本土魚道魚類溯游試驗 報告人 葉明峰
擬 解 決 問 題 ★ 台灣現有魚道九成以上為階段式魚道(pool and weir type fishway)(顧, 1995),其設計多參仿國外以寒帶大型洄 游性魚類為對象魚種之設計範例,忽略台灣本土魚類的生態 需求,以致魚道設置後發生魚道淤塞、有水無魚等「水土不 服」之窘境。 ★「魚」道:「水」和「魚」,「水利學家」和「魚類學家」。
目 的 ★藉由原生魚種之現地溯游 試驗瞭解魚道是否發揮功 效。 ★ 魚道 → 魚類的「可行之 道」?台灣本土魚類究竟 能否利用魚道順利上溯? 目 的 ★藉由原生魚種之現地溯游 試驗瞭解魚道是否發揮功 效。 ★ 魚道 → 魚類的「可行之 道」?台灣本土魚類究竟 能否利用魚道順利上溯? ★上溯成功率為何?
魚 類 溯 游 試 驗 樣區選擇 本年度將選擇20座本土魚道進行 實地踏勘並全面體檢其優、缺點 ,並從其中選擇5座包含傳統階 段式及舟通式二種不同型式且 常年有水、無淤塞情形之魚道 進行魚類溯游試驗。試驗範圍 包含魚道內及橫向水工構造物 (防砂壩)上游、下游各50公 尺之水域。
棲地環境因子之調查 流速、流量 1.以Flo-MateTM Model-2100手持電磁式流速計沿穿越線 每隔1公尺記錄測量樣區壩上、壩下及魚道內之流速與 流量。 2.鑑於河川之流速因時、因地而異 ,本研究參考Platts et al.(1983) 之建議,在穿越線溪深小於0.5公 尺時於水面下50%水深處,溪深 在0.1公尺與0.76公尺間時於水 面下60%水深處。
流速、流量 3.魚道內之流速測定因魚道型式不同而異 傳統階段式 於各隔板間水域測量 ,若設有潛孔則另行量測 潛孔流速。 舟通式 測量於魚骨狀構造物間 隔急流水域與魚道兩側緩 流水域全面量測,以瞭解 魚道內之流速分布狀況。
流速、流量 流量之計算則以穿越線斷面各測點之流速、溪深與區域寬度(1公尺)之乘積總和推估,其簡易推算公式為 D:水深 V:流速
圓石(大礫,cobble or rubble) 小漂石(小蠻石,small boulder) 大漂石(大蠻石,large boulder) Platts et al. (1983) 底質類型 大小範圍 (cm) 級別代號 細沈積砂土(fine sediments, smooth surface)、有機碎屑(organic detritus)、粘土(clay)、泥土(silt)、砂土(sand) <2 5 礫石(或稱砂礫、碎石,gravel) 2~6.3 4 卵石(小礫,pebble) 6.3~12.7 3 圓石(大礫,cobble or rubble) 12.8~25.6 2 小漂石(小蠻石,small boulder) 大漂石(大蠻石,large boulder) >25.6 1
魚類溯游試驗 電魚法 以固定輸出110伏特交流電之背負式電魚器 (backpack electric shocker)於壩上、壩下樣區 內沿Z字形路線由下游往上游採捕20分鐘,並以間 歇式放電儘量降低對魚體之傷害,以了解樣區內壩 上、壩下之魚類分布及組成之差異。在潭大水深處 改採手拋網或釣具採樣,採捕完畢後當場鑑定種類 、計算數量並記錄樣本之體長、體重等資料後, 立即將魚釋放回原採捕溪段。
魚類溯游試驗 第一次溯游試驗 自樣區當地日出時開始,日落時第一次觀測成功上溯抵達魚道上游捕魚陷阱的試驗魚(日間溯游),除立即計算數量外並逐一量測試驗魚體長與體重,隨後即將其另予隔離並讓捕魚陷阱淨空。第二次觀測為翌日日出時(夜間溯游),計24小時。 第二次溯游試驗 改由自樣區當地日落時開始,翌日日出時第一次觀測(夜間溯游),日落時(日間溯游)第二次觀測。二次試驗起迄時間互異旨再探討試驗魚種之洄游習性,釐清日夜周期、試驗累計時間何者為影響試驗魚上溯率的主要因素。
魚類溯游試驗 ★若樣區魚道所在位置因水流湍急或地形限制以致無法設置捕 魚陷阱及隔離區,則改以標示放流再捕法(capture-mark- recapture method)探討上溯率。 ★在24小時試驗結束後仍在魚道中無法完成上溯之試驗魚,傳 統階段式魚道部分於魚道內每階水域以電魚器採捕試驗魚, 並量測捕獲點與魚道下游入口處之距離,舟通式魚道則由下 游入口處往上游捕魚陷阱電捕,並記錄漁獲體長、體重,以 推測其仍身置魚道中之原因。
標 示 再 捕 法 Petersen Method ( Lincoln index) N/C = C/R Chapman Method – 修正Petersen Method N=(M+1)(C+1)/(R+1) -1 N: 標示時之族群估計量 M:標示時之魚隻數 C:第二次採樣時捕獲之魚數 R:第二次採樣時捕獲之魚數
資料分析 比較壩上、壩下之棲地環境因子及漁獲組成、族群豐度 (richness)、群聚歧異度(Species diversity)及相似度 (similarity),瞭解橫向水工結構物對魚類族群分布之影 響,並初步推測魚道在該棲地中所發揮之效益。 族群豐度:單位努力捕獲量(catch per unit effort, CPUE),即每20分鐘捕獲之魚類個體數。 群聚歧異度(Shannon-Wiener Index, ) s:群聚樣品中魚種數、N:群聚樣品中個體數、ni:群聚樣品中第i種之個體數
資料分析 壩上、壩下之群聚相似度(Sorensen’s similarity coefficient ) a:在二地都會出現的種類數 b:只會在甲地出現的種類數 c:只會在乙地出現的種類數)(Krebs 1989)。
資 料 分 析 2.由捕魚陷阱中或壩上樣區所採捕之標示魚數量與魚道中或下 游隔離區之試驗魚數量比例推測試驗魚之上溯率,瞭解魚道 對魚類溯游之實質效益。 3.分析成功上溯與試驗結束後仍停留在魚道中之試驗魚體長、 體重分布,探討魚類體長、體重與溯游能力之關係。 4.分析日間與夜間或試驗前半段與後半段成功上溯之試驗魚數 量,究明日夜周期或溯游試驗累計時間與上溯率之關係。