侯淑敏,李維平, 王益昌, 問思恩,李海濱,高 志
(1.大連海洋大學 食品科學與工程學院, 大連 116023; 2.陜西省水產研究所,陜西 西安 710086)
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黃河陜西段水生動物入侵現狀分析
侯淑敏1,2,李維平2, 王益昌2, 問思恩1,2,李海濱2,高志2
(1.大連海洋大學 食品科學與工程學院, 大連116023; 2.陜西省水產研究所,陜西 西安710086)
統計分析了黃河陜西段水生動物入侵現狀,強化水域生態環境保護意識,保護黃河水域生態平衡和生物多樣性,恢復黃河土著魚類資源。現場統計與實地調查黃河陜西段入侵水生動物。黃河陜西段入侵的水生動物有9目19科32種,其中魚類6目12科25種,甲殼類1目3科3種,爬行類2目4科4種。境內入侵水生動物占71.9%,境外入侵水生動物占28.1%。境外入侵的魚類有6種,德國鏡鯉(Cyprinuscarpio)與黃河土著鯉(Cyprinuscarpio)雜交后代遍布黃河水域,在漁獲物中黃河港口段德國鏡鯉尾數占1.35%。水生動物入侵對黃河生物多樣性和漁業資源產生了負面影響,黃河陜西段土著魚類資源呈下降趨勢。
黃河;水生動物;外來生物入侵
黃河是中國第二大河,陜西段地處黃河中游,從陜西省府谷縣墻頭鄉至潼關縣秦東鎮全長714km。府谷、洽川和港口3個斷面水面寬闊,魚類資源比較豐富,水生動物(aquatic animal)資源基本代表了黃河中游水生動物特征。自1984年黃河流域自然資源調查和漁業區劃以來,對黃河陜西段水生生物(hydrobiont hydrobios)和漁業資源(fisheries resources)現狀的研究雖有報道,但研究方向、范圍、方法不同,尤其對黃河干流陜西段外來水生動物入侵現狀尚未見報道。統計與實地調查旨在分析黃河陜西段入侵水生動物資源現狀,強化水域生態環境保護意識,通過水生動物物種鑒定,能起到維護水生動物多樣性、保護土著魚類資源及瀕危物種,使黃河水域生態平衡和生物多樣性健康持續發展。
1.1統計與調查地點
統計與調查地點設置在交通便利、水面寬闊、漁業資源比較豐富的黃河府谷段、洽川段和港口段(圖1)。3個統計與調查斷面的經度和緯度分別為: 39°1′~39°23′N,111°05′~111°07′E;35°08′~35°10′N,110°21′~110°22′E;34°36′~34°48′N,110°13′~110°17′E。
1.2時間與方法
府谷段4月、5月、6月、8月和10月每月統計調查1次;洽川段和港口段4~10月每月各兩次,其中7月份少統計調查1次,時間間隔10~15天。府谷段全部采用12V脈沖電電擊,上下午各2~3小時;洽川和港口段主要采取迷魂陣和地籠,天黑前布設漁具,天亮后取魚,刺網作為輔助漁具。

圖1 黃河陜西段統計斷面圖Fig.1 Shaanxi the Yellow River statistics section
1.3樣品處理方法
捕獲樣品現場分類統計處理,拍攝照片。氣溫高時將標本洗凈平鋪在車載冰箱(-5~8℃)內保存。個別適應性強的小個體活魚運輸,運輸水體為統計斷面的黃河水和自來水1∶1混合,氣溫超過22℃時放入冰袋降溫,途中定時調換冰袋,降低水溫,提高成活率。帶回實驗室的樣品,活體在水族箱拍攝圖片,死亡樣品經過處理后,放入濃度為10%福爾馬林溶液(分析純甲醛溶液與蒸餾水體積比=1/9)標本瓶內保存。
1.4樣品鑒定依據
水生動物樣品鑒定主要依據李家樂等編寫的《中國外來水生動植物》[1]、高璽章等編寫的《陜西魚類志》[2]、伍獻文等編寫的《中國經濟動物志》[3]、趙乃剛等編寫的《河蟹的人工繁殖與增養殖》[4]和陳壁輝等編寫的《揚子鱷研究》[5]文獻資料為依據。
2.1入侵途徑
依據調查分析,黃河陜西段外來水生動物入侵途徑有3種:①養殖品種的引進與流入;②觀賞魚的引進與放生;③人工增殖放流過程無意識的帶入。1982年和1992年從日本先后引進德國鏡鯉(Cyprinuscarpio)、克氏原螯蝦(Procambarusclarkii)境外水生動物[1],1963~1970年間引進“四大家魚”等經濟性魚類,并帶進麥穗魚和鰕虎魚等非經濟性魚類[7]。作為觀賞的品種紅耳龜在全國各大中城市的花鳥魚蟲寵物市場均有銷售[8],紅耳龜銷售市場已蔓延至黃河洽川風景名勝區。人工增殖放流是為了增加水生生物種群,保護生物多樣性的一種有效途徑,21世紀初葉以來,黃河中上游的青海、甘肅、寧夏、內蒙古、山西和陜西等省區各級漁業行政管理機構及有關企業,向黃河干流水域人工增殖放流鯉(Cyprinuscarpio)、鯽(Carassiusauratus)等經濟魚類。放流過程中帶入了德國鏡鯉(Cyprinuscarpio)等,這些魚類適應了環境,自然繁殖后就成為入侵物種[9],入侵的水生動物多數都是作為養殖新品種引進,引進的這些種類也是沿海和內陸地區的養殖對象。
2.2入侵現狀分析
2013年統計黃河陜西段入侵的水生動物有32種,隸屬9目19科,其中魚類6目12科25種,占78.1%(圖2),甲殼類 1目3科3種,占9.4%,爬行動物2目4科4種,占12.5%。從府谷、洽川和港口3個斷面統計與調查結果分析,上游的府谷段有水生動物15種,洽川段采集與調查到22種,下游港口段采集與調查到24種,分別占24.6%(圖3)、36.1%和39.3%。黃河陜西段入侵的水生動物有32種(見表1),其中境內水生動物23種,占71.9%,境外水生動物9種,占28.1%。從鏡外流入黃河的魚類有:俄羅斯鱘(Acipenser gueldenstaedti)、德國鏡鯉(Cyprinus carpio)、散鱗鏡鯉(Cyprinus carpio)、革胡子鯰(Clarias leather)、斑點叉尾鮰(Ictalurus Punctatus)、尼羅羅非魚(Oreochromis niloticus)6種,占66.7%;甲殼動物有:克氏原螯蝦(Procambarus clarkii)1種,占11.1%、爬行類有:紅耳彩龜(Trachemys scripta)和鱷龜(Chelydra serpentina)1種,占22.2%。初步分析這些水生動物是從上世紀的1984年后流入黃河陜西段的。

圖2 各類水生動物百分比Fig.2 All kinds of aquatic animal
1965年中國科學院動物研究所記錄黃河陜西段有魚類7目9科56種[7],1984年陜西省動物研究所等單位記錄黃河干流陜西段有魚類6目9科60種[10],2013年陜西省水產研究所統計與調查黃河陜西段魚類有7目15科55種。從1965年到2013年的48年間,3次記錄的魚類盡管分別為56種、60種和55種,但是從1965年到1984年的19年間尚未報道黃河陜西段有境外入侵魚類,1984年至2013年的29年間卻發現了俄羅斯鱘和德國鏡鯉等6種境外魚類入侵,境外入侵魚類占2013年55種魚類的10.9%。境外入侵的胡子鯰(Clarias lazera)和尼羅羅非魚(Oreochromis niloticus)出現在黃河洽川段。

圖3 各斷面水生動物百分比Fig.3 Percentage of each section of aquatic animal
2013年黃河陜西段入侵的魚類有25種,其中,境內19種,在漁獲物中魚類出現頻率反映出不同斷面出現的種類及數量有所不同。魚類生長季節府谷段出現頻率最高的是長春鳊(Parabramis pekinensis),最低的是池沼公魚(Hypomesus olidu);洽川~港口段出現頻率最高的是黃黝魚(Hypseleotris swinhonis)和興凱刺鰟鮍(Acanth rhodeus chankaensis),出現頻率最低的是青鳉(Oryzias latipes);經濟魚類中的鰱魚(Hypophthalmichthysmolitrix)和鳙魚(Hypophthalmichthys nobilis)在黃河陜西段出現頻率同樣比較小。
2.3主要境外水生動物入侵對生態環境的適應性分析
克氏原螯蝦(Procambarusclarkii)是20世紀30~40年代從日本引進的,日本又是在更早的時期從美國引種的[8],克氏原螯蝦可以在低氧的環境里生活,甚至在魚不能生存的水體中都能存活。經作者實驗,克氏原螯蝦夏天在室內塑料桶有少量水不投食的情況下生存21天仍然具有攻擊性,冬天水族箱水面有薄冰情況下仍可存活。克氏原螯蝦對河堤具有一定的破壞作用,對新棲息地的水文和溫度條件具有很高的適應能力[11]。克氏原螯蝦主要分布在黃河陜西段的洽川~港口段(合陽、大荔、潼關)具有水生植物的黃河沿岸水域。
紅耳龜(巴西龜Trachemysscriptaelegans)和鱷龜(Chelydraserpentina)生長速度快,適應性強,不怕寒冷不懼炎熱,12℃以下進入淺冬眠狀態,18℃以上正常攝食[12]。紅耳龜在中國從南到北幾乎所有的寵物市場上都能看到出售,如今很多地區的自然水域中出現巴西龜野生群體的報道已屢見不鮮[13]。它在野外通過大量掠奪生存資源排擠本土龜鱉物種,可對當地的生物多樣性造成破壞,競爭能力顯著增強且有很強雜交能力,對我國本土龜種產生嚴重的影響[14]。鱷龜體重1.0kg以上具有攻擊能力,最大個體可達38kg,在黃河中游河段,天然形成眾多以沙土為主的江心島和大量的水草植物,為龜、鱉類提供了天然繁殖場所[15]。紅耳彩龜和鱷龜在黃河洽川~港口段均有棲息。

表1 黃河陜西段外來水生動物名錄
※——采集到的境外品種△——調查到的品種+——采集到的境內品種★——拍攝有圖片無標本
3.1水生動物入侵對生物多樣性影響
黃河魚類組成發生明顯變化,物種多樣性呈下降趨勢[16]。2013年統計調查黃河陜西段魚類有55種,入侵魚類有25種,其中境內入侵19種,境外入侵6種,原生土著魚類30種,從2013年統計數據分析,在黃河港口段漁獲中德國鏡鯉尾數占1.35%,還發現了不同規格克氏原螯蝦幼體,黃河土著魚類資源呈現出下降趨勢,生物入侵是生物多樣性減少的最重要的因素之一[17]。
3.2境外水生動物入侵產生的影響
據統計,黃河陜西段外流水生動物種類有逐年增加趨勢,德國鏡鯉與黃河土著鯉的雜交后代遍布黃河流域天然水域[18],在黃河港口段發現了蛻皮換殼的克氏原螯蝦幼體,說明德國鏡鯉和克氏原螯蝦已成為黃河陜西段名副其實的入侵者。揚子鱷和擬鱷龜分別在高寒地區的黃河府谷段和黃河洽川~港口段水域被發現,克氏原螯蝦在黃河龍門~港口段水域繁衍生息,2010年被國家環境保護部列入中國第二批外來入侵物種名單,紅耳龜是世界自然保護聯盟IUCN 公布的全球100種最具威脅的外來物種之一,由于龜的長壽加之不斷地向野外釋放外來龜種也將在野外長期存在并危害當地環境[14],除此之外,黃河下游水域還發現了大刺鰍(Mastacembelusarmatus)、世界十大最兇猛的淡水魚——鱷雀鱔(AlligatorGar)[19],以上境外水生動物的入侵,對黃河生物多樣性及漁業資源產生一定影響。依據黃河陜西段魚類生物學統計分析,土著魚類種群結構呈現出低齡化,個體呈現出小型化趨勢。
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(編輯徐象平)
The current situation of aquatic animals invasion of Shaanxi stretch of the Yellow River
HOU Shu-min1,2, LI Wei-ping2, WANG Yi-chang2, WEN Si-en1,2,LI Hai-bin2, GAO Zhi2
(1.College of Food Science and Engineering, Dalian Ocean University, Dalian 116023, China;2.Shaanxi Fisheries Research Institute, Xi′an 710086, China)
The purpose of the study includes statistical analysis of the Yellow River Shaanxi section of water vivid invasion status, strengthening ecological environment protection consciousness waters, protection of the Yellow River water ecological balance and biodiversity, and restoration of the Yellow River indigenous fish resources. The statistical on-the-spot investigation data were collected in the Yellow River Shaanxi section of invasive aquatic animal. The aquatic animals have 9 orders, 19 families and 32 species, including 6 orders, 12 families 25 species of fish, Crustacea 1 orders 3 families 3 species, Reptiles 2 orders 4 families 4 species. China accounted for 71.9% of invasive aquatic animal, foreign invasion aquatic animal accounted for 28.1%.There are 6 kinds of fish outside intrusion, German mirror carp (Cyprinuscarpio) and the Yellow River native carp (Cyprinuscarpio) crosses over. In the fishing port of the Yellow River in the period of German mirror carp mantissa accounted for 1.35%. Aquatic animal intrusion had a negative impact on biodiversity and fishery resources in the Yellow River, the section of Shaanxi indigenous fish resources declined in the Yellow River.
Yellow River; aquatic animal; Alien biological invasion
2014-11-19
公益性行業(農業)科研基金資助項目(201303050-06);陜西省科學技術研究發展計劃基金資助項目(2013K01-62-02)
侯淑敏,女,陜西澄城人,從事漁業資源與水產品質量安全研究。
Q16
ADOI:10.16152/j.cnki.xdxbzr.2016-01-015