长江干流四大家鱼产卵的适宜生境指标陈雅飞

长江干流四大家鱼产卵的适宜生境指标陈雅飞
发布时间：2021-09-16T08:29:58.990Z 来源：《防护工程》2021年17期作者：陈雅飞[导读] 长江流域四大家鱼为青鱼、草鱼、鲢鱼和鳙鱼，它们作为河流生态系统中的顶级消费者，对生境变化最为敏感。

本文结合水生生境的概念，系统的总结了长江干流四大家鱼产卵所需的适宜生境指标，如水温、流速、含沙量等，为今后长江流域四大家鱼的有效保护提供参考依据。

陈雅飞
重庆交通大学河海学院重庆 400074
摘要：长江流域四大家鱼为青鱼、草鱼、鲢鱼和鳙鱼，它们作为河流生态系统中的顶级消费者，对生境变化最为敏感。

本文结合水生生境的概念，系统的总结了长江干流四大家鱼产卵所需的适宜生境指标，如水温、流速、含沙量等，为今后长江流域四大家鱼的有效保护提供参考依据。

关键词：长江干流；四大家鱼；生境指标；产卵
0引言
长江干流水沙变化对水生生境的影响一直是国内外学者研究的热点，鱼类是河流生态系统的顶级消费者，可作为反映水生生境优劣的重要水生生物。

易雨君[1]通过分析四大家鱼的繁殖特性,识别出影响家鱼产卵和孵化的关键生态因子,并建立了各生态因子的适宜度曲线;陈明千等[2]从流体力学的角度出发,将鱼类产卵场水力特性分为几何形态特征、水体运动学特征及水体动力学特征三个层面，结合各指标对鱼类产卵的生态学意义,提出包括水深、流速、流速梯度等指标层；Kielbassa J等[3]认为水温是影响鱼类生命周期的重要环境因素。

但目前的研究没有将长江流域水沙径流变化与鱼类产卵时期的各种水文特征结合，进行系统深入地总结研究。

为此，本文将长江干流四大家鱼产卵所需的适宜流速、水温以及含沙量等生境指标进行总结，为长江上游重要鱼类资源的保护与开发提供了参考依据。

1四大家鱼产卵的适宜生境指标
1.1鱼类产卵场水力生境指标
生境指生态环境，是指影响生物生活空间的各种因子，是自然界各种生物赖以生存的栖息地。

鱼类是河流生态系统中的顶级消费者[4]，对于水生生境的变化较为敏感，为此可作为评价河流生境的生态指标物种。

影响鱼类产卵的水生态因子有许多，流速、水温等是刺激鱼类产卵的主要水生环境因素：水深可以为底栖型鱼类繁殖期提供足够的活动空间，水下地形如深潭、浅滩等也是鱼类喜欢觅食的场所，适宜的流速和水温可以刺激鱼类产卵、增加水中溶氧量，同时也是产漂流性卵鱼类孵化的必要条件；含沙量影响细泥沙的絮凝等过程，对四大家鱼的产卵过程有影响。

1.2四大家鱼产卵所需的适宜流速、涨水幅度和水温
季节性高洪峰流量的丧失会导致鱼类产卵和孵化激发因素的中断，陈进[5]研究发现：一些鱼类遇到洪水或急流才能刺激产卵和幼苗生长，如长江上游四大家鱼的产卵很大程度上取决于水温和涨水等环境因素，在4月底至5月初的繁殖期，水温达到18℃，同时河道水位涨落明显时，可增加四大家鱼产卵的可能性，水位涨落幅度越大，鱼类产卵的规模越大。

研究发现：（1）涨水幅度为0.05m/d-1.1m/d时适宜鱼类产卵，特别当涨水幅度大于0.25m/d-0.4m/d[6]、水温达到22-24℃时，四大家鱼产卵的适宜度指数为1；而且水温达到22-28℃时，四大家鱼鱼卵孵化的适宜度指数也为1；（2）四大家鱼鱼卵和鱼苗的发育和孵化不仅对水温有严格的要求，而且对鱼卵漂流的流速有特定的要求，需要漂流流速大于0.2m/s，否则鱼卵有沉入水底的危险，进而不能正常孵化；鱼卵适宜的漂流流速为0.2m/s-3.0m/s,当流速为1.0m/s-1.3m/s且具有一定的漂流距离，四大家鱼产卵的适宜度指数为1。

由此看出四大家鱼对产卵的水生生境条件要求十分严格，需要适宜的涨水幅度、流速、水温等条件同时满足才可以正常产卵。

1.3四大家鱼产卵所需的适宜含沙量
以三峡蓄水初期宜昌站为例，四大家鱼的产卵期为4-6月，产卵期对流量、含沙量等水文水力学条件具有较强的敏感性。

李建[7]研究表明，含沙量在0.3-1.1kg/m3之间四大家鱼产卵适宜度指数最高。

实测资料显示，三峡蓄水前1991年-2002年宜昌10-11月、4-6月多年平均含沙量0.23-0.58kg/m3和0.09-0.89kg/m3，2003-2011年分别降至0.03-0.007kg/m3和0.007-0.04kg/m3，蓄水后含沙量大幅降低，对四大家鱼产卵和孵化产生明显不利影响。

可见细泥沙颗粒对长江鱼类有明显的生态效应[8]，推测出含细泥沙颗粒在0.3-1.1kg/m3之间时，单位面积泥沙颗粒所吸附水中的营养物质量最佳，有利于鱼类产卵时与外界进行能量交换。

1.4四大家鱼产卵所需的适宜流量和水深
王煜等[9]模拟水库在3000-40000m3/s流量范围内不同下泄流量对四大家鱼产卵栖息地加权可利用面积WUA（Weighted Available Aera）的关系，绘制WUA(单位：km2)与水库下泄流量关系曲线；随着模拟下泄流量的增加，WUA曲线整体呈现先增后减的趋势，从10000m3/s增加到15000m3/s时对应的WUA值最大，约为15km2，日均流量增长率1000m3/s-1500m3/s时四大家鱼产卵栖息地的适宜度最高，最有利于四大家鱼产卵；同时给出四大家鱼产卵栖息度指数曲线来描绘水深与适应性指数的关系：水深为1.2m-30m时四大家鱼产卵栖息度的适应性指数较好，其中5.0m-15.0m时适应性指数最佳。

以上研究结果为三峡等梯级水库在四大家鱼产卵期实施生态调度方式提供参考。

2结论
长江干流四大家鱼对产卵时期的水流、温度、含沙量等有十分严格的要求。

当涨水幅度大于0.25m/d且水温达到21-24℃，含沙量在0.3-1.1kg/m3之间时最有利于四大家鱼产卵，同时四大家鱼鱼卵适宜的漂流流速为0.2m/s-3.0m/s，当流速为1.0m/s-1.3m/s且具有一定的漂流距离，四大家鱼产卵的适宜度指数最佳；日均流量增长率1000m3/s-1500m3/s、水深5.0m-15.0m时四大家鱼产卵栖息度的适应性指数最佳。

综合以上水生生境指标，将为长江流域生态恢复以及四大家鱼的繁衍与保护提供参考依据。

参考文献：
[1]易雨君,乐世华.长江四大家鱼产卵场的栖息地适宜度模型方程[J].应用基础与工程科学学报,2011,19(S1):117-122.
[2]陈明千,脱友才,李嘉,王庆国.鱼类产卵场水力生境指标体系初步研究[J].水利学报,2013,44(11):1303-1308.
[3]Kielhassa J ,Ddlignette-Muller M L, Pont D, et al .Application of a temperature-dependent von Bertalanffy growth model to bullhead (Cottusgohio)[J].Ecologial Modelling ,2010: 5891-5898.
[4]董哲仁,孙东亚,赵进勇,张晶.河流生态系统结构功能整体性概念模型[J].水科学进展,2010,21(04):550-559
[5]陈进,黄薇,张卉.长江上游水电开发对流域生态环境影响初探[J].水利发展研究,2006(08):10-13+17.
[6]李倩. 长江上游保护区干流鱼类栖息地地貌及水文特征研究[D].中国水利水电科学研究院,2013.
[7]李建,夏自强,戴会超,尹炜.三峡初期蓄水对典型鱼类栖息地适宜性的影响[J].水利学报,2013,44(08):892-900.
[8]何用. 水沙过程与河流生态环境作用初步研究[D].武汉大学,2005.
[9]王煜,唐梦君,戴会超.四大家鱼产卵栖息地适宜度与大坝泄流相关性分析[J].水利水电技术,2016,47(01):107-112.。