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中华鲟零产卵三峡大坝需完善生态调度方案

发布时间:2018-08-09 17:30:22  来源:互联网   阅读:0

中华鲟零产卵 三峡大坝需完善生态调度方案

工作人员正在救治受伤的中华鲟。

10月下旬,秋风渐冷,江水萧瑟。徘徊在长江口的中国水产科学研究院东海水产研究所鱼类资源监测船,结束了最后一次大范围搜寻,再次黯然而归。

今年5月至今,经过近万平方公里的持续监测,一尾野生中华鲟幼鱼都未出现在监测视野中。而在去年秋冬,上游产卵场的监测也一无所获。

研究人员据此判定:2013年,野生中华鲟在长江流域没有进行自然繁殖。

“零产卵”敲响了警钟。这是否意味着,这种大型溯河洄游性鱼类,在地球上繁衍了1.4亿年的最古老鱼类,会像白鳍豚一样就此消失?

野生中华鲟是否灭绝,争议尚存。但不可否认,随着人类活动的加剧,水生环境的变化,它的处境已岌岌可危。未来,如何拯救中华鲟,将成为一个重要议题。

意料之中的“意外”

世界自然基金会(WWF)的一份报告指出,由于受生境消失、环境污染、航运和过度捕捞等诸多因素影响,长江中华鲟的资源量在不断下降。目前,闽江、珠江、钱塘江和黄河的中华鲟种群已经绝迹,长江种群是唯一还有分布的中华鲟种群。

然而,长江中华鲟的资源量仍在不断锐减。2010年,中华鲟就已经被世界自然保护联盟(IUCN)列为国际极危物种。

因此,对于此次长达数月的搜索结果,科研人员并未感到多么意外。

东海水产研究所副所长庄平研究员告诉《中国科学报》,该所每年都在长江口对水生生物资源状况进行常规监测,中华鲟一直是监测重点。“我们有20余人参与年度监测,从5月开始一直到10月,监测范围覆盖整个长江口区,采用流动监测点和固定监测点相结合的方式,重点监测站和一般监测站的采样点加起来有接近20个。”

监测船、固定和流动监测站构成了一个严密的监测络,能够根据数量分析判断中华鲟产卵和资源量的变动情况。

长江口有一万多平方千米的面积,接近整个北京市(连同郊县)的面积。在这么一个广阔的区域,竟然一尾中华鲟的幼鱼都没有看见。这一结果不得不令人惋惜。

为什么对中华鲟的监测只针对幼鱼?据庄平介绍,其实,每年监测期间,也偶尔会遇到成熟的大鱼从海中洄游到长江葛洲坝产卵场。此次之所以不对大鱼进行监测,主要是因为成熟的中华鲟入江比较分散,监测难度太大。

同时,在每年的监测过程中,科研人员都会发现并救治一些因误捕、船桨击打而受伤的中华鲟,其中有些鱼伤重而亡,但大部分都能够及时施救并最终放归。

中华鲟是典型的溯河洄游性鱼类。每年11月下旬至12月初抵达上游产卵场产卵,次年春天幼鲟渐次降河,5~8月幼鲟出现在长江口一带,9月以后,体长已达30厘米的幼鲟陆续离开长江口浅水滩涂,入海培育生长。在海中长大到性腺成熟,再洄游到自己的出生地。

千里寻根,始终在长江繁衍后代。正是这种执着的回归、寻根习性,所以人们称它为“中华鲟”。而如今,洄游到“故乡”的鲟鱼,却没能顺利产下后代。

“去年零产卵,既是出乎意料,又是意料之中。”庄平这样向解释今年的监测结果,语气中带着无奈。

从每年的监测情况分析,科研人员感觉到中华鲟的生存状况日益恶化,真的是“一年不如一年”。然而“零”结果,也是继葛洲坝截流(1981年)零产卵后,32年来首次未监测到中华鲟自然产卵。

今年7~8月,水科院长江水产研究所濒危鱼类保护组在江苏常熟附近的长江口,对经此回归大海的中华鲟幼鲟进行监测,结果一无所获。上海市长江口中华鲟自然保护区管理处也表示,自管理处2004年开展中华鲟幼鲟资源量监测以来,资源量持续下降,今年的监测结果首次为零。

这些监测均佐证了零产卵这一事实。

那么,逐年降低的趋势是不是意味着中华鲟再也不会在长江产卵?到底是什么原因导致其种群数量无法得到补充?诸多疑问,有待科学家进一步监测分析。

原因错综复杂

回顾过去的科考数据,更加令人叹息今日中华鲟的窘况。

上世纪70年代,长江里的中华鲟繁殖群体能达到1万余尾,葛洲坝截流的80年代,骤减到2176尾,2000年仅有363尾,目前估算只剩57尾。而今年监测结果为“零产卵”,这是否意味着野生中华鲟已走向消亡?

“必须指出,零产卵是一个极为不好的现象,但是说趋近于消亡还有失准确。”中科院武汉水生所研究员刘焕章告诉《中国科学报》,去年没有产卵,并不能代表物种的消亡,今年以及明年的产卵情况都还没法预测,需要进一步监测。

长江水产研究所濒危鱼类保护组组长危起伟也表示,一年没有监测到产卵就表明物种已经灭亡的看法是不科学的。“对于中华鲟这种寿命长、世代多,绝对繁殖力又比较强的物种,隔年产卵也有可能延续种群。”

然而需要指出的是,中华鲟目前正处在自然栖息地少、种群小的尴尬境地,零产卵意味着中华鲟在自然条件下不是每年都能繁殖成功,如果未来几年情况依旧没有改善,可能野生中华鲟就要从人们的视野里消失了。

危起伟同时指出,目前中华鲟的物种特征没有改变,生殖繁衍的习性等也没有发生变化,零产卵的罪魁祸首是环境的变化。

中华鲟是淡水鱼类中个体最大、寿命最长的鱼类,最长命者可达40岁。成鲟可达4米多长,体重近千斤,又有着千里洄游的耐饥、耐劳能力。到底是什么原因让这种生命力如此顽强的鱼类走到了灭绝的边缘。

来自多个科研机构的专家认为,葛洲坝截流前,中华鲟的产卵场广泛分布在长江上游涪陵至金沙江下游约600公里的江段。1981年,葛洲坝水利枢纽工程截流,阻断了长江中华鲟的洄游通道,原来分布在葛洲坝以上江段的产前栖息地和产卵场无法被利用,这就逼迫中华鲟在葛洲坝下游寻找新的产卵场。

所幸的是,截流第二年,成年中华鲟开始在葛洲坝下游约70公里处产卵,并逐渐稳定下来,新“产房”由此形成。但新的产卵场无论是数量还是质量都大不如前:面积仅为葛洲坝截流前的5%,而水文条件也一落千丈。

据介绍,中华鲟对产卵场的要求一直很高。其产卵场必须满足以下三个条件。

首先江底要有卵石,且卵石必须有缝,因为中华鲟有逃避敌害的本能

中华鲟零产卵三峡大坝需完善生态调度方案

,卵必须产在石头缝里以逃避敌害。其次是要有体外受精的条件,如果江底很平坦,受精能力就会受到影响,中华鲟喜欢“下游是滩,上游是潭”的地形。这种水文条件下会形成很多回流水,流动紊乱,形成天然的搅拌器,精子、卵子在紊乱的水流中接触时间较长,容易受精。最后,受精卵的成熟需要硬化河床,如果都是泥地沙地,受精卵会在泥沙中窒息死亡。

除了对产卵场的苛刻要求以外,中华鲟对水温的要求也“与众不同“。刘焕章分析认为,水温的影响很可能是今年零产卵的重要原因之一。

长江流域很多鱼类都是在春天产卵,夏天育肥,而中华鲟则是秋季产卵的鱼类代表。和别的鱼类不同,中华鲟要在水温低于20摄氏度才利于其性腺发育,通常最适应产卵的温度是18摄氏度。

长江是东亚季风气候河流,夏天气温高,冬天气温低,四季明显。葛洲坝修建前,长江通常在九十月份水体温度就可以达到18摄氏度,鲟鱼就可以顺利产卵。而葛洲坝、三峡等大规模水利枢纽修建后,水库蓄水量十分巨大,加之水的比热容高,导致滞温效应明显。在三峡工程蓄水前,宜昌葛洲坝下游中华鲟每年有两次繁殖活动;三峡工程蓄水后,中华鲟每年仅有一次繁殖活动。

“上游梯级电站太多,水体温度条件还在不断恶化。”危起伟指出,只要是深水水库都会有滞温效应,而长江上游的水库蓄水后都会排到三峡水库,滞温效应就会叠加,不单是鲟,所有受到水温影响的鱼类都只能默默“承受”。

如今,在每年九十月份的长江里,中华鲟正在发着“低烧”。中华鲟产卵场的水温有时候甚至到12月份才能降至18摄氏度。而2013年夏季,长江上游气候异常,水温相较往年偏高,中华鲟的产卵很可能因此受到了极大影响。

专家认为,中华鲟整个种群个体数量少,没有足够多的个体数量作支撑,使得每一个产卵期对其物种的延续性都显得尤为重要。而“不达标”的水温,逼迫中华鲟在接近20摄氏度的水温条件下产卵,而中华鲟此时性腺还没有完全发育成熟,产卵数量少,卵子质量差,必然影响到种群的未来。

那是不是说,受“水温周期”的影响,中华鲟的产卵期向后推移几个月就可以了?危起伟告诉,事情远不是这么简单。

事实上,除水温周期外,中华鲟的繁殖还受到自然季节性变化的“光周期”影响,光周期每年基本不会发生什么变化,这就相当于中华鲟体内的“生物钟”。当水温周期和光周期同步的时候,中华鲟就能顺利产卵,而这个同步一旦被打破,就会让中华鲟体内生物钟紊乱,在这样的条件下产卵就变成了不现实的事情。

危起伟介绍,2013年“生物钟紊乱”很可能就是导致零产卵的因素之一。“如果自然环境条件不能得到进一步改善,每年的气温都和光周期不同步,那中华鲟肯定每年都产不了卵,物种就灭亡了。”

而且,除了产卵场、水温等因素外,沿江河口的捕杀,也使幼鲟资源损失严重,因环境污染而造成幼鲟死亡的比率也在不断增加。外来物种入侵,大功率游轮产生的声波等均会对中华鲟的种群延续产生不利影响。

然而也不是所有的信息都呈现悲观的一面。据WWF中华鲟研究工作者推断,2014年长江流域的气候条件有利于中华鲟的繁殖。所以,2014年的监测数据十分重要,如果仍然没有在2014年和2015年监测到野外中华鲟种群的繁殖行为和幼鲟,那么长江的水文环境是否还适合中华鲟繁殖将打上一个大大的问号。

迷惘与希望交织

按照现在的水体环境,中华鲟的消逝可能无可避免。那么,能否通过人工干预的手段拯救中华鲟?

近年来,人工养殖技术日趋成熟。之前人们已经通过人工养殖技术从生死边缘挽救了朱鹮等濒危物种。于是有人开始转向通过人工饲养的方式为中华鲟打造一个未来。不过,在许多人看来,人工养殖终非长久之计。

“人工饲养的中华鲟个体数目比较有限,从遗传多样性的角度看,长期下去会造成种群衰退。”尽管这种不利影响可以想办法减缓,但刘焕章认为,目前的科研进展还远远达不到预想的效果。

同时,对于一个物种来说,最好的繁殖方式无疑是自然的延续,人工繁殖只能作为一个补充和挽救措施。只有在外界环境变化巨大的时候,通过人工养殖能够保存一部分个体,之后再通过繁殖使其种群恢复,最终目的还是要“放鱼归水”。

除此之外,更为严重的问题是人工饲养的中华鲟“身体素质”根本无法和野生鲟相提并论。通常,野生成鲟可以达到400~500斤重,而“家养”中华鲟很少有超过200斤的个体。

“成长空间限制了中华鲟的发育,可是要打造长江一样的养殖条件谈何容易!”庄平对此倍感无奈。他强调,人工饲养,就要模拟产房,虽然理论上可行,但是实践难度非常大。人工饲养的中华鲟没有接触过海水,不具有洄游的特质,已经不能再称为传统意义上的中华鲟了。

真正的中华鲟必须要经历洄游的过程,使之在自然界中成长,才能最大程度地改善物种生存现状。此前,我国已进行多次人工放流,让中华鲟幼鱼回游江海。

刘焕章强调,中华鲟自然繁殖的规模正在下降,人工放流的作用有限。人工放流的鱼苗太少,能否适应自然环境还很难下定论。

“放流是必要的,但现在都是用子二代进行放流,这就不合适了。野生中华鲟通过人工饲养所繁殖的下一代称之为子一代,子一代再繁殖诞生子二代。”危起伟介绍,子二代的基因库较小,很多都是近亲交配的产物,这种中华鲟在自然界的生存能力、抗病能力、存活率等都比野生的弱很多,如果子二代进入自然种群进行自然交配,对其种群繁衍其实并不一定是好事。然而我国自2008年以后没有批准捕捞中华鲟,没有野生鲟就无法繁殖子一代,所以放流只能用子二代。

现实虽然带着几分无奈,但可喜的是,我国仍有许多科研机构和科研工作围绕拯救中华鲟展开。

中科院水生生物研究所就是为之努力的科研机构之一。研究所现在正在做中华鲟自然繁殖的监测工作,着眼于中华鲟繁殖的规模、环境条件等问题的对策研究。科学家希望,通过对“零产卵”这一标志性事件的综合分析,能在最短时间内理出头绪,找出关键原因,有针对性地解决问题。

东海水产研究所则将继续关注长江口一带中华鲟的生存状况,重点保障其饵料充足和洄游通道畅通。

此外,WWF相关专家也表示,将继续开展长江水生生物,特别是珍稀物种如中华鲟等的保护、宣传等工作。他们将积极探索上游梯级大坝和三峡大坝的联合调度方案,在充分考虑防洪、发电、航运和环境保护的同时,减少大坝对生态系统的影响,致力生态调度方案的完善。

“为了减缓水利工程的影响,应该采取生态友好型的调度方式,确保长江环境流。使调度产生的环境流在水量、水质、水温以及时空分布等方面满足鱼类资源生长、繁殖等生命活动的需要。”刘焕章强调。

危起伟认为,在未来的工作中,应将保证中华鲟不灭绝作为工作的重中之重,大力保护好人工种群的活力。“一方面要加强自然种群检测,促进种群繁殖,另一方面要控制任何形式的捕捞与伤害。”

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