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海河流域大清河水系的鱼类多样性

收稿日期：2021-01-11修回日期：2022-04-29

基金项目：生态环境部生物多样性调查评估项目（2019HC6001006）；国家自然科学基金（51621092，51609166）；世界银行贷款中国经济改革促进与能力加强项目（A13-2018）。

作者简介：周绪申，1982年生，男，博士，高级工程师，主要从事水生态环境保护研究。通信作者：赵亚辉。E-mail ：海河流域大清河水系的鱼类多样性

周绪申1,2,3，胡振3，孟宪智3，张浩3，王立明4，赵亚辉1

（1.中国科学院动物研究所动物进化与系统学重点实验室，北京100101；

2.天津大学水利工程仿真与安全港口重点实验室，天津300072；

3.生态环境部海河流域北海海域生态环境监督管理局生态环境监测与科学研究中心，天津300170；

4.水利部海河水利委员会水资源保护科学研究所，天津300170）

摘要：大清河水系是海河流域最重要的组成部分，了解其鱼类多样性现状及特征对于京津冀一体化背景

下流域水生生态保护有重要的科学价值。2018-2019年对大清河水系鱼类进行多次调查，并结合历史文献资料对大清河鱼类进行了详细梳理；以α多样性分析方法为基础，通过不同多样性指数反映大清河鱼类多样性现状。结果显示，大清河水系统计鱼类共85种，其中自然分布的淡水鱼类有8目、17科、59属、78种，以广布种为主，珍稀濒危物种占比低是大清河鱼类组成的重要特征；现状调查到鱼类42种，其中水系自然分布的种类仅33种，且以小型鱼类为主。Margalef 丰富度指数、Shannon-Wiener 多样性指数、Pielou 均匀性指数分别为1.98、1.14、0.81，与海河流域其他水系相比，大清河水系鱼类物种多样性较低，且各区域分布较均匀。目前流域鱼类区系的完整性已被严重破坏，鱼类多样性呈现出明显的下降趋势。经济发展驱动的用水需求增加和大清河水资源不足是导致鱼类多样性减少的主要原因，生境变化、水域污染、水工建设、过度捕捞等也是不可忽视的因素。研究表明，保证一定生态流量、恢复河流连通性、加强水污染治理、开展人工增殖放流、加大禁捕力度，可改善流域鱼类多样性偏低的现状。关键词：海河流域；鱼类资源；生物多样性；大清河中图分类号：Q145

文献标志码：A

文章编号：1674-3075(2022)04-0085-10

大清河水系是海河流域五大水系之一，地处海河流域中部，西起太行山，东临渤海湾，北临永定河，南靠子牙河。大清河流域地势整体上由西北向东南倾斜，西部属太行山脉，由中山区、低山区和丘陵组成，东部属华北平原；其中，山区面积22822km 2，平原面

积20238km 2

（水利部海河水利委员会，2009）。大清

河水系上游分为南北两支，呈扇形分布，较大的有拒马河、易水河、潴龙河、唐河、界河、府河、漕河、瀑河。大清河水系从南支唐河上源起，至独流减河入海口为

止，全长483km ，总面积43060km 2（陆孝平和富曾

慈，2010）。流域地处温带半湿润、半干旱大陆性季风气候区，四季分明，多年平均降雨量为500~700mm ，其中山区约600mm ，平原约500mm ，降雨年际间变化较大，年内分配也不均匀，冬春两季很少降雨，多以暴雨形式集中于7-8月，因此易造成旱涝灾害（刘文具

和赵志杰，2012）。白洋淀作为华北平原最大的淡水浅湖型湿地，位于大清河中游，是该水系重要的组成部分（吴新玲，2011）。

当前，大清河水系有6座大型枢纽工程、大型水库7座、中型水库12座（天津市地方志编修委员会，2005）。近年来，随着大清河流域经济社会的迅速发展，城市化进程不断提高，河系生态环境遭到持续破坏，河道干涸、湿地萎缩、水质恶化，对流域内水生生物的生存已产生极大影响。然而，当前对大清河水系的研究多集中在水文水资源（刘克，2009；王坤，2019）、水利工程（，2019）

、河道治理（邱琳和张玉，2018）等方面，对鱼类的研究则多集中在白洋淀。鱼类作为水生态系统的顶级落，是水生生态系统的主要组成部分，在维护生态平衡特别是保护水资源环境安全方面具有不可替代的作用。历史上针对大清河水系鱼类的研究分散而不系统，对海河水系鱼类资源的调查以及开展的河北淡水鱼类区系

研究中，只提到了部分大清河水系鱼类（刘修业等，1981；李国良，1986），其他相关研究也仅限于白洋淀（郑葆珊等，1960；王所安和顾景龄,1981；韩希福等，1991；曹玉萍等，2003；赵春龙等，2007；谢松和贺华东，2010；吴新玲，2011），当前尚未有对大清河水系鱼类多样性的专门报道。

2022年7月

水生态学杂志

第43卷第4期

为了解大清河水系的鱼类多样性和资源信息，掌

握流域内鱼类落结构和空间分布特点，于2018-2019

年进行了定点调查，并根据历史相关文献记载，比较鱼

类多样性变化，旨在为大清河水系的生态修复和鱼类

多样性保护提供基础资料，以期对生态资源的合理开

发和生态环境保护提供科学依据。

1材料与方法

1.1样品采集与鉴定

根据鱼类生物学特点，于2018年5-9月、12月以

及2019年10-11月对大清河流域进行8次鱼类调查，

涵盖了鱼类资源多样性丰富的主要月份。结合大清

河水系水质控制站点的分布、水功能区概况、地形地

势条件、样点代表性以及鱼类适生生境，在大清河水

系共选择34个样点（图1）。

40km

图例

监测点

河流

湖库

流域图1大清河水系鱼类资源调查样点分布

Fig.1Location of sampling sites in the

Daqing River system

采集前主动联系主管部门，调查过程中以撒网、手网、诱笼为主，进行适度科学采集。现场记录物种和数量，一般留存5尾左右，用甲醛或酒精固定，其余就地放回河流；对于现场难以鉴定的种类，做好标记后带回实验室作进一步鉴定；同时访问渔民、市场、餐馆等有鱼类交易和消费的地方，收集鱼类样本，进行补充调查。鱼类分类与鉴定参考相关文献（朱松泉，1989；陈宜瑜，1998；褚新洛，1

999；乐佩琦，2000；王所安等，2000；伍汉霖和钟俊生，2008；张春光和赵亚辉，2013）；鱼类分类系统及物种最新有效名称参考张春光和赵亚辉（2016）；鱼类食性、栖居水层等生物学信息参考已有文献资料（王鸿媛，1984；王所安等，2000；张春光和赵亚辉，2013）。

1.2统计与分析

为评价鱼类多样性，选取指标包括相对多度（P i）、出现频率（F i）、Shannon-Wiener多样性指数（H′）、Margalef丰富度指数（D）、Pielou均匀度指数（J′）（刘斌等，2013），计算公式如下：

P i=n i/N①

F i=t i/T②H′=-∑i=1S P i log2P i③

D=(S-1)/log2N④

J′=H′/log2S⑤

式中：n i为第i种鱼类个体数，N为总个体数，t i为出现第i种鱼类的总样方数，T为样方总数，P i为第i种鱼类个体数占总个体数的比值，S为样方总鱼类种数。

相对多度等级划分：1%以下为偶见种，1%~10%为常见种，10%以上为优势种。

2结果

2.1大清河水系整体鱼类多样性

结合历史资料、标本馆馆藏信息以及本次野外调查，在大清河（含白洋淀）水系共统计鱼类85种，隶属于10目、20科、64属（表1）。其中，花鲈、斑尾复虾虎鱼、纹缟虾虎鱼、弹涂鱼、暗纹东方鲀、梭鱼属河口分布的种类；池沼公鱼为引入的外来养殖种类，大清河水系自然分布的淡水鱼类共计8目、17科、59属、78种。

从目级水平分析，在自然分布的78种淡水鱼类中，鲤形目种类最多，有59种，占到淡水鱼类总数的75.64%；其次为鲈形目（7种）、鲇形目（4种），其余各目均不超过2种（图2）。在科级水平，鲤科鱼类数量最多，有50种，占淡水鱼类总数的64.10%，第2位的花鳅科有6种，而其余各科种类都不多（图3-a）。鲤科中，有9个亚科的鱼类在大清河水系有分布，其中鲌亚科和鮈亚科数量最多，分别为12种（图3-b）。

鲇形目

颌针鱼目

合鳃目

鲈形目

鳗鲡目

鲱形目

胡瓜鱼目

鲤形目

76%

图2大清河水系鱼类的目级组成

Fig.2Fish community composition of the Daqing

River system by orders

2022年第4期

鳗鲡科Anguillidae 鳀科Engraulidae 银鱼科Salangidae 条鳅科Nemachilidae

花鳅科Cobitidae 鲤科Cyprinidae 鲇科Siluridae 鲿科Bagridae

大颌鳉科Adrianichthyidae

鱵科Hemiramphidae 刺鳅科Mastacembelidae 合鳃科Synbranchidae 鮨鲈科Percichthyidae 沙塘醴科Odontobutidae

虾虎鱼科Gobiidae 斗鱼科Osphronemidae

鳢科Channidae

(a)

数量/种Species

02鲐

丹亚科Danioninae 雅罗鱼亚科Leuciscinae

鲌亚科Cultrinae

鲢亚科Hypophthalmichthyinae

鲴亚科Xenocyprinae 鮈亚科Goaioninae 鱊亚科Acheilognathinae

鲃亚科Barbinae 鲤亚科Cyprininae

4681012

(b)

图3大清河水系鱼类的科级(a)及鲤科鱼类亚科(b)组成Fig.3Fish community composition of the Daqing

River system by families

2.2鱼类现状调查

野外调查到大清河水系鱼类共有7目、14科、40属、42种（表1）。其中，青鱼、草鱼、鲢、鳙和大银鱼虽然历史上在大清河水系有自然分布，但目前均为人工增殖放流的鱼类，而池沼公鱼则为引进的养殖种；另外，花鲈、斑尾复虾虎鱼和纹缟虾虎鱼属河口性鱼类。去除这些物种后，尚能自然完成生活

史的淡水鱼类数量仅为33种，隶属于5目、13科、31属。目前调查到的自然分布种类只及历史记录的42.31%。其中，鲤形目种类最多，有22种，占比达到66.67%；其次为鲈形目，有5种，占15.15%；鲇形目和合鳃目各2种，均占6.06%；颌针鱼目只有1种，占3.03%。从食性上看，以杂食性鱼类为主，占63.64%；其次为动物食性鱼类，占33.33%；草食性鱼类则仅有1种。从栖居水层看，底层鱼类居多，其次为中上层、中下层鱼类，上层鱼类最少，中下层和底层鱼类占75.76%。

2.3大清河水系鱼类的空间分布

鱼类的空间分布及其物种丰富度、多样性和均匀性计算以野外调查中实际采集到的标本数据为依据，对于走访及市场调查或购买等方式获得的数据，均不在计算范围内；同时，因北郭村（13号）、孝义河桥（14号）、唐河大桥（15号）、贾辛庄村（17号）4个采样点河流干涸，也不纳入计算。

野外调查共捕获鱼类747尾，以小型鱼类及小个体鱼类为主，隶属于7目、13科、34种（表2）。整体来看，数量最多的为麦穗鱼，共捕获163尾，其次为鲫，共捕获118尾，相对多度分别为21.82%和15.80%，出现频率均为0.7。依据相对多度等级划分，麦穗鱼和鲫为大清河水系的优势种和广布种；马口鱼、宽鳍鱲、䱗、东北颌须鮈、点纹银鮈、棒花鱼、大鳞副泥鳅、泥鳅、黄颡鱼、小黄黝鱼、子陵吻虾虎鱼、斑尾复虾虎鱼、圆尾斗鱼、中华刺鳅14种鱼类为常见种；其余18种鱼类为偶见种。通过对上游南支、上游北支、白洋淀以

及中下游进行分区域的空间分析，发现上游南支出现种类最多，有26种，占全部采集种类的76.5%，采集鱼类的尾数为253尾，其中麦穗鱼和棒花鱼为优势种，相对多度分别为28.1%和10.3%；其次为上游北支，采集到20种鱼类，共计296尾，其中麦穗鱼、宽鳍鱲和鲫为优势种，相对多度分别为19.9%、12.2%和10.8%；中下游地区采集到17种鱼类，共计82尾，其中鲫和斑尾复虾虎鱼为优势种，相对多度分别为34.1%和18.3%；白洋淀采集到15种鱼类，共计116尾，其中鲫和麦穗鱼为优势种，相对多度分别为32.8%和25.0%。麦穗鱼、棒花鱼、鲫、鲤、大鳞副泥鳅、小黄黝鱼、子陵吻虾虎鱼、圆尾斗鱼8种鱼类在各区域均有分布，中华刺鳅仅在上游北支的易水河出现过，东北颌须鮈、兴隆山小鳔鮈、北方须鳅、池沼公鱼4种鱼类仅出现在上游南支，其中池沼公鱼仅在瀑河出现；斑尾复虾虎鱼、纹缟虾虎鱼和鲈仅在中下游地区的独流减河采集到标本。

对大清河水系的鱼类物种多样性、丰富度和均匀性进行计算统计，其中赵王辛河西王庄（26号）和南运河九宣闸（30号）均只采集到1种鱼，其物种多样性已丧失，应剔除极端值对数据统计的影响。整体来看，大清河水系鱼类的Shannon-Wiener 多样性指数（H ′）、Margalef 丰富度指数（D ）、Pielou 均匀度指数（J ′）均值分别为1.98、1.14、0.81。与海河流域其他水系如潮白河的Shannon-Wiener 指数（1.3~3.6）相比（李雪健等，2018），大清河水系鱼类该指数相对偏低，在0.8~3.02，其中安里屯（27号）H ′值最高，为3.02，独流减河特大桥（29号）最低，为0.8；安里屯（27号）D 值最高，为2.51，易水河松山村（5号）最小，为0.43；J ′值最高点位出现在潴泷河博士庄村（23号），

为0.98，最低点位出现在唐河玉女桥（6号），为0.47。分区域来看，上游北支鱼类物种多样性、丰富度和均匀性指数分别为2.15、1.16、0.86，上游南支为1.88、1.06、0.81，白洋淀为2.06、1.21、0.75，中下游地区为1.89、1.29、0.78。

周绪申等，海河流域大清河水系的鱼类多样性

2022年7月

水生态学杂志

第43卷第4期

鱼类

鳗鲡目Anguilliformes

鳗鲡科Anguillidae

日本鳗鲡Anguilla japonica

鲱形目Clupernorpha

鳀科Engraulidae

刀鲚Colia ectenes

胡瓜鱼目Osmeriformes

银鱼科Salangidae

寡齿新银鱼Neosalanx oligodontis

大银鱼Protosalanx hyalocranius

胡瓜鱼科Osmeridae

池沼公鱼Hypomesus olidus

鲤形目Cypriniformes

条鳅科Nemachilidae

北鳅Lefua costata

北方须鳅Barbatula nuda

尖头高原鳅Triplophysa cuneicephala 花鳅科Cobitidae

花斑副沙鳅Parabotia fasciatus

东方薄鳅Leptobotia orientalis

黄线薄鳅Leptobotia flavolineata

中华花鳅Cobitis sinensis

泥鳅Misgurnus anguillicaudatus

大鳞副泥鳅Paramisgurnus dabryanus 鲤科Cyprinidae

马口鱼Opsariichthys bidens

宽鳍鱲Zacco platypus

青鱼Mylopharyngodon piceus

草鱼Ctenopharyngodon idellus

拉氏大吻鱥Rhynchocypris lagowskii

尖头大吻鱥Rhynchocypris oxycephalus 鳡Eloqjchthys bambusa

赤眼鳟Squaliobarbus curriculus

贝氏䱗Hemiculter bleekeri

䱗Hemiculter leusculus

飘鱼Pseudolaubuca sinensis

寡鳞飘鱼Pseudolaubuca engraulis

似鱎Toxabramis swinhonis

鲂Megalobrama skolkovii

翘嘴鲌Culter alburnus

尖头红鲌Chanodichthys oxycephalus

蒙古红鲌Chanodichthys mongolicus

达氏红鲌Chanodichthys dabryi

电池盖帽红鳍红鲌Chanodichthys erythropterus

鳊Parabramis pekinensis

鳙Aristichthys nobilis

鲢Hypophthalmichthys molitrix

银鲴Xenocypris argentea

黄尾鲴Xenocypris davidi

细鳞鲴Xenocypris microlepis

逆鱼Acanthobrama simoni

花䱻Hemibarbus maculatus

似白鮈Paraleucogobio notacanthus

麦穗鱼Pseudorasbora parva

华鳈Sarcocheilichthys sinensis

黑鳍鳈Sarcocheilichthys nigripinnis 历史记录

现状调查

龙芯3b+

食性

动物食性

杂食性

防静电监控

杂食性

动物食性

杂食性

动物食性

草食性

杂食性

动物食性

杂食性

导联线杂食性

杂食性

草食性

动物食性

草食性

杂食性

动物食性

杂食性

垂直分布

底层

中上层

上层

中上层

底层

中上层

中下层

中上层

中下层

上层

中上层

中下层

中上层

中下层

中上层

中下层

濒危等级

濒危

无危

数据缺乏

无危

数据缺乏

无危

极危

无危

近危

濒危

无危

数据缺乏

无危

备注

降海洄游

溯河洄游

引入养殖

增殖放流

增殖放流表1大清河水系鱼类名录

Tab.1Fish species list for the Daqing River system 88

2022年第4期

鱼类

东北颌须鮈Gnathopogon mantschuricus

棒花鮈Gobio rivuloides

棒花鱼Abbottina rivularis

似鮈Pseudogobio vaillanti

蛇鮈Saurogobio dabryi

点纹银鮈Squalidus wolterstorffi

兴隆山小鳔鮈Microphysogobio hsinglungshanensis 中华鳑鲏Rhodeus sinensis

高体鳑鲏Rhodeus ocellatus

彩石鳑鲏Rhodeus lighti

大鳍鱊Acheilognathus macropterus

长身鱊Acanthorhodeus atranalis

短须鱊Acheilognathus barbatulus

兴凯鱊Acheilognathus chankaensis

缺须鱊Acheilognathus imberbis

越南鱊Acheilognathus tonkinensis

多鳞白甲鱼Onychostoma macrolepis

鲫Carassius auratus

鲤Cyprinus carpio

鲇形目Siluriformes

鲇科Siluridae

鲇Silurus asotus

鲿科Bagridae

黄颡鱼Pelteobagrus fulvidraco

瓦氏黄颡鱼Pelteobagrus vachellii

颌针鱼目Beloniformes

大颌鳉科Adrianichthyidae

青鳉Oryzias latipes

鱵科Hemiramphidae

日本下鱵Hyporhamphus sajori

合鳃目Synbranchiformes

刺鳅科Mastacembelidae

中华刺鳅Sinobdella sinensis

合鳃科Synbranchidae

黄鳝Monopterus albus

鲈形目Perciformes

鮨鲈科Percichthyidae

鳜Siniperca chuatsi

斑鳜Siniperca scherzeri

花鲈Lateolabrax japonicus

沙塘醴科Odontobutidae

小黄黝鱼Hypseleotris swinhonis

虾虎鱼科Gobiidae

波氏吻虾虎鱼Rhinogobius cliffordpopei

子陵吻虾虎鱼Rhinogobius giurinus

斑尾复虾虎鱼Synechogobius ommaturus

纹缟虾虎鱼Tridentiger trigonocephalus

斗鱼科Osphronemidae

圆尾斗鱼Macropodus ocellatus

鳢科Channidae

乌鳢Ophiocephalus argus

弹涂鱼科Periophthalmidae

弹涂鱼Periophthalmus modestus

鲀形目Tetraodontiformes

鲀科Tetraodontidae

暗纹东方鲀Takifugu obscurus

鲻形目Mugiliformes

鲻科Mugilidae

梭鱼Liza haematocheila 历史记录

凝胶珠

现状调查

食性

杂食性

动物食性

杂食性

动物食性

杂食性

动物食性

杂食性

垂直分布

中下层

底层

中下层

底层

中层

底层

中上层

底层

下层

中上层

中下层

底层

电视机显像管

底层

中层

底层

中下层

濒危等级

无危

数据缺乏

无危

易危

无危

备注

咸淡水

续表1

周绪申等，海河流域大清河水系的鱼类多样性89

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