摘要:為探究三峽水庫運行后長江干流葛洲壩壩下江段魚類群落結(jié)構(gòu)和生物多樣性變化,2009-2019 年冬季進行漁獲物野外調(diào)查。結(jié)果顯示,壩下江段共發(fā)現(xiàn)魚類54 種,為5 目10 科43 屬,其中鯉形目鯉科魚類最多,占總種類數(shù)的58.1%;優(yōu)勢種為銅魚、瓦氏黃顙魚、鱖。應用聚類分析(Cluster)和非度量多維標度排序(NMDS)等多元統(tǒng)計方法將魚類群落結(jié)構(gòu)分為2009-2013 年和2014-2019 年2 組,相似性分析(ANOSIM)顯示,組間差異顯著(R=0.875,Plt;0.05);相似性百分比(SIMPER)表明,引起組間漁獲物結(jié)構(gòu)差異的主要貢獻者為瓦氏黃顙魚、銅魚、圓筒吻鮈、貝氏?、鱖,除了圓筒吻鮈外,2013 年以后其他魚類豐度值均增加。Margalef 豐富度指數(shù)、Shannon-Weiner 多樣性指數(shù)和Pielou 均勻度指數(shù)整體呈下降趨勢;豐度生物量曲線(ABC)顯示,壩下魚類群落一直處于受干擾狀態(tài)。2009-2019 年葛洲壩壩下魚類優(yōu)勢種集中,2013 年以后的群落結(jié)構(gòu)僅幾種魚占主導地位,優(yōu)勢種豐度上升,主要種的種類減少,多樣性指數(shù)降低,但種類數(shù)稍有增加,鳤、胭脂魚等多年未見的魚種重現(xiàn)。研究表明,隨著生態(tài)調(diào)度、增殖放流、十年禁漁等生態(tài)保護修復措施的日漸成效,壩下魚類的自然狀況會不斷好轉(zhuǎn)。
關(guān)鍵詞:群落結(jié)構(gòu);生物多樣性;豐度生物量曲線;葛洲壩
中圖分類號:Q145 文獻標志碼:A 文章編號:1674-3075(2024)03-0121-10
魚類是影響水生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的主要因素,其種群結(jié)構(gòu)組成和數(shù)量變化不僅能顯示水域生物群落結(jié)構(gòu)和水質(zhì)狀況,也可反映區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定(蔡杏偉等,2019);了解魚類資源狀況,明確其群落結(jié)構(gòu)時空格局發(fā)生變化的原因,是制定魚類資源保護措施及評估其有效性的重要途徑(劉燕山等,2021;Yang et al,2021)。
大壩在防洪、發(fā)電、航運等方面發(fā)揮了重要作用,但也對魚類群落結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了一定影響(Reinfelds et al,2020;Xu et al,2021)。葛洲壩是長江干流第一座大型水電站,位于長江中游的湖北宜昌,是世界上最大的低水頭、徑流式水電站(史常樂等,2020)。自1982年運行以來,壩下江段魚類群落結(jié)構(gòu)一直為學者關(guān)注的重點,工程運行初期,吳國犀等(1988)依據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù),論述了葛洲壩建壩前后宜昌江段的魚類區(qū)系和漁獲物組成特點;諸多學者研究發(fā)現(xiàn),壩下魚類種類組成、空間格局、功能多樣性及優(yōu)勢種資源量等在葛洲壩建成、三峽工程蓄水等重要階段均有顯著變化(陶江平等,2012;郜星晨等,2019;Zhang et al,2020)。三峽水庫于2008 年開展試驗性蓄水,2010年首次蓄水至175 m正常水位,隨著金沙江下游向家壩、溪洛渡水電站分別于2012 年、2013年開始蓄水(蔡卓森等,2020),梯級電站建設運行對下游的生態(tài)累積影響逐漸顯現(xiàn)。葛洲壩作為長江干流梯級水庫群的最底端,其魚類群落組成及多樣性變化對研究水電站的生態(tài)效應必不可少。前期對葛洲壩壩下魚類資源調(diào)查年代較早,但對魚類群落結(jié)構(gòu)的研究多為單年度,缺乏年際間群落比較。本文通過統(tǒng)計2009-2019 年的調(diào)查資料,對葛洲壩壩下江段魚類組成、群落結(jié)構(gòu)及生物多樣性等方面進行研究,以期為長江魚類資源保護和利用提供參考依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 研究區(qū)域
2009-2019 年的11-12 月,在長江干流葛洲壩壩下至廟嘴進行魚類資源抽樣調(diào)查。為獲取不同生境類型的漁獲物,每天18:00 至次日4:00 在葛洲壩下方30 m、導流堤右側(cè)、二江沖沙孔、廟嘴近岸4 個監(jiān)測點,分設1張定置刺網(wǎng)沉網(wǎng)(長20 m,高6 m,網(wǎng)目5 cm)進行魚類捕撈取樣;同時,每天在壩下至導流堤下大江江段內(nèi),采用三層流刺網(wǎng)(長50 m,高1.5 m,外網(wǎng)目5 cm,內(nèi)網(wǎng)目3 cm)進行1 次魚類機動采樣,長度為1 000 m,調(diào)查區(qū)域及監(jiān)測點布置見圖1。