朱傳亞,吳金明,秦國兵,李君軼,危起偉
(1.中國水產科學研究院長江水產研究所,農業農村部淡水生物多樣性保護重點實驗室,湖北 武漢 430223;2.華中農業大學水產學院,湖北 武漢 430070;3.碧江區農業農村局,貴州 銅仁 554300)
水產種質資源保護區是指為保護和合理利用水產種質資源及其生存環境,在保護對象的產卵場、索餌場、越冬場、洄游通道等主要生長繁育區域依法劃出一定面積的水域灘涂和必要的土地,予以特殊保護和管理的區域[1]。目前我國共分11 個批次建立國家級水產種質資源保護區535 處,面積達到1.3×105km2,涵蓋了海區以及內陸的主要水域[2-4],包括了上百種國家重點保護珍稀瀕危魚類、有特殊經濟價值、遺傳育種價值的魚類以及其產卵場、索餌場、越冬場、洄游場等關鍵的棲息場所[5],為促進我國漁業可持續發展等發揮了重要作用。
位于中國西南地區的貴州省是我國自然資源較為豐富的區域之一,而長期人類活動的干擾,貴州又面臨著嚴重的石漠化問題,嚴重威脅了生物多樣性[6]。2009—2017 年貴州省先后劃定國家級水產種質資源保護區24 處,對保護魚類起到了一定效果。但是,有關水產種質資源保護區的研究資料較少,主要是針對某個保護區某個流域進行[7-11]。本研究以貴州省24 個國家級水產種質資源保護區數據為基礎,從自然的角度分析了其空間布局、行政區劃以及保護對象設置的合理性,以期對優化保護區提供科學的參考依據,更好地推動保護區的發展,更加有力有效地保護水生資源。
貴州省地處我國西南部,屬于低緯度地區,境內山巒密布,地貌復雜。地勢為西高東低,自中部向東、南、北三面傾斜,主要的山脈有位于北部的大婁山、東北部武陵山、西部的烏蒙山和中部的苗嶺山脈。貴州省的水系可分為長江流域和珠江流域,前者由烏江水系、牛欄江水系、清水河水系和綦江水系組成;后者由南盤江水系、北盤江水系、紅河水系和柳水河水系組成。一般而言,河流的干流河谷深切,谷坡陡峭,河床狹窄,比降大,峽谷河段較多,縱斷面呈凹狀或階梯狀,水流湍急多險灘,支流多流淌于高原面上。河流的上中游河谷開闊,河床比降小,水流平緩,在山間盆地里多曲流,支流的下游河谷深切,河床比降大,縱斷面呈凸狀或階梯狀,常見裂點、瀑布和懸谷。全省河流中流域面積超過10 km2的河流共有984 條;10 000 km2以上的大河共有7 條,即烏江、六沖江、清水江、赤水河、北盤江、紅水河和都柳河[12]。貴州各大水系中魚類資源豐富,根據相關的調查,已記錄的魚類有226 種(亞種),隸屬6 目、20 科、103 屬。其中有瀕危魚類9 種:胭脂魚(Myxocyprinus asiatieus)、長薄鰍(Leptobotia elongata)、似鳡(Luciocyprinus langsoni)、葉結魚(Parator zonatus)、華纓魚(Sinocrossocheilus guizhouensis)、巖原鯉(Procypris rabaudi)、烏原鯉(Pmcypris merus)、長臀(Cranoglan bouderius)和中臀擬鲿(Pseudobagrus medianalis);貴州省特有魚類18 種:有貞豐高原鰍(Triplophysa zhenfengensis)、貴州擬(Pseudohemiculter kweichowensis)、多鱗四須鲃(Barbodes polylepis)、寬頭四須鲃(Barbodes laticeps)、多斑金線鲃(Sinocyclocheilus multipunctatus)、荔波金線鲃(Sinocyclocheilus liboensis)、大鱗金線鲃(Sinocyclocheilus macrolepis)、長須金線鲃(Sinocyclocheilus longibarbatus)、雙 角 金 線 鲃(Sinocyclocheilus bicornutus)、粗壯金線鲃(Sinocyclocheilus robutus)、駝背金線鲃(Sinocyclocheilus cyphotergous)、角金線鲃(Sinocyclocheilus angularis)、巨須金線鲃(Sinocyclocheilus hugriborbus)、華纓魚(Sinocrossocheilus guizhouensis)、小口華纓魚(Sinocrossocheilus microstomatus)、威寧裂腹魚[Schizothorax(Racoma)yunnanensis weiningensis]、黃果樹爬巖鰍(Beaufortia huangguoshuensis)和矮身間吸鰍(Hemimyzon pumilicorporora);經濟魚類44 種[13]:青魚(Mylopharyngodon piceus)、草魚(Ctenopharyngodon idellus)、鰱(Hypophthalmichthys molitrix)、鳙(Aristichthys nobilis)、白甲魚(Onychostoma simus)、巖原鯉、大口鲇(Silurus meridionals)、黃顙魚(Pelteobagrus fulvidraeo)和大鰭鱧(Mystus macropterub)等。
首先采用Excel 處理分析數據,用ArcGIS10.2構圖軟件統計分析貴州省水產種質資源保護區的數量、面積、保護對象以及空間分布等。再將貴州省水產種質資源保護區空間分布按照貴州兩大流域:長江流域和珠江流域進行劃分,評估分析貴州省水產種質資源保護區的分布合理性。
截至2020 年6 月,貴州省共分8 批建立了24處水產種質資源保護區(附表1),數量上占同期全國國家級水產種質資源保護區總數的4.5%;占內陸型國家級水產種質資源保護區總數的5.6%;2011—2015年是貴州省國家級水產種質資源保護區數量增長較快的年份,其中2012 年新增5 個,2015 年新增7 個;但是在2010 年保護區的數量并未增加(圖1-a)。
截止2017 年底,貴州省水產種質資源保護區的面積達113.96 km2,約占全省國土面積的0.65%,明顯低于全國國家級水產種質資源保護區占國土面積1.4%。2011—2015 年面積增長較快,主要是2012 年新增保護區5 個,2015 年新增7 個,面積增長和數量增長速度保持一致(圖1-b)。
全省的24 處國家級水產種質資源保護區均為河流型國家級水產種質資源保護區,其中蒙江壩王河特有魚類國家級水產種質資源保護區、北盤江九盤段特有魚類國家級水產種質資源保護區、西泌河云南光唇魚國家級水產種質資源保護區和座馬河特有魚類國家級水產種質資源保護區屬于珠江流域,其他20 個國家級水產種質資源保護區屬于長江流域。面積最大者為蒙江壩王河特有魚類國家級水產種質資源保護區系屬珠江流域,面積達到20.31 km2,占全省國家級水產種質資源保護區總面積的17.8%;面積最小者為謝橋河特有魚類國家級水產種質資源保護區屬于長江流域,面積為0.74 km2,僅占全省國家級水產種質資源保護區總面積的0.95%。
貴州省24 個國家級水產種質資源保護區共有保護物種70 種,包含魚類63 種,甲殼類2 種,兩棲類5 種[14]。《貴州魚類志》記載:貴州省分布魚類6目、20 科、98 屬、202 種[14]。貴州省國家級水產種質資源保護區的現有保護魚類占全省魚類的31.2%,隸屬于14 科;鯉科43 種、鲿科6 種、科2 種、鯰科2 種、蝦虎魚科1 種、鰍科1 種、鱧科1 種、平鰭鰍科1 種、合鰓魚科1 種、鰻鱺科1 種、科1 種、塘鱧科1 種科1 種、刺鰍科1 種。
根據保護對象的食性、棲息水層和喜流水性等各類生態類型(附表2),按照《貴州魚類志》和《四川魚類志》對其[14,15]進行劃分。

附表2 保護區建立時間及保護對象Tab.2 Establishment Time and Object of Protected Areas

續表2
(1)按照食性來劃分:主要保護對象以雜食性物種占優(57.1%),其次為肉食性物種(30.2%)、植食性物種(12.7%);(2)按棲息水層劃分:主要保護對象以底棲物種占優(50.8%),其中黃鱔(Monopterus albus)穴居性,其次為中下層物種(34.9%)、中上層物種(12.9%);(3)按喜流水性劃分:適應緩流或靜水生活的物種占優(68.3%),其次為適應流水生活的物種(31.7%)。其中鯽(Carassius auratus)、鯉(Cyprinus carpio)、麥穗魚(Pseudorasbora parva)對于水域生態環境適應能力較強,不論靜水緩流或流水都可以生活。
保護對象中的小口白甲魚(Onychostoma lini)被《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》列為易危物種、大鯢(Andrias davidianus)2006 年被列入《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》,其中大鯢被列入《國家重點保護野生動物名錄》,鱸鯉(Percocypris pingi)、巖原鯉、斑鳠(Hemibagrus guttatus)這三種魚類被重新列入《國家重點保護野生動物名錄征求意見稿》。總體而言,貴州省國家級水產種質資源保護區的主要保護動物有效的保護了省內具有較高經濟價值、遺傳育種價值和瀕危珍稀的物種。
(1)從經濟魚類來看,貴州省共有魚類202 種[14]。在24 個保護區中所有保護對象共計63 種,占貴州省所有魚類總數的31.2%。其中被保護物種在保護區中的占比較高的有黃顙魚87.5%、白甲魚75%、鯽58.3%、鲇(Silurus asotus)58.3%、鯉54.17%、鱖(Siniperca chuatsi)54.17%、泉水魚(Semilabeoprochilus)37.5%,其他物種在在各保護區中被保護對象占比均低于30%。各保護區較全面的保護了貴州省乃至全國的主要經濟魚類,為我國的魚類種質資源提供了良好的基因庫。各保護區將黃顙魚及以上6 種魚列為保護目標較為重疊,且缺少各保護對象的資源量調查以及保護區建立以來對各保護對象現狀的調查分析。
(2)從瀕危珍稀物種來看,大鯢、小口白甲魚、鱸鯉、巖原鯉、斑鳠被列為保護物種,貴州省國家級水產種質資源保護區不但保護了經濟魚類,而且有效的保護了本區所存在的瀕危珍稀物種。
貴州省水產種質資源保護區主要分布于烏江、沅江、珠江的干支流水域。烏江水系共有10 處,其中干流有1 處,位于暗溪河口至淇灘鎮的沙沱大壩江段及烏江一級支流白泥河、壩坨河流域。支流有9處,分別位于烏江上游一級支流六沖河赫章縣段1處,油杉河上游1 處;烏江中游一級支流龍川河上游1 處,龍底江下游1 處,一級支流印江河中上游1處,一級支流馬蹄河干流1 處,一級支流洪渡河及支流馬頸河流域1 處,一級支流芙蓉江上游及干流共2 處。沅江水系共有10 處均位于其支流上,上游一級支流翁密河臺江段,清水江劍河段共2 處,上游一級支流舞陽河黃平段、玉屏段共2 處,上游二級支流龍江河岑鞏段、鎮遠段干流及其支流共2處,一級支流錦江河銅仁段及上游的太平河河段、閔孝河河段共2 處,二級支流謝橋河銅仁段1 處,一級支流松桃河1 處。以上保護區所屬流域均為長江水系。珠江水系共有4 處,分別位于紅水河一級支流北盤江晴隆段及其一級支流西泌河,北盤江九盤段,一級支流座馬河上游,蒙江壩王河流域。總體而言,其在貴州的分布不太均勻,主要分布在貴州的東北部,西南部較少(圖2)。

圖2 貴州省國家級水產種質資源保護區Fig.2 National Aquatic Germplasm Resources Reserve in Guizhou Province
就保護區類型來看,貴州省國家級水產種質資源保護區以為河流型為主,烏江干流1 處,其余中小型河流23 處,其中有19 處集中分布在貴州的東北部,4 處分散分布在貴州省西南部。
從時空分布的變遷來看,2009 年全省的國家級水產種質資源保護區只有兩處,其中錦江河特有魚類國家級水產種質資源保護區位于東北部的長江水系,而蒙江壩王河特有魚類國家級水產種質資源保護區位于西南部的珠江水系。2011 年時在已有的蒙壩王河特有魚類國家級水產種質資源保護區的上游新增了1 處太平河閔孝河特有魚類國家級水產種質資源保護區。到2014 年保護區數量增加到12 個,新增的9 個河流型國家級水產種質資源保護區均在貴州省東北部的長江水系。至2017 年國家級水產種質資源保護區數量增加到24 個,新增的12 個保護區中有3 個分布在貴州省西南部的珠江流域,其余均在東北部的長江流域,從數量上來看,保護區在長江流域的分布要遠多于珠江流域。
貴州省境內河流眾多,以苗嶺山脈為界可分為南北兩個部分,苗嶺以北屬長江流域,流域面積為115 747 km2,占全省面積的65.7%;苗嶺以南屬珠江流域,流域面積為60 381 km2,占全省面積的34.3%。貴州省有20 個國家級水產種質資源保護區分布在長江流域,其中烏江水系有10 個,沅江水系有10 個,分布較為均勻,保護區有4 個在珠江流域,呈東多西少的態勢。長江流域中貴州省國家級水產種質資源保護區面積占比為0.07%,珠江流域中貴州省國家級水產種質資源保護區面積占比為0.05%。運用方差計算,面積占比的方差為0.01。兩個流域的面積差異較大,進一步計算了兩流域內的國家級水產種質資源保護區的密度(表3),其中長江流域密度最大,達1.73 個/104km2。而珠江流域僅為0.67 個/104km2。進一步計算兩流域內的國家級水產種質資源保護區密度的方差,達到0.53,表明國家級水產種質資源保護區占流域的面積占比差異并不大,但是,兩流域之間的國家級水產種質資源保護區密度差異較大,主要和兩流域中保護區的基數差別較大有關。

表3 貴州省兩大流域內國家級水產種質資源保護區面積比例與密度Tab.3 Area ratio and density of national aquatic germplasm reserves in two major basins in Guizhou Province
貴州省由遵義市、銅仁市、畢節市、貴陽市、凱里市、六盤水市、安順市、都勻市、興義市九個市組成,其中銅仁市的國家級水產種質資源保護區有10 個之多,占保護區總數的41.67%。凱里市的國家級水產種質資源保護區5 個,占保護區總數的20.83%。都勻市和興義市的國家級水產種質資源保護區分別有1 個,占總數的4.17%。貴陽市和六盤水市沒有國家級水產種質資源保護區。銅仁市的國家級水產種質資源保護區數量占比最高,達0.555 個/103km2。
評估國家級水產種質資源保護區空間布局的合理性,是優化水產種質資源保護區體系、促進生物多樣性保護、維護區域乃至國家生態安全的科學基礎[16]。本研究在對貴州省國家級水產種質資源保護區現狀特征進行分析的基礎上,將保護區的空間分布與貴州省的兩大流域疊加起來分析保護區的保護對象,既能評估保護區的分布合理性,也能將整個貴州省的國家級水產種質資源保護區作為一個整體,分析其對于所要保護物種的保護力度的合理性,得到以下結論:(1)截至2017 年底貴州省共建立國家級水產種質資源保護區24 處,主要分布于烏江,沅江,珠江干支流水域,總面積達113.96 km2,共保護魚類種類63 種,占貴州省魚類種類總數的31.2%,對貴州境內具有較高經濟價值、遺傳育種價值的魚類起到了一定的保護作用,也保護了貴州省的幾種珍稀瀕危水生生物,但有半數以上的國家級水產種質資源保護區都將將黃顙魚、白甲魚、鯽、鲇、鯉及鱖列為保護目標,保護區所保護的目標重疊度較高;(2)2009 年全省僅有兩個國家級水產種質資源保護區,分別位于貴州省的東北部和西南部,2010—2017 年長江流域新增保護區開始由東向其他方向擴散,分布較為均勻,很好地覆蓋了長江流域、珠江流域,新增的保護區開始由南向北延伸,保護區之間跨度較大且分布較為稀疏,總體來看貴州省的國家級水產種質資源保護區主要分布在東北部的長江流域。保護區主要集中在遵義市、銅仁市和凱里市,初步覆蓋了部分水生生物棲息地,但是,結構略顯失衡;(3)保護區較為全面的覆蓋了長江流域,珠江流域中的保護區分布略顯稀疏。兩流域中的國家級水產種質資源保護區密度相差較大,長江流域保護區的密度是珠江流域的1.5 倍,這與長江流域中保護區的基數較大密不可分,但保護區在兩流域中的面積占比的方差為0.01,這說明兩流域中的保護區面積占比差別并不大。總的來看,兩流域中保護區的分布合理;(4)從行政市來看,保護區分布很不均勻。銅仁市的國家級水產種質資源保護區數量達10 個之多,凱里市次之為5 個,而貴陽市和六盤水市則一個都沒有。單就貴州省國家級水產種質資源保護區在各市區之間的分布來看,其分布很不合理,需要優化。

表4 貴州省各市中國家級水產種質資源保護區數量及占比Tab.4 Number and proportion of domestic aquatic germplasm resources protected areas in Guizhou Province
貴州省的漁業資源較為豐富,共有魚類202種,這與貴州省的眾多水域密不可分,現有的保護區對長江流域具有較高經濟價值的魚類已形成良好的物種保護體系,但對珠江流域的魚類保護相對較弱,建議增加保護對象,特別是加強珠江流域土著種保護。保護區目前存在管理機構不全、科研支持不足、資源保護與發展的矛盾突出、缺少本底調查等問題,建議接下來一是理順保護區的管理機構、二是劃撥專項管理經費、三是加強科學技術支撐。在管理機構健全后,首先應重點關注保護區內的主要保護對象是否建立合適的種群、能否在保護區內完成整個生活史,資源量是否有所增加;其次應當著重調查貴州省內哪些區域分布有國家級重點保護野生動物,確定其資源量,種群大小,在合適的區域設立保護區,并對其進行監測。在保護區的物種保護體系建成后,應該及時的建立固定監測站,選擇適當時間進行調查,監測保護區的運行狀況,建立能夠有效反應物種變化和生態系統變化的監測指標以及動態的網絡監測體系,開展長期、系統、有效的監測機制,通過得到的數據及信息,及時的調整保護措施,更好的更有效地進行保護。
各國家級水產種質資源保護區目前存在著保護區的核心區或試驗區有不同程度地包括了大量的非河流區域、起止點及坐標拐點與矢量圖不符、橫向邊界未被定義等問題。因此需要重新復核保護區核心區或履行保護區調整程序、起止點及拐點坐標需重新標定以期達到更好的保護效果。
貴州省全省流域面積超過10 km2的河流共有984 條[12]。貴州省水資源豐富,漁業發展潛力巨大,建立合適的保護區有利于保護漁業種質資源和漁業發展,也要統籌保護與利用之間的關系,實現可持續發展。各類型水產種質資源保護區間環境差異巨大,面對的利益體也不盡相同,需要因地制宜制定能協調各方利益的管理措施[5]。而貴州省主要以河流型保護區為主則需要考慮取水、通航、排污、兩岸居民生活等需求。
貴州省水域主要以河流為主,其中不乏一些本土物種、經濟型物種,以及瀕危珍稀物種,其中大鯢、小口白甲魚、鱸鯉、巖原鯉和斑鳠均被列為保護物種。應該積極開展資源調查,恢復和重建棲息地,關鍵棲息地的保護,水生生物產卵場、育肥場及避難所保護和修復技術,魚類增殖放流,魚類遷移地保護,全人工保種等多方面的研究和示范[5]。貴州省中部的保護區較少,但是,河流依然眾多,可以在物種組成和分布與水域生態系統息息相關的區域建立一些新的保護區,按照所要保護的物種界定保護區,因地制宜,因種制宜,對現有的保護區制定更加詳細的管理制度,引導公眾保護保護區內的環境物種,形成可持續發展。