長江葛洲壩壩下江段魚類群落結構及多樣性

摘要：為探究三峽水庫運行后長江干流葛洲壩壩下江段魚類群落結構和生物多樣性變化，2009-2019 年冬季進行漁獲物野外調查。結果顯示，壩下江段共發現魚類54 種，為5 目10 科43 屬，其中鯉形目鯉科魚類最多，占總種類數的58.1%；優勢種為銅魚、瓦氏黃顙魚、鱖。應用聚類分析（Cluster）和非度量多維標度排序（NMDS）等多元統計方法將魚類群落結構分為2009-2013 年和2014-2019 年2 組，相似性分析（ANOSIM）顯示，組間差異顯著（R=0.875，Plt;0.05）；相似性百分比（SIMPER）表明，引起組間漁獲物結構差異的主要貢獻者為瓦氏黃顙魚、銅魚、圓筒吻鮈、貝氏?、鱖，除了圓筒吻鮈外，2013 年以后其他魚類豐度值均增加。Margalef 豐富度指數、Shannon-Weiner 多樣性指數和Pielou 均勻度指數整體呈下降趨勢；豐度生物量曲線（ABC）顯示，壩下魚類群落一直處于受干擾狀態。2009-2019 年葛洲壩壩下魚類優勢種集中，2013 年以后的群落結構僅幾種魚占主導地位，優勢種豐度上升，主要種的種類減少，多樣性指數降低，但種類數稍有增加，鳤、胭脂魚等多年未見的魚種重現。研究表明，隨著生態調度、增殖放流、十年禁漁等生態保護修復措施的日漸成效，壩下魚類的自然狀況會不斷好轉。

關鍵詞：群落結構；生物多樣性；豐度生物量曲線；葛洲壩

中圖分類號：Q145 文獻標志碼：A 文章編號：1674-3075（2024）03-0121-10

魚類是影響水生態系統結構和功能的主要因素，其種群結構組成和數量變化不僅能顯示水域生物群落結構和水質狀況，也可反映區域生態系統的平衡和穩定（蔡杏偉等，2019）；了解魚類資源狀況，明確其群落結構時空格局發生變化的原因，是制定魚類資源保護措施及評估其有效性的重要途徑（劉燕山等，2021;Yang et al，2021）。

大壩在防洪、發電、航運等方面發揮了重要作用，但也對魚類群落結構產生了一定影響（Reinfelds et al，2020；Xu et al，2021）。葛洲壩是長江干流第一座大型水電站，位于長江中游的湖北宜昌，是世界上最大的低水頭、徑流式水電站（史常樂等，2020）。自1982年運行以來，壩下江段魚類群落結構一直為學者關注的重點，工程運行初期，吳國犀等（1988）依據調查數據，論述了葛洲壩建壩前后宜昌江段的魚類區系和漁獲物組成特點；諸多學者研究發現，壩下魚類種類組成、空間格局、功能多樣性及優勢種資源量等在葛洲壩建成、三峽工程蓄水等重要階段均有顯著變化（陶江平等，2012；郜星晨等，2019；Zhang et al，2020）。三峽水庫于2008 年開展試驗性蓄水，2010年首次蓄水至175 m正常水位，隨著金沙江下游向家壩、溪洛渡水電站分別于2012 年、2013年開始蓄水（蔡卓森等，2020），梯級電站建設運行對下游的生態累積影響逐漸顯現。葛洲壩作為長江干流梯級水庫群的最底端，其魚類群落組成及多樣性變化對研究水電站的生態效應必不可少。前期對葛洲壩壩下魚類資源調查年代較早，但對魚類群落結構的研究多為單年度，缺乏年際間群落比較。本文通過統計2009-2019 年的調查資料，對葛洲壩壩下江段魚類組成、群落結構及生物多樣性等方面進行研究，以期為長江魚類資源保護和利用提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 研究區域

2009-2019 年的11-12 月，在長江干流葛洲壩壩下至廟嘴進行魚類資源抽樣調查。為獲取不同生境類型的漁獲物，每天18：00 至次日4：00 在葛洲壩下方30 m、導流堤右側、二江沖沙孔、廟嘴近岸4 個監測點，分設1張定置刺網沉網（長20 m，高6 m，網目5 cm）進行魚類捕撈取樣；同時，每天在壩下至導流堤下大江江段內，采用三層流刺網（長50 m，高1.5 m，外網目5 cm，內網目3 cm）進行1 次魚類機動采樣，長度為1 000 m，調查區域及監測點布置見圖1。