郝雅賓,劉金殿,張愛菊,郭愛環(huán),練青平,原居林,顧志敏
( 浙江省淡水水產(chǎn)研究所,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部淡水漁業(yè)健康養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江省淡水水產(chǎn)遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,中國水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所浙江研究中心,浙江 湖州 313001 )
錢塘江水系蘭溪段包括衢江、金華江和蘭江,衢江和金華江匯合注入蘭江,蘭江位于浙江省蘭溪市境內(nèi),又名蘭溪,流經(jīng)市區(qū)長為22.5 km,全長46 km。錢塘江水系蘭溪段是重要的魚類資源江段,但由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展,工業(yè)污染或者上游污染[1]的情況時常發(fā)生,蘭溪段魚類資源和水環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。此外,蘭溪段洪水嚴(yán)重[2],泄洪導(dǎo)致水體環(huán)境的改變,對魚類資源會產(chǎn)生重要的影響。了解該水域的魚類資源狀況有助于水體環(huán)境的監(jiān)測,漁業(yè)資源的利用、管理和保護(hù)等。錢塘江水系的魚類資源相關(guān)調(diào)查研究報道不多,主要為:下游江段,種類調(diào)查[3],漁業(yè)資源狀況分析[4],主要經(jīng)濟(jì)魚類調(diào)查分析[5],主要經(jīng)濟(jì)魚類種類組成以及年齡、體長和體質(zhì)量等調(diào)查分析[6],漁獲物種類組成、優(yōu)勢種、生物多樣性和捕撈情況調(diào)查分析[7-8];中游江段,金華江魚類資源初步分析[1];上游江段,新安江魚類變遷情況分析[9]和昌化溪魚類生物多樣性分析[10]。迄今為止,對錢塘江水系中游蘭溪段魚類資源調(diào)查相關(guān)的研究尚未見報道。因此,筆者基于2016年3月至2017年11月的蘭溪段魚類資源調(diào)查數(shù)據(jù),分析該江段的魚類資源現(xiàn)狀,為漁業(yè)資源保護(hù)和科學(xué)利用提供參考。
2016年3月至2017年11月,對錢塘江水系蘭溪段水域(洋埠鎮(zhèn)—煙溪村—官塘鄉(xiāng)江段)內(nèi)的魚類資源進(jìn)行逐季度調(diào)查,采樣點(diǎn)的分布與設(shè)置見圖1。
圖1 蘭溪段調(diào)查采樣示意
通過漁民在采樣區(qū)域隨機(jī)采捕,每次采樣所用網(wǎng)具類型(單層、三層流刺網(wǎng)和地籠網(wǎng))、數(shù)量基本相同,網(wǎng)目、捕撈時間和漁獲物種類鑒定等參照文獻(xiàn)[7]。
魚類群落優(yōu)勢種采樣相對重要性指數(shù)[11]進(jìn)行分析,優(yōu)勢種劃分參考各種類的IRI值,采用相對重要性指數(shù)>2000為優(yōu)勢種,2000>相對重要性指數(shù)>1000為重要種,1000>相對重要性指數(shù)>500為常見種,500>相對重要性指數(shù)>300為一般種,相對重要性指數(shù)<300為少有種的劃分標(biāo)準(zhǔn)[12]。
魚類群落多樣性采用Shannon-Wiener多樣性指數(shù)(H′)[13-14]、Pielou均勻度指數(shù)(J′)[15]、Margalef豐富度指數(shù)(D)[16]、Simpson多樣性指數(shù)(λ)[17]等多樣性指數(shù)進(jìn)行分析。
根據(jù)種類質(zhì)量百分比建立矩陣,在Bray-Curtis相似性系數(shù)的基礎(chǔ)上,構(gòu)建相似性矩陣,應(yīng)用非加權(quán)組平均法進(jìn)行聚類與非線性多維標(biāo)序進(jìn)行排序,分別構(gòu)建聚類分析圖和非線性多維標(biāo)序平面2D圖,兩種分析方法的分析結(jié)果可以相互驗(yàn)證其正確性[18],以分析調(diào)查水域的魚類群落特征。非線性多維標(biāo)序分析結(jié)果由壓力系數(shù)來衡量優(yōu)劣,衡量標(biāo)準(zhǔn)參考文獻(xiàn)[19]。并運(yùn)用相似性分析(進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和作圖運(yùn)用Excel 2007和Primer 5軟件。
表1 調(diào)查區(qū)域內(nèi)魚類捕獲名錄
續(xù)表1
種類生態(tài)類型食性水層記錄種類生態(tài)類型食性水層記錄大眼華鳊(Sinibrama macrops)OL+合鰓科(Hemiculter leucisculus)OU+黃鱔(Monopterus albus)CD+海南擬(Pseudohemiculter hainanensis)OU+科銀飄魚(Pseudolaubuca sinensis)OU+鱖魚(Siniperca chuatsi)CL+圓吻鲴(Distoechodon tumirostris)OL++麗魚科黃尾鲴(Xenocypris davidi) OL++尼羅羅非魚(Oreochromis niloticus)OD+細(xì)鱗鲴(X. microlepis)OL+鱧科似鳊(Pseudobrama simoni)OL+++烏鱧(Channa argus)CD+花(Hemibarbus maculates) CL+塘體科唇(H.laleo)CL+河川沙塘鱧(Odontobutis potamophila)CD+蛇(Saurogobio dabryi) OL++攀鱸科銀(Squalidus argentatus)OL++圓尾斗魚(Macropodus chinensis)CL+華鳈(Sarcocheilichthys sinensis) OL+蝦虎魚科黑鰭鳈(S. nigripinnis)OL+子陵吻蝦虎魚(Rhinogobius giurinus)CU+似(Pseudogobio vaillanti)CD+波氏吻蝦虎魚(R. cliffordpopei)CU+棒花魚(Abbottina rivularis)OD+吻蝦虎魚(種名未定)CU+福建小(Microphysogobio fukiensis)OD+棘臀魚科麥穗魚(Pseudorasbora parva)OL+藍(lán)鰓太陽魚(Lepomis macrochirus)CU+
注:+:一般種或少有種; ++:常見種或重要種; +++:優(yōu)勢種; H:草食性; F:濾食性; C:肉食性; O:雜食性; U:中上層; L:中下層; D:底棲性.
2016年,Margalef豐富度指數(shù)全年變化為3.77~5.76,呈現(xiàn)先增后減的趨勢;Simpson多樣性指數(shù)全年變化為0.63~0.80,呈逐漸減小的趨勢;Pielou均勻度指數(shù)全年變化為0.48~0.67,變化趨勢與Simpson多樣性指數(shù)一致;Shannon-Wiener多樣性指數(shù)全年變化為1.70~2.16,整體上呈現(xiàn)逐漸減小的趨勢(表3)。2017年,Margalef豐富度指數(shù)全年變化為2.30~4.79,整體上呈現(xiàn)先增后減的趨勢;Simpson多樣性指數(shù)全年變化為0.19~0.82,除9月值最小外,其他3個月的指數(shù)變化差異不明顯;Pielou均勻度指數(shù)全年變化為0.17~0.66,全年變化與Simpson多樣性指數(shù)一致;Shannon-Wiener多樣性指數(shù)全年變化為0.44~2.24,全年變化亦與Simpson多樣性指數(shù)相似。
據(jù)Bray-Curtis相似性指數(shù)分析結(jié)果,在72.51%的相似性水平上,可將8個月劃分為兩個群組。群組Ⅰ包括2016年3月、6月、9月、11月和2017年9月、11月;而群組Ⅱ包括2017年3月和6月(圖2)。非線性多維標(biāo)序的脅強(qiáng)系數(shù)為0,表明非線性多維標(biāo)序結(jié)果很好,可以用二維點(diǎn)陣圖表示。相似性分析結(jié)果Global R=0.927,P=0.036<0.05,表明兩個群組間存在顯著差異,即魚類群落結(jié)構(gòu)季節(jié)變化顯著。
表2 調(diào)查區(qū)域內(nèi)魚類優(yōu)勢種組成(相對重要性指數(shù)>300)
表3 調(diào)查區(qū)域內(nèi)魚類生物多樣性指數(shù)
圖2 蘭溪段魚類群落結(jié)構(gòu)季節(jié)變化等級聚類圖和非線性多維標(biāo)序
豐度-生物量比較曲線(ABC曲線)分析的結(jié)果能夠用來反映群落中種類組成變化情況[20]。錢塘江水系蘭溪段魚類群落的生物量優(yōu)勢度曲線始終位于豐度優(yōu)勢度曲線的上方,W值為正(圖4),據(jù)李圣法[21]的研究分析,可判定蘭溪江段的魚類群落結(jié)構(gòu)處于穩(wěn)定狀態(tài),未受到較大干擾。
圖3 蘭溪段重要或優(yōu)勢種等級聚類圖和非線性多維標(biāo)序
圖4 蘭溪段魚類群落豐度—生物量比較曲線
在各月份調(diào)查中,2016年9月捕獲的魚類種數(shù)最多,為36種,占總種數(shù)的61.02%;2017年9月出現(xiàn)的魚類種數(shù)最少,僅13種,占總種數(shù)的23.03%。魚類種數(shù)變化情況為:2016年3月—2017年3月種類數(shù)呈現(xiàn)先增后減的趨勢,2017年3月—9月也呈現(xiàn)先增后減的趨勢,2017年11月開始又逐漸增加(圖5)。
圖5 各月捕獲的魚類種數(shù)
在魚類的捕獲量方面,2016年3月的捕獲量最高,占總捕獲量24.17%;其次是2016年11月、2017年9月,分別占總捕獲量的17.9%和15.32%;2017年3月最低,僅占4.46%。2016年捕獲量呈現(xiàn)先減后增的趨勢,而2017年呈現(xiàn)先增后減的趨勢(圖6),且低于2016年。
圖6 各月魚類捕獲量百分比
體長8~11 cm的魚類尾數(shù)最多(圖8),占所測量總尾數(shù)的26.18%,其次是體長11~14 cm的魚類(21.05%),再次為體長5~8 cm的魚類(14.22%),最少的為體長>44 cm的魚類(0.51%)。可以看出,體長<14 cm的魚類占60%以上,也證明了該水域魚類資源趨于小型化。
圖7 魚類個體體質(zhì)重分布
圖8 魚類個體體長分布
綜合比對浙江其他水系魚類資源狀況,如2007—2010年甌江水系支流楠溪江調(diào)查發(fā)現(xiàn)64種魚類[24],2009—2010年干流麗水段發(fā)現(xiàn)53種[25]或47種[26]魚類,2010年干流查田鎮(zhèn)至海口鎮(zhèn)江段發(fā)現(xiàn)60種魚類[27],2016—2017年干流溫州段發(fā)現(xiàn)33種魚類[28],均較歷史記錄的118種[22]魚類顯著減少。2010年東苕溪水系中下游干流調(diào)查發(fā)現(xiàn)32種[29]或39種[30]魚類,2010—2012年東苕溪水系魚類發(fā)現(xiàn)84種[31],較歷史記錄的99種[22]魚類顯著減少。2014—2016年鰲江水系干流和河口近海魚類調(diào)查發(fā)現(xiàn)108種[32]魚類,較歷史記錄的136種[22]魚類減少明顯。綜上分析認(rèn)為,錢塘江水系蘭溪段的魚類生存狀態(tài)與浙江其他水系相似,其特點(diǎn)是魚類種類數(shù)顯著減少。
表4 魚類種類比較
調(diào)查發(fā)現(xiàn)魚類群落以鯉科種類為主,占總種類數(shù)的67.8%,且鯉科魚類中的中小型魚類約占70%,魚類群落的個體趨于小型化。小型魚類居多可能與該江段的水體環(huán)境有關(guān),如豐富的餌料生物資源,為其提供食物來源;調(diào)查江段以砂質(zhì)或鵝卵石底質(zhì)為主,可作為庇護(hù)所。
從魚類食性上來看,捕獲的魚類中以雜食性魚類為主,占總種數(shù)近60%,其食物來源廣,生態(tài)位較寬,對環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng)。這都是鯉魚、似鳊等雜食性鯉科魚類成為蘭溪段的優(yōu)勢種或重要種的原因,對黃河、長江等其他大型河流魚類食性的分析也有類似結(jié)果[33-34]。從魚類在水體中垂直分布來看,中上層、中下層和底層魚類種類數(shù)分布較為均勻,差異不顯著,且以中小型魚類(84.75%)為主,這可能由于該江段水較淺(大多水深3~5 m),對于中上層、中下層和底層魚類中的存在無差別捕獲。
豐度—生物量比較曲線分析結(jié)果表明,蘭溪江段魚類群落未受到較大干擾。該區(qū)域的魚類群落占絕對優(yōu)勢的種類——鯉魚,以k選擇為主,生長慢、性成熟晚,可能其繁殖的后代存活率較高,由衢江和金華江匯入蘭溪段的水體攜帶的豐富餌料可為其提供充足的食物;幼魚個體稍大,被小型肉食性魚類捕食的可能性較低。