新疆阿卡尔河水生生态环境调查与评价

米乃瓦尔·木衣提，牛建功

(新疆维吾尔自治区水产科学研究所，农业部西北地区渔业资源环境科学观测实验站，新疆 乌鲁木齐 830000)

阿卡尔河流域位于天山北麓，准格尔盆地西南缘，介于东经82°00″-82°44′，北纬44°04′-44°36′之间，地处中纬度西风带[1]。该河南与伊犁河流域毗邻，西部与东部分别与阿卡尔河、精河背岭分流。阿卡尔河为准格尔盆地内河流，属艾比湖水系，主流发源于天山山系的科古尔琴山，东支流发源于婆罗科努山，流向均为东西向，在尼勒克汇合后成南北流向，汇岸至主流源头33 km，至东支流源头31 km，至末端46 km，末端散失于艾比湖西南沼泽地带。集水面积628 km2，多年平均径流量为1.02×109m3。径流以冰雪水、雨水、地下水混合补给，年径流变化稳定，变差系数Cv计算值为0.10，径流年内分配为冬闲水占15.1%，春灌期占18.5%，夏灌期占42.6%，秋冬灌期为23.4%[1]。

1 调查方法

本次调查依据《渔业环境监测规范第3部分：淡水》[2]及《全国内陆水域渔业自然资源调查手册》[3]进行。调查年份为2012年，按照季度设置调查频次，时间分别为3月、5月、8月及11月，依次代表春夏秋冬各季。所采集样品包括水化学、浮游植物、浮游动物、底栖动物、水生高等植物和鱼类。

水化学样品使用采水器分别采集河流表层以下及河床以上0.5 m处水样，采集后充分混合取5 L冷冻带回实验室检测，对于部分水深不足1 m河段，取水深中段河水检测[3]。

浮游动植物的采集包括定性和定量，定性采集分别使用采用25#及13#浮游生物网在水中拖曳采集。定量采集则采用5 000 mL采水器取上、中、下层水样，使用浮游植物网过滤后取50 mL水样(根据河流泥沙含量、浮游植物数量等实际情况决定取样量，并采用泥沙分离的方法)[4-5]。所采集样品分别加入鲁哥和波恩试剂固定，经过48 h静置沉淀，浓缩并定容至约30 mL，保存待检。同一断面浮游植物、原生动物和轮虫使用一份定性、定量样品。浮游生物依照《淡水浮游生物图谱》鉴定[6-8]。

鱼类采集使用挂网、地笼及抬网等结合采样，鱼类鉴定依照《新疆鱼类志》[9-10]、《青藏高原鱼类》[11]及《中国动物志》[12-13]等。

2 结果

2.1 水体理化性质

2.1.1 水温 调查结果显示，阿卡尔河水温变化的特点可归纳为：从上游区域到下游区域水温逐渐升高，冬季至夏季季节性变化逐渐升高，总体上，常年水温较低，多年平均水温为5.6 ℃，最高水温24.6 ℃。

2.1.2 pH值 根据本次调查取样水化学测定结果显示阿卡尔河水质pH值呈偏弱碱性，符合国家《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)[14]。

表1 阿卡尔河水质分析(单位：mg/L)

2.2 浮游植物

经鉴定阿卡尔河浮游植物共有6门60种。其中绿藻门8种，占13.3%；蓝藻门7种，占11.7%；硅藻门41种，占68.3%；甲藻门1种，占1.7%；裸藻门2种，占3.3%；隐藻门1种，占1.7%。阿卡尔河浮游植物总量波动范围为105.4×104～365.8×104ind/L，平均为253.6×104ind/L，生物量波动在2.087～8.087 mg/L之间，平均生物量为5.087 mg/L。生物量中优势门类为硅藻门(4.861 mg/L)，占平均生物量的95.6%，其它依次为绿藻门占3.2%，隐藻门占0.9%，蓝藻门占0.3%。从各点位各年度月份采集到的浮游植物定量样品测定，以春季浮游植物的数量和生物量皆最高，为365.8×104ind/L和8.087 mg/L；秋季较低，为105.4×104ind/L和2.087 mg/L。采集点位上来看，上游自然水体较为丰富，下游减少。从种类数上来看，硅藻门数量、生物量占绝对优势，春季硅藻生物量占94.8%，秋季硅藻生物量占98.6%。

2.3 浮游动物

经鉴定阿卡尔河浮游动物共计13种(其中未鉴定到种的桡足幼体和无节幼体均按1个种计算)。其中原生动物有3种，占23.1%；轮虫有6种，占46.2%；桡足类有4种，占30.8%。阿卡尔河的浮游动物数量波动在0.2～605.2 ind/L之间，平均为151.56 ind/L。其中原生动物占浮游动物总数最高150 ind/L，占总数的99%；轮虫为1.28 ind/L，占0.84%；桡足类为0.08% ind/L，占0.05%；幼体为0.2 ind/L，仅占0.13%。生物量变动幅度在0.003 4～0.030 4 mg/L，平均为0.009 4 mg/L。其中原生动物的总生物量为0.004 5 mg/L，占47.9%；桡足类次之为0.003 mg/L，占31.9%；幼体为0.001 mg/L，占10.6%；轮虫0.000 9 mg/L，占9.6%。春季种类最多，为9种，夏秋季节仅见1种。数量是以春季最高为605.2 ind/L，夏秋季节仅为0.8 ind/L和0.2 ind/L；生物量春季最高，为0.030 4 mg/L，夏秋季节仅为0.003 6 mg/L和0.003 4 mg/L。

2.4 底栖动物

本次调查发现，阿卡尔河底栖动物共有3门18科，其中环节动物门2科，占11.1%；软体动物门1科，占5.6%，节肢动物门15科，占83.3%。

2.5 高等水生植物

阿卡尔河水生高等植物较少，主要包括有芦苇(Phragmitiscommunis)、眼子菜(Potamogetonsp.)、狐尾藻(Myriophyllumsp.)、灯心草(Juncuseffuses)、水葱(Scirpusvalidus)、水蓼(Polygonumhydropiper)6种。分析所采集样方中各水生高等植物重量比表明：芦苇占68.2%，为该流域优势种；灯心草次之，占17.6%；水葱和水蓼分布也较少，主要分布于上游部分沼泽地和开阔地，各占6.8%和5.0%；眼子菜、狐尾藻为部分小水坑或积水湾存有，生物量很少，各占1.2%。

2.6 鱼类

调查结果(见表2)显示，阿卡尔河分布有新疆裸重唇鱼(Gymnodiptychusdybowskii)、新疆高原鳅(Triplophysastrauchii)和斯氏高原鳅(Triplophysastoliczkae)，这三种鱼类皆为阿卡尔河土著鱼类，但在本次调查中仅在渠首以上25 km采集到鱼类分布，渠首以下各级电站渡槽及尾水均无鱼类渔获物。

表2 阿卡尔河鱼类分布表

3 讨论

3.1 水体理化因子

阿卡尔河水域环境由于渠首以下河段进行电站、暗渠和引水灌溉等人为因素的干扰和影响，水文、流速等水文情势也发生了较大变化，而由于渠道引水的原因，水体矿物质等水质参数也发生了变化，但渠首以上自然河段保留相对较好，无人为因素的干扰和影响，所检测水体理化因子符合国家《地表水环境质量标准》[14]。

3.2 饵料生物

浮游生物在渠首以下分布种类单一、数量和生物量逐渐减少的趋势。春季比夏秋季节高，由于光照、水流等水文情势变化导致出现这一系列变化，而渠首以上河段浮游生物保持了原自然河道的现状特征，种类较为丰富，未出现种类单一化现象，数量和生物量上也较为平衡，符合博州地区天然小型河流浮游生物特征分布。

底栖动物和水生高等植物在渠首以下本次调查无分布，主要由于农业灌溉等引流挪用大量生态用水所致，目前底栖动物和水生高等植物的原始天然栖息地基本消失，下游天然河道间断性断流。渠首以上自然河段基本无变化、底栖动物分布较为丰富，卵砾石质和沙质底型栖息底栖动物为主要分布种群，为上游鱼类提供了较为丰富的索饵场所，但水生高等植物由于气温、海拔、水温等原因，仅有少数种类分布，且生物量较少，多数分布于河流形成的自然坑塘和回水湾地带。

总体而言，阿卡尔河饵料生物较为丰富，渠首以上原自然河道由于人为干扰因素很少，保持了原河道自然生态，浮游生物、底栖动物等饵料生物为鱼类提供了丰富的栖息场所和饵料基础，为阿卡尔河水生生态平衡提供了基础，但渠首以下河段由于人工修建水利工程使天然河道遭到破坏，进而导致浮游生物和底栖动物等饵料生物群落组成发生变化。

3.3 鱼类分布及区系组成

按照不同河段分析鱼类现状结果表明，以渠首为分界点，渠首以下河段本次调查中未采集到鱼类标本，根据现场测定和观察，人工渠和梯级电站的运行过程中，鱼类等较大水生生物也很难存活至下游开阔地，而渠首以上河段保持了原自然河道生态，鱼类种群资源还是较为丰富，但由于梯级电站的存在，使得鱼类洄游受阻，导致渠首以上河段鱼类种群出现小型化、低龄化及性早熟等特点。总的来说，阿卡尔河鱼类资源种群组成相对单一，受人类活动影响较为明显。

结合历史资料及调查数据分析认为，阿卡尔河土著鱼类区系组成应与准噶尔盆地的土著鱼类为同一区系组成。贝格尔将准噶尔盆地鱼类划归为北地界全北区中亚高山亚区准噶尔盆地分区。李思忠[15]对我国淡水鱼类进行了地理区划，将其划归为华西区(或中亚高山区)准噶尔(盆地)亚区，该区域的范围包括：东南以库鲁克山与马鬃山为界，西界为准噶尔阿拉套山，南界为伊犁河北侧的婆罗科努山、阿尔善山，而阿卡尔河划归到该区域范围内。两者划分基本相同。该区的代表性鱼类主要是准噶尔雅罗鱼，其次是新疆裸重唇鱼和4种高原鳅。阿卡尔河中的3种土著鱼类的区系组成较为单一，属于中亚高山复合体。包括新疆裸重唇鱼和2种高原鳅，该区系复合体鱼类多栖息在北方海拔较高、气候较严寒干旱、水流急湍且多漂石的水域中，体形较细长，适宜在急流中栖息。