三峡水库生态调度对长江监利江段四大家鱼早期资源的影响

为探究生态调度对长江中游四大家鱼繁殖的影响,并了解影响家鱼产卵的关键生态水文指标的量化范围,于2013—2017年5—7月三峡水库生态调度期间在长江中游监利江段进行了鱼类早期资源调查,同时对采集到的四大家鱼卵苗与生态水文指标进行了相关性分析。结果显示,家鱼卵苗量与流量增长率呈显著正相关。每年6月下旬的生态调度,监利江段涨水持续时间为4 d及以上,流量增长率为1 600～2 833 m~3/(s·d)时,家鱼卵苗发生量较大,可占年总规模的45%以上。三峡水库生态调度涨水过程能够在一定程度上满足监利江段四大家鱼繁殖的水文需求,对减缓三峡水库运行引起的长江中游鱼类繁殖的不利影响和维持鱼类种群资源补充具有重要意义。     

四大家鱼产卵水文水动力特性研究综述

四大家鱼是中国重要的经济鱼类,长江是四大家鱼的天然种质库,长江四大家鱼的自然繁殖数量对四大家鱼的资源保护意义重大.四大家鱼产卵与河流水文水动力关系密切.较为全面的阐述了四大家鱼产卵与水温、涨水过程的关系,并对四大家鱼产卵场的分布和水动力特性进行了简要描述.本工作将为针对四大家鱼产卵的水库生态凋度和四大家鱼产卵场修复提供一定技术支持.     

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。     

金沙江下游中华金沙鳅自然繁殖的生态水文需求研究

为支撑乌东德水电站人造洪峰生态调度方案制定，掌握刺激中华金沙鳅自然繁殖的生态水文指标和水温阈值，2017-2019年5-7月在金沙江下游巧家断面进行鱼类早期资源调查，分析中华金沙鳅卵苗径流量与同期水温、流量日上涨率、涨水持续时间等生态水文指标之间的响应关系，在此基础上提出乌东德水电站生态调度运行要求。结果表明：巧家江段中华金沙鳅产卵高峰期为5月下旬-6月中下旬，产卵高峰期起始水温不低于19.0℃；对应的洪峰过程流量日上涨率平均为358m3/s/d，涨水持续天数平均为 5d，洪峰过程2-3d后开展大规模产卵；偏相关分析表明中华金沙鳅卵苗径流量与起始水位呈负相关关系，结合乌东德水电站3-7月生态基流泄放要求，推荐人造洪峰的起始流量为1160 m3/s，对应的乌东德水文站水位为791.1m，可有效促进中华金沙鳅产卵繁殖。     

长江中游监利江段鱼类早期资源及生态调度对鱼类繁殖的影响

为了解三峡水库开展试验性生态调度后长江中游监利江段鱼类早期资源现状,本研究于2018年、2019年的5—7月对该江段卵苗种类组成、资源量、产卵场及生态水文指标开展了调查,共鉴定出鱼类7目14科54种（属）,其中产漂流性卵鱼类26种。仔鱼组成以贝氏䱗（）（占15.2%）、沙鳅属（粒、324.2×10⁸尾;2019年分别为35.9×10⁸粒、1140.7×10⁸尾。监利江段成为鳊（）等鱼类的重要产卵场。生态调度对监利江段贝氏䱗、鳊、银鮈等鱼类的自然繁殖有明显促进作用。产卵量与涨水持续时间、流量累积涨幅呈正相关。监利江段涨水持续时间4 d及以上,流量累积涨幅3500 m³/s及以上时,产卵量可占当年调查期间鱼卵总规模的8.4%以上。建议继续开展并优化生态调度,加强对监利江段鱼类早期资源的基础研究。     

基于四大家鱼产卵需求的汉江中下游生态流量研究

针对汉江中下游梯级电站开发后水文节律变化造成四大家鱼栖息地生境质量降低的问题,分别通过几种常用水文学法和栖息地模型计算了汉江中下游河道最小生态流量和四大家鱼产卵适宜生态流量,并在最小生态流量的基础上,结合四大家鱼产卵适宜生态流量以及生态水文特征在5-8月进行了脉冲设计,综合确定出了满足四大家鱼产卵需求的生态流量过程。结果表明,Lyon法和7Q10法最适宜汉江中下游最小生态流量的计算,流量为294~863 m3/s;通过栖息地模型计算,彭市和仙桃江段四大家鱼产卵适宜生态流量为1233~3950 m3/s;流量日涨幅在139.1~534.8 m3/s,持续5 d的涨水过程可为四大家鱼产卵提供良好的条件。该研究从考虑四大家鱼产卵需求的角度,为汉江中下游梯级电站的生态调度提供科学参考。     

生态调度专刊—鱼类产卵行为与生态水文指标响应关系研究-以长江四大家鱼为例

四大家鱼作为我国重要淡水经济鱼类，近年来产卵规模大幅衰减，水文条件作为影响家鱼自然繁殖的重要因素，确定四大家鱼产卵行为与生态水文指标响应关系对保护四大家鱼早期资源具有重要意义。本文采用ROC曲线、分类回归树、Logistic回归等方法以长江中游宜昌段为研究区域，将生态水文指标对家鱼产卵刺激划分为“无效、低效、高效”多分类问题，应用不同数据挖掘方法，分析家鱼产卵行为与生态水文指标响应关系，并对比研究了不同方法间的性能与优缺点。结果显示，ROC曲线判别准确率、预测准确率、模型鲁棒性均最优，认为ROC曲线是本次研究中判定生态水文指标对四大家鱼产卵规模影响的最优方法。当流量日增量大于1370m3/s且两次洪峰间隔时间大于7.5d时可以引起四大家鱼高效产卵响应。辨识出高效刺激家鱼产卵的生态水文指标及其阈值，将对生态调度的优化改进具有重要的现实意义。     

长江中上游水库群启动生态调度试验 “人造洪峰”助四大家鱼产卵

正每年5月至6月是长江"四大家鱼"的产卵繁殖季节。为促进鱼类产卵,5月23日起,长江的溪洛渡、向家坝、三峡水库启动联合生态调度试验,人工制造涨水过程,以满足鱼类自然繁殖条件。青鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼俗称"四大家鱼",是我国重要的淡水鱼类,其产卵时需同时满足水温在20℃左右和合适的涨水环境。结合气温和上游来水条件,5月22日长江水利委员会印发通知,在溪洛渡、向家坝、三峡水库联合生态调度试验。     

长江中游洪湖江段四大家鱼早期资源及生态调度影响

为了解长江洪湖江段四大家鱼早期资源状况及生态调度对其繁殖活动的影响,本研究于2014—2016年每年的5—7月,对该江段四大家鱼早期资源组成比例、资源量及水文指标等状况开展了调查,共采集四大家鱼卵56粒,鱼苗74815尾,其中鲢卵、苗分别占四大家鱼总捕捞数量的69.6%和75.7%。2014—2016年,估算通过洪湖江段的四大家鱼卵径流量分别为1.11×10⁸粒、0.95×10⁸粒和0.94×10⁸粒,鱼苗径流量分别为7.63×10⁸尾、15.36×10⁸尾和27.64×10⁸尾。Pearson相关性分析显示,四大家鱼苗密度与流量、水温和水位呈极显著正相关(P<0.01)。GAM模型显示,四大家鱼苗密度在水温18.1～26.6℃范围内,呈现先上升后略微下降的趋势,并与流量呈显著正线性关系。相比20世纪90年代,洪湖江段四大家鱼资源量有所下降,但产卵场分布位置没有发生明显的变动。生态调度对洪湖江段四大家鱼繁殖活动有一定的促进效果,但效果弱于离坝较近的宜...     

长江中游宜昌江段鱼类早期资源现状

为了探明长江中游宜昌江段鱼类早期资源状况,2014年和2015年连续两年于5―7月在长江中游宜昌江段对产漂流性卵鱼类进行监测,期间共采集鱼卵12209粒。通过分子生物学方法共鉴定出27种鱼类,隶属于2目、4科。其中鲤科鱼类种类数最多,占77%;其次是鳅科,占15%;平鳍鳅科和银鱼科最少,均为4%。鉴定出的27种鱼类中,产漂流性卵鱼类有22种。2014年和2015年长江中游宜昌江段产漂流性卵鱼类的产卵量分别为79.1×10~8粒和70.9×10~8粒,其中四大家鱼产卵量分别为5.65×10~8粒和6.13×10~8粒。监测期间共出现7次产卵高峰(2014年4次,2015年3次),集中在6月初及6月中下旬。四大家鱼产卵量日变化与长江流量日变化关联性较强。2014年宜昌断面采集的四大家鱼鱼卵来自采样点上游的葛洲坝下(坝下–庙咀)、宜昌(胭脂坝–云池)和白洋(白洋镇–关州)三处产卵江段,2015年的四大家鱼鱼卵则来自葛洲坝下(坝下–庙咀)、宜昌(胭脂坝–红花套)两个产卵场。和历史资料相比,长江中游宜昌江段四大家鱼产卵场位置略有下移,规模呈减少趋势。建议继续科学适宜地开展生态调度和增殖放流,满足长江中游鱼类繁殖需求。