆明市掌鳩河引水供水工程的水源水庫，位于金沙江水系二級支流掌鳩河中上游，祿勸彝族苗族自治縣云龍鄉(xiāng)和撒營盤鎮(zhèn)境內(nèi)，距離昆明城區(qū)約140 km[1]，控制流域面積745 km2，是昆明市主要飲用水水源水庫，設(shè)計總庫容4.84 億m3，正常蓄水量3.97 億m3，石板河、老木河和水城河是云龍水庫主要3 條入庫河流[2-3]。

水庫水質(zhì)污染主要受人類活動的影響，營養(yǎng)物質(zhì)直接或間接隨水流排入庫區(qū)，導(dǎo)致庫區(qū)水體富營養(yǎng)化[4]。支國強等[2]研究顯示：云龍水庫3 條主要入庫河流水質(zhì)呈現(xiàn)季節(jié)性輕微污染，污染最嚴重的是石板河，其次是水城河，最輕為老木河，水質(zhì)污染導(dǎo)致藻類等浮游生物大量繁殖，威脅城市飲用水安全，國內(nèi)外對自然水體水質(zhì)污染進行生態(tài)治理采取多種方法，如在滇池、太湖等湖泊開展“以魚治水”成效顯著。云龍水庫近年來開展鰱、鳙放流，以期“以漁控藻”，保障水質(zhì)；為科學(xué)投放凈水魚類，亟須估算云龍水庫庫區(qū)鰱的資源量。利用體長股分析方法(length based cohort analysis，LCA)能較快估算魚類資源量[5]。吳金明等[6]利用體長股分析方法的實際種群分析模塊(virtual population analysis，VPA) 估算了赤水河云南光唇魚、大鰭鱯和張氏餐的江段資源量；嚴利平等[7]運用VPA 估算了東海西部日本鯖的種群資源量。云龍水庫魚類資源分布及鰱的資源量FiSAT II—VPA 估算尚未有較系統(tǒng)的研究報道。因此，本研究對云龍水庫庫區(qū)魚類資源現(xiàn)狀進行調(diào)查，并對庫區(qū)凈水魚類鰱資源量進行估算，旨在為云龍水庫進一步開展生態(tài)治理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 魚類資源調(diào)查

參照《內(nèi)陸水域漁業(yè)自然資源調(diào)查手冊》[8]和《水庫漁業(yè)資源調(diào)查規(guī)范》[9]，設(shè)置10 個樣點(圖1)，采用ArcGIS 10.2 繪制采樣圖；于2019 年4、7 和11 月及2020 年3 月，各開展1 次現(xiàn)場采樣，每次每個樣點的調(diào)查漁具網(wǎng)目均分別為150、50、10、8 和5 mm，每個點均為夜間下網(wǎng)，清晨取網(wǎng)，現(xiàn)場收集所有漁獲物，每個物種測量生物學(xué)指標(全長、體長和體質(zhì)量)的個體樣本為30 尾(單物種漁獲小于30 尾時，每尾均測；超過30 尾時，另須稱量物種總質(zhì)量和計數(shù)總尾數(shù))，數(shù)據(jù)采集后，留取部分制作標本，活體全部放生。魚類物種鑒定主要參考《云南魚類志(上冊)》[10]《云南魚類志(下冊)》[11]《云南魚類名錄》[12]。

1.2 魚類生物學(xué)統(tǒng)計

測量的魚類生物學(xué)指標運用Excel 整理建表，采用Origin 8.0 繪圖分析。

1.3 魚類分布特征

根據(jù)庫區(qū)漁獲物種的相對多度(P)和出現(xiàn)頻率(F)來確定該物種的優(yōu)勢度和常見性[13-14]，P和F的計算公式分別為：

式中，Ni為i物種的個體數(shù)，N為所有漁獲物個體總數(shù)，Pi為i物種的相對多度；Si為i物種的出現(xiàn)樣點數(shù)，S為所有樣點總數(shù)，F(xiàn)i為i物種的出現(xiàn)頻率。P≥10% 屬優(yōu)勢種，P＜10% 屬非優(yōu)勢種；F≥40% 的魚類物種為常見種，F(xiàn)＜10% 的魚類物種為稀有種，介于兩者之間的魚類物種為偶見種。

圖1 采樣點示意圖Fig.1 Schematic diagram of sampling points

以每個樣點4 次的漁獲物總數(shù)為樣本，采用ArcGIS 10.2 繪制可視化的云龍水庫魚類空間分布圖。

1.4 鰱資源量估算

鰱年度資源量估算采用聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)推出的專業(yè)漁業(yè)評估軟件FiSAT II 中的實際種群模塊(VPA) 進行。VPA 模塊需代入的參數(shù)及其獲得方法如下。

(1) 云龍水庫鰱的極限體長(L∞)、云龍水庫鰱的生長參數(shù)(K)。將4 次采集的全部鰱魚體長指標以5 mm 為梯度進行分組，然后應(yīng)用體長股分析方法的ELEFAN (electronic length-frequency analysis) 模塊估算L∞和K[15]。

(2) 云龍水庫鰱的自然死亡系數(shù)(M)。采用Pauly 經(jīng)驗公式估算：lgM=-0.006 6-0.279lgL∞+0.654 3lgK+0.463 4lgT。式中，T表示棲息地平均水溫[6]。經(jīng)查閱水庫常年水溫監(jiān)測，云龍水庫全年平均溫度為17.1 ℃。

(3) 云龍水庫鰱的最大體長組的捕撈死亡系數(shù)(Ft)。以0.5 為初始值采用迭代法進行反復(fù)計算，直到賦予的Ft值與各體長組捕撈死亡系數(shù)的加權(quán)平均值收斂為止，確定最終的Ft值。

(4) 云龍水庫鰱的體長與體質(zhì)量關(guān)系式為W=aLb，式中，W為體質(zhì)量，L為體長，a 為條件系數(shù)，b 為指數(shù)系數(shù)。將樣本體長及體質(zhì)量數(shù)據(jù)代入Origin 8.0 冪函數(shù)擬合，求出a、b 值。

因云龍水庫為封閉管理水域，無年度鰱魚捕撈量統(tǒng)計數(shù)據(jù)，本研究通過走訪庫區(qū)管理人員及周邊村民，獲得鰱魚年捕撈量約為100～900 尾之間。運行軟件后即可得出各體長組的年均資源量。各體長組的資源量之和即為該種在這水域的年平均資源量[6]。

2 結(jié)果與分析

2.1 魚類生物學(xué)統(tǒng)計

由表1 可知：從個體數(shù)量上看，?、麥穗魚、太湖新銀魚和子陵吻鰕虎魚漁獲數(shù)量占比較多，均超過10%，但個體較小，體質(zhì)量占比較低；鰱和鳙數(shù)量占比較小，但個體較大，二者體質(zhì)量占比合計超過84%。

表1 云龍水庫現(xiàn)場采樣漁獲物統(tǒng)計表Tab.1 Statistics of on-site sampling catches of Yunlong Reservoir

2.2 魚類分布特征

云龍水庫庫區(qū)采集到魚類16 種，隸屬3 目7 科16 屬。鯉形目11 種，占68.75%；鱸形目3 種，占18.75%；鮭形目2 種，占12.50%。鯉形目鯉科魚類最多，占絕對優(yōu)勢，共9 種，占總種類數(shù)的56.25%；鰍科次之，共2 種，占總種類數(shù)的12.50%；麗魚科、鰕虎魚科、塘鱧科、銀魚科和胡瓜魚科均較少(表2)。

漁獲物魚類的相對多度及出現(xiàn)頻率(表2)顯示：鰱、鳙、鯽、草魚、麥穗魚、?、高體鳑鲏、羅非魚、子陵吻鰕虎魚、太湖新銀魚、池沼公魚和棒花魚為常見種；鯉、泥鰍、大鱗副泥鰍和小黃?魚為偶見種。麥穗魚、?、子陵吻鰕虎魚和太湖新銀魚為優(yōu)勢種；鯉、鯽、鰱、鳙、草魚、棒花魚、高體鳑鲏、泥鰍、大鱗副泥鰍、羅非魚、小黃?魚和池沼公魚為非優(yōu)勢種。

表2 云龍水庫魚類物種分布及特征Tab.2 The distribution and characteristics of fish species in Yunlong Reservoir

圖2 顯示：漁獲量最多樣點為10 號，共2 113尾；最少為6 號樣點，共833 尾；10 個樣點漁獲量均值為1 277 尾。

圖2 云龍水庫采樣漁獲物魚類庫區(qū)空間分布Fig.2 Spatial distribution of the fish catch area sampled from the Yunlong Reservoir

2.3 鰱資源量估算

鰱的體質(zhì)量與體長的關(guān)系式為：W=1.562 22×10-5L3.02478(n=193，R2=0.921 32) (圖3)。極限體長(L∞)為708.75 mm，生長系數(shù)(K) 為0.11，自然死亡率(M)采用Pauly 經(jīng)驗公式估算為0.138 76。最大體長組的捕撈死亡系數(shù)Ft為0.096。將生長參數(shù)代入VPA 模塊，云龍水庫當年鰱的資源量約為5.99×105尾。

圖3 云龍水庫鰱魚體長(L)—體質(zhì)量(W)關(guān)系圖Fig.3 Relationship between body length (L) and body weight (W) of Hypophthalmichthys molitrix in Yunlong Reservoir

3 討論

3.1 云龍水庫庫區(qū)魚類組成特征

對云南湖泊和水庫魚類資源相關(guān)研究以種類資源為主，涉及魚類資源量報道相對較少，云南高原湖泊和水庫經(jīng)歷自然漁業(yè)生產(chǎn)到現(xiàn)代漁業(yè)生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變，由于人工放養(yǎng)和引種等原因，魚類區(qū)系改變巨大，滇池、洱海和撫仙湖等湖泊的魚類資源結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大變化[16-19]，漁獲物已逐漸由土著魚類向人工引入的外來魚類轉(zhuǎn)變[20]。云龍水庫庫區(qū)采集到魚類16 種，?、麥穗魚、太湖新銀魚和子陵吻鰕虎魚漁獲數(shù)量占比較多；鰱和鳙數(shù)量占比較小，優(yōu)勢種及常見種分布情況表明物種變動與人類活動影響基本一致。

云龍水庫在金沙江水系二級支流掌鳩河上游截流而建，因掌鳩河魚類資源缺乏本底資料，我們除在庫區(qū)設(shè)點采樣外，還同時開展水城河、老木河和石板河等入庫支流魚類調(diào)查，并采集到平舟原纓口鰍(Vanmanenia pingchowensis)、昆明高原鰍(Triplophysa grahami)、短須裂腹魚(Schizothorax wangchiachii)和長須石爬鮡(Euchiloglanis longibarbatus) 4 種土著魚。但這些土著魚在庫區(qū)均未采到，分析是由于水庫的建成改變了水環(huán)境，由流水逐漸變?yōu)殪o水，喜流水環(huán)境的魚類只棲息在支流里，因此需加強入庫支流保護力度。

3.2 資源量估算

魚類極限體長(L∞)和生長系數(shù)(K)是資源量估算的必要參數(shù)，一般可用最小二乘法、ELEFAN 和SLCA (Shepherd’s length-composition analysis)估算[15,21]。本研究采用ELEFAN 估算的結(jié)果為：L∞=708.75 mm，K=0.11，與大伙房水庫(L∞=837 mm，K=0.262 9)[22]、湯河水庫(L∞=849 mm，K=0.245 1)[23]和梁子湖(L∞=906 mm，K=0.175 8)[24]鰱的參數(shù)不同，表明不同水域的鰱群體表現(xiàn)出不同的生長性能。因此，在資源量估算研究中，為提高工作效率需謹慎引用前人的研究參數(shù)。

云龍水庫3 條主要入庫河流水質(zhì)呈現(xiàn)季節(jié)性輕微污染，主要污染物指標為總氮和總磷[2]，支流入庫灣區(qū)出現(xiàn)水體富營養(yǎng)化趨勢，亟須科學(xué)投放鰱和鳙等凈水魚類，改善水環(huán)境。云龍水庫當年鰱的資源量約為5.99×105尾，由于每種魚類的行為習性和空間分布差異較大，采樣過程中漁獲樣本數(shù)量與實際分布狀況可能存在一定差距，在資源量估算模型中，各參數(shù)的推算涉及環(huán)境要素以及樣本特征，最終估算的資源量與實際存量可能存在一定誤差。

云龍水庫是昆明市主要城市供水水源水庫，庫區(qū)中麥穗魚、?、子陵吻鰕虎魚、太湖新銀魚和池沼公魚等小型魚類數(shù)量相對占比較大，故應(yīng)提高小型魚類的捕撈強度，定期進行魚類資源監(jiān)測。魚類樣本空間分布表明：在云龍水庫的入庫河流石板河和東瓜河的入庫口魚類群體資源量相對其他樣點較高，為有效保障庫區(qū)水質(zhì)穩(wěn)定，需加大入庫河流水環(huán)境保護力度。

4 結(jié)論

通過對云龍水庫水域調(diào)查采樣，掌握了魚類物種構(gòu)成及各群體組成現(xiàn)狀，云龍水庫魚類資源分布與靜水環(huán)境條件基本一致；利用體長股分析方法估算主要凈水魚類鰱的年度資源量，可為云龍水庫水質(zhì)維持及進一步改善魚類放流提供科學(xué)依據(jù)。在漁業(yè)資源及水環(huán)境管理中應(yīng)加大對小型魚類捕撈強度及適當投放凈水魚類。