加強(qiáng)長江水生生物多樣性保護(hù)的若干思考

王振忠，魯 淼，盧兵友，高 欣，劉煥章

(1.中國農(nóng)村技術(shù)開發(fā)中心，北京 100045；2.中國科學(xué)院水生生物研究所，武漢 430072)

長江是中華民族的搖籃，孕育了極為豐富的生物多樣性，分布有水生生物4 300多種，包括2種淡水鯨類，424種魚類(含183種特有魚類)。長江水生生物具有非常鮮明的獨(dú)特性，其中白鱘(Psephurusgladius)是匙吻鱘科僅存的兩個物種之一，被稱為“中國淡水魚之王”，也是世界10種最大的淡水魚之一；中華鱘(Acipensersinensis)是分布緯度最低的一種鱘，也是溯河洄游距離最長的鱘。全世界僅分布有5種淡水豚類動物，長江就有白鱀豚(Lipotesvexillifer)和長江江豚(Neophocaenaasiaeorientalis)2種。2021年的最新保護(hù)動物目錄中[1]，長江流域有29種(屬)魚類和2種淡水豚類被列為國家級重點(diǎn)保護(hù)動物。長江水生生物資源對于保持我國生物多樣性和水域生態(tài)平衡，保障國家生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展具有不可替代的作用。

近幾十年來，由于對經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的追求，對長江漁業(yè)資源和環(huán)境的過度開發(fā)利用已經(jīng)造成長江水生生物的生存環(huán)境日趨惡化，生物多樣性指數(shù)持續(xù)下降，珍稀特有物種資源衰退，魚類完整性達(dá)到了“無魚”的級別。黨的十八大以后，以習(xí)近平同志為核心的黨中央總攬全局、科學(xué)謀劃，部署實施長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展戰(zhàn)略，提出“共抓大保護(hù)、不搞大開發(fā)”的發(fā)展理念，走生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展之路。修復(fù)長江水域生態(tài)環(huán)境，保護(hù)水生生物資源，維護(hù)水生生物多樣性，推動長江生態(tài)資源實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，是亟需解決的重要問題，也是長江大保護(hù)政策的預(yù)期目標(biāo)。為了恢復(fù)長江的魚類資源，助力長江大保護(hù)，2021年起，國家開始實施長江十年禁漁。禁漁之后，長江魚類資源開始恢復(fù)。但是，水電開發(fā)、水污染、江湖阻隔等造成的棲息地生境退化等問題依舊嚴(yán)重，減弱了長江水生生物多樣性保護(hù)效果。因此，亟需在十年禁漁實施的新形勢下，拓展長江水生生物多樣性保護(hù)的工作思路，配合十年禁漁政策的實施，思考和規(guī)劃新的綜合保護(hù)方案，鞏固和擴(kuò)大長江大保護(hù)的成果。本文通過綜合評估長江水生生物多樣性現(xiàn)狀，分析其面臨的威脅，針對新的形勢，提出關(guān)于加強(qiáng)長江水生生物多樣性保護(hù)的若干思考。

1 長江水生生物多樣性現(xiàn)狀

由于人類活動的影響，長江水生生物多樣性持續(xù)下降，珍稀特有水生動物的瀕危程度加劇，部分珍稀特有物種已經(jīng)滅絕或者瀕臨滅絕。國家一級保護(hù)動物白鱀豚已多年未見，于2007年被宣布“功能性滅絕”[2]。2022年，世界自然保護(hù)聯(lián)盟(International Union for Conservation of Nature，簡稱IUCN)宣布白鱘滅絕，長江鱘(A.dabryanus)野外滅絕?！伴L江三鮮”之一的鰣(Tenualosareevesii)早已絕跡。

2017年長江江豚生態(tài)科學(xué)考察結(jié)果顯示，長江江豚僅存1 012頭，近30年江豚數(shù)量下降了約63%[3]。2021年長江江豚從二級保護(hù)動物升級為一級保護(hù)動物。中華鱘是目前僅存野生種群的長江鱘魚，但是中華鱘繁殖群體數(shù)量急劇減少，產(chǎn)卵親魚由1983-1984年葛洲壩運(yùn)行初期的2 176尾[4]降至2020年的不足20尾[5]，并且2013、2015、2017-2021年未發(fā)現(xiàn)其在葛洲壩下產(chǎn)卵場產(chǎn)卵，次年在長江口也沒有調(diào)查到中華鱘自然繁殖幼鱘，表明中華鱘自然繁殖中斷。中華鱘繁殖活動中斷的主要原因，可能是中華鱘繁殖群體數(shù)量極少，配對困難[6]。盡管已經(jīng)實施了建立保護(hù)區(qū)、人工繁殖放流等保護(hù)措施，但是放流規(guī)模和放流個體規(guī)格較小，不足以阻遏中華鱘種群下降的趨勢。

在2021年國家林業(yè)和草原局、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布的《國家重點(diǎn)保護(hù)野生動物名錄》中，有29種長江魚類被列為國家一、二級保護(hù)動物，較1989年增加了20種。根據(jù)2021年的評估，長江流域受威脅魚類(包括瀕危、極危和易危3個等級)102種，占總評估受威脅淡水魚類物種的28.5%，其中曾是長江上游優(yōu)勢物種的圓口銅魚(Coreiusguichenoti)已被列為極危(CR)等級[7]。

此外，長江流域天然漁業(yè)捕撈量由1954年的42.7萬噸下降至2000年以后的不足10萬噸，2016年長江禁捕前僅占全國淡水水產(chǎn)品產(chǎn)量的0.19%，已基本喪失捕撈生產(chǎn)價值[8,9]。作為我國淡水養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)根本的長江“四大家魚”魚苗發(fā)生量大幅度下降，由1964-1965年的年平均1 184億粒下降到長江禁捕前的數(shù)十億粒，降幅超過95%[5,10]。2010-2012年長江口刀鱭(Coiliaectenes)平均產(chǎn)量為42.3噸，較上世紀(jì)七十年代下降76.37%[11]。

針對長江水生生物多樣性下降和資源衰退等問題，國家相關(guān)部門采取了建立保護(hù)區(qū)、禁漁、增殖放流等一系列措施。據(jù)統(tǒng)計，長江流域累計建立了“長江上游珍稀特有魚類國家級自然保護(hù)區(qū)”等53個水生動植物自然保護(hù)區(qū)和279個水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)(農(nóng)業(yè)部通告[2017]6號)，水生動植物自然保護(hù)區(qū)數(shù)量占全國自然保護(hù)區(qū)總數(shù)(2 750個)的1.9%。長江自2003年起正式實施為期3個月的春季禁漁期制度，2016年又延長至4個月。

2021年1月1日0時起，長江流域重點(diǎn)水域全面實施為期10年的常年禁捕。從目前的監(jiān)測結(jié)果看，禁漁效果已經(jīng)初現(xiàn)。中國科學(xué)院水生生物研究所的調(diào)查結(jié)果顯示，2007-2016年禁漁前赤水河的年均單位努力捕撈量(catch per unit effort，CPUE)為4.1 kg/(船·天)，2021年禁漁后的CPUE為9.0 kg/(船·天)，增加了1倍多。2012年禁捕前鄱陽湖的CPUE為44.4 kg/(船·天)，2020年禁漁后CPUE為66.4 kg/(船·天)，增加了49.5%(未公布數(shù)據(jù))。2017年1月赤水河實施全面禁漁之后，魚類群落結(jié)構(gòu)和大型魚類豐度有恢復(fù)的趨勢[12]。2019-2020年禁漁之后，長江口刀鱭的CPUE較禁漁前增加約82倍[13]。2020年禁漁之后，東洞庭湖的魚類平均密度為150.20 尾/1 000 m3，顯著高于2015年禁漁之前的67.90 尾/1 000 m3[14]。

此外，各級水產(chǎn)部門和科研單位也開展了大量的魚類增殖放流活動，包括中華鱘、長江鱘、胭脂魚等珍稀魚類和四大家魚等經(jīng)濟(jì)魚類?！笆濉逼陂g，全國累計放流各類水生生物苗種1 900多億單位[15]。在科研投入方面，各部委組織實施了長江水生生物調(diào)查、資源監(jiān)測等工作。例如，科技部先后實施了金沙江流域魚類資源調(diào)查、三峽庫區(qū)水生生物多樣性調(diào)查及圖鑒編撰、大別山區(qū)生物多樣性綜合科學(xué)考察等多個科技基礎(chǔ)資源調(diào)查專項及國家重點(diǎn)研發(fā)計劃“藍(lán)色糧倉科技創(chuàng)新”重點(diǎn)專項等相關(guān)科研項目；1996年國務(wù)院三峽辦組建了長江三峽工程生態(tài)與環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)；2017年農(nóng)業(yè)部啟動了長江漁業(yè)資源與環(huán)境調(diào)查專項。

2 長江水生生物多樣性保護(hù)面臨的主要問題

2.1 水生生物棲息地破壞嚴(yán)重

過去數(shù)十年，水利水電工程建設(shè)、江湖阻隔等人類活動對長江水生生物棲息地的高強(qiáng)度干擾，導(dǎo)致水域生態(tài)系統(tǒng)嚴(yán)重退化。據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2017年，長江流域已建設(shè)水壩近52 000座、總庫容超過4 000億立方米[16]。水利水電工程建設(shè)阻隔魚類的洄游通道，導(dǎo)致河流的水文情勢發(fā)生變化，下泄水溫升降滯后，流水棲息地面積減少，影響魚類的棲息、繁殖，改變上下游的魚類群落結(jié)構(gòu)。例如，葛洲壩水電工程的修建阻隔了中華鱘的繁殖洄游通道，導(dǎo)致中華鱘種群數(shù)量減少約83%[17]。金沙江下游梯級修建之后，導(dǎo)致圓口銅魚種群急劇減少，滅絕風(fēng)險顯著增加[18]。三峽工程蓄水改變壩下的流量和水溫，導(dǎo)致中華鱘初次繁殖時間從10月中下旬推遲到11月底[19-21]，長江中游“四大家魚”繁殖平均推遲約25天[22]。三峽水庫蓄水運(yùn)行造成了水庫上、下游江段的魚類群落結(jié)構(gòu)發(fā)生穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換，物種組成、功能類群、物種多樣性和功能多樣性發(fā)生顯著變化[23-25]。金沙江中下游干流24個梯級全部開發(fā)完成后，激流河段長度將會銳減到該區(qū)域干流總長度的5%以下[26]，激流魚類的棲息地喪失極為嚴(yán)重。

歷史上，長江中下游的湖泊一般與干流連通，形成極具特色的江湖復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)。過去數(shù)十年，長江中下游絕大多數(shù)湖泊失去與長江的自然聯(lián)系，加上不合理的圍墾，使支撐長江魚類的有效湖泊面積減少了76%，湖泊魚類多樣性減少38.1%，阻隔湖泊的洄游種類消失，同質(zhì)化程度明顯增加，功能多樣性也隨之下降[27,28]。此外，受人工渠化和港口碼頭開發(fā)利用的影響，作為水域生態(tài)屏障和水生生物棲息地的自然岸線越來越少。2017年長江中下游半自然岸線和固化岸線占比達(dá)45.47%，南通以下水域，固化岸線高達(dá)80%以上[29]。同時，無序采砂也對水生生物的產(chǎn)卵場和棲息地帶來破壞，有資料顯示，2020年長江干流河道采砂量1 446萬噸，嚴(yán)重破壞了長江水生生物的棲息生境[30]。

2.2 水污染依然突出

近年來，長江水質(zhì)不斷改善。《2020中國生態(tài)環(huán)境狀況公報》[31]報道，2020年，長江流域干流和支流水質(zhì)均為優(yōu)，入海河流國控斷面全部消除劣V類。但是，污染仍是目前長江面臨的重要環(huán)境問題之一。隨著人口和工農(nóng)業(yè)的增長，這些污染物正通過多種途徑影響長江水生生物。據(jù)統(tǒng)計，2017年，長江經(jīng)濟(jì)帶廢水排放總量占全國的40%以上，單位面積化學(xué)需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物、揮發(fā)性有機(jī)物排放強(qiáng)度是全國平均水平的1.5至2.0倍[32]。涪江、岷江、沱江等支流的總磷超標(biāo)嚴(yán)重[33]。長江流域湖泊和水庫富營養(yǎng)化問題突出，四川盆地和江漢平原地區(qū)的富營養(yǎng)化問題尤為嚴(yán)重[34]，富營養(yǎng)化水庫比例達(dá)到95%[35]，中度富營養(yǎng)化湖泊比例從2009年的31.3%增加至 2018年的42.7%[34]，其中滇池、巢湖、太湖等湖泊富營養(yǎng)化防治形勢嚴(yán)峻。到2020年，長江流域入河排污口數(shù)量進(jìn)一步增加到6萬余個。水質(zhì)的惡化破壞了水體的生態(tài)平衡，魚類也會因缺氧而大批死亡。水體中重金屬、新型有機(jī)物污染物和微塑料等有毒有害物質(zhì)在魚體內(nèi)的富集也成為新的生態(tài)安全問題。

2.3 外來種入侵

原生態(tài)環(huán)境部于2001-2017年先后4次對入侵物種進(jìn)行全國范圍普查，公布了35種魚類外來種，但實際物種數(shù)量可能遠(yuǎn)高于公布數(shù)據(jù)。長江流域外來種大多分布在水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)的地區(qū)，如庫區(qū)、長江中下游干流、湖泊以及河口區(qū)域等。已有研究表明，蓄水后三峽庫區(qū)已發(fā)現(xiàn)外來入侵魚類23種，且部分已處于種群數(shù)量暴發(fā)階段；長江下游外來物種45種，其中魚類33種[36,37]。外來物種多來源于美洲，傳播途徑多為人為因素。就目前情勢來看，我國關(guān)于魚類入侵的研究起步較晚，對于魚類入侵的歷史與分布現(xiàn)狀仍缺乏本底研究和長期觀測，對魚類入侵機(jī)制的研究也不足，導(dǎo)致難以有效預(yù)測魚類入侵活動，評價入侵種的危害。

2.4 科研和保護(hù)工作投入不足

為了保護(hù)和恢復(fù)長江的生態(tài)，各相關(guān)部門和水利水電公司已經(jīng)開展多方面的調(diào)查、監(jiān)測和保護(hù)工作，包括針對性的科學(xué)研究、長期的監(jiān)測、物種救護(hù)和種群恢復(fù)等。然而，無論是科研投入還是保護(hù)工作投入都是明顯不足的，也存在缺乏統(tǒng)籌設(shè)計、數(shù)據(jù)共享不足等問題，無法遏制長江水生生物資源多樣性的下降趨勢。例如，1983-2018年，人工繁殖放流中華鱘子代僅700多萬尾[38]，主要為小規(guī)格的個體。2005-2015年放流中華鱘對自然種群的貢獻(xiàn)率為1.85%～14.29%，不足以維持種群數(shù)量[39]。為了滿足國家戰(zhàn)略需求，科技部、中科院等建立了國家戰(zhàn)略生物資源庫。但是，在這一計劃中，涉及到水生生物的極少，僅有少數(shù)的物種或類群，對長江水生生物資源多樣性的保護(hù)作用有限。到目前為止，長江水生生物資源的家底仍然不清，長江水生生物的物種數(shù)缺乏更新；四大家魚等重要經(jīng)濟(jì)物種的產(chǎn)卵量僅有局部采樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)，缺乏全面的、系統(tǒng)的調(diào)查。

3 加強(qiáng)長江水生生物多樣性保護(hù)的建議

3.1 加強(qiáng)珍稀魚類的人工保育，轉(zhuǎn)換魚類人工增殖放流目標(biāo)

長江實施十年禁漁后，魚類種群的自然恢復(fù)效果明顯，但是一些珍稀魚類的種群恢復(fù)緩慢。開展人工增殖放流是世界各國恢復(fù)魚類資源的普遍方法，我國也一直開展人工繁殖放流[40,41]。但是在十年禁漁的背景下，應(yīng)該根據(jù)禁漁效果調(diào)整放流目標(biāo)，由原來的增加資源量轉(zhuǎn)換為保護(hù)物種多樣性。建議統(tǒng)籌制定新形勢下魚類人工增殖放流的對象及規(guī)模，加強(qiáng)苗種的遺傳資源管理以及放流的跟蹤評估，提高增殖放流的科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益；控制四大家魚等經(jīng)濟(jì)物種的放流規(guī)模和種質(zhì)[42]；針對長江鱘、中華鱘、四川白甲魚等野生種群數(shù)量少、難以自然恢復(fù)的珍稀物種[43]，加強(qiáng)科學(xué)研究，為其資源恢復(fù)提供技術(shù)支撐。同時，建議沿著長江，尤其是在珍稀魚類集中分布的長江上游珍稀特有魚類國家級自然保護(hù)區(qū)，建立投入穩(wěn)定的人工增殖放流站，有針對性地開展自然恢復(fù)困難的珍稀物種的人工繁殖放流工作。

3.2 加強(qiáng)水域生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究

為了保護(hù)長江魚類資源，除了嚴(yán)格執(zhí)行十年禁漁之外，還需要加強(qiáng)對長江水生生物棲息地的修復(fù)和水污染的治理[44]。在水生生物棲息地的修復(fù)方面，要加強(qiáng)對干流僅存的少數(shù)自然河段的保護(hù)，并對支流無序開發(fā)小水電站進(jìn)行生態(tài)環(huán)境影響回顧性評價，分類整改，并參照赤水河的保護(hù)模式，在條件適宜的支流實施全面生態(tài)修復(fù)工程，恢復(fù)河流自然流態(tài)，為受影響的特有魚類保留棲息地。在污染治理方面，需要加強(qiáng)點(diǎn)、面源污染的科學(xué)防治，尤其要嚴(yán)格禁止水生生物保護(hù)區(qū)、重要棲息地的污染排放，建立系統(tǒng)的污染監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，保障水生生物棲息環(huán)境的健康安全。

3.3 加強(qiáng)生態(tài)觀測站的建設(shè)

建立生態(tài)觀測站，對河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能進(jìn)行長期的觀測研究，可以為水生生物多樣性保護(hù)和河流生態(tài)修復(fù)提供重要科技支撐。2004年組建的國家生態(tài)系統(tǒng)觀測研究網(wǎng)絡(luò)(CERN)目前包括42個定位生態(tài)站，涵蓋了農(nóng)田、森林、草地、荒漠、沼澤、湖泊和海灣等生態(tài)系統(tǒng)類型，但唯獨(dú)缺乏河流生態(tài)觀測站。因此，建議在長江流域選擇合適的地點(diǎn)建立河流生態(tài)觀測站，可以考慮與條件合適的大型水文觀察站開展合作。系統(tǒng)開展長期的河流生態(tài)學(xué)研究，揭示河流生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的長時期和多尺度的變動規(guī)律，對珍稀特有魚類等水生生物的種群變動規(guī)律進(jìn)行長期觀測，探討其種群維持機(jī)制及其對氣候變化和人類活動的響應(yīng)機(jī)制，為河流生態(tài)保護(hù)、環(huán)境修復(fù)與水生生物資源多樣性保護(hù)提供理論指導(dǎo)。

3.4 強(qiáng)化水生生物戰(zhàn)略資源庫建設(shè)

建議將長江水生生物資源多樣性保護(hù)納入國家戰(zhàn)略生物資源庫的內(nèi)容。目前我國國家水生生物種質(zhì)資源庫建設(shè)才剛剛起步，雖然已經(jīng)包含了部分長江水生生物資源，但是涉及的物種和類群很少，缺乏對長江水生生物資源保護(hù)的系統(tǒng)設(shè)計。建議系統(tǒng)設(shè)計長江水生生物資源戰(zhàn)略資源庫，從野外生物資源養(yǎng)護(hù)基地(原地保護(hù))、水生生物保育中心(遷地保護(hù))物種繁育和水生生物基因庫構(gòu)建3個方向，構(gòu)建長江水生生物資源戰(zhàn)略資源庫體系。依托現(xiàn)有水生生物保護(hù)區(qū)和新建一批養(yǎng)護(hù)基地，最大限度地保護(hù)長江水生生物的多樣性和野外生活史過程。

3.5 加大保護(hù)研究投入

建議國家加大對長江水生生物資源多樣性保護(hù)研究的投入，成立專項科研基金。一方面，強(qiáng)化長江水生生物資源保護(hù)的基礎(chǔ)研究，對長江水生生物資源進(jìn)行全面和系統(tǒng)的調(diào)查，包括對物種的編目和重要生物物種的生活史過程及行為調(diào)查，例如對“四大家魚”產(chǎn)卵活動的調(diào)查，中華鱘的棲息地調(diào)查等。同時，重點(diǎn)研究長江水生生物的基礎(chǔ)生物學(xué)問題，包括長江水生生物多樣性的起源與維持機(jī)制，物種的瀕危機(jī)制與保護(hù)生物學(xué)策略等。另一方面，強(qiáng)化支持新技術(shù)在長江水生生物資源多樣性保護(hù)中的應(yīng)用，例如細(xì)胞移植、胚胎克隆、基因編輯等生物技術(shù)在水生生物資源增殖和恢復(fù)中的利用，遙感技術(shù)對水生生物生境的監(jiān)測，環(huán)境DNA技術(shù)對水生生物資源的調(diào)查與監(jiān)測，水聲學(xué)技術(shù)對魚類行為的監(jiān)測，以及人工智能在數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用等等。同時，還建議對已建的、對水域生態(tài)環(huán)境有嚴(yán)重破壞的工程，開展影響監(jiān)測和評估，提高補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)，按就地補(bǔ)償和國家統(tǒng)籌的一定比例，成立獨(dú)立的科研基金，針對長江水生生物保護(hù)的基礎(chǔ)理論問題和關(guān)鍵影響開展專項研究。

3.6 完善長江禁捕水域科研監(jiān)測的審批和管理制度，健全長江水生生物保護(hù)管理體系

長江十年禁漁后，相關(guān)區(qū)域的魚類捕撈管理制度均發(fā)生了變化。這些變化對魚類監(jiān)測和科研工作也帶來了一定影響。建議在嚴(yán)格執(zhí)行“長江十年禁漁”政策的同時，針對資源普查、專項調(diào)查、多樣性調(diào)查、科研調(diào)查等國家、地方科研和監(jiān)測任務(wù)，相關(guān)部門和單位應(yīng)完善禁捕水域的審批制度，全力支持長江魚類資源相關(guān)的科學(xué)研究和監(jiān)測工作，為掌握長江魚類資源變化，評估十年禁漁效果和適應(yīng)性措施的制定提供政策支持。