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黄河陕西段兰州鲇资源现状及历史变动

2018-08-25 05:58:52

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兰州鲇(Silurus lanzhouensis)隶属鲇形目(siluriformes),鲇科(siluridea),鲇属(Silurus),俗称鲇鱼、黄河鲇[1]。兰州鲇因其肉质细嫩、营养丰富,具有较高的营养价值和开发利用价值,俗有黄河鲇鱼活人参之美称。

兰州鲇作为黄河中上游水域特有、世界濒危的大型经济鱼类,仅散布在我国黄河中上游水域,其中黄河陕西段有一定数量散布。1977年陈湘遴首次定名了鲇属新种兰州鲇(Silurus lanzhouensis),标本采集于黄河水系的兰州及内蒙古托克托县和巴彦淖尔盟四分滩。《陕西鱼类志》(1992)和《中国动物志硬骨鱼纲鲇形目》(1999)中分别记叙了兰州鲇的形态、分布,尤其是《陕西鱼类志》(1992)中描述了兰州鲇在陕西的散布。吴旭东(2006)报导了宁夏鲇属鱼类的一新记录种-兰州鲇[2]。

目前兰州鲇野生种群数量日趋减少,已被《中国物种红色名录》列为濒危物种[3,4]。黄河上游的甘肃、宁夏和内蒙等地相继建立了兰州鲇种质资源保护区,陕西省虽有一定散布数量并具有兰州鲇研究的资源优势,但保护和研究工作却相对滞后,因此,陕西省展开兰州鲇资源保护研究的任务十分迫切[5]。本研究主要对兰州鲇在黄河陕西段的散布区域以及资源量进行了系统研究,为兰州鲇种质资源的保护恢复、开发利用及黄河生物地理学研究、鲇属鱼类的系统进化研究等提供科学证据和参考。

1调查范围与方法

1.1调查时间及范围

从2013年9月份到2015年6月份,对黄河流域陕西段及山西段的兰州鲇资源量进行了调查研究,调查区域从北向南顺次为山西省临汾吉县,运城河津市,陕西省渭南韩城市,合阳县,大荔县和潼关县,主要包括黄河干流府谷段、芝川段、合阳浮桥段、合阳高铁段、鲁安段、港口段。

1.2调查方法

调查主要分为资源调查和产卵场的调查。资源调查主要采取实地考察、采捕的方式,并结合当地已有几十年捕鱼经验的老渔民的描述,然后对这三部份信息进行了充分的探讨论证,通过分析所采样品鱼类的种群数量、年龄结构、性别比例及其肠道中未消化食品的数量等方式,进而分析兰州鲇的种群散布区域、种群数量和结构、资源量变化情况以及环境与食性的关系等。产卵场的调查主要是在黄河陕西段不同区段收集鱼卵,用口为圆形,口面积0.19 m2,衣长度2.0 m,目为0.500 mm定制的圆锥收集仔稚鱼。根据仔稚鱼及鱼卵的出现位置并结合周围环境条件以确定兰州鲇产卵场的地理位置。

2结果与分析

2.1兰州鲇野生群体的地理分布

根据项目组几年来通过对相关河流渔获物的调查研究以及访问渔民等情势,得到的大量调研数据以及鱼类样品,并对相关样品进行了鱼种鉴定,结果表明,兰州鲇目前仅在黄河中上游水域及陕北入黄河的河流下游中有发现,在兰州、内蒙古、宁夏中卫有散布记录[6]。通过对黄河陕西段兰州鲇资源及分布情况调查,结合现有资料报道和黄河中上游水电站、天然地理障碍对兰州鲇群体栖息地的地理隔离情况,将黄河中上游兰州鲇的分布区初步划分为3个,第一个分布区位于黄河龙羊峡水电站至青铜峡水电站地理隔离区的兰州中卫,该分布区以1977年陈湘粦调查和2006年吴旭东报导为肯定依据[2]。黄河青铜峡上游建有大量水电站,导致该分布区兰州鲇群体碎片化严重。第二个散布区位于青铜峡水电站至万家寨水电站之间的内蒙古巴彦淖尔盟托克托县,该分布区的确定以1977陈湘粦调查结果为依据。第三个分布区是黄河陕西合阳-潼关段,这1分布区正是本研究通过对黄河陕西段兰州鲇的资源调查和散布的地理位置研究时所发现。本研究发现,兰州鲇在黄河天然地理隔离屏障壶口瀑布至三门峡水利枢纽之间有一定分布数量,而以合阳、大荔和潼关资源量相对丰富实验台
,因此本研究将该区段划分为黄河陕西合阳-潼关分布区,为兰州鲇在黄河中上游的第三分布区。这1分布区全长280多千米,中间无水电站,上游和下游贯通良好,自然条件优越,适合兰州鲇栖息(图1)。

2.2兰州鲇野生群体产卵场调查

年共收集鱼卵共950粒,鱼苗1848尾。将鱼卵及鱼苗分别在箱及室内孵化池中进行孵化及培养后进行鱼类品种鉴定。结果表明,该鱼卵或鱼苗分别为鲤鱼(Cyprinus carpio)、兰州鲇、鲇(catfish)、黄黝(Hypseleotris Swinhonis)、青鳉(Oryziaslatipes)、鰕虎(Ctenogobiusgiurinus)、棒花(Abbottina rivularis)、餐条(hemicculter leuciclus)、麦穗(Pseudorasbora parva)、蛇鮈(Saurogobio dabryi)、黄河鮈(Gobio huanghensis)等鱼类,共4目7科16种,同时确认出黄河陕西段鱼类产卵场10处,肯定出兰州鲇的产卵场散布在合阳县洽川、合阳县大西高铁、大荔鲁安、大荔县雨林、潼关县港口(见表1)。兰州鲇产卵场的特点表现为水面开阔,产卵场地理位置靠近黄河岸边或者河心岛,水位较浅,水流较缓或静止,并伴随有水草、杂草或石头。这些地理特征使鱼卵的附着和孵化更有利。

2.3兰州鲇的资源现状

2.3.1黄河鱼类资源现状及演化2013年陕西省水产研究所对黄河陕西段渔业资源及水生生物资源进行了调查研究,包括主要经济鱼类资源量、种群数量、品种结构以及产卵场的分布。结果表明,黄河水系鱼类主要是淡水定居型鱼类金地雅苑
,约有 141 种,占黄河鱼类总数的 73.8%,其次是过河口洄游性鱼类,有 27 种,占黄河鱼类总数的 141%,数量最少的是半咸水鱼类,有 23 种,占黄河鱼类总数的12.1% 。

黄河鱼类大部分是鲤科鱼类,约为 87 种。鳅科鱼类 27 种,鯱鱼科 15 种,银鱼科 8 种,分别占黄河鱼类总数的 45.5%,14.1%,7.9%和 42%[7],见表2。

2.3.2兰州鲇资源现状及历史变动年港口和府谷段的渔获物中以杂食性鱼类为主,鲇属鱼类中立式挤压制管机
,兰州鲇和鲇的组成比例处于第三及第四位,分别为14.2%和16.9%(以重量计)。研究结果还表明,鲇属鱼类年龄的比例没有变化,但从鲇属鱼类最大个体由年的2 630 g下降到年的1 534 g,表现出鲇属鱼类个体小型化的趋势。结合历史资料以及近几年黄河渔业资源调查的结果资料显示,兰州鲇资源量下落明显(见表3)。

2.4兰州鲇的生态习性

2.4.1栖息环境与食性

通过对兰州鲇未完全消化的肠道内容物的调查研究表明,兰州鲇为底栖鱼类,常潜伏于洞穴或隐藏于水草中,摄食方式为掠食性,食性类型属于肉食凶悍鱼类,捕食底层小型鱼类、虾类和水生昆虫。对兰州鲇胃内容物的观察发现,黄河合阳段兰州鲇主要食物组成有餐条、泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)、鲫鱼(Carassius auratus)、黄鳝(Monopterus albus)、螺(Turbo fluctuosa)、蚌(Anodonta woodianawoodiana)、摇蚊幼虫(Chironmidae)、枝角类(Cladocera)和轮虫(rotifer)等。

2013至2015年对陕西合阳段几种经济鱼类摄食情况的研究发现,兰州鲇食物不足,肠胃充塞度1~4级(见表4),本次调查发现其他鱼类如鲤鱼、光泽黄颡鱼(Pelteobaggrus nitidus)和长春鳊(Parabramis pekinensis)摄食情况较好,大多处于3~4级水平,表现出肉食性鱼类摄食水平比杂食性鱼类摄食水平差,表明黄河中兰州鲇等肉食性鱼类食品严重缺乏,兰州鲇受到了较严重的生存压力。

2.4.2种群结构

对兰州鲇样本的种群结构及其体重、体长和体高等参数的测量结果表明,黄河陕西合阳段兰州鲇1龄鱼和2龄鱼均占16.1%,3龄鱼占258%,4龄鱼占35.5%,5龄鱼占6.5%(表5)。兰州鲇繁殖群体主要由3龄和4龄鱼组成,5龄以上个体十分罕见,与上世纪80年代资料数据比较发现(见表3),现存兰州鲇个体偏小,年龄、个体规格及繁殖习性呈现出低龄化、个体小型化和性成熟提前的变化趋势。

2.4.3繁殖习性

通过年的调查研究发现,兰州鲇雌雄性成熟最小年龄均为1龄,多数初次性成熟年龄在2龄,有部分个体(约19.2%)要到3龄才完全成熟。产卵繁殖季节为5月下旬至7月上旬,雌性性成熟个体性腺每年成熟一次,一次性产卵,卵大,具微粘性,附着在水草上。卵色为橙黄色,卵径平均值为1.33 mm。兰州鲇繁殖水温为20~26 ℃。最适水温:22~25 ℃。兰州鲇不同年龄组的怀卵量随着年龄组增大,绝对怀卵量增多,相对怀卵量减少。具体测定结果见表6。

3讨论

3.1鱼类种群分布受到自然因素的影响

鱼类的自然散布除遭到地理起源的影响外[8],还受到水文、气候、生物、地质形态等因素的影响,并对所栖息的自然环境表现出高度的适应性[9]。黄河在山东利津流入渤海,一些鱼类长期以来适应这种河海交汇的生存环境,形成了河海洄游的习性。同时,由于自然因素或人为因素引起的环境因子变化,将改变鱼类生活史各个阶段所需要的部分生态条件,如饵料生物、繁殖的水文条件等[10],从而引起物种在分布格局和种群数量上的轻微波动或急剧变化。事实上,生境中任何因子遭到改变或扰动后都将引发物种的适应性反应。如果鱼类适应的环境丧失了,那么这些鱼类通常会游离以寻求新的适宜生境;若鱼类找不到适合的生境,或通过行为调节和生理调节依然难以适应新的环境时,将在该散布区域内消失。

黄河渔业资源主要有两次较大的调查,第一次较大的资源调查是1959年中国科学院动物研究所进行的基础性调查,第二次较大的资源调查是1981年原国家水产总局下达的黄河水系渔业资源调查[4]。黄河水系鱼类主要分布在下游。水系上游鱼类有 16 种,多以列腹鱼亚科亚科、雅罗鱼亚科、条鳅鱼亚科鱼类为主[11];中游鱼类有 93 种,多以鲤科、条鳅鱼亚科、列腹鱼亚科鱼类为主;下游鱼类有 136 种,从区系划分上多属江河平原类[12]。年黄河渔获物中凶猛鱼类占绝对优势,全部鱼类群落中鲇属鱼类处于首位,两年度分别为41.5%和50.3%(以重量记)[13],但是本次调查结果显示鲇属鱼类所占比例降低到了14.2%。表明兰州鲇的种群数量相对其他鱼类来讲下降幅度较大,生存状态不容乐观。

3.2兰州鲇低龄化、小型化的缘由及措施

通过分析并同历史数据比较表明[14],现存黄河陕西段兰州鲇个体偏小、幼苗成活率低,年龄、个体规格及繁殖习性出现出低龄化、个体小型化和性成熟提前的变化局势。其缘由可能是黄河生态环境遭到破坏、人为过度捕捞,从而造成繁殖生态条件差、繁殖力下降、饵料缺少和幼苗成活率低等结果[15]。同时,兰州鲇在黄河鱼类群落中逐渐减少,食品不足、过度捕捞、种群低龄化和小型化的形势严峻,兰州鲇遭到了较严重的生存压力,迫切需要采取有效措施,对兰州鲇种质资源进行保护。

保护兰州鲇种群数量不受影响,就必须要加强兰州鲇产卵场环境监测和评价预警,减少人类在其周围活动和污水排放,采取产卵场和产卵季节禁渔,投放人工鱼巢等产卵场保护措施。

3.3兰州鲇的濒危程度

由于兰州鲇分布区很窄,黄河中上游水电站及壶口等天然屏障阻碍了兰州鲇的自由迁移、交配、基因交流,加之黄河污染、人为捕捞,饵料缺乏等因素。与历史资料相比,兰州鲇种群数量锐减,资源量下降严重。在《中国物种红色名录》(2004)中,兰州鲇被评估为濒危(EN)等级,保护形势十分迫切,但相关保护研究工作滞后而且缺乏系统性,因此开展兰州鲇物种保护技术研究情势十分迫切。

参考文献:

[1] 陈湘粦. 我国鲇科鱼类的总述[J]. 水生生物学集刊,1977,6(2):

[2] 吴旭东,张奇,赵红雪,侯玉霞,张文吉.宁夏鲇属鱼类一新纪录种兰州鲇形态学特点描述[J].淡水渔业,2006,36(3):.

[3] 乐佩琦,陈宜瑜.中国濒危动物(鱼类)红皮书[M].北京:科学出版社,1998

[4] 汪松,解焱.中国物种红色名录(第1卷)[M].北京:高等教育出版社,2004

[5] 温海深.我国鲇科鱼类资源及其繁殖保护研究[J].哲里木畜牧学院学报,1999,9(1):

[6] 王丰,王立新,杨元昊,王绿洲,李蕾等.黄河陕西合阳段兰州鲇生物学特性及种群特点的研究[J].西农学报,2014,42(7):

[7]王益昌,李维同等.黄河陕西段渔业资源现状调查[J].淡水渔业,2015,45(2):

[8] 张孝刚.黄河流域(陕西段)渔业资源调查报告[R].陕西省水产研究所,1982:115

[9] 蒋国福,何学福. 嘉陵江下游鱼类资源现状调查[J].淡水渔业,2008,38(2):

[10] 张孝刚,方德奎,李维同等.黄河港口至龙门段鱼类资源调查报告[R].陕西省水产研究所,1982:

[11] 张星朗,沈红保,李引娣等.黄河宁蒙段鱼类多样性研究[J].水生态学杂志,2011,32(4):

[12] 刘文华,王海燕,王伟峰,钟凌等. 西北濒危动物资源现状与保护对策[J].陕西师范大学学报(自然科学版),2006,34(zl):

[13] 韩明轩.黄河流域渔业资源调查及可持续性研究[D] .北京中国农业科学院,2009

[14] 杨元昊,王绿洲,李蕾等.兰州鲇资源量的影响因素及自然种群恢复技术措施[J].中国渔业经济,2013,31(5):

[15] 王绿洲,杨元昊,杨娟宁等.黄河壶口三门峡段经济鱼类产卵场环境监测与保护[J].中国渔业经济,2011,29(4):

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