汉江是长江最大的支流,全长1 570 km,发源于陕西省汉中市宁强县嶓冢山,自西向东流经勉县、汉中市、城固县、洋县、石泉县、汉阴县、紫阳县、安康市汉滨区、旬阳县,于白河县进入湖北省。汉江上游在陕西省境内长约657 km,自西向东流向,全段河谷狭窄,支流众多,长度50 km以上的支流有68条,100 km以上的有18条,水系分布为不对称树枝状,北岸支流比南岸多而长。河流径流空间变化使环境因子的空间分布产生差异,形成不同的生境;径流的时间变化影响着河流生物的生命周期;河流生态系统的生物组成、结构和功能依赖着河流水文情势^[1]。

根据范维端文章记录,1957—1960年期间汉江鱼类资源有5目9科67种^[2];陕西省动物研究所于20世纪60年代、70年代末多次调查整理,发现汉江上游有鱼类7目16科105种^[3];陕西省水产研究所等根据1977—1982年对汉江鱼类资源的调查,记录了汉江上游有鱼类6目15科109种,其中鲤科鱼类68种,占调查渔业资源总量的62.4%,为汉江鱼类的主要组成种类。本研究通过分析研究汉江4年渔业资源调查数据,为保护汉江渔业资源提供参考资料。

汉江上游渔业资源调查分为三个时间段,2011年9—10月,在汉江上游干流临江寺、渭门、三花石,茶镇及其支流褒河、金水河、三河口(子午河、蒲河、汶水河)、牧马河(白家坝)、黄连河、王家河、陈家滩、长滩口等设置14个调查点;2015年至2016年对瀛湖(罗家湾、流水)长期渔业资源监测,每个季节监测8 d;2017年在汉江干流大安镇、大桥沟、曹营、岳家滩、狮子营、东巷村、石岭村、席家沟、张柳村等设置9个监测点。

样品采集采用电捕、地笼和刺网相结合的方式,上游干流和支流主要为电捕方式,每个监测点电捕河段100 m,电捕时间为30 min;茶镇以下河段进入库区,主要采用地笼和刺网来收集样品,地笼尺寸为0.5 m×0.5 m×15.0 m和0.25 m×0.25 m×7.50 m,刺网网目尺寸采用内网衣1.2 cm和外网衣4.5 cm规格的三层刺网;鱼苗采用网眼规格为5 mm、长3.5 m的T型网捕捞调查,可以满足大部分鱼类的采样。地笼和刺网于傍晚放置到采样点,采用不同深度分别布置地笼和刺网并覆盖所有水层进行采样,24 h后取出。汉江渔业资源调查点位布设见图1。

优势种的判断主要依据采样数据统计,并结合相对重要性指数(IRI)进行确定。本研究将IRI大于500的资源种类定为优势种 ^[4-5] 。

式中:N为该点位占总点位数的百分比(%); W是该种占总质量的百分比(%);F为该生物在调查点中出现的频率,即出现点次数与总调查点次数的百分比。

Shannon-Weaver指数、均匀度指数、丰富度指数^[7-8]计算公式如下。

1)Shannon - Weaver指数计算公式:

H'=$\stackrel{s}{\sum _{i=1}}$P_iln$\frac{n_i}{N}$

式中:H'为生物多样性指数;P_i是第i种鱼类生物量占总生物量的比例;N为鱼类总尾数;S为鱼类总种数。

2)均匀度指数计算公式:

J'=$\frac{H\text{'}}{\mathrm{l}\mathrm{n}S}$

式中:J'为均匀度指数;H'为生物多样性指数;S为鱼类总种数。

3) 丰富度指数计算公式:

式中:D 为丰富度指数;N为鱼类总尾数;S为鱼类总种数。

汉江上游鱼类组成隶属于5目14科80种,其中鲤科鱼类最多,51种,占63.8%;其次为鲿科10种,占12.5%;鳅科5种,占6.3%;鲇科、鱼旨科和鱼叚虎鱼科各2种,分别占2.5%;其余银鱼科、鱼回科、钝头鱼危科、鱼兆科、塘鳢科、鳢科、真鲈科、合鳃鱼科等8科各1种,分别占1.2%。汉江上游鱼类分布名录见表1。

渔获物生物量组成分析只针对2015—2017年汉江干流10个监测点的结果进行统计。

共捕获蒙古红鲌(Erythroculter mongolicus)、长蛇鱼句(Saurogobio dumerili)、光唇蛇鱼句(Saurogobio gymnocheilus)等59个品种267.4 kg。渔获物中蒙古红鲌最多,为44.3 kg,占总重量的16.6%;其次是长蛇鱼句39.3 kg,占14.7%;光唇蛇鱼句27.9 kg,占10.4%;中华鳑鲏(Rhodeus sinensis)26.8 kg,占10.0%;占比在5%~8%之间的有黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)、鳙(Aristichthys nobilis)、草鱼(Ctenopharyngodon idellus);占比在3%~5%之间的有 (Hemicculter leuciclus) 、马口鱼(Opsariichthys bidens)、银色颌须鱼句(Gnathopogon argentatus)、鲤(Cyprinus carpio);占比在1%~2%之间的有蛇鱼句(Saurogobio dabryi)、麦穗鱼(Pseudorasbora parua)、长吻鱼危(Leiocassis longgirostris);其余45个品种,重量百分比都在1.0%以下,占渔获物总重量的7.2%(表2)。

共捕获光唇蛇鱼句 、 、鳙等59个品种4 459尾。在渔获物中光唇蛇鱼句最多,为1 392尾,占总尾数的31.2%;其次是 770尾,占17.3%;占比在5%~8%之间的有蒙古红鲌、斑鳜(Siniperca scherzeri);占比在1%~4%之间的有马口鱼、中华鳑鲏、鲤、蛇鱼句、乐山棒花鱼(Abbottina kiatingensis)、草鱼、长蛇鱼句、斑条刺鳑鲏(Acanthorhodcus taenianalis)、鲫(Cyprinus arassius)、鳜(Siniperca chuatsi);其余44个品种,数量百分比都在1.0%以下,占渔获物总数量的9.2%(表3)。

对渔获物进行优势种IRI分析,汉江鱼类没有形成特有优势的种群,主要种只有蒙古红鲌和 2种,具体统计信息见表4。

对瀛湖2015—2016年渔获物按照季节进行Shannon-Weaver指数H'、丰富度指数D和均匀度指数J' 分析,结果表明春、夏、冬生物多样性指数较高,秋季较低,主要是因为秋季丰富度较高,优势群体占据生态位较多空间,造成均匀度较低。从丰富度指数上来看,春、秋两季鱼类捕捞物种较丰富,夏季最低、捕捞物种较少(表5)。

群落多样性越高,物种越丰富,各物种的数量分布越均匀^[9]。汉江干流从三花石进入石泉、喜河、安康和蜀河等阶梯库区,三花石以上汉江干流分布鱼类10种:盎堂拟鲿(Pseudobagrus ondon)、斑点叉尾鱼回(Leiocassis tenuifurcatus)、斑鳜、斑条刺鳑鲏(Acanthorhodcus taenianalis)、棒花鱼(Abbotina rivularis)、中华花鳅(Cobitis granoei)、北方泥鳅(Misgurnus bipartitus)、贝氏 (Hemiculter bleekeri)、波氏栉鱼叚虎(Ctenogobius cliffordpopei)、 。库区分布鱼类品种49种,其共有种只有 1种,三花石汉江干流上、下河段鱼类群落结构差异较大。

分析库区渔获物组成,结果显示,鱼类种群对季节有较强的选择性,可以发现马口鱼出现在春、冬两季,黄颡鱼出现在秋、冬两季,不同季节出现种类见表6。

其主要经济鱼类有鲤、鲫、草鱼、团头鲂(Megalobrama amblycephala)、鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、鳙、鳡(Elopichthys bambusa)、鲇、乌鳢、南方大口鲇(Silurus meridionalis)、斑点叉尾鱼回、斑鳜、镜鲤(Cyprinus carpio var.specularis)、寡鳞飘(Pseudolaubuca engraulis)、鳜、花鱼骨(Hemibarbus maculates)、唇鱼骨(Hemibarbus labeo)、黄颡鱼、瓦氏黄颡鱼(Pelteobagrus vachelli)、黄尾鲴(Xenocypris davidi)、蒙古红鲌、马口鱼、细鳞斜颌鲴(Xenocypris microlepis)、细体拟鲿(Pseudobagrus pratti)、圆吻鲴(Distoechidon tumirkstrispeters)、长吻鱼危、倒刺鲃(Spinibarbus caldwelli)、中华倒刺鲃(Spinibarbus sinensis)、蛇鱼句等种类。

按照秦岭鱼类志^[10]、陕西鱼类志^[11]记载,汉水及其支流有鱼类120种,在近10年调查中没有采捕到的种类有28种,包括鳗鲡(Anguilla japonica)、鱼宗(Luciobrama macrocephalus)、鳤(Ochetobiuselongates)、三角鲂(Magalobrame terminalis)、尖头红鲌(Erythroculter oxycephalus)、拟尖头红鲌(Erythroculter oxycephaloides)、红鳍鲌(Culter erythropterus)、彩副鱼矞(Pseudoperilampus imberbis)、须鱼矞(Acheilognathus barbatus)、齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)、大鳞黑线餐 (Atrilinea macrolepis)、多纹颌须鱼句(Gnathopogon polytaenia)、嘉陵颌须鱼句(Gnathopogon herzensteini)、兴凯颌须鱼句(Gnathopogon chankaensis)、铜鱼(Coreius heterodon)、清徐胡鱼句(Huigobio chinssuensis)、细尾蛇鱼句(Saurogobio gracilicaudatus)、南方长须鳅鱼它(Gobiobotia longibarba meridionalis)、宜昌鳅鱼它(Gobiobotia ichangensis)、花斑副沙鳅(Parabotia fasciata)、扁尾薄鳅(Lepobotia hansuiensis)、红唇薄鳅(Lepobotia rubrilabris)、长薄鳅(Leptobotia elongata)、东方薄鳅(Leptobotia orientalis)、汉水高原鳅(Triplophysa sp)、贝氏高原鳅(Trilophysa bleekeri)、犁头鳅(Lepturichthys fimbriata)、峨眉后平鳅(Metahomaloptera omeiensis)、司氏鱼央(Liobagrus styani)、鱼蒦(Mystus macropterus)。在调查中没有采捕到但调查有分布的鱼类有贝氏哲罗鲑(Hucho bleekeri)、彩石鲋(Pseudoperilampus imberbis)、秦岭细鳞鲑(Brachymystax lenok tsinlingensis)、谈氏鱼巤(Zacco temmineki)、光唇蛇鱼句和青鱼(Mylopharyngodon piceus)6种,渔业资源的损失率达到24.8%。其主要原因跟人类活动和酷渔滥捕有很大关系,同时,汉江流域小型水电站和水利工程破坏了很多洄游性鱼类的洄游繁殖,比如贝氏哲罗鲑、秦岭细鳞鲑等。但长江十年禁捕和人工增殖放流活动的开展,使汉江渔业资源现状得到改善,也有利于经济鱼类的休养和珍稀鱼类的恢复。

新出现的种类有大银鱼(Protosalanx chinensis)、北方泥鳅、方氏鳑鲏(Rhodeus fangi)、四川半 (Hemiculterella sauvagei Warpachowsky)、倒刺鲃、镜鲤、丁鱼歲(Tinca tinca)等7种,其中大银鱼、镜鲤、倒刺鲃为20世纪新引进的种类,其他种类为放流鱼苗带入种类。

优势种分析显示,汉江主要经济鱼类年龄组成简单,鱼类个体偏小。汉江中下游小型个体的鱼类占绝对数量,优质鱼类如鲇、铜鱼、鱼危类的产量偏低^[12]。汉江鱼类没有形成特别有优势的种群,鱼类种群小型化趋势明显,种群结构不稳定,生物生境碎片化,抗风险能力降低。这个变化从生物多样性指数也反映出来,均值为1.31,物种丰富度表现较低。因此,需要长期跟踪调查和监测保护区鱼类资源动态,对重要经济鱼类资源进行资源评估^[13]。

汉江上游陕西段分布有国家级、省级以及中国物种红色名录保护鱼类15种,其中国家Ⅱ级保护鱼类2种、陕西省省级保护鱼类13种、中国物种红色名录保护鱼类4种(表7)。由于近些年人为活动频率的增加以及极端气候的影响,使鱼类的生长和繁殖受到很大影响,特别是栖息环境比较狭窄,生存风险增加,适应能力降低。同时,由于水文环境的变化,导致河流中饵料生物的减少,这些因素都不利于种质资源的更新和发展,尤其是幼鱼的生存现状堪忧,亟需加强对幼鱼的保护和渔业资源的管理,针对性地制定繁殖季节幼鱼保护休渔制度及产卵场幼鱼养护制度^[14]。汉江是长江第一大支流,在“长江大保护”的行动下,对于汉江上游渔业资源的保护,不仅仅是鱼类的保护,更深层次的是对水质条件和鱼类栖息环境的保护。