雅砻江中下游鱼类栖息地评价与保护方案

采用Barbour（1996）提出的栖息地评价指标体系,由底质、栖息地复杂性、流速和水深结合特性、堤岸稳定性、河道变化、河水水量状况、植被多样性、水质状况、人类活动强度和河岸土地利用类型共计10项指标构成雅砻江中下游鱼类栖息地评价指标体系,并依之对雅砻江中下游干流及其主要支流共985 km江段的鱼类栖息地进行了评价。评价结果是无“较差”河流;卧龙寺沟为“一般”; 达曲河为“较好”;其他河流“好”。基于此结果,建议雅砻江中下游按照“两区一段”和局部水域进行栖息地保护,将两河口库尾3.9 km保留河段、34.8 km变动回水区域、支流曲入河作为中游高原鱼类栖息地保护水域,将桐子林坝下及邻近水域作为雅砻江汇口栖息地保护水域,将锦屏二级闸厂址119.0 km大河湾段作为下游东部江河平原鱼类大河湾保护水域。局部水域主要指鳡鱼河支库及其源头支流永兴河、惠民河、达曲河、力丘河、色物绒沟。针对不同河段的保护功能与鱼类栖息地现状,提出了开展相关研究、监测和生态修复等对策的建议。     

怒江西藏段鱼类群落结构及多样性

为了探究怒江西藏段鱼类群落结构及多样性特征,于2017-2020年在怒江西藏段干流及主要支流设置9个调查站点进行了8次鱼类资源调查。调查共采集到鱼类23种,隶属于2目6科9属,其中怒江特有种有6种,外来鱼类5种。鱼类种类数分布总体上呈现随着海拔上升而逐渐减少的分布趋势。优势种为怒江裂腹鱼（Schizothorax nukiangensiss）、裸腹叶须鱼（Ptychobarbus kaznakovi）和热裸裂尻鱼（Schizopygopsis thermalis）,3种鱼类共占调查鱼类总生物量的96.28%,占生物总数的91.25%。群落多样性分析结果显示Shannon指数、Simpson指数、Margalef指数、Pielou指数范围分别为0.369~0.908、0.222~0.496、0.317~0.754和0.405~0.692,怒江西藏段鱼类群落多样性整体上处于较低水平。生态类型上分为底栖缓流型、底栖间隙型、急流吸附型及静水中层型4类,摄食类型基本上都为杂食性。下游察瓦龙乡与那曲大坝上游的鱼类物种组成相似性指数（11.76%）最低,支流左贡玉曲河与比如大坝下游的鱼类物种组成相似性指数（70.00%）最高。流域总体上处于中度干扰状态,上游大坝之间的河段及支流玉曲河处于较为严重的干扰状态。为了保护怒江西藏段鱼类多样性,降低区域内干扰,建议在玉曲河支流设立保护区,同时加强流域渔政管理,规范放生行为,做好流域开发的生态保护修复与预案研究。     

沿浦湾红树林尖锥拟蟹守螺的生境适宜性

生境适宜性评价是生物资源评估及多样性保护的重要前提和基础。基于2020年7月(夏季)、10月(秋季)及12月(冬季)沿浦湾红树林大型底栖动物和环境因子调查数据,选择大型底栖动物优势种尖锥拟蟹守螺(Cerithidea largillierti)作为研究对象,开展生境适宜性研究。本研究采用广义加性模型对环境因子进行初步筛选,并利用相对权重法确定环境因子的权重,然后分别使用加权平均法和几何平均法建立栖息地适宜性指数模型,通过交叉检验并基于赤池信息准则(Akaike Inforamation Iriterion, AIC)确立最优模型。结果表明,基于几何平均法构建的栖息地适宜性指数模型最优,选取温度、氨氮、活性磷酸盐、溶解氧、电导率、亚硝酸盐、pH及硝酸盐为解释变量,具有最小AIC值。时间生境适宜性指数表现为秋季>夏季>冬季;空间生境适宜性指数表现为离岸段>中段>近岸段、西北部>东南部。研究发现,沿浦湾红树林尖锥拟蟹守螺生境适宜性存在较明显的时空异质性。     

生境模拟法在黑水河鱼类栖息地保护中的应用

为了解黑水河鱼类栖息地适宜性状况,研究行之有效的栖息地保护方案,采用基于河道内流量增加法(IFIM)原理的栖息地模拟方法,使用RIVER2D二维水动力学及栖息地模拟软件,以黑水河干流苏家湾水电站坝址至公德房水电站坝址河段为例,进行水动力模拟和鱼类栖息地适宜性模拟,通过加权有效栖息地面积(WUA),分析适宜物理栖息地的数量、质量和分布情况,评估研究河段的鱼类栖息地适宜性状况并探究存在的主要问题。结果显示,公德房库区河段水域面积较大,大部分河段适宜性指数较高,有效栖息地面积较大;减水河段河道内流量较小,大部分河段水深较浅,有效栖息地面积小,需要开展河道生境修复;在此基础上,研究了增加生态流量(坝址处多年平均流量的10%、12.5%、15%)条件下的改善效果,以及固定生态流量(坝址处多年平均流量10%)条件下进行河道整理的改善效果。经比较分析,提出了黑水河生境修复可采取河道整理为主,结合优化生态流量的保护方案。     

长江流域典型支流生境健康评价

河流生境健康的准确评估可以为河流生态系统的保护与修复提供重要依据。以长江流域典型支流雅砻江、赤水河、乌江以及汉江为研究对象,对各支流的生境状况进行调查评估,探索影响不同支流生境状况的主要因子,从而为长江流域河流生境保护和修复提供支撑。从河流物理生境形态、河流岸边带生境和水环境特征3个方面选取了10个指标,构建河流生境评价的指标体系。基于该评价体系,2017年8-9月对4条支流的162个断面进行了调查并对河流生境进行了综合评估。评价结果表明,雅砻江、赤水河、乌江、汉江的河流生境综合指数（RHI）分别为124.7、158.5、137.8、135.5,其中赤水河评价等级为“优”,其他河流评价等级均为“良”。人类活动、河岸植被覆盖、河道蜿蜒度等是影响各支流生境变化的主要驱动因子。建议强化支流国土空间管控,建立自然保护区,对具有重要生态服务功能的支流河段开展生态修复。     

黑水河鱼类优先保护次序的定量分析

在金沙江下游干流大规模水电开发的背景下,干流开发与支流保护是生态环境保护的有效措施;黑水河是白鹤滩库区鱼类的优先保护支流,确定其鱼类优先保护次序和保护物种是进行鱼类栖息地修复和保护工作的首要任务和前提基础。在野外调查和查阅相关文献资料的基础上,运用濒危系数、遗传价值系数和物种价值系数对黑水河35种鱼类进行优先保护次序的定量分析,并结合黑水河栖息地实际情况,确定保护目标鱼类。结果显示,达到黑水河一级保护的鱼类只有1种,为长江上游特有鱼类长薄鳅（Leptobotia elongata）;达到二级保护的种类有12种,其中昆明裂腹鱼（Schizothorax grahami）、黄石爬鮡（Euchiloglanis kishinouyei）、短须裂腹鱼（Schizothorax wangchiachii）和长鳍吻鮈（Rhinogobio ventralis）为长江上游特有鱼类;处于三级保护的鱼类有17种,其中钝吻棒花鱼（Abbottina obtusirostris）和张氏?（Hemiculter tchangi）是长江上游特有鱼类;四级保护鱼类有5种,其中短体副鳅（Paracobitis potanini）为长江上游特有鱼类,评价结果基本反映了黑水河鱼类的实际情况。结合白鹤滩水库蓄水后黑水河栖息地生境改变的情况,最终确定昆明裂腹鱼、黄石爬鮡、短须裂腹鱼为黑水河栖息地修复和保护的目标鱼类,长薄鳅和长鳍吻鮈为备选保护鱼类。     

海州湾及邻近海域短吻红舌鳎产卵场的生境适宜性

根据2014年和2016-2018年5-8月在海州湾及邻近海域（33.3°N~35.6°N,119.0°E~122.0°E）进行的产卵场大面调查数据,结合海洋表层水温、表层盐度、水深及流速等数据开展了海州湾及其邻近海域短吻红舌鳎（Cynoglossus joyneri）产卵场生境适宜性的相关研究。利用提升回归树（boosted regression tree,BRT）模型确定各环境因子的权重,分别采用算数平均法（AMM）和几何平均法（GMM）建立栖息地适宜性指数（habitat suitability index,HSI）模型,并通过交叉验证检验模型的拟合度。结果表明,不同月间海州湾及邻近海域短吻红舌鳎产卵场适宜的环境因子范围相似,但各环境因子所占比重有较大变化。通过交叉验证发现,5月、7月利用几何平均法拟合的栖息地适宜性效果较好,6月、8月算数平均法拟合的效果好。短吻红舌鳎适宜的产卵场分布存在月间变化,5月主要集中在研究海域的南部,6-8月有逐步北移的趋势,且随着产卵群体产卵量的增大,其适宜产卵的生境范围也逐步扩大。本研究表明,栖息地适宜性指数模型能够较好地反映海州湾及其邻近海域短吻红舌鳎的产卵场生境适宜性及其变化情况。     

智利外海智利竹筴鱼与茎柔鱼栖息地变动对ENSO事件响应的差异

探究同海域物种栖息地变动的同步性有利于有效利用和管理多个关联物种资源。本研究利用 2011—2016 年秋季智利外海茎柔鱼(Dosidicus gigas)渔业数据及海表面高度距平值(SSHA)、海表面盐度(SSS)、400 m 水层温度 (Temp_400 m)等环境数据和 2013—2016 年秋季智利竹筴鱼(Trachurus murphyi)渔业生产数据及海表面温度(SST)、 混合层深度(MLD)、400 m 水层温度(Temp_400 m)构建了不同权重的栖息地模型, 各种类选取最优栖息地模型并利用 2017 年数据进行验证。此外, 基于最优模型分别追算 1950—2017 年智利竹筴鱼(Trachurus murphyi)与茎柔鱼栖息地适宜性指数(HSI), 并分析其对 ENSO(El Ni?o-Southern oscillation, 厄尔尼诺与南方涛动)事件响应的差异。结果表明, 智利竹筴鱼与茎柔鱼最优栖息地模型均能较好地预测两者潜在分布。厄尔尼诺事件期间, 各环境变量表现为海温偏高, 海面高度空间上由东北向西南方向递减, 混合层较浅, 智利北部海表面盐度高于南部; 物种生境变化表现为智利竹筴鱼适宜面积增加, 最适 HSI 重心向西移动, 而茎柔鱼适宜面积减小, 最适 HSI 重心向西南方向移动。拉尼娜事件期间各环境变量表现为海温偏低, 海面高度空间上由东北向西南方向递增, 混合层加深, 海表面盐度变化与厄尔尼诺期间相似且差异较小; 此事件期间, 智利竹筴鱼适宜面积于西南方向显著减少, 最适 HSI 重心向东南方向偏移, 而茎柔鱼适宜面积于高纬度方向上增幅显著, 最适 HSI 重心向东北方向移动。智利竹筴鱼与茎柔鱼适宜面积在不同 ENSO 事件下变化差异可能与东南太平洋智利海域分布的海流及两者摄食对象生物量的变化有关。     

松花江梧桐河生态修复工程鱼类栖息地模拟及调查

通过对松花江一级支流梧桐河中下游河道栖息地模型模拟和实地鱼类调查,分析了修复工程丁坝的水动力变化对鱼类栖息地的改善作用。基于流量内增加法(IFIM),应用水生生物栖息地模型(River 2D),考虑鱼类栖息地的流速、水深、遮蔽回水面积比3项指标,定义栖息地为差、中、良3个等级,模拟从小到大4个不同流量条件下顺直河道和丁坝河道鱼类栖息地等级的分布及变化,并通过实地鱼类调查数据验证修复工程丁坝对鱼类栖息地质量的改善情况。结果表明,在不同流量条件下,顺直河道和丁坝河道鱼中等级栖息地占84%以上;从生态流量到多年平均流量的过程中,顺直河道和丁坝河道不同综合适宜性指数(Combined Suitable Indexes,CSI)等级的栖息地面积变化较大,其中两者CSI差等级的栖息地面积占比分别减少4.9%和4.8%,顺直河道CSI中等级的栖息地面积占比升高4.9%,丁坝河道CSI中等级的栖息地面积占比下降6.0%,丁坝河道CSI良等级的栖息地面积占比从0%升高到10.8%;当流量大于多年平均流量26.42 m~3/s时,各种等级的栖息地比例变化不大,多年平均流量对鱼类生长而言是最佳下限流量。从2016年和2017年9月两河段的鱼类调查情况来看,丁坝河段鲫(Carassius auratus)和蛇鮈(Saurogobio dabryi)的平均体重和平均体长更大,模拟和实测数据一致,说明丁坝在一定程度上改善了鱼类栖息地的质量。     

论恢复鱼类洄游通道规划方法

由于鱼类洄游是大尺度的水生动物迁徙运动,恢复鱼类洄游通道规划应在流域尺度进行。本文讨论了恢复鱼类洄游通道规划要点,包括河流鱼类调查及评价方法、规划范围和流域恢复洄游通道目标量化方法,提出了恢复鱼类洄游鱼类通道项目的优先排序方法,并以保护和恢复多瑙河鲟鱼规划作为典型案例进行了分析。恢复鱼类洄游鱼类通道项目的优先排序方法中,应根据工程性质、特点和当地自然条件确定优先排序准则,从而选择重点河段和重点工程,解决洄游通道中的关键问题。优先排序准则包括有效性、栖息地适宜性、效益/投资分析、自然保护区范围、预期物种多样性、鱼类生产力和栖息地面积等。在保护和恢复多瑙河鲟鱼规划案例中,确定了多瑙河鱼类洄游障碍物的5个等级划分标准和评分等级,采用改进的多准则多权重分级计分法计算了各障碍物的排序指标。在671处障碍物中,29处为最优先排序,99处为中等排序,543处为低等级排序。其中,位于多瑙河中游和下游的铁门水电站Ⅰ、Ⅱ级是流域内的主要障碍物。优先级排序方法为恢复鱼类洄游通道提供了指导意见。     

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。     

基过鱼对象多维量化体系在南渡江流域的应用

过鱼对象的确定对于过鱼设施建设至关重要。量化评定过鱼对象优先保护次序，为南渡江过鱼设施建设、鱼类保护提供决策依据。基于过鱼设施建设目的及过坝鱼类的生境适宜能力，从过坝需求度、生境适应度、资源丰富度、物种效用度、物种濒危度和遗传损失度等6个维度，建立多指标量化的过鱼对象选择体系。采用主客观结合的组合权重，构建基于逼近理想排序法的过坝鱼类优先等级评定模型。以南渡江流域为实例进行初步分析，结合南渡江流域梯级建设，运用过鱼对象评定体系确定花鳗鲡、鲢、鳙等洄游性鱼类为首要过鱼对象，?、月鳢、鲇、海南长臀鮠为主要过鱼对象；乌塘鳢、红鳍原鲌、赤眼鳟、蒙古鲌为次要过鱼对象；鲮、倒刺鲃、马口鱼、纹唇鱼、唇?、翘嘴鲌、东方墨头鱼等鱼类为兼顾过鱼对象。本研究通过构建科学合理的多指标体系对南渡江流域过鱼设施过鱼对象优先保护次序进行量化，有助于指导过鱼设施效果评价，对过鱼设施建设具有一定参考价值。     

2023年三峡水库生态调度对四大家鱼生境面积影响研究

2023年5月27日至6月3日，三峡水库开展了针对葛洲坝下游四大家鱼自然繁殖的生态调度试验，为量化此次生态调度对四大家鱼生境面积影响，以葛洲坝至枝江江段为研究区域，选择水位变幅、水深、流速、水温4个主要生境因子，建立了耦合平面二维水动力学模型和产卵栖息地适宜度曲线的四大家鱼产卵生境质量评估模型，实现了产卵综合适宜度指数的时空分布的精细化模拟。结果表明：生态调度期间，研究区域四大家鱼产卵综合适宜度指数呈现稳定增加趋势，四大家鱼产卵加权可利用面积占研究区域总面积比例由30.45%增加至约55%；适宜四大家鱼产卵区域（产卵综合适宜度指数在0.6～1.0范围）明显增加，占研究区域总面积比例由4.67%增加至约60%。2023年三峡水库生态调度显著改善了葛洲坝至枝江江段四大家鱼产卵生境质量。     

长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区干流段鱼类群落结构特征分析

长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区位于向家坝坝下江段，随着金沙江下游梯级水电站相继蓄水运行和“十年禁渔”政策的实施，保护区干流段鱼类群落可能会发生改变。为探究“十年禁渔”前保护区干流段鱼类群落结构特征，基于该江段2017—2019年渔获物监测数据，对鱼类种类组成、生态类型、群落相似度、物种优势度、生物多样性以及群落结构稳定性等特征进行分析。结果显示，本次调查共采集到鱼类134种，隶属于7目21科83属，其中长江上游特有鱼类有27种，外来物种有12种，分别占总种类数20.15%和8.96%。鱼类群落以底层、产沉性卵、杂食性鱼类为主。等级聚类分析(Cluster)和非度量多维尺度分析(NMDS)显示，在一定的相似性水平上，保护区干流段鱼类的群落类型基本可分为3组，宜宾、泸州与合江可以聚为一组，巴南、江津分别独立成组。保护区干流优势种共有14种，其中瓦氏黄颡鱼是整个研究区域的优势种，在合江站点的优势度最高，IRI值为27.00%。Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Margalef指数和Pielou指数变化范围分别为2.725～3.306、0.883～0.942、5.83...     

Constrained by aliens,shifting landscape,or poor water quality? Factors affecting the persistence of amphibians in an urban pond network

1. Freshwater communities and especially pond‐breeding amphibians are extremely vulnerable to land‐use change, alien species introductions and the use of pesticides or other toxic chemicals, as reflected in their worldwide decline. Effective conservation and management of ponds requires a better understanding of the biotic and abiotic factors that shape diversity patterns and species distribution, especially in cases of habitat loss
2. The present study aimed to reveal and classify which pond and landscape characteristics are the most important determinants for the occurrence patterns of amphibian species as well as for the overall amphibian species richness in an urban pond network. To achieve this aim, 17 biotic and abiotic variables were measured for 61 ponds and the dataset was analysed by means of a machine‐learning approach, suitability indices and co‐occurrence modelling
3. The highest probability of Triturus macedonicus occurrence was found at fishless artificial and semi‐natural ponds. The persistence of Lissotriton graecus in ponds was predicted by high pond connectivity and the absence of fish reflecting the species dispersive potential. Pelophylax kurtmuelleri showed a higher probability of occurrence with increased pond connectivity and macrophyte cover.
4. Amphibian species richness was higher in fishless ponds with well‐oxygenated waters located in sites with a low to intermediate road density network. Ponds categorized as ‘average’ in terms of newt suitability were more frequently inhabited by fish than Triturus macedonicus. Alien fish species showed negative associations with both newt species, while both newt species showed a positive association between them.
5. The results support the view that conserving a greater number of water bodies with increased landscape connectivity and without any fish presence could provide amphibian species with alternative habitat choices, especially in sites with human pressure where pond stability is at stake owing to continuous landscape changes.

     

沱江中游鱼类资源现状及多样性

为探究“十年禁渔”前沱江中游江段鱼类资源和物种多样性，于2017—2020年对该江段鱼类资源进行了8次调查，并对鱼类种类组成、生态类型、群落相似度、种群优势度、生物多样性以及群落结构稳定性等特征进行分析。结果显示，本次调查共采集鱼类87种，隶属于5目14科52属。其中，长江上游特有鱼类18种，外来物种6种，分别占总种类数的20.69%和6.90%。鱼类群落以底层、缓流型、产沉性卵、杂食性鱼类为主。相对重要性指数(IRI)显示，蛇、鲤等中小型鱼类为优势种。Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Margalef指数、Pielou指数变化范围分别为2.700～3.742、0.873～0.968、5.374～11.323、0.737～0.887，表明沱江中游鱼类群落分布均匀。等级聚类分析(Cluster)和非度量多维尺度分析(NMDS)显示，在一定的相似性水平上，沱江中游江段鱼类的群落类型基本可分为3组，莲花山、麻柳坝工业园与铁路沟可以聚为一组，万古庙、五里店水电站、资州大桥、银山镇、二水厂与西林渡口聚为一组，沱桥独立成组。数量/生物量比较曲线分析结果显示，西林渡口和沱桥江段鱼...     

Quantifying links between instream woody habitat and freshwater fish species in south‐eastern Australia to inform waterway restoration

1. Removal of instream woody habitat (IWH) is one factor attributed to declines in fish populations worldwide. Restoration of IWH to help fish populations recover is now common; however, quantitative predictions about the outcomes of these interventions is rare. As such, quantitative links between IWH and fish abundance is of interest to managers to inform conservation and restoration activities.
2. Links between instream habitat attributes, especially IWH, and selected fish species of recreational, cultural, and ecological significance were explored at 335 sites spanning eight streams across south‐eastern Australia. Data were collected on fish abundance and length, IWH density and a range of other habitat attributes at a scale that incorporated at least one of each of the major mesohabitat types (functional river elements). The data were analysed using Bayesian hierarchical generalized linear mixed models to examine fish habitat associations and used to make quantitative predictions of responses to future restoration.
3. Strong positive relationships were found between fish abundance and IWH density and the strength of this relationship varied between species and waterways. Murray cod (Maccullochella peelii), a species commonly targeted by IWH interventions, displayed the strongest association with IWH density. River blackfish (Gadopsis marmoratus) also showed a significant relationship with IWH, but this effect was waterway specific. Fish length was only related to IWH for river blackfish. These results may reflect differences in the life histories of these two species. We suggest that differences in habitat association through ontogeny may be more relevant at smaller spatial scales.
4. The results generated in this study can be used to guide waterway restoration and develop quantitative predictions about how fish might respond to IWH interventions across south‐eastern Australia. This approach provides a powerful quantitative framework within which to explore management options and objectives, and to test our predicted responses to habitat restoration.

     

Assemblage patterns of fish functional groups relative to habitat connectivity and conditions in floodplain lakes

Miyazono S, Aycock JN, Miranda LE, Tietjen TE. Assemblage patterns of fish functional groups relative to habitat connectivity and conditions in floodplain lakes.
Ecology of Freshwater Fish 2010: 19: 578–585. © 2010 John Wiley & Sons A/S Abstract – We evaluated the influences of habitat connectivity and local environmental factors on the distribution and abundance patterns of fish functional groups in 17 floodplain lakes in the Yazoo River Basin, USA. The results of univariate and multivariate analyses showed that species–environmental relationships varied with the functional groups. Species richness and assemblage structure of periodic strategists showed strong and positive correlations with habitat connectivity. Densities of most equilibrium and opportunistic strategists decreased with habitat connectivity. Densities of certain equilibrium and opportunistic strategists increased with turbidity. Forested wetlands around the lakes were positively related to the densities of periodic and equilibrium strategists. These results suggest that decreases in habitat connectivity, forested wetland buffers and water quality resulting from environmental manipulations may cause local extinction of certain fish taxa and accelerate the dominance of tolerant fishes in floodplain lakes.