沁河稀有经济鱼类栖息水域水质与饵料生物调查研究

左中原，刘青，王志涛

（1.山西省渔业环境检测中心，山西 太原 030002；2.山西农业大学动物科技学院，山西 太谷 030801；3.山西省水产育种养殖科学实验中心，山西 清徐 030499；4.山西省水产科学研究所，山西 太原 030006）

沁河稀有经济鱼类栖息水域水质与饵料生物调查研究

左中原1，4，刘青2，王志涛3

（1.山西省渔业环境检测中心，山西 太原 030002；2.山西农业大学动物科技学院，山西 太谷 030801；3.山西省水产育种养殖科学实验中心，山西 清徐 030499；4.山西省水产科学研究所，山西 太原 030006）

通过对稀有经济鱼类乌苏里拟鲿（Pseudobagrus ussuriensis）、唇（Hemibarbus labeo）在沁河栖息流域水域生境现状进行调查研究。研究结果表明：调查水域pH值在8.12～8.74之间，离子总量在390～430 mg/L；总碱度在3.04～3.35 mEq/L，总硬度在4.56～5.24 mEq/L；三种形式的氮中硝态氮最高，为0.348 mg/L，氨态氮平均值0.260 mg/L，亚硝态氮最低，为0.008 mg/L，氮总量在0.223～1.129 mg/L；活性磷在0～0.009 mg/L，总磷在0.024～0.071 mg/L。调查区域浮游植物调查共检出7门46属（种），其中硅藻门最多，有18属（种），绿藻门次之，有13属（种），其余依次为蓝藻门5属（种），金藻门3属（种），裸藻门3属（种），隐藻门、甲藻门各2属（种）。底栖动物共检出3门5纲12种，其中节肢动物门8种，环节动物门2种，软体动物门的腹足纲2种。大型水生植物共采集到17种。

沁河；乌苏里拟鲿；唇；水质；饵料生物

沁河是黄河下游的支流，发源于山西沁源县，经沁源、阳城等县市进入河南境，于武陟附近汇入黄河，全长约450 km，流域面积1.29万km2[1]，在山西境内长约363 km，流域面积9 315 km[2]。沁河水生生物资源具有独特的地域性、典型性，但是由于气候变异、环境变化和人为的滥捕乱捞，水利工程设施等影响致使许多水生野生动物赖以栖息、摄食和繁殖的场所遭到破坏，栖息水域受到污染，渔业资源急剧减少，部分物种已濒临灭绝。为保护乌苏里拟鲿（Pseudobagrus ussuriensis）、唇（Hemibarbus labeo）等重要稀有经济鱼类，现已在沁河安泽段建立了国家级水产种质资源保护区[3]。本研究通过对该区稀有野生经济鱼类栖息水域水质与饵料生物研究，以期获得该水域渔业资源保护、利用的基础资料，推进该区域现代渔业发展，提升渔业资源的利用水平，实现渔业资源可持续发展，带来一定的生态和经济效益。

1 材料与方法

1.1 主要调查内容

主要调查研究水质、浮游生物和底栖动物的特征、数量和组成等。其中，水质测定包括：pH值、离子总量、总碱度、总硬度、氮、磷含量等；浮游生物测定包括：浮游植物和浮游动物采样测定；底栖动物的采样测定。

1.2 采样时间及采样区域

采样时间：5—10月，野外现场采样。主要采样区在沁河保护区三部分干流区域，包括双头村（N36°21'46''，E'112°17'55''）至沁河庄段（N36° 16'30''，E112°14'56''）、石渠（N36°14'08''，E112° 15'42''）至高壁村段（N35°09'27''，E112°14'41''）和孔村（N36°07'55''，E112°14'33''）至朗寨村段（N35° 57'44''，E112°19'42'34''），主要采样区段分别位于沁源县的二郎神沟、安泽县的双头村、麦地庄村、西洪驿村、南孔滩等处，分别处于保护区上游沁河源头附近、核心保护区和保护区下游。

1.3 调查及检测方法

当年5—10月，对沁河流域进行野外调查取样，沿沁河东西河岸线分别设置1条样带，选择具有代表性的地段每隔500 m设置样方3～4个，共设置1 m×1 m的样方85个。调查内容包括：每个样方的总盖度及样方内浮游动物、浮游植物种名、含量等，并同时用GPS记录样方的经纬度等数据。同时在样地内采用五点法[4]采集样品，取0～20 cm水样，混合均匀后带回实验室分析。水质测定pH值用pH仪（HANNA）电极法测定[5];总磷（TP）采用NaOH熔融-钼锑抗比色法，硅采用硅钼蓝光度法，总氮（TN）采用凯氏蒸馏定氮法[6]，离子总量采用离子交换树脂法[7]测定。

2 结果与分析

2.1 调查水域水质

2.1.1 pH值沁河源头至安泽北孔滩断面，pH值在8.12～8.74之间，其中源头最低，为8.12；双头断面最高为8.74。

2.1.2 离子总量调查沁河水体的离子总量在390～430 mg/L，全河段离子总量变幅较小。

2.1.3 总碱度和总硬度沁河3个断面的总碱度在3.04～3.35 mEq/L，全河段总碱度从源头到下游逐渐降低；总硬度在4.56～5.24 mEq/L，总体看，双头断面的总硬度最高，为5.24 mEq/L。

2.1.4 氮含量三种无机化合态氮，硝态氮最高，为0.348 mg/L，氨态氮平均值0.260 mg/L，亚硝态氮最低，为0.008 mg/L，其中三种化合态氮均为双头断面最高；总氮值在0.223～1.129 mg/L，同样为双头最高，为1.129 mg/L，源头和北孔滩断面仅为0.449和 0.223 mg/L。

2.1.5 磷含量活性磷在0～0.009 mg/L，含量明显偏低。总磷在0.024～0.071 mg/L，其中源头断面的含量最高，为0.071 mg/L；双头断面最低，为0.024 mg/ L。

2.2 饵料生物量

2.2.1 浮游植物种类及组成：两种鱼类分布水域浮游植物调查共检出7门46属（种），其中硅藻门最多，有18属（种），绿藻门次之，有13属（种），其余依次为蓝藻门5属（种），金藻门3属（种），裸藻门3属（种），隐藻门、甲藻门各2属（种）。

各门在生物量或数量上占优势的主要种类有：蓝藻门：蓝纤维藻、蓝球藻、席藻、平列藻；绿藻门：小球藻、衣藻、壳衣藻、栅藻、盘星藻、鼓藻、卵囊藻、四球藻、十字藻、四角藻等；硅藻门：小环藻、针杆藻、菱形藻、舟形藻、卵形藻、桥穹藻、异极藻、曲壳藻、等片藻、脆杆藻、布纹藻、新月拟菱形藻；隐藻门：隐藻、蓝隐藻；金藻门：金藻、棕鞭藻、钟罩藻（锥囊藻）；裸藻门：裸藻、囊裸藻、扁裸藻；甲藻门：光甲藻、多甲藻。

生物量及分布：两种鱼类分水域浮游植物生物量总量在1.26～9.18 mg/L之间变动。在生态学调查中，监测到的最低值出现于7月6日沁源县二郎神沟采样点的水样中，该位置为沁河源头；最大值出现于9月10日安泽县双头村采样点。基于之前的调查，沁河安泽段核心保护区为课题组重点调查区段，结果表明，沁河安泽段浮游植物生物量平均值为7.20 mg/L，饵料资源较为丰富。

图1可以看出：大部分沁河采样区浮游植物优势种为硅藻，蓝藻含量最少，调查沁河流域区段藻类相对稳定。

2.2.2 浮游动物种类组成和主要种类：采样分析共检出原生动物12属（种）、轮虫23属（种）、桡足类1属。各类浮游动物占优势的主要种类有：原生动物主要有肉足纲表壳目的砂壳虫，太阳目的刺胞虫；纤毛纲全毛目的焰毛虫、肾形虫、漫游虫，缘毛目的钟虫，旋毛目的急游虫、拟铃壳虫等。轮虫主要种类有臂尾轮虫、龟甲轮虫、狭甲轮虫、鞍甲轮虫、晶囊轮虫、疣毛轮虫、多肢轮虫、异尾轮虫、三肢轮虫、泡轮虫等。桡足类主要种类有剑水溞及其无节幼体。

图1 各采样河段浮游植物生物量及其组成

生物量及其分布：水域浮游动物总量在0.005～0.078 mg/L之间变动，最低值几乎为零，出现于5月18日安泽段双头村采样点，最高值出现于8月1日安泽段双头村采样点，如表1所示。

2.2.3 底栖动物乌苏里拟鲿、唇为底层活动鱼类，底栖动物为其重要的饵料组成。通过对沁河安泽段的底栖动物进行了调查，共检出3门5纲12种，其中节肢动物门8种，分别为昆虫纲6种、甲壳纲2种；环节动物门2种，分别为寡毛纲1种、蛭纲1种；软体动物门的腹足纲2种，具体种类见表2。

表1 调查水域浮游动物生物量及其组成mg/L

表2 调查水域底栖动物生物组成

2.2.4 大型水生植物调查情况大型水生植物的调查，共采集到17种，分属10科13属。有蓼科4种、泽泻科2种、眼子菜科2种、浮萍科2种、莎草科2种，其他禾本科、双星藻科、唇形科、伞形科、香蒲科各1种。各断面分布为安泽县县城桥13种，北孔滩桥段9种。

3 讨论

在山西境内沁河干流长为363 km，占其总长的74.8%，流域面积占总面积的91%，达12 264 km2，可见该河主要分布于山西省，其生态环境相对其他河流污染源较少，水质良好。从检测水质指标数值来看，呈现一定的季节变化，但是“三氮”及活性磷均不高，总氮、总磷等指标也均较低。根据我国地表水环境质量标准（GB 3838-2002）[8]，在水产渔业上，Ⅱ类水适用于珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等；Ⅲ类水适用于鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域。检测指标数值范围处于Ⅱ～Ⅲ类水，因此，调查水域水质状况适于沁河稀有鱼类栖息繁衍。

浮游植物、浮游动物、底栖动物及大型水生植物，它们基本覆盖了整个水生态系统的大部分物种，代表了不同的营养级、营养类型和生命形式，能够比较全面地反映水生态系统状况。两种鱼类分布水域浮游植物调查共检出硅藻门最多，绿藻门次之，其余依次为蓝藻门、金藻门、裸藻门、隐藻门、甲藻门等，沁河流域水体有益藻占多数，藻类齐全，水质指标含量在正常范围内，为重要经济鱼类提供良好的栖息环境。此外，底栖硅藻生物量较大，可以为底层鱼类乌苏里拟鲿、唇幼鱼提供基础饵料。浮游动物中节肢动物门的一科，如肉足纲表壳目的砂壳虫，太阳目的刺胞虫；纤毛纲全毛目的焰毛虫、肾形虫、漫游虫，缘毛目的钟虫，旋毛目的急游虫、拟铃壳虫等，节肢动物种类丰富，数量庞大，在生态环境中具有重要的指示作用[10]。剑水溞为小型甲壳动物，是各种经济鱼类和幼鱼的重要饵料，可作为水体污染的指示生物。溞科分布广泛，是鱼类与其他昆虫的重要食物来源，其中大型溞是水生态系统中无脊椎动物的代表性生物，易培养，对污染物比较敏感，在国内外都是标准的试验生物[11]。浮游动物中轮虫动物门的一科，如臂尾轮科等，底栖动物中节肢动物门的一科，如摇蚊科，底栖动物中环节动物门的一科，如颤蚓科等在环境监测中被普遍采用。轮虫分布广泛，易大量培养，是大多数经济水生动物幼体的开口饵料[12]，在生态系统结构、功能和生物生产力的研究中具有重要意义。节肢动物的世代周期短、种群数量大、对栖境扰动敏感[13]。摇蚊科种类丰富、数量众多，是水质监测的优良指示生物，摇蚊幼虫是底栖动物的主要类群之一，营养价值高，是鱼类的优良天然饵料，对水质变化敏感，在生物监测中被广泛应用[14]。颤蚓科动物是底栖动物的重要组成部分，可作为评价水质的指示生物，已经用于水生态基准的推导[15]。通过解剖，统计乌苏里拟鲿消化道内食物进行饵料成分分析，乌苏里拟鲿主要为虾、小鱼和水生昆虫幼虫如摇蚊幼虫等，符合其肉食性特征，唇消化道食物成分也同样表明当前饵料生物尚可满足其生存需求。大型水生植物为鱼类栖息、摄食和繁殖提供重要场所，因此水生植物的调查是有利于了解其自然繁殖场所[16]。大型水生植物或浮游植物相对水生动物，它们抗污染能力较强，但作为水生态系统的初级生产者和水生态平衡的调控者，对水生态系统的结构和功能具有重要意义[17]，沁河水生植物的分布具有典型的江河大型水生植物分布特征，即大型水生植物分布主要在沿岸及水流较缓的县城大桥处，种类和数量都比较少。

由于水域生态环境的变化和人为因素影响，山西鱼类组成发生了明显的变化，物种多样性下降，珍稀和特有鱼类种类显著减少。据报道，沁河安泽段保护区内共发现鱼类28种，分属3目6科，其中鲤科19种，占68%，鳅科4种，鲶科1种，鲿科1种，塘鳢科1种，鰕虎鱼科2种，沁河鱼类多样性下降，形体呈小型化趋势。随着沁河干流水利工程的不断建设，河流生态向“河流-水库”生态变化[9]。一些水利工程的建设阻断鱼类洄游通道，破坏了鱼类繁育场所，例如铜鱼、北方铜鱼、鳗鲡等鱼类在黄河山西段已近几十年未曾捕获，可能已经绝迹[18-19]。人工移殖及引进新种导致了水体鱼类种类组成和土著鱼类减少，如大量投放池沼公鱼、大银鱼等，破坏了原有鱼类的栖息环境；另有一些引进和带进种类，引进后未形成种群生产力，现已难觅踪迹[20]。

本研究对沁河上游稀有野生经济鱼类的水域生态学、生物学进行了调查，了解其天然饵料资源及丰度，探讨沁河上游鱼类现状，为稀有经济鱼类的保护和进一步人工养殖、繁育放流增殖提供了参考资料。

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Investigation on the water quality and food organisms at the habitat of rare commercial fishes in Qin River

Zuo Zhongyuan1，Liu Qing2，Wang Zhitao3
（1.Fisheries Environmental Monitoring Center of Shanxi Province，Taiyuan 030002，China；2.College of Animal Science and Veterinary Medicine，Shanxi Agricultural University，Taigu 030801，China；3.Aquatic Breeding and Aquaculture Science Experiment Center of Shanxi Province，Qingxu 030499，China；4.Shanxi Institute of Aquatic Science，Taiyuan 030006，China）

A survey on the water quality and food organisms at the habitat of rare commercial fishes in Qin River was carried out in Shanxi provience.The results indicated that:Changes in the magnitude of water quality indicators were as follows：pH value of the water in Qin River between 8.12～8.74，the total ion concentration changed between 390～430 mg/L，the total alkalinity from 3.04 to 3.35 mEq/L，the total hardness of water changed between 4.56～5.24 mEq/L，the highest concentration of nitrate nitrogen was 0.348 mg/L，the average of ammonia nitrogen was 0.260 mg/L，the nitrate nitrogen lowest was 0.008 mg/L，total nitrogen changed between 0.223～1.129 mg/L，the activity of phosphorus changed between 0～0.009 mg/L，the total phosphorus changed between 0.024～0.071 mg/L.Seven phylum and 46 genera（species）phytoplankton were found in the survey area，the the largest taxa was bacillariophyta which including 18 genera（species），the second one was chlorophyta including 13 genera（species），the third one was cyanophyta including 5 genera（species），the rest of groups were chrysophytephylum and euglenophyta 3 genera（species）respectively，cryptophyta and pyrrhophyta 2 genera（species）respectively.Benthic animals were detected 12 kinds in 5 classes belong to 3 phylum，including 8 kinds of arthropoda，2 kinds of annelida，2 kinds of gastropod belong to mollusks phylum.Large aquatic plants were collected 17 species.

Qin River；Pseudobagrus ussuriensis；Hemibarbus labeo；water quality；food organisms

S932

A

1004-2091（2017）04-0016-06

10.3969/j.issn.1004-2091.2017.04.004

2016-05-23）

山西省科学技术发展计划项目（20130311028-5）、山西农业大学育种基金项目（20132-22）、山西农业大学横向课题项目（2013HX86，2014HX61）

左中原（1964-），高级工程师，研究方向为水产动物健康养殖技术、养殖环境与水产品质管理.E-mail：zuozhongyuan@163.com