上游之战:鱼类躲避现代水坝通道,加剧种群数量下降

美国东北部的一项河流研究发现,许多鱼类无法利用标准通道游过水坝,以进行产卵洄游

鱼类可能不需要自行车,正如格洛丽亚·斯泰纳姆曾建议的那样,但电梯和鱼梯可能会派上用场。自 20 世纪 60 年代以来,联邦能源监管委员会要求水坝建造者在公共水道上安装最先进的鱼道,以帮助西鲱、鲑鱼和其他鱼类进行一年一度的春季溯河产卵之旅。水力发电大坝建造了倾斜的水道,称为鱼梯,鱼类可以游过去,或者使用笼式水桶将鱼类提升到水坝上方的电梯。尽管对这些通道进行了监控,以确保鱼类使用它们,但生态学家和经济学家的一项新研究表明,实际上很少有鱼类通过这些通道到达产卵地,这加剧了鱼类种群数量的下降。

阿布扎比马斯达尔科技学院的杰德·布朗及其同事分析了美国东北部梅里马克河、康涅狄格河和萨斯奎哈纳河流域数十年的鱼道数据。2011 年,大约 2% 的目标数量的美洲西鲱通过了梅里马克河上的埃塞克斯大坝,而康涅狄格河和萨斯奎哈纳河上的水坝的通过率接近 0%。河鲱(两种银色鱼类)的恢复目标是数十万到数百万条鱼,但近年来,平均只有不到 1000 条河鲱从海洋返回这些河流。尽管进行了数十年的恢复工作,康涅狄格河中的大西洋鲑鱼数量也同样很低。

一个问题是一些鱼道不适合它们旨在帮助的鱼类。美国地质调查局 2001 年的一份报告 显示,一些鱼类需要专门的鱼道,因为它们无法在旨在模拟天然急流的鱼梯上移动。例如,大西洋鲑鱼和河鲱可以轻松地通过鱼梯,因为它们天生就能在源头处跳跃。另一方面,鲟鱼和条纹鲈鱼不具备相同的游泳能力。“如果你有一个糟糕的水坝或一个糟糕的鱼道,那么鱼类就真的无法向上游移动,”美国地质调查局 Conte Anadromous Fish Research Center (位于马萨诸塞州)的研究生态学家西奥多·卡斯特罗-桑托斯说。卡斯特罗-桑托斯说,现代鱼道是仿照 20 世纪 50 年代安装在博纳维尔大坝上的鱼道建造的,但从未经过适当的研究来证明其有效性。


关于支持科学新闻

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道: 订阅。通过购买订阅,您将帮助确保关于发现和塑造我们今天世界的想法的有影响力的故事的未来。


即使鱼类成功洄游到上游产卵,许多鱼类也很难回到下游。《美国渔业协会汇刊》 1994 年的一项研究 发现,一些鱼类在试图通过涡轮机时被杀死。“我们已经把一生中产卵不止一次的物种变成了只产卵一次的物种,”纽约城市大学皇后学院的生物学教授约翰·瓦尔德曼说,他是这项新研究的作者之一。

瓦尔德曼认为,恢复鱼类种群的最佳解决方案是拆除水坝。过去关于拆除水坝的研究 表明,这对于恢复鱼类资源和改善水质非常有效。关于 拆除爱德华兹大坝 (位于缅因州肯纳贝克河上的一座 280 米长的水力发电大坝)的研究发现,自 1999 年拆除以来,渔业有所改善,昆虫数量也有所增加,这是水质改善的一个良好指标。

但是,水坝是可再生能源的重要来源,拆除水坝成本高昂,并且可能对生态系统产生突然而巨大的影响,正如 《水文过程》杂志 2001 年的一项研究 所指出的那样。卡斯特罗-桑托斯认为,与其拆除水坝,不如对鱼道和通过鱼道的各种鱼类进行更深入的研究。《河流研究与应用》杂志 2012 年的一项研究探讨了不同鱼类的生物学特征如何决定它们使用某些类型鱼道的倾向。“为了评估鱼道的有效性,你需要了解鱼类的行为,”卡斯特罗-桑托斯说。

瓦尔德曼同意,改进的鱼道技术可能是答案。“如果水坝不能被拆除,那么最好的鱼道也比任何其他替代方案都要好,”他说。

目前,研究人员希望这项研究能够帮助指导当局,因为他们正在考虑水坝续期许可证,并且亚马逊河和湄公河的水坝项目也即将开工。“这对世界上其他正在启动大型水坝项目的地区是一个警告,”瓦尔德曼说。“如果它在美国东北部不起作用,那么它在其他地方也不太可能起作用。”

© . All rights reserved.