圆口铜鱼的产卵场选择及其产卵场分布受梯级电站开发的影响研究

As the most important element of critical habitat, spawning ground is one of most concerned focus of the water ecology at home and abroad. Of the most endemic fishes in the long evolution process compatible with specific habitat conditions and ecological habits, their different life history stages tend to have specific habitat selection mechanisms, and their selections for the spawning grounds requires particularly strict external conditions. But little research, so far, at home and abroad for fish habitat selection mechanisms, the mechanisms of the endemic fishes which live in the upper reaches of the Yangtze River for the selection of the spawning ground have not been reported. In this study, the largemouth bronze gudgeon (Coreius guichenoti ,Sauvage et Dabry) of the endemic fishes which live mainly in the upper reaches of the Yangtze River as the study object, we use physical habitat surveys and food web structure model analysis, early resource survey method, though compared survey among two different habitats of the upper reaches of the Yangtze River (that are, the distribution area of the largemouth bronze gudgeon but not spawning grounds and the spawning grounds of the largemouth bronze gudgeon), and then use the methods include the linear model 、factor analysis and so on, for the correlation analysis and comparison to identify the key factors and mechanisms for influencing the selection of the largemouth bronze gudgeon for the spawning grounds. The results of this research is expected to provide a theoretical basis for the specific artificial fish habitat simulation for the endemic fishes which live mainly in the upper reaches of the Yangtze River and their related resource protection.

产卵场作为关键栖息地最重要的组成要素，是最受国内外关注的水生态焦点之一。大多数特有鱼类在长期进化过程中形成了与特定栖息地条件相适应的生态习性，其不同生活史阶段往往具有特定的栖息地选择机制，而其产卵场的选择机制要求尤其严格。但是迄今为止，国内外对于鱼类栖息地选择机制的研究不多，而与长江上游特有鱼类产卵场的选择机制相关研究尚未见报道。本研究以长江上游特有鱼类圆口铜鱼为研究对象，利用物理栖息地调查、食物网结构模型分析、早期资源调查等方法，通过对长江上游两种不同生境（即非产卵场江段以及圆口铜鱼产卵场江段）的比较调查，采用线性模型、因子分析等方法进行相关性分析和比较，辨识影响圆口铜鱼产卵场选择的关键因子和机制,探讨长江上游梯级电站开发对圆口铜鱼产卵场的影响机制。本研究成果预期可以为长江上游特有鱼类的人工生境恢复与资源保护提供理论依据。

本研究以圆口铜鱼（Coreius guichenoti，Sauvage & Dabry de Thiersant, 1874）为研究材料，以金沙江中下游皎平渡至攀枝花江段（圆口铜鱼重要产卵场分布区域）、长江上游云阳至江津江段（圆口铜鱼重要育肥和越冬场所分布区域）作为典型研究区域，利用物理栖息地调查、食物网结构分析、早期资源调查等方法，对上述非产卵场江段和产卵场江段生境进行比较研究，辨识影响圆口铜鱼产卵场选择的关键因子和机制，分析金沙江中下游梯级开发对典型区域圆口铜鱼产卵场分布的影响程度及机制，旨在为长江上游特有鱼类的人工生境模拟和资源保护提供理论依据。其主要研究结果如下：.（1）圆口铜鱼产卵场断面与圆口铜鱼非产卵场断面的DO、透明度、水温、pH、底质类型、河流流态特征在统计学上存在极其显著的差异（p<0.01）；.（2）2012-2014年间，金沙江中下游江段圆口铜鱼产卵场位置的变动与向家坝、溪洛渡、鲁地拉、龙开口水电站的蓄水过程相对应；金沙江中下游水电开发主要通过蓄水倒灌淹没原有产卵场以及迫使原有产卵场上移的方式影响圆口铜鱼产卵场的分布；.（3）2012-2014年圆口铜鱼繁殖期间，圆口铜鱼非产卵场江段与产卵场江段在平均水温、平均流量、水温分布、流量分布、逐日水温上升过程上均存在显著性差异；.（4）分类和回归树模型（Classification and Regression Tree ，CART）显示：水位上升的速度、产卵时流量的大小以及亲鱼数量的多少是影响金沙江中下游圆口铜鱼产卵规模的主要因素；而随机森林模型（Random Forest ，RF）显示：水位日上涨量、产卵时平均流量、流量日上涨量是影响圆口铜鱼产卵规模最优先的3个因素。.（5）圆口铜鱼在产卵场江段的食物竞争强度以及幼鱼或鱼卵被捕食强度均大于非产卵场江段；食物竞争关系以及捕食关系不是影响圆口铜鱼产卵场选择的必要条件；.（6）圆口铜鱼非产卵场江段与产卵场江段肌肉样本中的δ13C和δ15N平均值以及分布在统计学上存在极其显著的差异；.（7）生境因子的比较研究表明：圆口铜鱼倾向于在具有沙砾和大型岩石底质、断面平均水流较急、河流流态较为复杂（多漩涡或上升流）、较高的溶解氧含量和含沙量、较低的碱度、较低的水温（18-23℃）、洪水时较低的流量（小于5000 m3/s）的自然流水江段产卵。