太湖鱼类生物完整性指数构建与健康评价

2018年冬季(12月)在太湖设置24个采样点,用网目12cm、7cm和3cm的浮、半沉和沉刺网和网目1.6cm的地笼相结合采集鱼类样本,参考历年渔业监测结果,选取4个参照点,筛选5大类27个候选参数,构建太湖鱼类生物完整性指数体系(Fish Index of Biotic Integrity,F-IBI),评价太湖水质状况。在太湖共采集鱼类1765尾,1门1纲6目8科28属37种,总重94017.7g。2018年冬季太湖鱼类的优势种类为刀鲚Coilia ectenes taihuensis,优势度为43.23%,重量优势种类为鲤Cyprinus carpio,优势度为37.57%。该体系包括鱼类总物种数、Shannon-Wiener多样性指数、肉食性鱼类个体百分比、鱼类总个体数、产粘性卵鱼类物种数百分比、借助贝类产卵鱼类物种数百分比、中等耐污鱼类个体百分比,共7个参数。等级和评分为:"优",F-IBI≥4.36;"良",4.36F-IBI≥3.27;"中",3.27F-IBI≥2.18;"一般",2.18F-IBI≥1.09;"差",F-IBI1.09。结果显示:西部湖区和湖心区为"一般";南部湖区和梅梁湾为"中";竺山湾为"中"～"优";东部湖区和贡湖湾为"良"～"优"。F-IBI结果与水生态健康指数(M-IBI)、物理生境指数(PHI)的相关性好,而与水质参数的相关性不高,这表示鱼类为湖泊顶级生物类群,活动能力强,其状况反映出水体物理、化学、生物等多种环境要素的综合结果,建议M-IBI将F-IBI纳入,以丰富水生态健康体系。     

莱州湾水域鱼类生物完整性评价

采用莱州湾水域鱼类生物完整性指数评价生态系统健康状况,为该水域的生态修复和渔业资源的可持续管理提供科学依据。2016-2017年在莱州湾采用底拖网开展鱼类资源调查,共捕获鱼类52种。参照1982-1983年的历史资料确定评价标准,从鱼类种类组成与丰度、繁殖共位群和营养结构等角度,筛选适用于莱州湾水域鱼类生物完整性(Fish index of biological integrity,F-IBI)评价的指标体系,得到鱼类总种类数、冷温性鱼类比例、中上层鱼类种类数比例、平均单位网次渔获量、多样性指数、产浮性卵鱼类比例、产粘着性卵鱼类比例、低耐污鱼类种数比例、广食性鱼类比例、底栖动物食性鱼类比例、浮游动物食性鱼类比例和杂食性鱼类比例等12个参数指标。根据评价指标体系计算F-IBI,结果显示:莱州湾水域的F-IBI得分为30,其完整性等级为“差”,表明莱州湾水域生态健康状况差。建议采取面源污染控制和基于生态系统保护的渔业管理恢复莱州湾水域生态系统健康。     

基于鱼类生物完整性指数评价红水河梯级水库的生态系统健康状况

应用鱼类生物完整性指数(F-IBI)评价红水河梯级水库的生态系统健康状况。在各水库设置样本采样点,测定鱼类主要表型特征及水质主要理化因子,筛选并构建F-IBI评价体系。使用1、3、5赋值法计算各水库的IBI分值以评价各水库的生态健康状况。研究表明,红水河七座水库中,天生桥水库生态系统的状况表现为"较差",岩滩水库为"健康"状态,其余各水库健康状况为"良好"。总体上,红水河水系生态系统健康状况为"较好"。     

应用鱼类生物完整性指数评价秦岭黑河流域健康状况

分析不同时期秦岭黑河流域鱼类生物完整性的特点及变化情况,为该流域水生生态系统健康评价和西安市重要水源地的保护提供参考。以鱼类为研究对象,通过现场调查和历史资料收集,应用鱼类生物完整性指数(F-IBI)对流域生态系统健康状况进行评价。秦岭黑河流域鱼类记录1980年代34种、 1990年代18种,2018年调查到鱼类17种。根据研究区域的鱼类生态特点,筛选鱼类总种类数、鳅科鱼类占总种类数百分比、鲤科鱼类占总种类数百分比、高耐污鱼类占总种类数百分比、低耐污鱼类占总种类数百分比、浮游生物食性鱼类占总种类数百分比、肉食性鱼类占总种类数百分比、杂食性鱼类占总种类数百分比等8个指标用于建立评价体系。1980年代秦岭黑河流域F-IBI得分为57,生物完整性"极好";1990年代F-IBI得分为18,生物完整性"极差";2018年F-IBI得分为30,生物完整性"差"。秦岭黑河流域鱼类资源减少,种类组成趋向单一化,鱼类生物完整性呈下降趋势,流域生态系统健康状况下降,相关部门应对厚畛子镇、陈河镇等关键源区加强管理。     

基于鱼类生物完整性指数的黄河口近岸渔业水域健康评价

黄河口水域为典型的河口生态系统，构建黄河口近岸渔业水域鱼类生物完整性指数（F-IBI）评价指标体系，分析鱼类生物完整性，为河口典型渔业水域的生态修复和渔业资源可持续管理提供科学参考。基于2020年在黄河口近岸水域利用底拖网进行的鱼类资源调查，分别以1982—1983年和2013—2014年的调查数据为参照点，从种类组成与丰度、繁殖共位群和营养结构等方面筛选了14个评价指标，构建了黄河口近岸水域鱼类生物完整性指数（F-IBI）评价指标体系，采用1、3、5赋值法计算鱼类生物完整性指数，用以评价黄河口近岸渔业水域的健康状况。结果显示，与20世纪80年代初相比，黄河口近岸水域鱼类生物完整性水平“差”；与2013—2014年相比，黄河口近岸水域鱼类生物完整性水平为“好”。这表明，较20世纪80年代初，近40年来黄河口近岸水域生态健康状况下降严重，处于较差的水平；但与2013—2014年相比较，2020年黄河口近岸水域生态健康状况变化不明显。过度捕捞、环境污染、黄河入海径流量锐减等因素致使黄河口水域鱼类栖息环境恶化，资源结构破坏，生物完整性降低，生态健康状况下降。     

应用鱼类生物完整性指数评价黑水河河流健康状况

黑水河为金沙江下游一级支流,是白鹤滩库区干流鱼类的重要替代生境和优先保护支流。为评价黑水河河流健康状况,于2018年11月至2019年9月在黑水河23个采样点开展了4次鱼类资源调查,共采集到鱼类45种,隶属于4目10科33属。以黑水河河口、水文站上游和825回水点作为参照点,经过分布范围、判别能力及相关性分析等指标构建黑水河鱼类生物完整性指数（F-IBI）评价体系。使用1、3、5赋值法和比值法计算各采样点的IBI分值以评价各采样点健康状况,结果显示,1、3、5赋值法和比值法的结果虽然不完全相同,但趋势是一致的。黑水河大部分采样点的健康状况处于“较差”和“一般”水平。Pearson相关性分析结果显示：F-IBI分值与海拔呈显著负相关（P<0.01）。丰度生物量比较曲线显示,黑水河鱼类群落结构整体上受到中度干扰。评价结果与河流实际情况相符合,可为黑水河的环境保护和监测提供科学依据。     

基于鱼类完整性指数评价倭肯河流域健康状况

于2021年5月（春季）和10月（秋季），在倭肯河流域（北纬45°46’49"～46°23’41"，东经129°34’32"～131°30’51"）设10个调查点，采用三层流刺网（中上层鱼类）和地笼（底层鱼类）相结合的采捕方法，调查了鱼类生物资源，以鱼类为指示物种，选取丰富度指数（M2）、Shannon-Wiener多样性指数（M3）、均匀度指数（M4）、杂食性鱼类种类数百分比（M14）、产粘性卵鱼类数量百分比（M25）及特殊产卵方式鱼类数量百分比（M29）等6个指标构建了倭肯河流域生物完整性指数评价体系（index of biotic integrity,F-IBI）。在倭肯河流域采集鱼类28种，隶属于4目6科20属，其中鲫（Carassius auratus gibelio）、鲇（Silurus asotus）、麦穗鱼（Pseudorasbora parva）等为优势种。倭肯河流域上游江段的Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数及Pielou均匀度指数均高于中、下游江段。河流状况处于“健康”（F-IBI≥3.45）的位点为40%；处于“亚健康”（3.45...     

北运河水系春、秋季轮虫群落结构特征及其与水环境因子的关系

于2015年春季(5月)和秋季(10月)分别对北运河水系40个站点进行了野外采样调查,分析了春、秋两季轮虫群落结构的特征,以此评价北运河水系的健康状况,并找出影响该水系轮虫群落结构的主要水环境因子。调查结果显示:北运河水系共鉴定出轮虫44种,主要以臂尾轮虫属为主;春季和秋季的物种数平均值分别为10.58种和6.55种,优势种分别为8种和3种,轮虫密度平均值分别为103.43个/L和36.75个/L,香农威纳指数平均值分别为2.39和2.08,均匀度指数平均值分别为0.64和0.59。研究分析结果表明:溶解氧和总氮分别是春季、秋季影响北运河水系轮虫群落结构的主要环境因子;北运河水系河流生态系统呈中度污染。     

北运河水系秋季浮游植物功能群与水环境因子的关系

为了解北京地区北运河水系浮游植物群落结构特征,于2015年秋季(10月)对流经北京的北运河水系的45个采样点位进行了调查,运用浮游植物群落结构特征、浮游植物功能群的划分及典范对应分析对浮游植物群落结构进行了评价。调查分析结果表明,北运河水系共鉴定出浮游植物7门70种,各采样点物种平均密度为503. 56 ind./L,香农威纳指数(H')平均值为2. 65,均匀度指数(J)平均值为0. 69;全流域共划分出浮游植物功能群16类,以J物种数最多,MP密度最高。典范对应分析结果显示,溶解氧和高锰酸钾指数是影响北运河浮游植物群落结构的主要环境因子。综合分析得出结论,北运河水系水体为中度污染。     

基于鱼类多样性及完整性指数评价南河中上游流域健康状况

根据成都平原南河中上游流域2016-2017年的鱼类资源调查结果和历史资料,利用鱼类种类组成、鱼类耐受性和敏感性等构建了鱼类多样性及鱼类完整性指数(The fish-based biotic integrity index, F-IBI)评价体系,并据此评估了调查河段的健康状况。结果显示:2016年9-11月和2017年3-6月,在南河中上游干流及支流共采集到鱼类45种,隶属于4目11科34属,优势种为宽鳍鱲(Zacco platypus)、花■(Hemibarbus maculatus)和麦穗鱼(Pseudorasbora parva)等小型种类。鱼类多样性指数中的丰富度(Margalef)指数和多样性(Shannon-Wiener)指数干流宝林河段最高,支流■江河的温泉小镇河段最低,均匀度(Pielou)指数在支流白沫江采样点差异最大。与历史资料对比分析发现,本次调查采集渔获物的鱼类区系组成较之前变化明显,其中属科多样性指数(G-F)由0.32降至0.29,物种总数、鲤形目种类数和鲇形目种类数增加比例均超过了50%,上层鱼类和底层鱼类等占比出现了明显下降。河流健康等级评价为"一般"及以下的河段比例高达75%,干流健康状况总体上优于支流,支流的中下游优于上游,这表明南河中上游河流健康状况较差。     

基于鱼类生物完整性指数的水源地评价

通过历史资料和现场调查(2009年9月和2010年8月),对大中型水库水源地鱼类生物完整性(F-IBI)评价指标体系进行研究。根据研究区域的鱼类区系和水库生态系统特点,经过备选参数的筛选,构建了12个参数的F-IBI指标体系,并利用该评价体系对5座水库(编号A～E)的水生态健康程度进行了评价。结果表明,B、C和E3个水库F-IBI得分为42、48和46,生物完整性评估等级均为"好";D水库F-IBI得分为32,评价为"一般";A水库F-IBI得分26,评价为"差"。评价结果与5座水库的I、II类水质达标率的分级结果大致相同,表明该F-IBI评价体系应用于浙江省水源地评价具有较好的可靠性。     

黄河口及其邻近水域鱼类生物完整性评价

根据2013—2014年在黄河口及其邻近海域进行的鱼类资源底拖网调查数据,并结合20世纪80年代和90年代的历史资料,依照黄河口水域鱼类区域组成特征,从鱼类种类组成、繁殖共位体、鱼类耐受性和营养结构等方面提出了12个评价指标,初步构建了黄河口水域鱼类生物完整性指数评价指标体系,并制定了评价标准,根据不同年代数据之间的差距分3个层次赋值打分,研究了黄河口水域鱼类生物完整性及其年代际变化。结果表明,20世纪80年代初期黄河口水域鱼类生物完整性表现为"极好"水平;90年代处于"差"水平;2013年处于"极差"的水平。与20世纪80年代初期相比,黄河口及其邻近水域的鱼类生物完整性呈下降趋势,人为因素对生态环境干扰较大,过度捕捞等造成黄河口水域鱼类种类减少甚至消失,黄河口水域生态健康状况下降。     

金沙江旭龙水电站鱼类栖息地适宜性评价

为筛选金沙江上游旭龙江段鱼类栖息地保护支流，从替代适宜性和保护适宜性两个角度构建了鱼类栖息地适宜性评价指标体系，选取了11个与栖息地质量密切相关的评价指标，应用层次分析法确定评价指标的权重值，计算了三条主要支流的栖息地适宜性指数（HSI），并划分了栖息地适宜性等级。结果表明：重点保护鱼类物种相似性、纵向连通性指数、特有鱼类物种相似性3项指标的权重值位列前三位，分别为0.234、0.234、0.127；定曲、麦曲河、丹达曲的HSI 分别为84.1、72.0和61.3，定曲适宜性等级最高为“高度适宜”，麦曲河、丹达曲适宜性等级为“适宜”。针对当前定曲鱼类生境存在的问题，拟定了补建过鱼设施、开展受损河道生境修复、实施生态调度以及加强水污染监管等对策措施，以期为受水电开发影响下的河流栖息地筛选与保护提供参考。     

永定河流域水生态环境质量综合评价

永定河流域是京津冀区域重要水源涵养区和生态屏障。通过对流域30个站点的物理生境、水质理化、水生生物等指标进行评价参数选取、指标赋分及加权求和,获得永定河流域各站点水生态环境质量综合指数,基本可以代表永定河流域水生态环境质量状况。评价结果表明,永定河流域不存在清洁站点,除少数监测站点水生态状况为较清洁外,轻度污染和中度污染站点占据了永定河流域的大部分,可以看出永定河流域整体水生态状况不容乐观,这与该区域生态环境所受外部胁迫程度较强有关。对比了水生态环境质量综合指数与大型底栖动物完整性指数评价结果的吻合性,探讨了利用对永定河流域进行水生态系统状况综合评价的可行性和合理性,以期为河流管理和健康评价提供参考依据。     

耦合水文情势及鱼类繁殖的江垭水库生态调度需求研究（生态调度专刊）

大型水库实施生态调度是修复河流水文情势、维持河流生态系统健康的重要手段。江垭水库位于溇水干流下游的张家界慈利县，是澧水流域具有重要防洪意义的大型水库。本研究通过环境DNA采样、IHA水文指标变动分析和文献资料总结等方法，开展了江垭坝下水文情势及鱼类繁殖需求的关系研究，提出了江垭水库生态调度需求及建议。2021年9月在溇水干支流综合调查到鱼类55种，与上世纪90年代相比，流水性种类在干流江段显著减少了51.35%；按照生态调度优先等级评估原则，确定江垭水库生态调度的主要目标物种为产漂流性卵的银鲴、银鮈、贝氏?和产粘沉性卵的鲤、鲫；江垭建坝前后下游水文情势变化较大，发生高度改变且对鱼类洄游产卵及鱼卵发育有重要作用的水文指标包括：年最大1日、3日平均流量指标，年出现高流量脉冲事件的次数和持续时间，以及连续日流量上涨率。以促进坝下不同产卵类型的鱼类繁殖为目标，江垭水库生态调度一方面需要恢复一定的高流量脉冲次数和历时，另一方面需要控制下游的水位日降幅，通过泄放合理的生态流量来维持下游鱼类的生物多样性。     

额尔齐斯河东方欧鳊食性研究

通过分析额尔齐斯河东方欧鳊(Abramis brama)的食物组成、摄食强度和摄食策略,探究其在摄食形态学上的适应性,进一步补充和完善东方欧鳊生物学基础资料,为其人工增养殖提供技术支持。2014年5月至2015年6月,采用三层流刺网、定置刺网和围网,在额尔齐斯河中国段下游分季节连续采集东方欧鳊样本152尾。通过对鱼类样本进行测定、分析和处理,分别对东方欧鳊的摄食强度以及食物组成和摄食策略进行了研究。结果表明,152尾东方欧鳊样品的空肠率为30.92%。根据数量百分比分析,藻类在东方欧鳊食物组成中占绝对优势(99.82%),其中硅藻门的比例最高(73.09%);通过重量百分比、相对重要性指数百分比以及优势度指数指标分析,在每年的5-6月,额尔齐斯河东方欧鳊主要摄食水生昆虫幼体,以摇蚊幼虫为主,藻类在食物组成中的比重极小;Amundsen图示法表明,此时东方欧鳊为偏动物食性的广食性鱼类,且不同个体间食物组成存在一定差异。东方欧鳊的摄食消化器官形态与其食性相适应。     

金沙江下游宜宾段产漂流性卵鱼类早期资源动态变化

为探讨金沙江下游溪洛渡、向家坝水电站蓄水运行对下游江段鱼类早期资源群聚动态的影响,本文基于2016-2020年宜宾江段鱼类早期资源调查数据,对鱼类早期资源种群结构和年际变化趋势进行了研究。宜宾江段共计采集鱼卵20种,主要优势种为吻鮈和寡鳞飘鱼；估算出鱼卵年平均径流量为15.07×10⁶粒,漂流性卵为9.89×10⁶粒,年际间总体呈增加趋势；推算采样点以上分布有产漂流性卵鱼类产卵场3处；从多样性指数和相似度指数看,宜宾江段鱼卵种类组成结构较为稳定,年际间变化不大。尽管受到金沙江下游水电工程开发的影响,宜宾江段作为长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区的重要组成部分,仍是产漂流性卵鱼类产卵繁殖的重要分布区,但主要以产漂流性卵小型鱼类为主,圆口铜鱼、长鳍吻鮈等长距离洄游性鱼类鱼卵没有监测到。建议继续加强圆口铜鱼、长鳍吻鮈等鱼类的增殖放流,同时,针对产漂流性卵小型鱼类的生态需求,开展金沙江下游梯级水电开发对其生态效应影响的监测研究。     

湟水流域水生态保护与修复研究

研究湟水流域水生态现状和保护与修复措施,加强湟水流域水生态保护,维持黄河尤其是黄河上游流域及青藏高原和黄土高原-川滇生态屏障生态安全。湟水干流、大通河梯级开发集中,河流纵向连通性遭到严重破坏,且大部分水电站是引水式小水电站,枯水期水电站下游河道脱流现象严重,河流水流连续性及横向连通性遭到破坏,河流生态功能严重下降。根据国家及黄河流域对湟水流域生态保护定位及要求,在湟水流域水生态状况评价及问题识别的基础上,明确各区域(河段)水生态保护目标,提出了湟水上中下游水生态保护与修复总体布局、重要断面生态需水指标及保障措施和重要湿地、重要鱼类栖息地等保护与修复措施体系。     

福建松溪鱼类群落的多样性特征

根据2007-2008年松溪8个采样站位鱼类资源的调查资料,分析了松溪鱼类种类组成、优势种、常见种、生态类型以及鱼类多样性等群落结构特点。调查共采集鱼类63种,隶属5目、17科、49属;其中包括外来物种加州鲈（Micropterus salmoides）和罗非鱼（Tilapia sp.）、福建省保护动物鳗尾鱼央（Liobagrus anguillicauda）、福建省特有种纵纹缨口鳅（Crossostoma stigmata）和拟腹吸鳅（Pseudogastromyzon fasciatus）。采用Pin