三峡水库蓄水后长江中游产漂流性卵鱼类产卵场现状

于2003-2006年每年5-7月对长江中游江段产漂流性卵鱼类产卵场的现状进行了调查。结果表明,长江中游现有产漂流性卵鱼类13种,其中主要经济鱼类有青鱼（Mylopharyngodon piceus）、草鱼（Ctenopharyngodon idellus）、鲢（Hypophthalmichthys molitrix）、鳙（Aristichthys nobilis）、鳜（Siniperca chuatsi）、赤眼鳟（Squaliobarbus curriculus）、鳊（Parabramis pekinensis）、铜鱼（Coreius heterodon）,共8种。与20世纪70年代相比,种类减少了10余种,但监测到了多年未见的鳡（Elopichthys bambus）。在长江中游宜昌至城陵矶300多km江段分布10余个四大家鱼产卵场,与水库蓄水前相比,产卵场地理分布的范围变化不大。2003-2006年长江中游主要产漂流性卵鱼类的产卵量143720×10^4ind,其中四大家鱼产卵量108069×10^4ind。与蓄水前相比,长江中游四大家鱼产卵规模严重缩小,4年四大家鱼产卵总量为1997-2002年平均值的42.82%,为蓄水前2002年的56.88%。四大家鱼产卵与水温和涨水持续时间及水位日上涨率等生态水文指标密切相关,产卵期期间水温波动范围为18.6-25.5℃,水温适宜于四大家鱼繁殖;江水持续上涨时间一般为4-7d,水位的日涨率一般在0.30m/d左右,较为适宜于四大家鱼产卵。与20世纪70年代和水库蓄水前相比,长江中游四大家鱼鱼苗比例组成发生了显著变化,鲢比例相对上升,而多年来占绝对优势的草鱼比例显著下降,表明长江中游草鱼受三峡水库调蓄影响最大。  

蓄水前后三峡水库营养盐收支计算

根据近10年来长江三峡库区江段氮、磷营养盐的历史数据,以及三峡库区支流、大气降水、地表径流、淹没土壤释放、工农业排放等主要形式的氮、磷营养盐负荷数据,并结合现场调杏的结果,采用箱式模型对蓄水(135～139m)前后三峡水库营养盐进行收支计算,以期为三峡成库后三峡江段生源要素生物地球化学过程以及长江营养盐输送过程提供研究基础.结果表明:上游输入的总氮、总磷是三峡水库氮、磷营养盐的主要来源,占入库负荷的80%～90%;蓄水后入库营养盐负荷种类增加,主要是淹没土壤的释放作用.蓄水前总氮、总磷入库负荷与出库负荷相等,蓄水后入库营养盐有约18%的总氮和15%的总磷滞留于水库中,而溶解无机氮、溶解无机磷受蓄水因素影响较小.颗粒氮磷营养盐的沉降、生物吸收以及残体的沉降作用是导致出库营养盐减少的主要原因,其过程有待进一步深入研究.  

三峡水库小江库湾水体混合过程中营养盐的行为研究

为研究三峡水库支流回水区营养盐的行为,2007年4月在小江库湾开展了现场调查,分层测定了水体中各形态营养盐、叶绿素 a 以及常量离子的含量.结果表明:干流和支流库湾总氮、总磷的主要组成部分是溶解无机氮、磷,干、支流氮、磷营养盐组成存在一定的差异,库湾内溶解有机氮、溶解有机磷浓度相对较高.干、支流水体的混合是控制库湾营养盐分布的主要原因,而生物活动的影响较小.  

三峡水库156 m蓄水后典型库湾溶解态重金属分布特征研究

为研究三峡水库156m蓄水后库湾中重金属的分布特征,2007年4月在三峡水库典型库湾(香溪河库湾和大宁河库湾)及其毗邻干流开展了现场调查,测定了溶解态重金属铜、铅、铁和镉的含量.结果表明:2007年4月三峡水库156m蓄水后,其典型库湾(香溪河库湾和大宁河库湾)水体中溶解态重金属含量铅最高,铜、铁次之,镉最低.香溪河库湾和大宁河库湾中各溶解态重金属具有较为一致的分布规律;干、支流水体中溶解态铜的平均浓度相差较大.香溪河库湾、大宁河库湾平均浓度均低于与其毗邻干流;两库湾水体中溶解态铅的平均浓度略低于其毗邻十流的,但差别不大;干、支流水体中溶解态铁、镉的平均浓度摹本一致.两库湾中各溶解态重金属的平均浓度相差不大.与蓄水前和135m蓄水后的历史数据相比较,三峡水库156m蓄水后,干流和香溪河库湾溶解态铜、铅和镉的浓度都呈升高趋势,也显著高于长江干流其他水域,表明水库蓄水对区域痕量重金属的生物地球化学循环存在一定影响.  

基于流域生物资源保护的水库生态调度

阐述了流域水电开发对流域生物资源的影响途径:通道阻隔、水库淹没、径流调节、水温变化等,探讨了流域水电开发对河流连续性、河道洪枯过程、库区生境等生态功能的影响方式.结合三峡水利枢纽工程实例,针对宜昌断面基于流域生物资源保护的流量要求,建立了以水电站发电效益最大为目标的长期优化调度模型,并采用差分进化法进行优化求解,获得了相应的水电站水库调度出流过程,并在此基础上采取人造洪峰、提高下泄水温等生态修复方式保护流域生物资源.建议水库运行调度应在考虑工程功能的同时,兼顾下游及水库的生态功能,以达到流域水资源开发与保护流域健康的生态系统相协调的目的.  

三峡水库成库期间鱼类空间分布的水声学研究

２００７年４月１８日～５月１日，利用ＳＩＭＲＡＤＥＹ６０回声探测仪（又称鱼探仪）对三峡水库坝前到丰都干流以及９条主要支流进行了水声学探测。采用垂直探测结合“之”字形路线的方法对库区整个水体鱼类的分布状况进行了研究。调查水域长度约有６００ｋｍ，回波数据分成１２３２个片段进行分析。结果表明：在５ｍ以下水层，体长大于６ｃｍ的鱼类在该区域平均密度为５６７．６８尾／ｄａｍ３，且鱼类分布不均匀。在巫山至奉节江段鱼类的密度最低， 密度的平均值和标准误（ｍｅａｎ±Ｓ．Ｅ）为（８．１±０．４７）尾／ｄａｍ３；在忠县到丰都江段密度最高，平均值和标准误（ｍｅａｎ±Ｓ．Ｅ）为（２５９７．０６±１５４．０８）尾／ｄａｍ３。从坝前到丰都，干流鱼类资源量总体上呈现逐步增加的趋势。支流资源量要比干流高。目标强度在－６０～－５０ｄＢ的鱼体大小差异不显著，大于－５０ｄＢ鱼体的平均目标强度在巴东－巫山江段最高，巫山－奉节江段及抱龙河次之。小型鱼体的大小在各江段没有统计学差异，中型和大型鱼体在巴东－巫山江段鱼体个体相对最大，万州－忠县江段以及小江、长滩河等水域鱼类个体相对较小。  

三峡水库三期蓄水后浮游植物群落结构特征初步研究

于2007年1月、4月、7月、10月,对三期蓄水后三峡库区秭归至江津江段的长江干流和5条支流(乌江、磨刀溪、梅溪河、大宁河、香溪河)的浮游植物进行了为期1年的调查。结果显示:在调查期间,浮游植物共计7门164种,以硅藻和绿藻为主,分别占浮游植物总种类数的48.78%和31.70%,其它门类共只占19.52%。优势种有美丽星杆藻(Asterionella formsa),尖针杆藻(Synedra acus),颗粒直链藻(Melosira granulata),实球藻(Pandorina morum),铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa),飞燕角甲藻(Ceratium hirundinella)和拟多甲藻(Peridiniopsissp.)。浮游植物种类的季节变化比较明显,种类数以秋季最多(101种),冬季最少(68种)。三峡库区浮游植物现存量的周年变化,干流明显比支流小。在干流中以春季最大(平均密度为27.75×104ind./L,平均生物量为0.88 mg/L),夏季最小(平均密度为6.97×104ind./L,平均生物量为0.25 mg/L);在支流中以春季最大(平均密度为269.30×104ind./L,平均生物量为6.75 mg/L),冬季最小(平均密度为48.88×104ind./L,平均生物量为1.33 mg/L)。Shannon-Wiener多样性指数在干流中平均值为1.84,四季中秋季最高,其次为冬季、夏季、春季;在支流中平均值为1.95,四季中夏季最高,其次为冬季、秋季、春季。  

三峡水库太湖新银鱼耳石日轮与生长的研究

对采自重庆长江江津江段的太湖新银鱼(Neosalanx taihuensis)耳石日轮与生长进行了研究。太湖新银鱼矢耳石形状近圆形,体长(Y)与耳石长半径(X)之间呈线性相关,其关系式为Y=0.1099X+16.986,R2=0.7626。耳石日轮环纹清晰,以中心核为起点圆形规则排列,其上具有明显的过渡轮纹。太湖新银鱼体长(Y)与日轮(X)呈线性关系,其关系式为Y=0.2631X+23.924,R2=0.8057;体重(Y)与日轮(X)呈指数关系,其关系式为Y=0.0446e0.0244X,R2=0.8104。太湖新银鱼体重(Y)与体长(X)间呈显著的幂函数关系Y=0.000001X3.3529,R2=0.9163。  

三峡水库生态调度对沙市江段鱼卵和仔鱼的影响

2012年5~7月于三峡水库试验性生态调度期间，在长江中游沙市江段设固定采样点，共采集到鱼卵和仔鱼35种，隶属于4目8科10亚科28属。银鮈、、细鳞鲴、蒙古鲌、花斑副沙鳅、翘嘴鲌、鳊、赤眼鳟、草鱼和鲢等十余种构成了该江段的主要繁殖种类，鱼类繁殖盛期在5~6月份，进入7月份鱼卵减少而仔鱼数量显著增加。估算鱼卵和仔鱼总径流量约为6.89×1010粒（尾），其中鱼卵径流量1.1×1010粒，仔鱼径流量5.79×1010尾。鱼卵、仔鱼的昼夜和垂直分布均无显著性差异。仔鱼的断面分布存在显著性差异，鱼卵断面分布无显著性差异，且与流速、流态等水力学指标存在负相关性。三峡水库试验性生态调度促使沙市江段鱼卵总径流量和家鱼卵径流量均出现高峰，初步表明开展三峡水库生态调度能够满足不同水文需求鱼类的自然繁殖，对于减缓三峡工程运行对长江中游鱼类繁殖的不利影响，维护鱼类种群资源补充具有重要的意义。  

三峡库区26条支流浮游甲壳动物的群落结构

为了对三峡库区26条主要河流及长江干流浮游甲壳动物群落结构进行调查，2010年4月至2011年6月分四次对三峡库区主要河流进行浮游甲壳类进行定量和定性采集标本。152个采样点四次采样共鉴定出浮游甲壳动物50种，其中枝角类36种，桡足类14种。浮游甲壳类主要是以常见的广温性种类为主，四次调查中发现的种类均为长江流域常见种。三峡库区浮游甲壳类动物具有明显的季节性变化特征，四月份（春夏季）的存量和种类明显高于十月份（秋冬季）；也具有明显的纵向分布特征，相同支流上游的存量和种类一般低于回水区的数值。