唐晟凱,張彤晴,李大命,李 強(qiáng),高 軍,劉小維,劉燕山
(1.江蘇省淡水水產(chǎn)研究所/江蘇省內(nèi)陸水域漁業(yè)資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇南京 210017;2.江蘇省駱馬湖漁業(yè)管理委員會(huì)辦公室,江蘇宿遷 223800)
駱馬湖地處江蘇省北部,地跨宿遷、徐州2市,水位 23.0 m 時(shí),平均水深約3.3 m,湖泊面積約260 km2,是江蘇省第四大淡水湖。該湖匯集沂河、中運(yùn)河及房亭河的來(lái)水,經(jīng)湖泊調(diào)蓄后泄入新沂河、中運(yùn)河和六塘河,是典型的人工控制型過(guò)水性湖泊,兼具有漁業(yè)、供水、防洪等多重功能[1]。
駱馬湖魚(yú)類(lèi)的調(diào)查研究始于20世紀(jì)90年代,徐州師范大學(xué)等單位對(duì)該湖的魚(yú)類(lèi)資源進(jìn)行過(guò)調(diào)查,重點(diǎn)研究了其魚(yú)類(lèi)區(qū)系組成[2-3]。21世紀(jì)以來(lái),駱馬湖富營(yíng)養(yǎng)化進(jìn)程加快[4],過(guò)度捕撈、采砂[5]等人類(lèi)活動(dòng)加劇,這些均可能對(duì)其魚(yú)類(lèi)資源產(chǎn)生影響。然而,近年來(lái)鮮有公開(kāi)發(fā)表反映該湖魚(yú)類(lèi)資源現(xiàn)狀的文獻(xiàn)。
本研究對(duì)駱馬湖夏季魚(yú)類(lèi)群落進(jìn)行了為期3年的定點(diǎn)監(jiān)測(cè),對(duì)其魚(yú)類(lèi)優(yōu)勢(shì)種、多樣性、空間分布等進(jìn)行了研究,分析了增殖放流、江湖阻隔、水生高等植物分布不均等對(duì)魚(yú)類(lèi)群落可能產(chǎn)生的影響,以期為駱馬湖漁業(yè)資源保護(hù)及生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。
在駱馬湖設(shè)置3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)(圖1),在各監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置規(guī)格一致的魚(yú)籪和地籠各3組,2013年至2015年,每年的7月15日、7月30日、8月15日各進(jìn)行1次魚(yú)類(lèi)采集。定性采集時(shí),結(jié)合拖網(wǎng)、刺網(wǎng)進(jìn)行補(bǔ)充。種類(lèi)鑒定與食性劃分參照《江蘇魚(yú)類(lèi)志》[6]。
采用相對(duì)重要性指數(shù)(IRI)對(duì)群落優(yōu)勢(shì)種進(jìn)行區(qū)分和評(píng)價(jià)[7-8];采用Margalef豐富度指數(shù)D[9]、Shannon多樣性指數(shù)H′[10-11]以及Pielou均勻度指數(shù)J′[12]來(lái)研究魚(yú)類(lèi)群落多樣性:
IRI=(N+W)F。
(1)
式中:N為某種類(lèi)的個(gè)體數(shù)占總漁獲個(gè)體數(shù)的百分比;W為某種類(lèi)的質(zhì)量占總漁獲質(zhì)量的百分比;F為某種類(lèi)在調(diào)查中被捕獲的點(diǎn)位數(shù)與總采樣點(diǎn)位數(shù)的百分比。
Margalef豐富度指數(shù)
D=(S-1)/lnN。
(2)
式中:S為種類(lèi)數(shù);N為所有種類(lèi)的總個(gè)體數(shù)。
Shannon多樣性指數(shù)
(3)
式中:Pi為第i種魚(yú)類(lèi)的個(gè)體數(shù)在魚(yú)類(lèi)總個(gè)體數(shù)中所占的百分比。
Pielou均勻度指數(shù)
J′=H′/lnS。
(4)
式中:S為種類(lèi)數(shù)。
單因素方差分析(One-way ANOVA)和對(duì)應(yīng)分析(Correspondence Analysis)運(yùn)用SPSS 13.0軟件進(jìn)行,聚類(lèi)分析(Cluster)運(yùn)用Primer 5.0軟件進(jìn)行。
本研究采集到魚(yú)類(lèi)57種,隸屬于8目15科(表1)。其中,鯉形目2科、37種,約占總種數(shù)的64.9%;鱸形目6科、8種,約占14.0%;鲇形目2科、5種,約占8.8%;鮭形目1科、3種,約占5.3%;鯡形目、頜針魚(yú)目、鳉形目、合鰓魚(yú)目均為1科、1種,各占約1.8%。按食性劃分,肉食性魚(yú)類(lèi)26種,雜食性魚(yú)類(lèi)20種,草食性魚(yú)類(lèi)11種,分別約占總種數(shù)的45.6%、35.1%和19.3%。
表1 魚(yú)類(lèi)種類(lèi)組成
續(xù)表1
種類(lèi)食性S1S2S3 26高體鳑鲏RhodeusocellatusO+++ 27麥穗魚(yú)PseudorasboraparvaO+++ 28棒花魚(yú)AbbottinarivularisO+++ 29長(zhǎng)蛇SaurogobiodumeriliP+ 30蛇SaurogobiodabryiP+++ 31花HemibarbusmaculatusP+++ 32黑鰭鳈SarcocheilichthysnigripinnisO+ 33銀SqualidusargentatusO++ 34似刺鳊ParacanthobramaguichenotiP++ 35銀鲴XenocyprisargenteaO+ 36飄魚(yú)PseudolaubucasinensisO++ 37寡鱗飄魚(yú)PseudolaubucaengraulisO++ 鰍科Cobitidae 38泥鰍MisgurnusanguillicaudatusO+++鲇形目Siluriformes 鲿科Bagridae 39黃顙魚(yú)PelteobagrusfulvidracoP+++ 40光澤黃顙魚(yú)PelteobagrusnitidusP+++ 41瓦氏黃顙魚(yú)PelteobagrusvachelliP+ 42長(zhǎng)須黃顙魚(yú)PelteobagruseupogonP+++ 鲇科Siluridae 43鲇ParasilurusasotusP++頜針魚(yú)目Beloniformes 科Hemirhamphidae 44間下HyporhamphusintermediusO+++鳉形目Cyprinodontiformes 青鳉科Oryziatidae45青鳉OryziaslatipesO+++合鰓魚(yú)目Synbranchiformes 合鰓魚(yú)科Synbranchidae 46黃鱔MonopterusalbusP+++鱸形目Perciformes 蝦虎魚(yú)科Gobiidae 47子陵吻蝦虎魚(yú)RhinogobiusgiurinusP+++ 48波氏吻蝦虎魚(yú)RhinogobiuscliffordpopeiO+++ 49拉氏狼牙蝦虎魚(yú)OdontamblyopuslacepediiG++ 沙塘鱧科Odontobutidae 50河川沙塘鱧OdontobutispotamophilaP++ 月鱧科Channidae 51烏鱧ChannaargusP+++ 刺鰍科Mastacembelidae 52中華刺鰍MastacembelussinensisP+++ 鮨科Serranidae 53鱖SinipercachuatsiP+++ 斗魚(yú)科Belontiidae 54圓尾斗魚(yú)MacropoduschinensisO+鮭形目Salmoniformes 銀魚(yú)科Salangidae 55大銀魚(yú)ProtosalanxchinensisP+++ 56陳氏新銀魚(yú)NeosalanxtangkahkeiiP+++ 57喬氏新銀魚(yú)NeosalanxjordaniP+++合計(jì)種類(lèi)數(shù)57554544
注:P 表示肉食性;O表示雜食性;G表示草食性;+表示可監(jiān)測(cè)到。
運(yùn)用相對(duì)重要性指數(shù)(IRI),對(duì)3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的魚(yú)類(lèi)優(yōu)勢(shì)種進(jìn)行了分析(表2)。結(jié)果顯示,3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的排前10位的優(yōu)勢(shì)種有所差異,鳊(Parabramispekinensis)、草魚(yú)(Ctenopharyngodonidellus)在水草密度較大的S1點(diǎn)優(yōu)勢(shì)度較大,刀鱭(Coilianasus)在處于敞水區(qū)的S2點(diǎn)、S3點(diǎn)優(yōu)勢(shì)度較大,兇猛性魚(yú)類(lèi)翹嘴鲌(Culteralburnus)在S2點(diǎn)優(yōu)勢(shì)度較大,(Hemiculterleucisculus)、似鳊(Pseudobramasimoni)、麥穗魚(yú)(Pseudorasboraparva)等小型野雜魚(yú)類(lèi)在S3點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)度較大。鯽(Carassiusauratus)、鯉(Cyprinuscarpio)、紅鰭原鲌(Cultrichthyserythropterus)、鰱(Hypophthalmichthysmolitrix)、鳙(Aristichthysnobilis)等是3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)共同的優(yōu)勢(shì)種。
表2 各監(jiān)測(cè)點(diǎn)魚(yú)類(lèi)優(yōu)勢(shì)種組成
注:N(%)為數(shù)量百分比;W(%)為質(zhì)量百分比。
優(yōu)勢(shì)種中,鯽、鯉、紅鰭原鲌?jiān)?個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的數(shù)量百分比(N%)、質(zhì)量百分比(W%)與IRI值均較為穩(wěn)定,且明顯高于其他魚(yú)類(lèi),在駱馬湖的魚(yú)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)中占據(jù)較重要的地位;鰱、鳙是駱馬湖增殖放流的主要品種,由于江湖阻隔,其產(chǎn)量幾乎完全依靠放流,鰱、鳙的IRI值居于前列,反映了增殖放流對(duì)當(dāng)前駱馬湖的魚(yú)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)具有重要影響;鰱、鳙、鯉和草魚(yú)的尾均質(zhì)量較大,分別為478.5、635.2、453.0、 379.5 g,其他優(yōu)勢(shì)種的尾均質(zhì)量均小于100 g,鯽的尾均質(zhì)量?jī)H為48.9 g。
3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)多樣性指數(shù)具有一定的空間差異,S1點(diǎn)的H′、J′均值較高(P<0.05),S2、S3的H′、J′均值差異均不顯著(P>0.05)。3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的D值均值差異均不顯著(P>0.05)(表3)。與太湖的魚(yú)類(lèi)多樣性指數(shù)相比[13],駱馬湖魚(yú)類(lèi)多樣性指數(shù)H′、J′均較高。
表3 各監(jiān)測(cè)點(diǎn)魚(yú)類(lèi)生物多樣性指數(shù)
注:同列數(shù)據(jù)后小寫(xiě)字母不同表示顯著差異(P<0.05)。
根據(jù)相似性系數(shù)進(jìn)行的聚類(lèi)分析結(jié)果(圖3)表明,在75%的相似性水平上,可以把3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)分為2組,S2與S3的魚(yú)類(lèi)群落相似性程度較高;S1的魚(yú)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)與S2、S3差異相對(duì)較大,原因可能在于S1的水域環(huán)境與S2、S3差異較大,造成了魚(yú)類(lèi)種類(lèi)組成、各種類(lèi)數(shù)量分布等方面的差異。
根據(jù)20世紀(jì)90年代以來(lái)的調(diào)查,駱馬湖共有魚(yú)類(lèi)80種[2-3]。其中,周化民等1993年6月至11月采集到駱馬湖魚(yú)類(lèi)56種[2],馮照軍等于1998—2000年和2003—2005年在新沂駱馬湖濕地共采集魚(yú)類(lèi)76種[3]。本次采集到的魚(yú)類(lèi)種類(lèi)(57種)與以上記錄相比,新增加的種類(lèi)是方氏鳑鲏(Rhodeusfangi)、長(zhǎng)須黃顙魚(yú)(Pelteobagruseupogon)、波氏吻蝦虎魚(yú)(Rhinogobiuscliffordpopei)、拉氏狼牙蝦虎魚(yú)(Odontamblyopuslacepedii),未采集到的27種,分別是日本七鰓鰻、短吻間銀魚(yú)、寬鰭、馬口魚(yú)、中華細(xì)鯽、鳡、、細(xì)鱗鲴、黃尾鲴、圓吻鲴、唇、華鳈、銅魚(yú)、似、巨口、斑條、中華花鰍、大鱗副泥鰍、花斑副沙鰍、大鰭鳠、長(zhǎng)吻、烏蘇里擬鲿、日本鰻鱺、大眼鱖、斑鱖、小黃黝魚(yú)、弓斑東方鲀等。
鯽、鯉是駱馬湖優(yōu)勢(shì)度最大的2種魚(yú)類(lèi),其數(shù)量百分比(N%)、質(zhì)量百分比(W%)以及IRI值均高于其他魚(yú)類(lèi)。從食性看,雜食性魚(yú)類(lèi)(如鯽、鯉等)和浮游生物食性魚(yú)類(lèi)(如鰱、鳙、刀鱭等)占據(jù)較大優(yōu)勢(shì)。駱馬湖魚(yú)類(lèi)資源呈現(xiàn)“小型化”特征:一方面,優(yōu)勢(shì)種中的小型魚(yú)類(lèi)的比例較大,例如在S3點(diǎn),刀鱭、、似鳊、麥穗魚(yú)等小型野雜魚(yú)類(lèi)的優(yōu)勢(shì)度較大;另一方面,一些經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)的體型偏小,如鯽的尾均質(zhì)量?jī)H為48.9 g。
優(yōu)勢(shì)種在3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的分布具有一定的差異,水生高等植物空間分布不均、餌料資源狀況不同等可能是造成此現(xiàn)象的原因??傮w上看,駱馬湖北部水域水生高等植物、底棲動(dòng)物較豐富。而南部水域多為敞水區(qū),水深較深,水生植物稀少,環(huán)境條件較單一。本研究中草食性的草魚(yú)、鳊等在S1點(diǎn)是優(yōu)勢(shì)種,而刀鱭、銀魚(yú)等魚(yú)類(lèi)則在S2、S3這類(lèi)水生植物較少的敞水區(qū)具有較高的優(yōu)勢(shì)度。
對(duì)應(yīng)分析與聚類(lèi)分析均顯示,駱馬湖魚(yú)類(lèi)群落組成存在一定的空間差異。在水生高等植物資源較豐富的北部湖區(qū)(如S1點(diǎn)),草食性魚(yú)類(lèi)數(shù)量較多,有些種類(lèi)(如草魚(yú)、鳊等)成為優(yōu)勢(shì)種;圓尾斗魚(yú)等喜棲靜水的種類(lèi),也多在水草較多、水流較緩的水域被捕獲。同時(shí),在水草較豐富的區(qū)域,往往螺類(lèi)、水蚯蚓和水生昆蟲(chóng)等底棲動(dòng)物數(shù)量較多,可為多種魚(yú)類(lèi)提供較充足的餌料。因此,水生高等植物空間分布不均,并由此造成的水流速度、底質(zhì)、水質(zhì)、餌料資源量的差異,可能是形成魚(yú)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)空間差異的原因之一。為保護(hù)魚(yú)類(lèi)多樣性,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)駱馬湖的水生高等植物的保護(hù)。
駱馬湖魚(yú)類(lèi)群落的多樣性存在一定的空間差異,S1點(diǎn)的多樣性水平高于S2點(diǎn)、S3點(diǎn),原因可能在于,S1點(diǎn)水生植物較豐富,為多種食草性魚(yú)類(lèi)提供了生長(zhǎng)繁殖的良好條件,同時(shí)敞水性魚(yú)類(lèi)的數(shù)量難以過(guò)度增長(zhǎng),從而使得各種魚(yú)類(lèi)的數(shù)量總體上較為平均。3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的H′均值為1.83~2.39,相比多樣性指數(shù)H′的一般范圍(1.5~3.5)[14],目前駱馬湖的魚(yú)類(lèi)多樣性指數(shù)偏低,需加強(qiáng)對(duì)其魚(yú)類(lèi)多樣性的保護(hù)。
“小型化”會(huì)導(dǎo)致各種魚(yú)類(lèi)數(shù)量分布上趨于不均,小型野雜魚(yú)類(lèi)過(guò)度增長(zhǎng)成為了魚(yú)類(lèi)多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)下降的原因之一。劉恩生等認(rèn)為在太湖可利用鲌魚(yú)控制刀鱭的數(shù)量[15],利用鲌魚(yú)控制野雜魚(yú)類(lèi)的數(shù)量可能是提高駱馬湖魚(yú)類(lèi)群落多樣性水平的方法之一。
增殖放流的品種、數(shù)量等對(duì)魚(yú)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)及時(shí)空分布等具有一定程度的影響[16-17]。據(jù)江蘇省駱馬湖漁業(yè)管理委員會(huì)辦公室的資料,2013年至2015年,駱馬湖的魚(yú)類(lèi)放流品種主要有鰱、鳙、草魚(yú)、鯉等,其中鰱鳙放流量占魚(yú)類(lèi)放流總質(zhì)量的比例分別為90.3%、75.7%和88.4%。今后,若增殖放流的品種、數(shù)量發(fā)生變化,其魚(yú)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)很可能會(huì)隨之發(fā)生變化。
本次監(jiān)測(cè)到的魚(yú)類(lèi)種類(lèi)(57種)與記錄種(80種)相比存在一定差距,一方面可能在于采集的標(biāo)本不充足,一方面亦表明駱馬湖尚具有魚(yú)類(lèi)生態(tài)位的空缺,而增殖放流是最直接、最根本的漁業(yè)資源恢復(fù)措施之一[18]。駱馬湖的放流應(yīng)繼續(xù)增加資金投入,并不斷對(duì)放流品種結(jié)構(gòu)、放流量等進(jìn)行優(yōu)化或調(diào)整,例如通過(guò)適當(dāng)增加兇猛性魚(yú)類(lèi)放流量來(lái)控制野雜魚(yú)的產(chǎn)量,適當(dāng)增加浮游生物食性魚(yú)類(lèi)的放流量以充分利用餌料資源并凈化水質(zhì),減少草食性魚(yú)類(lèi)的放流量以保護(hù)水生高等植物。同時(shí),需開(kāi)展對(duì)各品種較適放流量、放流效果的評(píng)估,為增殖放流提供科學(xué)指導(dǎo)。
致謝:魚(yú)類(lèi)采樣得到江蘇省駱馬湖漁業(yè)管理委員會(huì)的大力幫助,在此謹(jǐn)致謝忱!
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