朱世海，黄祥玉，王建生，赵延明，马婷，汪世颜

（青海大学 生态环境工程学院，青海西宁 810016）

鱼类入侵是指某种鱼类通过一些途径进入到历史上没有分布的新生态系统[1]。事实上，鱼类入侵的历史由来已久，可追溯到欧洲中世纪。由鱼类入侵所造成的生态、经济问题日益突出，鱼类入侵已成为一个全球性问题[2-3]。

近三十年间，黄河土著珍稀保护鱼类资源减少60%，鱼类资源数量下降50%，黄河受威胁鱼类种数占黄河鱼类总数的14.7%，但目前我国有关鱼类入侵评价体系的研究却很少。袁永峰等[4]从2002年对黄河上游先后进行了9次调查，调查结果表明黄河上游河段鱼类组成发生变化；唐文家等[5]在黄河上游调查发现，现阶段黄河上游青海段内共有鱼类35种，其中土著鱼类22种，外来鱼类13种，外来种已占黄河鱼类种数的37%，黄河上游鱼类入侵现象严重。目前，我国对外来鱼类的管理及预防还远不够，仍需在科研、管理层面上充分重视鱼类入侵问题。

本次研究在黄河上游龙羊峡段至李家峡段设置了5个采样点的15个断面进行了外来鱼类的调查工作，通过调查外来鱼类的种类、数量及渔获量分析外来鱼类对黄河上游水域土著鱼类的影响，为更好控制和防范外来鱼类的入侵提供基本数据。

1 材料与方法

1.1 采样地点

采样点位于黄河上游龙羊峡库区、拉西瓦库区、贵德黄河段、李家峡库区。地理坐标分别为龙羊峡采样点 1（35º58′ 40.24″ N，100º40′ 14.90″ E）设3个断面；龙羊峡采样点2（35º56′22.14″N，100º45′10.77″E）设3个断面；拉西瓦采样点（36º03′48.29″N，101º10′26.20″E）设3个断面；贵德采样点（36º04′ 00.45″ N，101º27′ 06.44″ E）设 3个断面；李家峡采样点（36º08′57.32″ N，101º45′37.80″E）设3个断面。

1.2 调查方法

调查方法主要是现场调查，其次为查阅文献资料。所有鱼类物种的鉴定及处理均按照《内陆水域渔业自然资源调查手册》[6]进行处理。

1.3 样本处理方法

根据调查水域现状，合理设置釆样点，选择适宜的釆样时间。现场对捕捞上来的渔获物进行物种鉴别：用数码相机拍照，采集鱼类样本，详细记录渔获物的品种、捕捞时间，对采集到的样本分类并进行体长、重量、尾数等基本数据测定记录，大部分测量后放回原采集水域。环境DNA测序由上海凌恩生物科技有限公司完成，扩增结果为鱼类线粒体12S RNA基因，引物序列如表1所示。

表1 PCR扩增引物

1.4 数据处理

处理数据过程中使用的软件包括Excel 2010和Google Earth。鱼类多样性分析采用以下4种指数表征。

（1）香农-威纳指数（Shannon-Weiner Index）。该指数表示种的个体出现的紊乱及不确定性，多样性随不确定性的升高而升高，按公式（1）计算。

其中，S为物种数目；Pi为属于种i的个体数量在全部个体数量中的比例；H为物种多样性指数。

（2）Pielou’s均匀度指数。该指数表示群落中每种个体的均匀度，数值越大越不均匀，按公式（2）计算。

其中，H为式（1）中计算所得物种多样性；Hmax为式（1）计算所得物种多样性最大值；S为样品中物种总数。

（3）Margalef丰富度指数。该指数反映群落物种丰富度，数值越大群落物种越丰富，按公式（3）计算。

其中，S为样品中物种总数；N为样品中个体总数。

（4）Simpson优势度指数。该指数表述物种的优势度，数值越大物种的相对优势越大，按公式（4）计算。

其中，D为相对优势度；S为总的物种数；Pi为属于种i的个体数量在全部个体数量中的比例。

2 结果与分析

2.1 PCR扩增结果

图1为环境DNA扩增结果，显示本实验鱼类DNA提取成功，说明PCR扩增产物目的条带大小正确，浓度合适，可进行后续实验。

图1 2%琼脂糖凝胶电泳检测图

以上PCR扩增结果显示本实验鱼类DNA提取成功，说明PCR扩增产物目的条带大小正确，浓度合适，可进行后续实验。

2.2 黄河上游龙羊峡段至李家峡段土著鱼类及外来鱼类组成

通过对黄河上游龙羊峡段鱼类的采样和调查，共采集到外来鱼类9种，隶属于5目7科9属，包括鲤形目外来鱼类4种，鲫鱼（Carassius auratus）、麦穗鱼（Pseudorasbora parva）、棒花鱼（Abbottina rivularis） 和 泥 鳅（Misgurnus anguillicaudatus）；鲑形目2种，高白鲑（Coregonus peled）和亚洲公鱼（Hypomesus olidus）；鲈形目1种，子陵吻虾虎鱼（Rhinogobius giurinus）；鲶形目1种，鲶鱼（Silurus asotus）；合鳃目1种，黄鳝（Monopterus albus）。亚洲公鱼、麦穗鱼、棒花鱼等杂食性鱼类主要以浮游动物为食，鲫鱼虽为杂食性鱼类但主要以藻类为食；鲶鱼、高白鲑、子陵吻虾虎鱼等肉食性鱼类，不仅以土著鱼类为食，还能吞食鱼苗和鱼卵，对土著鱼类产生较大影响。这些外来鱼可能是因水产养殖发展需要而引入的。青海省柴达木盆地内陆湖泊在1970年就逐步开展鲤、鲫的养殖，1980年中后期，随着黄河上游大规模开发水电，水库养殖兴起，引入了大量具有经济价值的外来鱼类，如高白鲑、亚洲公鱼、鲫鱼等[7]。在引进经济鱼类的同时，大量经济价值较小的小型鱼类随之引入，如麦穗鱼、棒花鱼、泥鳅和子陵吻虾虎鱼等。

拉西瓦段发现麦穗鱼、泥鳅、鲫鱼、虹鳟（Oncorhynchus mykiss）和亚洲公鱼5种外来鱼类，隶属于2目5科5属。拉西瓦段地势险要，外来鱼主要来源于养殖逃逸，如虹鳟养殖网箱经常破损，导致其逃逸并逐步在水域内建立自然繁殖种群[7]。贵德段捕获麦穗鱼、棒花鱼、鲫鱼、镜鲤（Cyprinus carpio var. specularis）、泥鳅、虹鳟、亚洲公鱼、子陵吻虾虎鱼和鲶鱼9种外来鱼类，隶属于4目5科9属。虹鳟主要是由龙羊峡、拉西瓦段养殖逃逸到下游形成的自然种群[8]，鲶鱼极有可能是由于当地不规范放生而入侵水域的。李家峡段发现有麦穗鱼、棒花鱼、镜鲤、鲫鱼、中华鳑鲏（Rhodeus sinensis）、斑点叉尾鮰（Ietalurus punetaus）和黄鳝7种外来鱼类，隶属于3目3科7属。大鳞副泥鳅（Paramisgurnus dabryanus）、小黄黝鱼（Micropercops swinhonis）和草鱼（Ctenopharyngodon idella）在李家峡库区环境DNA样本中检测到，没有现场渔获实物标本。镜鲤和鲫鱼是库区养殖形成的当地种群[20]，而麦穗鱼、棒花鱼、中华鳑鲏可能是在经济鱼类引入时无意中带入库区，斑点叉尾鮰、黄鳝可能是放生引入，是否在当地水域形成自然种群有待于进一步研究。

2.3 黄河上游龙羊峡段至李家峡段鱼类多样性分析

由表2可看出，Pielou's均匀度指数各段排序为贵德＞龙羊峡＞拉西瓦＞李家峡；Margalef丰富度指数各段排序为龙羊峡＞贵德＞李家峡＞拉西瓦；香农-威纳指数各段排序为贵德＞龙羊峡＞李家峡＞拉西瓦；Simpson优势度指数各段排序为龙羊峡＞贵德＞李家峡＞拉西瓦。

表2 黄河上游龙羊峡段至李家峡段群落多样性分析

从上述4个指数来看，取样点的生物多样性总体较低，黄河上游河段渔业生态环境脆弱，鱼类物种少且生长缓慢，由于气候等因素的影响主要经济型鱼类性成熟年龄较晚，采集到的鱼类标本以鲤科和鳅科为主，是我国高原鱼类区系组成的典型代表[9]。调查结果发现，目前外来鱼类的种类远高于唐文家在2015年的调查结果[10]，外来鱼类在黄河上游呈现出明显的上升趋势。在目前的捕捞压力下，土著鱼类的数量迅速下降，而外来鱼类的入侵也丰富了当地水域的物种，增加物种多样性，从而使生态系统复杂化，其稳定性也随之变强。与此同时，入侵到黄河里的外来鱼类和土著鱼类形成激烈的食物竞争关系，并且部分外来鱼适应当地环境后已建立种群，麦穗鱼、棒花鱼、鲫鱼等还能吞食鱼卵，威胁土著鱼类的生存繁衍，进一步挤压土著鱼类的生存空间。

2.4 黄河上游龙羊峡段至李家峡段渔获物组成

黄河上游龙羊峡段至李家峡段主要渔获物组成见表3。从尾比数可以看出，拉西瓦段和贵德段的外来鱼占比在20%左右，龙羊峡段约为40%，而李家峡段则达到了80%左右，不同水段外来鱼类占比差异明显；从渔获量看，捕获的鱼类主要是土著鱼类（龙羊峡段、拉西瓦段和贵德段均超过85%），而外来鱼基本上是体型较小的、没有太大经济价值的野杂鱼。主要原因是由于当地居民法律意识不高，且在市场需求及丰厚的经济利益驱动下，终年不间断捕捞野生鱼类，在鱼类繁殖季节捕捞更甚，导致当地大型经济鱼类减少，对土著鱼类资源造成致命伤害。小型野杂鱼类比例升高，成为鱼类组成和鱼类资源的主体。

表3 黄河上游龙羊峡段至李家峡段主要渔获物组成

3 结论

黄河上游青海境内龙羊峡段至李家峡段外来鱼类的种类和数量明显呈上升趋势。外来鱼增多的原因主要为水产养殖：黄河上游大规模开发水电，水库养殖兴起，引入了大量具有经济价值的外来鱼类；在引进经济鱼类的同时，其他经济价值较低的小型鱼类也随之引入，逃逸进入库区并逐步建立自然繁殖种群。大部分土著和外来鱼类均为杂食性鱼类，二者之间存在竞争及捕食关系。虽然外来鱼能增加物种多样性，使生态系统复杂化并增强其稳定性，但相似的食性以及较强的繁殖能力也威胁了土著鱼类的生存繁衍。因此，对外来鱼种的入侵要非常重视，要定期进行监测，以保护黄河上游脆弱的水生生态系统。