張洪亮,張 龍,陳 峰,朱增軍,王偉定
(浙江省海洋水產(chǎn)研究所,農(nóng)業(yè)部重點(diǎn)漁場(chǎng)漁業(yè)資源科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站,浙江省海洋漁業(yè)資源可持續(xù)利用技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江舟山 316100)
衢山島位于浙江岱衢洋的北側(cè),衢山島南部近岸水域是岱衢洋的重要組成部分。岱衢洋是著名的“岱衢族大黃魚Larimichthys crocea”的索餌、育肥與產(chǎn)卵場(chǎng)所[1],也是其它經(jīng)濟(jì)魚類、甲殼類動(dòng)物與軟體動(dòng)物等的索餌、育肥與產(chǎn)卵場(chǎng)所[2-7]。由于岱衢洋在海洋漁業(yè)中占有重要的地位,近年來有關(guān)其漁業(yè)資源與生物多樣性方面的研究日益受到重視,如張洪亮等[8-10]對(duì)其漁業(yè)動(dòng)物、魚類與甲殼動(dòng)物資源現(xiàn)狀及多樣性進(jìn)行了研究,朱增軍等[11]對(duì)其蝦蟹類群落多樣性的季節(jié)變化進(jìn)行了分析,虞寶存等[12]對(duì)其蝦類的多樣性及其季節(jié)變化進(jìn)行了探討,但有關(guān)岱衢洋北側(cè)即衢山島南部近岸水域漁業(yè)生物資源及其群落結(jié)構(gòu)與生物多樣性的專門研究未見公開報(bào)道,僅在相關(guān)文章[8]中有所涉及。本文擬根據(jù)2011年周年四季的定置刺網(wǎng)漁業(yè)資源調(diào)查資料,對(duì)衢山島南部近岸水域甲殼類的種類組成、優(yōu)勢(shì)種及其群落結(jié)構(gòu)與多樣性的季節(jié)變化進(jìn)行分析,為浙江舟山群島新區(qū)建設(shè)過程中有關(guān)漁業(yè)資源保護(hù)和生態(tài)修復(fù)方案的制定、“岱衢族大黃魚”棲息地保護(hù)等提供基礎(chǔ)資料和數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)來源于2011年冬季(2月)、春季(5月)、夏季(8月)與秋季(11月)對(duì)岱衢洋進(jìn)行的共4個(gè)航次的定置刺網(wǎng)漁業(yè)資源調(diào)查與溫度調(diào)查資料,調(diào)查時(shí)間為每航次3 d(小潮汛期間),站位設(shè)置如圖1所示。定置刺網(wǎng)為三重刺網(wǎng),單片網(wǎng)衣長(zhǎng)45 m、高1.2 m,中間網(wǎng)衣網(wǎng)目尺寸5 cm,兩側(cè)網(wǎng)衣網(wǎng)目尺寸各21 cm,5片為一組。每站位每次放置1組,每次放置時(shí)間12~15 h。溫度數(shù)據(jù)用溫鹽深測(cè)定儀(CTD)采集,每航次每站位各1次。每航次所有樣品冰鮮保存后在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行種類鑒定與體長(zhǎng)、體重等常規(guī)生物學(xué)測(cè)定。調(diào)查船為普漁4126號(hào),該船長(zhǎng)19 m、寬3.3 m,主機(jī)功率58.8 kW。
將每航次每站位的漁獲量標(biāo)準(zhǔn)化至單位時(shí)間漁獲量(資源密度),即換算成每小時(shí)每組的漁獲重量(g/h·group)與漁獲尾數(shù)(ind/h·group)后,再進(jìn)行以下計(jì)算與分析。
1.2.1 物種優(yōu)勢(shì)度
物種優(yōu)勢(shì)度用Pinkas相對(duì)重要性指數(shù)(IRI)[13]表示:
IRI=(Wi+Pi)F
式中:Wi為某一種的漁獲重量占總漁獲重量的百分?jǐn)?shù)(%),Pi為某一種的漁獲尾數(shù)占總漁獲尾數(shù)的百分?jǐn)?shù)(%),F(xiàn)為某一種在各航次定置刺網(wǎng)中的出現(xiàn)頻率,即出現(xiàn)次數(shù)與總定置刺網(wǎng)放置次數(shù)之百分比(%)。
1.2.2 物種多樣性
物種多樣性用Margalef豐富度指數(shù)(D)、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)(H′)和Pielou均勻度指數(shù)(J′)表示,其計(jì)算式分別為[14-15]:
式中,S為種類數(shù),N為總尾數(shù),Pi為第i種占總尾數(shù)的比例。
圖1 衢山島調(diào)查站位Fig.1 The survey position off Qushan island
1.2.3 種類數(shù)更替率
種類數(shù)更替率(R)的計(jì)算式[16]為:
R=(a+b-2c)/(a+b-c)×100%
式中,a、b為相鄰兩個(gè)季節(jié)的種類數(shù),c為其相同種類數(shù)。
1.2.4 種類鑒定與生態(tài)類型劃分
甲殼動(dòng)物種類的鑒定參照文獻(xiàn)[17-19];生態(tài)類型分為廣溫低鹽類型(Eurythermal and hyposaline type)、廣溫廣鹽類型(Eurythermal and eurysaline type)與高溫廣鹽類型(hyperthermal and eurysaline type)[10,20],分別用A、B與C表示。
1.2.5 顯著性檢驗(yàn)與相關(guān)性分析
顯著性檢驗(yàn)采用SPSS1.5的方差分析(ANOVA),相關(guān)性分析采用線性相關(guān)分析(BIVARIATE CORRELATIONS)。
四季共捕獲甲殼動(dòng)物[11-13]15種(表1),它們分別隸屬于1綱2目9科15屬。其中,冬季9種,分別隸屬于2目8科9屬;春季6種,分別隸屬于2目6科6屬;夏季9種,分別隸屬于2目5科9屬;秋季7種,分別隸屬于2目5科7屬。另外,從種類更替情況看,春季與冬季、夏季與春季、秋季與夏季的種類數(shù)更替率分別為63.64%、63.64%與54.55%。
四季所有種類中除2種不確定外,其余分別為廣溫廣鹽種10種、廣溫低鹽種2種、高溫廣鹽種1種(表1)。其中,冬季除2種不確定外,其余分別為廣溫廣鹽種5種、廣溫低鹽種與高溫廣鹽種各1種;春季除1種不確定外,其余分別為廣溫廣鹽種4種、廣溫低鹽種1種;夏季除1種不確定外,其余分別為廣溫廣鹽種6種、廣溫低鹽種與高溫廣鹽種各1種;秋季除1種不確定外,其余分別為廣溫廣鹽種5種、廣溫低鹽種1種。
表1 定置刺網(wǎng)所捕獲的甲殼動(dòng)物種類Tab.1 Catalog of crustacean species caught by set gillnets
圖2是甲殼動(dòng)物平均資源密度的四季分布圖。從圖2可看出,甲殼動(dòng)物的重量密度隨夏季、秋季、春季與冬季的順序呈逐季降低的趨勢(shì),其最大值為最小值的28.54倍;尾數(shù)密度則隨夏季、春季、秋季與冬季的順序呈逐季降低的趨勢(shì),其最大值為最小值的5.85倍。顯著性檢驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)于重量密度,夏季與春季、秋季、冬季間都存在極顯著的差異(均為P=0.000<0.01),而冬季與秋季、春季間均存在顯著性差異(分別為P=0.028<0.05與P=0.023<0.05);對(duì)于尾數(shù)密度,夏季與冬季、春季、秋季間也都存在極顯著的差異(均為P=0.000<0.01)而冬季與春季間存在顯著性差異(P=0.043<0.05)。
表2是四季甲殼動(dòng)物的相對(duì)重要性指數(shù)表。如定義IRI≥1 000的漁獲種類為優(yōu)勢(shì)種[10],則由表可知,冬季的優(yōu)勢(shì)種為中華近方蟹Hemigrapsus sinensis、隆線強(qiáng)蟹 Eucrate crenata與口蝦蛄 Oratosquilla oratoria;春季的優(yōu)勢(shì)種為口蝦蛄、脊尾白蝦Exopalaemon carinicauda與日本蟳Charybdis japonica;夏季的優(yōu)勢(shì)種為日本蟳、口蝦蛄、日本囊對(duì)蝦Marsupenaeus japonics與周氏新對(duì)蝦Metapenaeus joyneri;秋季的優(yōu)勢(shì)種為口蝦蛄、日本蟳與脊尾白蝦。其中,口蝦蛄為各季節(jié)的共同優(yōu)勢(shì)種,日本蟳為春季、夏季與秋季的共同優(yōu)勢(shì)種,脊尾白蝦為春季與秋季的相同優(yōu)勢(shì)種。
圖2 甲殼動(dòng)物資源密度的季節(jié)變化Fig.2 Seasonal variations of the abundance density of crustaceans
表2 甲殼動(dòng)物相對(duì)重要性指數(shù)的季節(jié)變化Tab.2 Seasonal variations of the IRI of crustaceans
圖3為四季甲殼動(dòng)物群落多樣性的分析結(jié)果圖。由圖3可知,三類多樣性指數(shù)中,D值的均值冬季明顯高于其它三季,其最大值為最小值(秋季)的1.22倍;H′值的均值呈隨夏季、春季、秋季與冬季的順序逐季下降的趨勢(shì),其最大值(夏季)為最小值的1.39倍;J′值的均值季節(jié)變化不明顯,最高值(春季)為最低值(冬季)的1.09倍。總體而言,冬季甲殼動(dòng)物群落的豐富度較高,但其多樣性與均勻性都較低。顯著性檢驗(yàn)結(jié)果表明,D值、H′值與J′值各季節(jié)間都不存在顯著性差異。
圖3 多樣性指數(shù)均值的季節(jié)變化Fig.3 Seasonal variations of mean values of the diversity indices
衢山島南部近岸水域春季、夏季、秋季與冬季的平均表溫(T)分別為18.87℃、25.32℃、17.88℃與6.56℃。回歸分析結(jié)果表明,甲殼動(dòng)物的豐富度指數(shù)(D)與平均表溫呈二次曲線相關(guān)(P=0.019<0.05),其關(guān)系式為:D=-0.056 T+0.001 T2+1.645;重量密度(B)與平均表溫呈冪函數(shù)曲線相關(guān)(P=0.019<0.05),其關(guān)系式為:B=0.022 T2.332。
冬季、春季、夏季與秋季四季,衢山島南部近岸水域甲殼動(dòng)物的種類組成中,已確認(rèn)廣溫廣鹽種的種類數(shù)分別占該季節(jié)總種類數(shù)的55.56%、66.67%、66.67%與71.42%;優(yōu)勢(shì)種種類組成中,已確認(rèn)廣溫廣鹽種的種類數(shù)分別占該季節(jié)總種類數(shù)的33.33%、66.67%、100.00%與66.67%;資源密度構(gòu)成中,已確認(rèn)廣溫廣鹽種的重量密度與尾數(shù)密度分別占該季節(jié)總重量密度與尾數(shù)密度的20.47%和13.79%、88.78%和81.85%、99.14%和98.97%、88.83%和74.91%,其中已確認(rèn)廣溫廣鹽優(yōu)勢(shì)種的重量密度與尾數(shù)密度分別占該季節(jié)優(yōu)勢(shì)種總重量密度與尾數(shù)密度的22.12%和7.97%、89.24%和81.39%、100.00%和100.00%、88.75%和74.48%。因此,衢山島南部近岸水域甲殼動(dòng)物春季、夏季與秋季均以廣溫廣鹽種占主導(dǎo)地位。
與岱衢洋較深水域的拖網(wǎng)調(diào)查結(jié)果[10]相比,衢山島南部近岸水域甲殼動(dòng)物的總種類數(shù)及各季節(jié)的種類數(shù)均較少(岱衢洋較深水域的總種類數(shù)為21種。其中,冬季10種,春季20種,夏季10種,秋季13種),各季節(jié)間的優(yōu)勢(shì)種差別均較大(岱衢洋較深水域冬季為葛氏長(zhǎng)臂蝦Palaemon gravieri、日本鼓蝦Alpheus japonicus與安氏白蝦Exopalaemon annandalei,春季為葛氏長(zhǎng)臂蝦、安氏白蝦、日本鼓蝦、三疣梭子蟹Portunus trituberculatus、日本蟳和口蝦蛄,夏季為葛氏長(zhǎng)臂蝦、中國(guó)毛蝦Acetes chinensis、日本蟳和三疣梭子蟹,秋季為葛氏長(zhǎng)臂蝦、日本鼓蝦、日本蟳和口蝦蛄),多樣性(H′)均較低(岱衢洋較深水域冬季為0.98,春季為1.21,夏季為1.40,秋季為1.42)。產(chǎn)生上述區(qū)別的原因可能跟具體的調(diào)查網(wǎng)具、位置與面積相關(guān)。
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