王晓臣，吕彬彬，邢娟娟，潘文光，任胜杰

( 1.陕西格林维泽环保技术服务有限公司，陕西 西安 710075； 2.中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，陕西 西安 710065 )

石城子河流域地处哈密盆地北部，位于天山山脉最东端喀尔里克山的南坡，西与南山口流域为邻，东与榆树沟流域相接，全流域在新疆哈密市境内。流域由头道沟、二道沟、三道沟3个独立的小流域组成。其中，由二道沟、三道沟2个小流域汇合而成故乡河流域，头道沟、故乡河流域汇合后称石城子河流域，头道沟、三道沟河道平均比降分别为35.5‰、53.5‰。1997年底汇合口以下3 km的石城子，拦河建成当时新疆最高的双曲拱形浆砌石大坝，坝高78 m，水库坝址以上干流河长约52.3 km[1]。

相关研究表明，环境条件是群落结构组成的决定性因素[2]，鱼类的群落结构组成及特征与栖息环境具有高度的一致性[3-6]，由于自身生物学特点，淡水鱼类必须依靠水系的连接才能进行扩散，淡水鱼类在分布上所特有的区域性是淡水鱼类对其生存环境广泛适应性的集中表现，在研究动物地理方面具有不可替代的作用[7-8]。石城子河流域属于新疆内陆水系，该流域鱼类群落结构与区系的划分可以为鱼类演化、来源及分布规律提供一定的线索[9]。20世纪下半叶有关专家学者对新疆哈密地区鱼类区系组成及分布开展了相关调查研究[9-10]，但距今时间较为久远，鱼类群落结构组成可能发生了一定的变化，迄今尚未见新疆哈密石城子河流域的鱼类群落结构及区系组成的详细报道。故本研究通过开展石城子河流域鱼类调查，旨在论述该流域鱼类群落结构特征与区系组成，并进一步探讨鱼类群落结构与区系组成的变化及其形成原因，为该流域鱼类地理分布格局及河湖水系的变迁提供一定的科学参考。

1 材料与方法

1.1 研究区域

本研究分别在新疆哈密石城子河流域的头道沟、二道沟、三道沟以及石城子水库区域开展鱼类资源调查，共设置调查断面17个，其中头道沟干流调查断面4个(河段长度约25 km)，二道沟干流调查断面2个(河段长度约4 km)，三道沟干流调查断面8个(河段长度约32 km)，石城子水库调查断面3个(图1)。

1.2 研究方法

渔获物调查于2016年5～6月开展，根据水流条件的不同调查渔具采用定制刺网的单层粘网和三层粘网(网长40～65 m，网高1.0～1.5 m，网目1.5～4.3 cm)以及2.6 m长密眼底笼网(网目4 mm)为主，同时结合走访调查当地养殖户、垂钓者，并收集少量渔获物，尽可能详细了解该流域鱼类资源及多样性状况。

渔获样品处理及测量方法参照《河流水生生物调查指南》[11]及《内陆水域渔业自然资源调查手册》[12]进行操作。鱼类样本的种类鉴定参照《新疆鱼类志》[13]、《中国动物志 硬骨鱼纲 鲤形目(中卷)》[14]、《中国条鳅志》[15]、《青藏高原鱼类志》[16]，尽量鉴定至种。

2 结果与分析

2.1 渔获物种类组成

结果显示，在调查流域内共记录鱼类2目3科10种(表1)，其中鲤科鱼类6种，占总种类数量的60.00%；鳅科鱼类3种，占总种类数量的30.00%；鲿科鱼类1种，占总种类数量的10.00%。其中鲢鱼和黄颡鱼未实地捕获，为走访当地养殖户调查种类。

图1 石城子河流域鱼类资源调查采样断面图中数值为海拔高度(m).下同.

种类区系组成食性(偏好)栖息水层生态习性鲤形目鲤科草鱼(Ctenopharyngodon idellus)中国江河平原区系复合体草食性(沉水植物)中下静、缓流鲫鱼(Carassius auratus)第三纪早期复合体杂食性(底栖动物)中下静、缓流鲤鱼(Cyprinus carpio)第三纪早期复合体杂食性(底栖动物)中下静、缓流麦穗鱼(Pseudorasbora parva)第三纪早期复合体杂食性(浮游动物)中下静、缓流团头鲂(Megalobrama amblycephala)中国江河平原区系复合体草食性(沉水植物)中下静、缓流鲢鱼(Hypophthalmichthys molitrix)中国江河平原区系复合体草食性(浮游植物)中上静、缓流鳅科斯氏高原鳅(Triplophysa stoliczkae)中亚高原区系复合体杂食性(水生昆虫)底栖急流、流水短尾高原鳅(T. brevicauda)中亚高原区系复合体杂食性(藻类)底栖流水、急流长身高原鳅(T. tenuis)中亚高原区系复合体杂食性(无脊椎动物)底栖静、缓流鲇形目鲿科黄颡鱼 (Pelteobagrus fulvidraco)印度平原区系复合体肉食性(小鱼虾、水生昆虫)底栖静、缓流

2.2 鱼类区系组成

区系复合体概念指有共同地理起源、发源于同一地带内并与该地带的生物和非生物条件相适应的、在一特定时间内发生的一群动物(鱼类)[17]。依据李思忠[9]对中国淡水鱼类的分布区划分析，石城子河流域属于中亚高山区的准噶尔(盆地)亚区，东南以库鲁克山与马鬃山为界，属于中亚高山区的北方边缘地带，鱼类组成以裂腹鱼亚科及高原鳅属鱼类为主。本次调查的石城子河流域鱼类分属为4个区系复合体：中国江河平原区系复合体、第三纪早期区系复合体、中亚高山区系复合体以及印度平原区系复合体(表1)。

2.3 鱼类生态类型

按照食性类型，石城子河流域鱼类可以划分为草食性、杂食性和肉食性3种类型，其中草食性鱼类3种，占总种类数的30.00%；杂食性鱼类6种，占总种类数的60.00%；肉食性鱼类1种，占总种类数量的10.00%。从食性结构组成可以看出，石城子河流域鱼类以杂食性为主，杂食性鱼类食物偏好为水生昆虫等无脊椎动物或者其他底栖动物[18]。

按照栖息水层，石城子河流域鱼类可以划分为中上层、中下层及底栖3种栖息类型。其中，中上层鱼类1种，占总种类数量的10.00%；中下层鱼类5种，占总种类数量的50.00%；底栖鱼类4种，占总种类数量的40.00%。

按照生态习性，石城子河流域鱼类可以划分为喜静、缓流与流水(急流)2大类群，喜静、缓流鱼类8种，占总种类数量的80.00%；喜流水甚至急流鱼类2种，占总种类数量的20%。石城子河流域以喜静缓流生境鱼类为主要类群(表1)。

2.4 渔获物组成

在石城子河流域调查范围内共捕获渔获物2160尾，其中麦穗鱼1006尾，占总数量的46.57%，鲫鱼691尾，占总数量的31.9%；渔获物总质量10 365.4 g，其中鲫鱼3137.2 g，占总质量的30.29%，斯氏高原鳅2593.5 g，占总质量的25.04%(表2)。捕获的鲤鱼、鲫鱼等以幼鱼为主，草鱼为收集渔获物。从渔获物数量百分比来看，石城子河流域鱼类优势种为麦穗鱼、鲫鱼、斯氏高原鳅，3种渔获物数量占总渔获物数量的94.07%。

表2 石城子河渔获物组成

2.5 鱼类分布特征

石城子河流域鱼类资源调查结果显示，鱼类群落分布特征明显，斯氏高原鳅、短尾高原鳅分布在头道沟、二道沟和三道沟等流水生境，主要栖息在水体流速小于0.6 m/s的自流水体生境，在流速1.5～2.0 m/s的急流水体中未见分布，由于河道比降较大，鱼类分布呈现点状分布的特征。草鱼、鲤鱼、鲫鱼、麦穗鱼、团头鲂和长身高原鳅分布在石城子水库库区静缓水体，其中草鱼、鲤鱼、鲫鱼、团头鲂为库区人工养殖品种，呈散养状态，鲫鱼在库区逐渐成为优势种群；长身高原鳅在库区捕获，在流水水体未见分布，表现为其喜栖息在静水水体，其资源量相对较少。

2.6 鱼类产卵场

调查结果显示，在石城子河流域共记录鱼类集中产卵区5处。其中在石城子河水库分布有2处较大规模产卵区，分别位于头道沟入石城子河水库库尾和故乡河入石城子河水库库尾，两处产卵区生境条件相似，河床底质为砾石并在靠近岸边区域伴有一定量泥沙，河床底部分布有水草，水流静缓；两处产卵区水温较高，调查期间水温超过20 ℃，分布有大量麦穗鱼、鲫鱼、鲤鱼等仔幼鱼，产卵繁殖规模较大。另一处位于二道沟入三道沟河口以上河段(N 43°7.727′～43°8.133′，E 93°50.894′～93°52.327′)，河段距离长约2 km，河宽约2 m，河道水深小于30 cm，水流相对静缓，河道最大流速约0.4 m/s；产卵区域呈现点状分布，水流静缓，流速小于0.2 m/s，向阳，底质为细沙，实测产卵场水温在15～16 ℃，仅为斯氏高原鳅产卵场，产卵场规模较大。其他2处产卵区位于三道沟河段，分别为崖头村产卵区和白杨沟入三道沟口产卵区，岸边有水草分布，水体相对静缓，底质为砾石或细沙，砾石形成很多缝隙，区域内捕获繁殖期高原鳅属鱼类，产卵场规模较小，为高原鳅属鱼类产卵场。石城子河流域鱼类产卵场调查结果表明，高原鳅类产卵场主要分布在库区以上的缓流水生境，相应的底质生境条件、水温以及一定的静缓水生境是其产卵场生境的必备条件(图2)。

图2 石城子河流域鱼类产卵场位置分布

3 讨 论

3.1 鱼类区系组成划分

石城子河流域历史上的鱼类区系组成与中亚高山区的准噶尔(盆地)亚区鱼类组成存在一定程度的差异，准噶尔(盆地)亚区未记载长身高原鳅以及短尾高原鳅的分布。进一步分析表明，石城子河流域分布的3种高原鳅属鱼类在临近的甘肃河西走廊的疏勒河、黑河、石羊河等水系有分布[20-22]。按照区系复合体划分的概念[17]，故本研究推断石城子河流域原有鱼类区系组成与甘肃河西走廊内陆水系鱼类联系更为紧密，石城子河流域鱼类区系划入中亚高山区陇西(山麓)亚区显得更为适宜；同时结合鱼类自身生物学特性[7-8]进一步推断河西走廊内陆水系在历史上与石城子河流域可能具有紧密的水力联系，其鱼类区系起源具有地理统一性。与李思忠等[9，16]认为的新疆罗布泊同疏勒河在第四纪冰河时期仍存在着紧密的水系联系，新疆与甘肃干旱地区诸水系鱼类区系具有古老历史渊源相一致。

3.2 鱼类生态习性及群落结构变化原因

石城子河流域鱼类分布特征明显，与其生态习性具有明显的一致性，鲤鱼、鲫鱼、麦穗鱼、团头鲂、黄颡鱼为喜静缓水生境鱼类，草鱼、鲢鱼为江湖洄游性鱼类；均分布在库区水域，属于人工移植品种。长身高原鳅仅分布在库区水域静缓水生境，鳔的后室是一个卵圆形的膜质室，前方通过一长细管和前室相连，游离于腹腔，表明其喜静缓水生境，与武云飞等[16]记述的“凡骨质鳔囊属敞开型、为栖息于静水和缓流水体的种类”一致。斯氏高原鳅与短尾高原鳅仅分布在自流水生境，与朱松泉[15]记述的“栖息在急流河段的石砾缝隙中”具有一致性。表明河流生境条件是斯氏高原鳅、短尾高原鳅及长身高原鳅分布特征的主要决定因素，水利工程建设导致的水文、水温条件改变加之人工移植是内陆河流鱼类区系组成改变的主要原因，在无人工移植品种入侵的前提下，长身高原鳅在库区水域资源量应该显著增加，有效控制人工移植显得尤为重要。

3.3 研究不足及今后展望

本研究的不足之处：首先鱼类资源调查仅开展了一次，同时，受到交通条件的限制，调查范围不够全面，且该调查流域缺乏历史调查数据，对不同季节的鱼类空间分布特征尚不明确，因此，此次调查仅是石城子河流域鱼类群落结构的初步探究。今后可在此调查基础之上开展更大范围的调查及不同季节的鱼类时空分布研究。其次，本次调查仅对哈密石城子河流域开展，未开展哈密地区其他水系的鱼类资源调查，鱼类区系划分及其与河西走廊水域的联系的数据支撑还比较欠缺。今后可考虑开展整个哈密地区的鱼类资源调查研究，进一步明确东天山水系与河西走廊水系及塔里木盆地水系的联系。