新建元江縣跨江大橋段的水生生物資源調查與評估

王正陽 黃松茂 何琳劍 張銘梟 趙玉嬌 彭軍 孔令富

摘要 為了解新建元江縣跨江大橋對水生生物的影響，對新建元江縣跨江大橋段位于元江鯉國家級水產種質資源保護區范圍內進行水生生物調查。參照《內陸水域漁業自然資源調查手冊》，采用實地捕撈、市場調查、走訪了解等方法進行水生生物的調查研究。結果表明：該江段河水水質處于地表水標準Ⅳ類，水生生物的種類和數量較多，生物量較高。4個采樣點共采集到水生藻類6門48種，以綠藻、藍藻、硅藻為主，其中硅藻種類最多，綠藻生物量最大。采集浮游動物4大類18種，其中原生動物種類最多，枝角類生物量最大。采集到底棲動物3門11種，其中軟體動物種數最多，節肢動物門次之。采集到的水生維管束植物9種。魚類共調查到20種，以鯉形目最多，鲇形目次之。此次調查結果可為評價大橋施工期和運營期對保護區水生生物的影響提供依據，并協助制定科學有效的水生態保護補償措施。

關鍵詞 水生生物;水質狀況;魚類資源;調查;評價;新建元江縣跨江大橋

中圖分類號 Q-17? 文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2021）12-0074-06

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.12.020

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Investigation and Evaluation of Aquatic Biological Resources in the Newly Built River spanning Bridge in Yuanjiang County

WANG Zheng yang1，HUANG Song mao1，HE Lin jian2 et al （1.Institute of Animal Science and Technology，Yunnan Agricultural University，Kunming，Yunnan 650201;2.Key Laboratory of Plateau Fishery Resources Conservation and Sustainable Utilization，Yunnan University，Kunming，Yunnan 650201）

Abstract In order to understand the impact of the Newly Built River spanning Bridge in Yuanjiang County on aquatic organisms，aquatic organisms surveys were conducted on the Newly Built River spanning Bridge in Yuanjiang County located in the Yuanjiang Carp National Aquatic Germplasm Resources Protection Zone.Refer to “Manual for Investigation of Natural Resources of Fisheries in Inland Waters”，use methods such as on site fishing，market surveys，and visits to investigate and study aquatic organisms.The results showed that the water quality of the river in this section was in Grade IV of the surface water standard.There were many types and quantities of aquatic organisms，and the biomass was relatively high.A total of 48 species of 6 phyla of aquatic algae were collected from 4 sampling points，mainly green algae，cyanobacteria and diatoms.Among them，the species of diatoms were the most，and the biomass of green algae was the largest.18 species of zooplankton were collected in 4 major categories，among which protozoa had the most species and cladocerans had the largest biomass.We collected 11 species of benthic animals in 3 phyla，among whichmolluscs had the most species，followed by arthropods.We collected 9 kinds of aquatic vascular plants.A total of 20 species of fish had been investigated，of which cypriniformes were the most numerous，followed by siluriformes.The results of this survey can be used to provide a basis for evaluating the impact of the bridge on the aquatic organisms in the protected area during the construction and operation period of the bridge，and to assist in formulating scientific and effective compensation measures for water ecological protection.

Key words Aquatic organisms;Water quality status;Fish resources;Survey;Evaluation;Newly Built River spanning Bridge in Yuanjiang County

元江跨江大橋位于玉溪市元江縣，擬建為涉水工程，涉水面積約為128 m2。該大橋的建設目的是連接東西兩岸，優化該縣的交通，工程屬于民生工程。玉溪市元江縣屬紅河水系，紅河上游元江，元江縣城段最大流量1 900 m3/s，最小流量3.5 m3/s，平均流量167 m3/s，河水流量受降雨制約，動態變化大，水流湍急，無航運之利[1-5]。

跨江大橋可能會對該河流區域的水生生態造成影響，主要是在施工和運營期對保護區的生態結構及功能完整性、主要生物物種資源、種群結構、生物多樣性等方面造成一定影響。因此在大橋建設之前，應做好相應的調查與評估工作，并根據調查與評估結果提出相應的保護補償措施[6]。筆者通過對擬建大橋河段里的水生生物、水質狀況、魚類資源現狀進行調查，比較分析保護區水生生物資源優勢種及現狀，評估大橋的建設實施和運營期間對保護區生態環境造成的影響;結合保護對象的生物學特性，模擬大橋建成對水生生態系統的動態變化，并總結規律;最終提出預防或減輕建設大橋對保護區影響的保護補償措施。

1 材料與方法

1.1 采樣點設置 評價區域（圖1中的試驗區和核心區）設置1#～4#共4個采樣點，采樣點自上而下分別為4#、3#、2#、1#，具體位置為樣點1#（102°00′24.34″E，23°35′41.72″N）、采樣2#（102°00′26.57″E，23°35′55.04″N）、采樣點3#（102°00′16.69″E，23°36′33.13″N）、采樣點4#（101°59′57.79″E，23°36′43.33″N）。采樣時間在2018年11月22—27日和2019年1月6—10日2個時段采集水樣及水生生物，調查內容包括漁業資源;珍稀、特有和瀕危水生生物;魚類等水生生物生態功能區;早期魚類資源量;底棲生物、浮游生物種類和密度;水質現狀調查評估。

1.2 調查方法

自然環境以現場踏勘和生境照片記錄為主，收集和查閱資料為輔。水質環境檢測由元江縣環境監測中心出具報告。參照《內陸水域漁業自然資源調查手冊》[7]，采用實地捕撈、市場調查、走訪了解等方法進行水生生物的調查研究。并根據《中國淡水藻類》[8]和《淡水微型生物與底棲動物圖譜》[9]進行鑒定分析。水生維管束植物依據《中國水生維管植物圖譜》[10]分類鑒定。魚類調查參照評價區域河段上設置不同斷面，對調查范圍內的魚類資源進行全面調查。采取捕撈、市場調查和走訪相結合的方法，采集魚類標本、收集資料、做好記錄。通過對標本的分類鑒定、資料的分析整理，根據《云南魚類志》[11-12]及相關資料記載，編制魚類種類組成名錄。

2 結果與分析

2.1 水環境質量

評價區域內水體渾濁且有較多的泥沙，水質呈弱堿性，水體中有機物和營養鹽含量高。對照GB 3838—2002地表水標準，對評價區水質監測和常規水質檢測結果（表1）表明評價區水質處于地表水Ⅳ類。

2.2 浮游植物 經調查（表2），1#～4#斷面水生藻類共6門48種。藻類結構是以硅藻為主的硅藻、綠藻型結構。硅藻門觀察到有19種，占總種數的39.58%;綠藻門13種，占總種數的27.08%;藍藻門9種，占總種數的18.75%;裸藻門3種，占總種數的6.25%;黃藻門2種，占總種數的4.17%;隱藻門2種，占總種數的4.17%。在2#中巨顫藻、短棘盤星藻為優勢種，在1#、3#中只發現偶見種和常見種沒有優勢種，4#只發現偶見種。

1#～4#斷面浮游植物生物量分別為1.498、1.074、0.904、0.729 mg/L，平均生物量為1.051 mg/L，其中綠藻門生物量占比最大，1#～4#斷面分別為43.60%、35.71%、27.45%、27.38%，其次是硅藻門和藍藻門。1#～4#斷面浮游植物種類組成有所差異（表2），且取樣時河水中泥沙含量較多。

2.3 浮游動物 經調查（表3），1#～4#斷面浮游動物共4大類18種，其中原生動物7種，占總種數的38.89%;輪蟲5種，占總種數的27.78%;枝角類4種，占總種數的22.22%;橈足類2種，占總種數的11.11%。

1#～4#斷面的浮游動物生物量分別為0.689、0.733、0.494、0.593 mg/L，平均生物量為0.627 mg/L;其中枝角類生物量占比最大，1#～4#斷面分別為76.92%、66.85%、70.85%、74.20%。浮游動物數量以原生動物最多。總體來說，評價區斷面1#生物量小于斷面2#的生物量與生境有關，浮游動物生物量分布整體不均勻。

2.4 底棲動物 經調查（表4），1#～4#斷面共采集到底棲動物3門11種，其中軟體動物門有5種，占總種數的45.46%;節肢動物門4種，占總種數的36.36%;環節動物門2種，占總種數的18.18%。其中軟體動物門種類最多，節肢動物門次之，環節動物門2種分別為霍甫水絲蚓和腹平扁蛭。1#～4#斷面軟體動物門中的河蜆與橢圓蘿卜螺比較常見，節肢動物門中的搖蚊幼蟲和蜉蝣也比較常見。

2.5 水生維管束植物 經調查（表5），4個斷面采集水生維管束植物共9種。4個斷面水中泥沙含量較多，岸邊多為岸生濕生植物。

2.6 魚類

2.6.1 魚類的種類組成。經調查（表6），此次采樣共采集到魚類20種共108尾，重量為9 856.5 g。其中鯉形目鯉科魚類75尾、鰍科魚類3尾、鲇形目17尾、合鰓魚目的4尾和鱸形目9尾。以鯉形目最多，鲇形目次之。

2.6.2 魚類區系組成。采用李思忠[13]的劃分方法，元江魚類區系組成為華南區的怒瀾亞區。

2.6.3 珍稀、特有和瀕危水生生物現狀與評價。

無珍稀和國家、省級保護魚類，也無特有的狹域分布的魚類。《中國瀕危動物紅皮書·魚類》記載流域內分布的暗色唇魚、唇魚和異鱲，屬易危等級， 此次調查未采集到上述3種魚類。

2.6.4 魚類產卵場。

元江水系主要分布魚類以鯉科為主，流域無產漂浮性魚卵的魚類。對現場采集魚類的分析及走訪沿江居民和主要漁民，并結合魚類生物學特性和水文學特征的魚類進行分析，評價區內有2個產卵場，主要是元江鯉、鯽魚等產黏性卵的魚類在此產卵，產卵時間集中在每年3—6月。

3 討論與結論

浮游植物是水域中的初級生產者，其生物量也可反映水體富營養化程度[14]。浮游植物的種類組成和物種的豐富度是水域生態系統重要的生物學指標，其種類組成、物種豐富度和優勢種群變化都可作為外界環境變化的依據，調查結果可為判定大橋建成對水生生物的影響提供依據。通過對元江流域魚類資源進行調查分析，其分布有87種魚類，以鯉形目最多，鲇形目次之[11]。此次在評價區內調查共收集20種魚類，魚類的種類構成以鯉形目最多，鲇形目次之，與元江流域整體魚類種類結構一致。此外，元江流域未發現有大型長距離洄游性魚類，可能會在干流和支流之間有短距離洄游魚類如越鳠、斑鳠等，洄游通道已被上游流域建設多個水電站截斷，與大橋建設關聯度不大。

建設大橋對評價區環境影響可分為施工期和運營期，施工期對評價區的水環境影響較大，時間較短;運營期對評價區的水環境影響較小，時間長;施工期和運營期對水生態影響為主要影響，主要通過生態補償來恢復水生生物的種群結構[15-19]。對評價區的水生生物影響表現如下：①浮游生物。局部水域懸浮物增加，水體透明度下降，會影響該水域浮游植物的光合作用，造成浮游植物種群密度和數量減少。此外，以浮游植物為食的浮游動物也會隨之減少。隨著時間的推移，浮游生物生物量會慢慢恢復。②底棲動物。密度較大的懸浮物會大量沉積水底，覆蓋河床，同時也會掩埋部分生活礫石間地棲動物，可能會使底棲動物的死亡或遷移。③水生維管束植物。在施工期人類的活動對水生維管束植物的影響較小，在運營期間隨著時間的推移也會逐漸恢復，種類和組成基本保持不變。④魚類。大橋不存在阻隔，洄游性魚類無法洄游是因為干流及支流的建設的水電站造成的阻隔，與大橋建設關聯度不大。通過實際的考察調研，評價區域內并未發現產卵場，大橋的建設也不會改變評價區的生境[20-22]。

評價區域內涉水工程占用河道面積有限，其他無任何涉水生產經營活動。在施工期和運營期會對保護區造成直接影響，但影響是有限的，整個評價區保護區域為600 hm2，而建設項目直接涉水工程占用河道面積約128? m2，占比不到十萬分之三，直接造成的水生生物損害的占比也很小。

評價區域內涉水工程占用河道面積小，對水體和水生生物影響有限，而且大多能在短期恢復，但依舊需做生態補償，補償方式為增殖放流，放流時間為6年（施工期2年，運營期4年），放流魚類為評價區重點保護對象元江鯉，數量100 000尾/a，規格為5～7 cm[23]。對保護區水域生態環境進行為期6年的監測，去掌握這種影響的程度和機理，預測水生態環境可能出現的變化趨勢并制定防治對策，督促業主嚴格執行各項保護措施。在大橋建設的施工期和運營期應開展環保和管理措施、環境監測、科學研究以及監測、監管等一系列措施[24-25]。

參考文獻

[1]

任向宇，劉俊生，孫政.某水電站壩址左岸拱間槽邊坡巖體穩定性分析研究[J].資源環境與工程，2008，22（S1）：5-7.

[2] 金軍，楊坤光.金沙江白鶴灘水電站壩址區斷層變形特點及成因分析[J].地質科技情報，2007，26（5）：17-22.

[3] MOORE A A，PALMER M A.Invertebrate biodiversity in agricultural and urban headwater streams：Implications for conservation and management[J].Ecological applications，2005，15（4）：1169-1177.

[4] BRITTINGHAM M C，MALONEY K O，FARAG A M，et al.Ecological risks of shale oil and gas development to wildlife，aquatic resources and their habitats[J].Environmental science & technology，2014，48（19）：11034-11047.

[5] 李剛，解福燕，李成鵬.元江縣60年降水變化特征及成因分析[J].云南科技管理，2014，27（4）：27-29.

[6] 武祥偉，梁云安，李映民，等.南捧河軒萊水電站壩址段水生生物資源調查與評價[J].云南農業大學學報，2014，29（6）：806-814.

[7] 張覺民，何志輝.內陸水域漁業自然資源調查手冊[M].北京：農業出版社，1991.

[8] 胡鴻鈞，李堯英，魏印心，等.中國淡水藻類[M].上海：上海科學技術出版社，1980.

[9] 周鳳霞，陳劍虹.淡水微型生物與底棲動物圖譜[M].2版.北京：化學工業出版社，2011.

[10] 中國科學院武漢植物研究所.中國水生維管束植物圖譜[M].武漢：湖北人民出版社，1983.

[11] 褚新洛，陳銀瑞.云南魚類志：上冊[M].北京：科學出版社，1989.

[12] 褚新洛，陳銀瑞.云南魚類志：下冊[M].北京：科學出版社，1990.

[13] 李思忠.中國淡水魚類的分布區劃[M].北京：科學出版社，1981.

[14] 冉隆田，張正清.重慶烏江彭水水電站壩址區巖溶發育特點及工程意義[J].資源環境與工程，2008，22（S1）：33-38.

[15] 張婷，馬行厚，王桂蘋，等.鄱陽湖國家級自然保護區浮游生物群落結構及空間分布[J].水生生物學報，2014，38（1）：158-165.

[16] 蔡玉鵬.大型水利工程對長江中下游關鍵生態功能區影響研究[D].南京：河海大學，2007.

[17] PERERA H A C C，李鐘杰，DE SILVE S S，等.三峽水庫不同區域對魚類群落結構和魚類組成動態的影響[J].水生生物學報，2014，38（3）：438-445.

[18] 張俊友.廣潤河流域水生生物資源調查與水生態環境評價[D].武漢：華中農業大學，2005.

[19] 陳文江，譚炳卿，呂友保.巢湖生態調水對魚類資源的影響分析[J].合肥工業大學學報（自然科學版），2012，35（12）：1681-1685.

[20] 劉夢石.呼瑪河大橋工程對呼瑪河自然保護區的影響及保護[D].哈爾濱：東北林業大學，2015.

[21] 周小愿.水利水電工程對水生生物多樣性的影響與保護措施[J].中國農村水利水電，2009（11）：144-146.

[22] 高勇，常劍波.過魚設施對魚類資源保護的意義[C]//中國海洋湖沼學會魚類學分會、中國動物學會魚類學分會2004年學術研討會摘要匯編.北京：中國動物學會，2004.

[23] 曹園園，璩向寧，衛萍萍.我國流域生態補償標準主要算法探討[C]//2014年全國河湖污染治理與生態修復論壇.[出版地不詳]：[出版者不詳]，2014.

[24] 蔡焱，賀玉龍，楊立中，等.淺談高速鐵路橋梁鉆孔灌注樁施工對水環境的影響及防治措施[J].河南科技，2010（16）：17-18.

[25] 宋文玲，錢誼，蘇曉星.大豐風電場建設對鹽城自然保護區的生態影響分析[J].環境監測管理與技術，2011，23（4）：32-36.