（动物学专业论文）嘉陵江流域鱼类多样性格局及中下游渔业资源变迁分析.pdf

摘要 嘉陵江流域鱼类多样性格局及 渔业资源变迁分析 动物学专业硕士研究生青弘 指导教师王志坚副教授 中文摘要 嘉陵江水系跨越陕西、四川、重庆三省市，流域面积约1 6 万平方公里，属 于长江北岸重要的一级支流，它的水系主要由嘉陵江干流、涪江、渠江三大河流 组成，流域内鱼类资源丰富。 目前，嘉陵江流域正在积极开发建设航电枢纽，预计到2 0 1 0 年将实现全江 渠化。这对整个嘉陵江流域的水域坏境和生态状况都将带来巨大的改变。但是近 年，缺乏从整个流域的角度对嘉陵江的鱼类种类，区系组成，资源状况及变化趋 势进行的分析。本文以此入手，从整个流域的角度出发，对嘉陵江流域的鱼类现 有种类、区系组成、区系存在度等进行了整理和分析，同时结合流域地貌特点， 以期从整体的角度，把握嘉陵江流域的鱼类资源现状。 本论文在总结前人相关资料的基础上，结合实地的野外调查到的7 6 种鱼类， 整理完善了嘉陵江流域现有的鱼类名录( 不包括外来种) ，总结出嘉陵江流域现 有鱼类有1 5 1 种，属于7 目1 9 科8 3 属，其中5 1 种是长江流域特有种。从整个 鱼类区系组成上来说是华东区中国平原区系复合体占据优势，就鲤科鱼类来说， 主要是老第三纪原始类群占优势。为了对嘉陵江流域的鱼类资源有一个整体的把 握，我们还对其相关的生态习性进行了整体分析，发现嘉陵江流域的鱼类生活于 江河底层的占6 0 左右，食物多以动物性饵料为主，且繁殖季节集中于4 、5 、6 三个月。我们建议对嘉陵江流域的底质状况加强关注，并且对现有的禁渔期安排 做适当的调整，这对于我们合理开发嘉陵江鱼类资源，保护和恢复其资源量都有 重要的意义。 由于大量水利枢纽的建设，河段的人为阻隔，大部分水域环境发生了改变。 根据鱼类组成聚类分析显示：大坝的阻隔，对于嘉陵江流域的大部分鱼类分布而 言，并没有造成太大的影响，而某江段的具体水域环境才是决定该区域鱼类组成 两南人硕十号：位论文 的更主要因素。因此上游天然河段的鱼类应得到优先的保护，同时，要保护和恢 复嘉陵江的鱼类资源，相关政策的实施，多样性保护的宣传，严格控制禁渔期， 加强现有保护区的管理等等都是必须的政策和方法。 其次，本文对流域的地貌多样性和鱼类物种的多样性进行了结合分析。地貌 多样性对于鱼类物种的多样性来说，是一个重要的前提条件，有着密切的关系。 根据选取各样点的鱼类组成，大致分为4 个小类群。流域的地貌多样性与鱼类物 种多样性是成正比的。根据我们选取的8 个地貌指标，聚类分析得到的结果与样 点多样性指数分析的结果是相对应的。在此基础上，我们提出了保护和恢复嘉陵 江流域特征地貌的几点建议和措施，包括采取工程措施对流水性生活鱼类的栖息 繁殖环境的修复等。 嘉陵江流域渔业资源丰富，经实地考察整理分析，我们总结出作为捕捞对象 的7 6 种鱼类隶属于1 0 科。根据统计所得数据，并征集沿江渔民意见，将以下几 种鱼类作为嘉陵江的主要经济鱼类，包括：鲤鱼、鲫鱼、黄颡鱼类、晌类、黄尾 鲴、大鳍蠖等。在此基础上，我们对比1 9 8 0 年的渔业资源调查数据，发现主要 经济鱼类的种类发生了变化，以往的经济鱼类：铜鱼、白甲、中华倒刺鳃等，由 于过度的捕捞和水利工程建设的阻隔，在渔获物中消失或比例急剧减少。总体来 说，流水生活鱼类资源量下降，静水生活鱼类由于生存条件适合、人工放流等因 素资源量有一定提高。 同时我们进行的“嘉陵江流域渔业资源参与式评估问卷调查 显示：目前嘉 陵江流域常年进行渔业作业的渔民有8 2 对于生物多样性、鱼类多样性及水域生 态系统多样性，对自己赖以生存的河流不了解。一方面是由于文化程度的限制， 一方面是受经济利益的趋势。但总体来说，问卷真实地反映了沿江渔民对于水域 生态环境和鱼类保护的态度、状况。针对调查结果和渔民的反应情况，我们提出 了加大对沿江渔民及社区居民的生物多样性保护的宣传力度和深度、完善并切实 加强禁渔期的管理、科学饲养名优经济鱼类等几条嘉陵江流域渔业发展的规划管 理建议。 i i 关键词：嘉陵江，鱼类多样性，渔业资源，参与式评估，变迁分析 摘要 p a t t e r n so ff i s h e sd i v e r s i t yi nj i a l i n g r i v e ra n dr e s o u r c e sv i c i s s i t u d ei 1 1t h e m i d d l ea n dl o w e rba s i n m a j o r ：z o o l o g yq i n gh o n g d i r c e t e db yp r o f e s s o rw a n g z h i ji a n a b s t r a c t t h ej i a l i n gr i v e rf l o w t h r o u g hs h a n x ip r o v i n c e ，s i c h u a np r o v i n c e a n d c h o n g q i n gc i t y , i ta c r o s sa b o u t16m i l l i o ns q u a r ek i l o m e t e r sd r a i n a g ea r e aa n di sa n i m p o r t a n tt r i b u t a r yo ft h ey a n g t z er i v e r t h ej i a l i n gr i v e ri sr i c hi nf i s hr e s o u r c e s ， c u r r e n t l y , t h en a v i g a t i o na n dh y d r o p o w e rp r o j e c ti sc a r r i e do ni nt h ej i a l i n g r i v e r t h i sw i l li m p r o v et h ew a t e r sa n dt h ee c o l o g i c a ls t a t u so ft h ej i a l i n gr i v e r b u t t h e r el a c ka n a l y s i so fr e s o u r c e s ，f i s hs p e c i e sa n df l o r i s t i c c o m p o s i t i o nf r o mt h e p e r s p e c t i v eo ft h ew h o l ej i a l i n gr i v e r t h i sp a p e ra n a l y z e df i s hs p e c i e s ，f l o r i s t i c c o m p o s i t i o na n dp r e s e n c ef r o mt h ep e r s p e c t i v eo ft h ee n t i r eb a s i no ft h ej i a l i n gr i v e r a n do b t a i n e dm u c hi n f o r m a t i o no nt h ef i s hr e s o u r c e so ft h ej i a l i n gr i v e rf r o mt h e o v e r a l lp e r s p e c t i v e b a s e do np r e v i o u si n f o r m a t i o na n df i e l ds u r v e y , t h i sp a p e ri m p r o v e dt h ef i s h r e s o u r c ed a t ao ft h ej i a l i n gr i v e r t h e r ee x i s t151k i n d so ff i s h ，d i v i d e di n t o7o r d e r s ， 19f a m i l i e sa n d8 3g e n e r a , o fw h i c h51s p e c i e sa r ee n d e m i ct ot h ey a n g t z er i v e r b y a n a l y s i s ，t h ej i a l i n gr i v e rf i s hf a u n ac o m p o s i t i o ni sc o n s i s t e n tw i t l li t sl o c a t i o na n d c h a r a c t e r i s t i c so ft h ec o m p o s i t i o no ft h ey a n g t z er i v e rf r o mt h ec o m p o s i t i o no ft h e f i s hf a u n at h ee a s tc h i n a p l a i nd o m i n a t e i no r d e rt os t u d yo nt h ej i a l i n gr i v e rf r o m t h eo v e r a l lp e r s p e c t i v e ，w ea n a l y z e di t se c o l o g i c a lh a b i t sa n df o u n dt h a t6 0 f i s hl i v e i nt h eb o t t o mo ft h ej i a l i n gr i v e r f o o di sd o m i n a t e db ya n i m a ld i e t sa n dt h eb r e e d i n g s e a s o nf o c u so nt h ea p r i l ，m a ya n dj u n e w er e c o m m e n da d j u s t i n gt h ec l o s e df i s h i n g s e a s o n s ，w h i c hw i l lb eo fg r e a tb e n e f i tt od e v e l o pf i s hr e s o u r c e so fj i a l i n gr i v e r , p r o t e c ta n dr e s t o r ei t se c o l o g i c a le n v i r o n m e n t i l l 西南大学硕十学位论文 t r a d i t i o n a l l y , t h ej i a l i n gr i v e ri sd i v i d e di n t ou p p e r , m i d d l ea n dl o w e rp a r t b u t a c c o r d i n gt ot h i ss t u d yw ef o u n dt h a tt h ec o n s t r u c t i o no fl a r g eh y d r o - p o w e rs t a t i o n , t h en o n n a t u r a lb a r r i e ro fr i v e ra n da l t e r a t i o ni nt h ee n v i r o n m e n to fw a t e r sc h a n g e d t h eo r i g i n a ls e c t i o n a c c o r d i n gt of i s hc l u s t e ra n a l y s i s ，g e o g r a p h i cb a r r i e rh a sn o t c a u s e dt o om u c hi n f l u e n c eo nt h ef i s hd i s t r i b u t i o no ft h ej i a l i n gr i v e r h o w e v e r , t h e s p e c i f i cw a t e re n v i r o n m e n ti st h ed e c i s i v ef a c t o rf o rt h ef i s hd i s t r i b u t i o n t h e r e f o r e ， t h ef i s hi nt h eu p s t r e a ms h o u l db eg i v e np r i o r i t yp r o t e c t i o n m e a n w h i l e ，t op r o t e c ta n d r e s t o r ef i s hr e s o u r c e so ft h ej i a l i n gr i v e r , i m p l e m e n t a t i o no fr e l a t e dp o l i c i e s ， b i o d i v e r s i t yc o n s e r v a t i o na d v o c a c y a n ds t r i c tc o n t r o lo f f i s h i n g s h o u l db e i m p l e m e n t e d t h i sp a p e rf u r t h e ra n a l y z e dr e l a t i o n s h i pb e t w e e nb a s i nd i v e r s i t ya n df i s hd i v e r s i t y b a s i nd i v e r s i t yi sa ni m p o r t a n tp r e r e q u i s i t ef o rf i s hd i v e r s i t y h o w e v e r , t h e r el a c k d e p t hs t u d yo nr e l a t i o n s h i p b e t w e e nt h et w o a c c o r d i n gt oo u rr e s e a r c hb a s i n d i v e r s i t ya n df i s hd i v e r s i t y i sd i r e c t l yp r o p o r t i o n a l a c c o r d i n gt oo u rs e l e c t e d8 i n d i c a t o r s ，t h er e s u l t so fc l u s t e ra n a l y s i sa r ec o n s i s t e n tw i t hs a m p l e sd i v e r s i t yi n d e x a n a l y s i s o nt h i sb a s i s ，w ep r o p o s e ds e v e r a ls u g g e s t i o n st op r o t e c ta n dr e s t o r et h e l a n d s c a p ec h a r a c t e r i s t i c so ft h ej i a l i n gr i v e r t h ej i a l i n gr i v e ri sr i c hi nf i s hr e s o u r c e s a f t e rf i e l ds t u d ya n da n a l y s i sw ef o u n d t h e7 6s p e c i e so ff i s h ，w h i c ha r ef i s h i n go b j e c t ，b e l o n gt o10f a m i l i e s a c c o r d i n gt o s t a t i s t i c sf r o mt h ed a t aa n dt h ev i e w so ff i s h e r m e na l o n gt h er i v e r , j i a l i n gr i v e r sm a i n e c o n o m i cf i s hi n c l u d ex e n o c y p r i sd a v i d i ，m y s t u sm a c r o p t e r u s ，c y p r i n u sc a r p i o da n d c a r a s s i u sa u r a t u se ta 1 b yc o m p a r i n gw i t h19 8 0 sf i s h e r i e sr e s o u r c e ss u r v e yd a t aw e f o u n dm a j o re c o n o m i cf i s hs p e c i e sh a v ec h a n g e d d u et oo v e rf i s h i n ga n dt h eb a r r i e r o fw a t e rp r o j e e tc o n s t r u c t i o n ，s o m ee c o n o m i cf i s hh a v eb e c o m er a r ea n dt h e c o m p o s i t i o no ft h em a j o re c o n o m i cf i s hl a c kd i v e r s i t y c u r r e n t l yt h et o t a la m o u n t so f f i s hr e s o u r c e sd o n ts h o ws i g n i f i c a n tr e d u c t i o n h o w e v e r , i fs u c ho v e r - e x p l o i t a t i o n c o n t i n u e dt h ef i s hr e s o u r c e sw i l lb ee x h a u s t e d t h ej i a l i n gr i v e rf i s h e r yr e s o u r c e sa s s e s s m e n ts u r v e yr e p o r t e dt h a tt h e f i s h e r m e nl i v i n gi nt h ej i a l i n gr i v e rl a c ka d e q u a t ek n o w l e d g eo fb i o l o g i c a ld i v e r s i t y , f i s hd i v e r s i t y , e c o s y s t e md i v e r s i t ya n de v e nt h er i v e rf o rt h e i rs u r v i v a lb e c a u s eo ft h e i r l o w e re d u c a t i o nl e v e la n dt h ed e s i r eo fg a i n b u to nt h ew h o l e ，s u r v e yt r u l yr e f l e c t e d t h ef i s h e r m e n sa t t i t u d eo fa q u a t i ce n v i r o n m e n ta n df i s hr e s o u r c ec o n s e r v a t i o n k e yw o r d s ：j i a l i n gr i v e r , f i s hd i v e r s i t y , f i s hr e s o u r c e s ，p a r t i c i p a t o r yr u r a l a p p r a i s a l ，r e s o u r c e sv i c i s s i t u d e i v 独创性声明 学位论文题目：幺盛立盗垃选生勃争幽睦勖酗至礁垒芝龅艮纪受金哞一 本人提交的学位论文是在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。论文中引用他人已经发表或出版过的研究成果，文中已加 了特别标注。对本研究及学位论文撰写曾做出贡献的老师、朋友、同 仁在文中作了明确说明并表示衷心感谢。 学位论文作者：青私 签字日期：夕妙年莎月印日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解西南大学有关保留、使用学位论文的规 定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允 许论文被查阅和借阅。本人授权西南大学研究生院( 筹) 可以将学位 论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩 印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书，本论文：啪：保密， 口保密期限至年月止)。 学位论文作者签名：青弘 签字日期：抄年占月印日 锄张渺2 签字日期：矽io 年易月( p 日 第1 章文献综述 1 嘉陵江流域概况 第1 章文献综述 1 1 嘉陵江流域自然概况 嘉陵江水系发源于陕西凤县东北秦岭南麓，与来自甘肃天水的西汉水相交 汇，称嘉陵江。自略阳流经广元、苍溪、阆中、蓬安、南充、武胜、合川、北碚， 自北向南纵贯秦巴山地和四川盆地，于重庆朝天门注入长江。嘉陵江水系流域面 积约1 6 万平方公里，属于长江北岸重要的一级支流，它的水系主要由嘉陵江干 流、涪江、渠江三大支流组成。干流全长1 1 2 0 k m ，支流跨越了3 个省( 直辖市) ， 组成了复杂的树状水系。纬度跨越约5 度，经度跨越约7 度( 嘉陵江水系渔业资 源调查组，1 9 8 0 ) 。 嘉陵江流域地势是西部、北部、东部三面高而南部低。嘉陵江支流众多，大 小支流共有1 0 0 多条，如白龙江、东河、西河、西桥河、涪江、渠江等，众多的 支流使嘉陵江的补给水源充沛，径流量大，构成了巨大的扇形向心河网。 渠江是嘉陵江水系最大的支流，流域面积3 8 5 0 0 平方公里，占全流域面积的 2 3 ，河口平均流量7 5 0 m 3 s ( 嘉陵江水系鱼类资源调查组，1 9 8 0 ) 。渠江干流习 惯上将巴中大佛寺以上称为南江，即为上游。大佛寺至渠县成为巴江，即为中游， 三汇以下始称渠江，即为下游。涪江是仅次于渠江的嘉陵江水系的重要支流之一， 长约6 7 0 公里，流域面积3 6 4 0 0 平方公里，占流域面积的2 1 7 ，河口平均流量 5 7 2 m 3 s ( 嘉陵江水系鱼类资源调查组，1 9 8 0 ) 。根据河谷特征，涪江自河源至武 都为上游，武都至遂宁为中游，遂宁至合川为下游。 嘉陵江流域地形复杂，有西北部中山，北部低山，中部丘陵，东部低山与丘 陵。所以嘉陵江上游河谷狭窄，平均比降3 8 ，水流湍急，曲流蜿蜒，形成大 量的环形、菌形河曲，常有滑坡、泥石流现象，而中游河床平缓，平均比降0 3 ，水面宽阔，曲流发达，下游河道流向与四川盆地东部平行岭谷相交，形成了 著名的“小三峡”。广元以下可以通航，水运年货运量占四川内河航运年货运量 的1 4 ，是四川省重要的航运通道。嘉陵江流域内降水丰沛，植被覆盖率不高， 土壤组成除西汉水上游部分有2 3 5 0 k m 2 的黄土区外，其他均为紫色土和土石山 区，质地松脆，水土流失严重，是长江上游重要的输沙产沙地。 1 2 嘉陵江流域研究热点 目前关于嘉陵江的研究重点在于旅游开发( 刘泉等，2 0 0 7 ；隋鹏飞等，2 0 0 4 ； 徐邓耀等，2 0 0 4 ；吴晓燕，2 0 0 5 ；林永坚等，2 0 0 8 ) 、航电枢纽开发( 吕立强等， 两南大学硕十学位论文 2 0 0 8 ；周富科，2 0 0 6 ) 和水质监控( 何平等，2 0 0 3 ；张军等，2 0 0 5 ) 。旅游开发 一方面有利于嘉陵江流域生态环境的保护，另一方面也有利于嘉陵江干流旅游扶 贫计划的实施。但同时仍然存在整体开发缺乏统筹安排，开发过程中切实的对生 态环境和历史文化资源保护等问题。目前嘉陵江水质总体属于i i 级。 据不完全统计，目前长江流域干支流上，已建各类水坝达4 8 万座，其中大 型水坝1 5 7 座，中性水坝1 0 2 5 座( 贾敬德，2 0 0 5 ) 。在这种大趋势下，1 9 9 5 年， 四川省交通厅决定将渠化嘉陵江作为四川内河建设的重点。“渠化”是航运的专 业说法，指通过梯级航电枢纽工程，将原始航道变成相互衔接的相对静止的水库。 渠化嘉陵江，将投资2 5 4 亿元人民币，从北起四川广元、南经南充到重庆的嘉陵 江江段上，规划建设1 6 个相互衔接的梯级航电枢纽工程，从而造出一条从广元 上船经嘉陵江到南充、重庆的“水上高速公路 。嘉陵江流域水能资源的开发势 在必行，但是梯级水电站的修建，嘉陵江的河道和流域状况发生了很大的变化。 目前仅嘉陵江干流上已建和在建的水电站已经有1 3 座( 自上游而下) ：亭子口水 利枢纽( 在建) ，沙溪水利枢纽( 2 0 0 8 年9 月蓄水发电) ，金银台水利枢纽( 已 建，2 0 0 5 年蓄水发电) ，红岩子水利枢纽( 已建，2 0 0 0 年蓄水发电) 新政水利枢 纽( 已建，2 0 0 8 年蓄水发电) ，马回水电站( 已建，1 9 7 9 年蓄水发电) ，凤仪水 电站( 在建) ，青居水电站( 已建，2 0 0 4 年蓄水发电) ，东西关水电站( 已建) ， 桐子濠水电站( 已建，2 0 0 4 年蓄水发电) ，利泽水电站( 在建) 和草街水电站( 在 建) 。 这些水电站的修建，使嘉陵江的水能得到了充分的利用，它们将在发电、航 运、灌溉、防洪等诸多方面发挥巨大的作用。全江渠化以后，嘉陵江的整个流域 生态环境状态将发生很大的变化。激流险滩水域不复存在，邻近坝址的相当长一 段江面将成为库区，江面宽阔，水体加深，富营养化水平提高。 同时，由于近年在各个水利工程的建设过程中，对于水生生物影响的评估越 来越受到渔业环保部门的重视，嘉陵江流域的生态环境保护意识也得到了提升和 深入。因此，对于嘉陵江流域水生生物的研究也继续深入开展，例如：藻类( 邓 洪平，2 0 0 8 ) ，植被分布( 胥晓等，2 0 0 8 ；) ，鱼类( 王友慧等，2 0 0 5 ；何学福等， 2 0 0 8 ) 等多方面。 2 鱼类区系及多样性分析 2 1 鱼类区系及区系存在度 动物区系复合体是由斯蒂曼格在1 9 3 8 年提出的，由苏联人尼科里斯基加以 充实完善，该学说用于鱼类地理分布和生态类型的分析对我国鱼类学研究影响很 大。动物区系复合体是指具有共同地理起源，发育于同一地理带内，并与该带的 2 第1 章文献综述 生物条件和非生物条件相适应的在一特定时间内发生的一群动物( 史为良， 1 9 8 5 ) 。 鱼类区系是不同鱼类类群的相互联系，是外界环境因素长期影响及鱼类在不 断适应过程中逐渐发育和分化形成的( 长江鱼类，1 9 7 6 ) 。现在鱼类的形态特征 和地理分布不仅与鱼类本身，而且与其所栖息的自然环境变化是一致的，它综合 地反映出鱼类区系的形成和演化的历史。 史为良( 1 9 8 5 ) 根据我国的古生物学记录等对其进行了部分修改和评论，形 成了我们现在的中国淡水鱼类8 大区系复合体。包括：中国平原区系复合体( 中 国江河平原区系复合体) 、南方平原区系复合体( 印度平原区系复合体) 、南方山 地区系复合体( 中印山区区系复合体) 、中亚山地区系复合体( 中亚高原区系复 合体) 、北方平原区系复合体、晚第三纪早期区系复合体( 古代第三纪区系复合 体) 、北方山地区系复合体、北极淡水区系复合体。而据李思忠( 1 9 8 1 ) ，将我国 淡水鱼类分布区划主要划分为了5 个大区，包括：北方区、华西区、宁蒙区、华 东区和华南区。嘉陵江流域主要位于华西区的川西亚区和华东区的江淮亚区，位 于四川盆地东北部，良好的生态环境和丰富的水生生物等为鱼类繁衍提供了良好 的条件，当时普遍分布着喜温性淡水鱼类的原始类群，如鲤科中的原始鲍亚科， 原始的鳞科等一些原始种类，经过不断发育分化，成为当时淡水鱼类区系的主体， 无论类群的多样性和种群数量的丰富程度，均占有一定的优势( 丁瑞华，1 9 9 4 ) 。 同时，在鱼类区系组成研究中，大多以所含属种的绝对数目进行排序分析， 虽然此种方法可以得到一种完整的区系组成，但无法反映这些科属在区系建成中 的相对重要性，运用区系存在度( v 甜u eo f f a u n a lp r e s e n c e ，v f p ) 的分析方法， 则可以解决这一问题，区系存在度的方法分析植物区系组成较为广泛，在鱼类区 系组成中应用比较少，目前国内有：王晓爱等( 2 0 0 9 ) 、杜丽娜等( 2 0 0 9 ) 等几 处。他们对长江上游段的一些支流进行了鱼类区系存在度的分析，与传统的属种 绝对值排序分析相结合，更明显地得出了该流域的区系组成特点。 2 2 鱼类多样性分析 除区系及区系存在度的分析以外，对鱼类物种进行多样性分析也是全面了解 流域资源的重要途径。生物多样性是生物及其环境所形成的生态复合体以及与此 相关的各种生态过程的总和，主要有遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性 和景观多样性等层次( 马克平，1 9 9 3 ) 。 物种多样性的研究是指从分类学、系统学和生物地理学角度对一定区域内物 种的状况进行的研究，研究结果可以反映出某一区域内物种的多样性程度，是评 价生物多样性的重要基础性工作。鱼类是脊椎动物中最具多样性的类群，世界上 3 两南大学硕十学位论文 脊椎动物总数约在4 3 1 0 0 种以上，鱼类几乎占了脊椎动物总数的一半。现生鱼类 的数量估计可能在2 1 7 0 0 种左右。同时，鱼类也是水生生物资源中与人类日常生 活关系最为密切的类群，它为人类提供重要的动物蛋白，供人们研究在水中生存 的一系列的行为、生态、生理、演化等，同时也被作为污染的通用指示物或者累 积物，正是因为鱼类在人类社会发展中所起到的重要的作用，目前世界各个国家 和地区以及相关的研究机构都对鱼类资源的保护和增殖方面的研究非常重视。我 国因丰富的淡水和海水资源，更是需要这方面的研究。 对鱼类的物种进行多样性衡量多采用物种多样性指数的计算来表示，常见的 多样性指数都是以个体数量作为基本的研究对象。最常用的包括了s h a n n o n 多样 性指数( h ) ：h = 一p ih lp i ；s i m p s o n 优势度指数( 入) ：入= p i 2 ；p i e l o u 均匀 度指数( e h ) ：e h = h h m a x - = - ( 一e p ii np i ) i ns 以上三个指数( 崔奕波等，2 0 0 5 ) 。 对流域内的鱼类进行生态类型、群落特征的多样性分析，一方面可以对鱼类 的物种组成进行更全面的了解，另外一方面，通过生态多样性的分析，可以对流 域资源的利用情况进行整体的把握，对于流域内物种的保护和恢复，有一定的指 导意义。 3 河流地貌与鱼类群落多样性 3 1 河流地貌形成 河流地貌形态的变化，在自然状态下主要取决于水流不断地塑造河床，河道 水流的内部运动特征，其中紊流、环流、旋涡流对河流地貌的影响最为密切。河 流地貌主要包括了河床、河漫滩、阶地几个方面。后面我们所选取的8 个地貌指 标，即是根据这几个方面来定制的。 河谷最基本的形态可分为谷坡与谷底两大部分。山区河流开始发展阶段，河 流坡降较大，下蚀作用强烈，往往形成深狭的峡谷，谷底常见急流，瀑布等，谷 底形态显有差异，按形态，可分为隘谷和v 形谷( 严尚钦，1 9 8 5 ) 。河流平水期 河水所占的谷底部分称为河床，从河源到河口，沿河床最低点所作的剖面就成为 河床纵剖面。一般河流的上游河段或山地石质河床的纵剖面坡度较陡，中下游河 段或平原冲积河床的纵剖面坡度较缓，从总体上看，多数河流的河床纵剖面呈凹 形。天然河流在水流与河床长期的相互作用下，发育一定的断面和一定的河床坡 降，使流域内的水流和所挟带的泥沙畅通输向下游。当河流洪水泛滥时，除河床 以外，谷底部分也没淹没，被淹没的河底滩地称为河漫滩。河流中下游的河漫滩 宽度往往比河床大几倍到几十倍，包括河曲型河漫滩和汊道型河漫滩。而河流阶 地，则是指当一个地区受到构造上升或气候剧变，促使河流在它以前的谷底下切， 原谷底突出在新河床上，阶地表面常遗留昔日谷底或河漫滩的沉积物，高出于现 4 第1 章文献综述 今洪水期的水位。 3 2 嘉陵江水系的河流地貌特征 嘉陵江流域水系是典型的树枝状水系，这是最常见的水系形式。平面的整体 形状犹如树枝分叉，分支不规则，而各个级别的支流均以近似锐角与干流相汇合。 除树枝状水系以外，水系类型还包括：平行状水系、格子状水系、长方状水系、 放射状水系、环状水系、分散洼地状水系、扭曲状水系( 严尚钦，1 9 8 5 ) 。嘉陵 江流域地形复杂，各江段地形特征明显，南北地势的差异也非常显著。嘉陵江流 域大部分属亚热带湿润季风气候，在中下游段的盆地区，冬季温暖多雾，霜雪少 见。上游段山区则冬季寒冷，霜雪较多，又多风暴，往往一雨成灾。年降水量大 多在1 0 0 0 m m 以上，多集中在7 - - 9 月。 按照1 9 8 0 年嘉陵江水系鱼类资源调查组的描述，结合本次的实地调查，将 流域分为4 个地貌特征单元。( 1 ) 西北部中山，主要包括秦岭、大巴山和龙门山 北段。山体较高，组成岩石以结晶变质岩与花岗岩为主。河流东西西欧向，流行 于峡谷之中。此段河谷深切，滩多流急，鱼类资源较为贫乏，主要分布着适应高 山激流生活的类群。( 2 ) 北部低山，此区域位于西北部中山以南，以红层构成的 台状、方山式低山为主要特征，地势稍向南倾斜。( 3 ) 中部丘陵，包括华蓥山西 麓至龙泉山西麓的广大区域。以紫色泥、砂岩组成的台状丘陵为主要特征，河流 多曲流，湾沱多，呈现波状平原景色。( 4 ) 东部低山与丘陵，到下游江段，河道 南北向，河流横切沥鼻峡、温塘峡、观音峡，形成著名的小山峡，河面狭窄，河 床多石穴，水深，为鱼类良好的跃动场所。 3 3 鱼类的群落多样性 p e t e r ( 1 9 9 5 ) 总结了对鱼类多样性和生境造成危害的几种情况：工业化的影 响、水质酸化、围湖造田、筑坝、水位的波动、商业化捕捞、人工养殖、新种的 引入、全球变暖等。同时，一些研究也表明，在人类活动中，因没有注意鱼类资 源的保护而导致许多水体中的鱼类多样性在不断降低( 陈自明等，2 0 0 1 ) ，因水 质的污染许多水体中的鱼类多样性也有所降低( d a se ta 1 2 0 0 1 ；r a f i q u e 2 0 0 0 ) 。 w e l c o m m e ( 1 9 7 9 ) 曾报道，在热带，亚热带地区，江河中的鱼类多样性与 流域面积呈高度正相关。杨君兴等( 1 9 9 4 ) 研究了滇池中6 个高原湖泊中鱼类多 样性与7 种环境因子的关系，发现鱼类多样性与湖泊面积正相关，但与河岸长度 负相关，湖泊面积缩小对各个类群的影响是不均等的。 鱼类群落的多样性与生境的多样性、地貌的多样性具有密切的关系，一般情 况下两者呈正相关，表现为一定的空间变化规律。鱼类群落的结构主要受空间和 生境复杂性的影响( o m e l l a sa le t 1 9 9 8 ) 。对德国1 9 个航道的调查表明鱼类多样 5 两南大学硕十学何论文 性和生境的恢复程度呈正相关( w o l t e r 2 0 0 1 ) 。对西马伦河的研究表明鱼类群落 多样性在河流源头处和下游处有显著性差异，在源头处多样性较低，而在下游处 多样性较高( j i m m i e 1 9 8 8 ) 。 鱼类群落水平的多样性常常和生态位的多样性联系起来。一般认为，物种数 多的群落其生物占据功能空间范围更广，能更有效地利用各种资源( t i l m a ne t a 1 1 9 9 7 ) ，而鱼类群落对资源利用常表现在生态位的散布( s c h o e n e r 1 9 7 4 ) 。而 在群落的食物网络中，食物链结构的差异对不同功能群物种稳定性存在着不同的 作用( l a w l e ra e t 1 9 9 3 ) 4 渔业资源的研究状况 4 1 内陆水域渔业资源调查 某一水域中所栖息的鱼类的种群数量，即为鱼类的资源量。鱼类本身具有生 长增殖的能力，但其种群数量受自然因素和人为因素的干扰( 中国内陆水域渔 业区划编写组，1 9 9 0 ) 。内陆水域类型复杂，对水中的鱼类进行资源调查只能 采用估算，一般结合捕捞生产进行渔获物分析研究。调查包括了对鱼类群体结构 的调查、渔获物组成统计调查和渔获物状况调查。 现在对内陆水域鱼类资源的调查，一般有三种调查方法：( 1 ) 实地调查，按 水系河流的分布特点，河流的河床和水文特点，依照典型性、代表性、准确性和 可行性的原则，选择天然捕捞产量较高处、河流汇合处或湖泊进出水口处，设置采 样点，安排采样时间。采集方法：对于小型河流，渔民较少，或者没有人从事捕 鱼的河流鱼类标本的采集，在每个采集点使用撒网、丝网或电鱼机等工具调查者 自己捕捞小型鱼类。大型河流则是联系当地渔民，抽取不同捕捞工具捕捞的渔获 物，在有渔业生产的地区，到菜市场、集市、码头购买在当地河段捕获的鱼类。 采样时间一般都是分季节采样。( 2 ) 资料调查，收集整理现有的调查水域历史资 料，包括区域地图、水系分布、地形地貌、水文状况以及前人所记录和报道的鱼 类种类及分布等资料。( 3 ) 走访调查，在沿江和沿河采集标本时，走访当地渔业 局、水利局、居民、渔民、市场上卖河鱼的商人等了解当地的鱼类资源状况和渔 具渔法( 张敏莹，2 0 0 6 ；代应贵，2 0 0 7 ；蒋国福等，2 0 0 8 ；杨文波，2 0 0 8 ；沈红 保，2 0 0 9 ；) 。 研究鱼类生态习性的基础就是对鱼类生物学特征的调查，内容包括了鱼类的 年龄、生长、摄食营养、繁殖、洄游分布规律等进行测定和观测。 4 2 嘉陵江渔业资源研究历史 我国长江流域的鱼类资源丰富，鱼类多样性的研究很早就已经展开了，1 8 6 8 6 第1 章文献综述 年，法国传教士d a v i d 就在四川长江流域采集鱼类标本，并于1 8 7 4 年发表了中 国的淡水鱼类。随后，法国的s a u v a g e 、俄国的w a r p a c h o w s k i i 和h e r z e n s t e i n 、 英国的g u n t h e r 、美国的g a r m a n 和n i c h o l 都对四川境内的长江江段的鱼类做过 研究。从1 9 2 7 年起，我国鱼类学者学者张春霖、伍献文、刘成汉、施白南等曾 多次对四川江段的鱼类进行过研究报道( 嘉陵江水系鱼类资源调查组，1 9 8 0 ) 。 嘉陵江水系鱼类资源的最初记录，大约在2 0 0 年前，合川县志记载有： 鲤、鲫、鲢、青波、江团、白甲、黄鳝等1 3 种鱼名。上世纪6 0 年代，来自日本 岸上镰吉对嘉陵江的鱼类进行了标本的收集和各种鱼类产地的登记。这是对嘉陵 江鱼类第一次用近代科学方法进行的分类调查和整理。自此以后，1 9 3 3 1 9 3 4 年 北碚中国西部科学院在嘉陵江下游收集了4 8 种鱼类的标本。伍献文教授等在 1 9 4 0 1 9 4 5 年期间对嘉陵江下游的鱼类黄鳝、鲫鱼、鲤鱼等作了相关的研究。解 放后，对嘉陵江流域的鱼类资源调查更加重视( 黑田竹弥等，1 9 8 2 ) ，1 9 5 7 1 9 6 2 ， 四川大学生物系在渠江、涪江和嘉陵江干流等部分江段，收集大量的鱼类标本， 写成了四川鱼类区系的研究，其中罗列了嘉陵江鱼类8 7 种，渠江5 4 种，涪 江6 4 种。1 9 5 8 年，中国科学院水生生物研究所，在嘉陵江亭子口和涪江的武都 进行了鱼类资源的调查分析，记述了6 8 种鱼类。1 9 5 8 1 9 5 9 年，施白南先生编写 完成了嘉陵江鱼类志。1 9 7 6 年，以嘉陵江水系的综合利用和鱼类资源的保护 和增殖为目的，四川省农业局，省科委组织了当时的西南师范大学和南充师院等 的相关专家，组成了嘉陵江水系鱼类资源调查组，进行了规模空前的大调查，在 前人工作的基础上进行了全面的、系统的整理和归纳，提出嘉陵江流域全水系的 鱼类总1 5 3 种，对其中2 0 多种经济鱼类进行了详细的生物学研究。 据统计，在上个世纪9 0 年代，嘉陵江干流主要的鱼类有鲤、大口鲇、鲇、 鲫、中华倒刺鳃、铜鱼、岩原鲤、鲢和草鱼等，其次是白甲鱼、拟尖头鲐、长吻 旎、瓣结鱼、华鲮、蒙古鱼自和大鳍蠖等。涪江主要是鲤、鲫、鲔类、草鱼和鲢等。 在上游江段中华裂腹鱼和重口裂腹鱼有一定的数量，渠江中、上游除鲤鱼外，数 量较多的有华鲮、岩原鲤、大口鲇( 嘉陵江水系鱼类资源调查组，1 9 8 0 ) 。 嘉陵江干流渔获物产量亦较高，据8 0 年代不完全统计，干流渔获量大约为 6 - 9 x1 0 5 k g ，主要集中在中、下游，鲤鱼为主要渔获物，约占总渔获量的4 0 5 0 ， 其次是鲇类，占1 0 2 0 ，铜鱼为1 0 左右，鲫、中华倒刺鲤和岩原鲤等产量亦 较高。涪江的渔获量稍低，根据绵阳和遂宁地区的统计，每年产量约为1 x1 0 5 k g ， 主要种类是鲤、鲫，约占总渔获量的4 0 5 0 。中华倒刺鲍、吻觞和大口鲇亦具 有重要的渔业价值，其渔获量约占总量的3 0 4 0 。渠江年渔获量在1x1 0 5 l 沁， 以鲤为主，产量约为总渔获量的2 0 3 0 ，大口鲇和鲇产量约占1 0 2 0 ，岩原鲤、 中华倒刺鱼巴、华鲮和白甲鱼等占较大的比例，约占总渔获量的3 0 4 0 ，干、支 7 两南大学硕十学何论文 流的上游鱼产量较低，种类单一，主要是华鲮、中华倒刺鳃、白甲鱼和岩原鲤( 丁 瑞华，1 9 9 4 ) 。 鱼类资源与其它生物资源一样，属于可更新的自然资源，如能合理恰当的利 用就可获得相对稳定的资源量，只顾眼前效益，酷捕滥渔，鱼类资源则会遭受破