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長江宜昌段魚類資源現狀及群落結構分析

來源:搜論文知識網位置:畜牧科學論文時間:2019-05-27 10:22

   摘要:胭脂壩水域是宜昌魚類資源分布較豐富的江段,為研究宜昌江段的魚類資源現狀及群落結構,于 2015 ~ 2016 年間在宜昌胭脂壩水域開展魚類資源抽樣調查,并對調查數據進行了漁獲物、生物多樣性和優勢種分析。結果表明: 調查期內宜昌江段魚類群落結構相對穩定,鯉科魚類構成群落主體; 優勢種稀少,重要種以黃顙魚、鱖魚、鯉等底棲雜食性魚類為主; 魚類資源量季節性變化明顯,實行江段魚類繁殖生長期禁漁制對保護魚類資源有效。為保護和合理利用長江魚類資源,應嚴格控制捕撈強度,限制網目大小,制定長效禁漁制,從而有利于長江魚類資源逐步恢復和發展。

長江宜昌段魚類資源現狀及群落結構分析

  關鍵詞:魚類資源; 群落結構; 生物多樣性; 優勢度; 宜昌江段

  長江水系淡水魚類種數居全國各水系之首,現有淡水魚類約 350 種[1]。長江魚類主要呈三大階梯式地理分布: 第一階梯為青藏高原和橫斷山區,魚類種數不多。以裂腹魚類、高原鰍類為主,絕大多數為當地特有種類。第二階梯為云貴高原北部、四川盆地及周圍的低、中山區,魚類種數多,特種魚類多。有鯉、鲇、長吻鮠等有一定漁產量的經濟魚類,還有既是特有魚類又是重要經濟魚類的圓口銅魚等。第三階梯為長江中下游平原及低山丘陵區,魚類種數多。由有較高漁產量的青魚、草魚、鰱、鳙、鯉、鯽、魴等經濟魚類構成了重要的漁業資源區。宜昌江段地處長江中上游分界處,是我國著名的四大家魚———青魚、草魚、鰱、鳙重要的天然產卵場區之一,常被作為魚類資源調查的主要水域[1]。葛洲壩和三峽大壩的運行改變了長江流態和季節變化規律,尤其是三峽水庫蓄水,庫區水位抬高,流速減緩及下泄的洪水引起河道底質和水文條件的改變,并引發一系列的生態效應,使下游宜昌江段的魚類資源生境發生變化,魚類資源受到不同程度的影響[2]。除了大壩之外,來自漁業、航運等人類活動造成的影響更甚,使漁業資源遭受嚴重破壞。選擇位于三峽大壩下游 44 km、葛洲壩下游 6 km 的胭脂壩水域,于 2015 年開始逐月監測宜昌江段的魚類資源。胭脂壩是宜昌魚類資源分布較豐富的江段,常年有大量漁民在此作業。本文通過分析近 2 a 的監測數據掌握宜昌江段的魚類資源現狀,分析人類活動和大壩運行對魚類生存環境的影響,同時嘗試分析宜昌江段魚類資源的發展趨勢,為估算重要經濟魚類四大家魚青魚、草魚、鰱、鳙的密度分布提供基礎資料,也為科學地保護長江魚類資源提供參考。

  1 材料和方法

  1. 1 調查方法及樣本處理

  調查方法主要依據《水庫漁業資源調查規范》 ( SL 167 - 2014) 和《漁業生態環境監測規范》( SC /T 9102. 3 - 2007) 進行; 魚類鑒定參照《水生生物監測手冊》和《中國淡水魚類圖譜》等。 2015 ~ 2016 年間在長江干流宜昌江段胭脂壩水域逐月進行魚類資源抽樣調查,除去 2016 年 3 ~ 6 月禁漁期內未能施測,共調查 20 個月次,合計 420網次。每月中下旬選擇 3 層流刺網船、定置刺網船和定置鉤船各一艘在調查水域分別施測 7 網次采集樣本,施測位置見圖 1。定置刺網( 含 1. 0 cm 和 1. 5 cm 兩種網目) 和定置鉤一般由漁民前一天下午在調查水域布設網具,調查當天清晨收取漁獲物; 3 層流刺網( 含 1. 5 cm 和 2. 0 cm 兩種網目) 則由漁民前一天晚上和調查當天上午兩個時間段劃網采樣。調查人員盡可能現場統計 3 類漁船采集漁獲物中的所有種類,并現場監測水溫、溶解氧、透明度等水質因子。同時記錄天氣情況、調查時間、調查地點、漁民姓名、網具類型、捕撈作業時間等,并拍攝漁民作業情況、網具類型及施測水域的生境狀態照片各 1 ~ 3 張。

  將采集到的每一尾魚樣本當場鑒定種屬,并逐尾進行生物學測量。測量指標為體長( 精確到 1 mm) 、體重( 精確到 1 g 或 0. 1 g) ,有鱗魚類的體長從吻端測到尾部前端的最后一枚鱗片,無鱗魚類的體長從吻端測到尾柄的最后一個椎骨。每種選取 1 ~ 3 尾體型完整的進行拍照,并保存。同時記錄每尾測量樣本的編號、采集日期、地點、水域名稱、學名、地方名、有無受傷等情況。對于現場無法識別、識別尚存疑問或者以前沒有采集到的種類,則用 5% ~ 10% 的福爾馬林溶液固定,夾寫標簽標明采集地點、采集時間和采集地生境后運回實驗室進行種屬鑒定和復核,并進行生物學測量。

  1. 2 數據統計與分析方法

  1. 2. 1 漁獲物分析

  漁獲物主要分析參數如表 1 所示。

  1. 2. 2 生物多樣性分析

  為系統地描述長江中游宜昌江段的魚類物種多樣性狀況,選用 Shannon - Wiener 指數對群落物種多樣性進行研究[3]。指數計算公式為 H = - [( Ni /N) ln( Ni /N) ] ( 1) 式中,N 為群落中所有物種個體數量; Ni 為第 i 個物種個體數量。 Shannon - Wiener 指數來源于信息理論。計算公式表明,群落中生物種類增多代表了群落的復雜程度增高,即 H 值愈大,群落所含的信息量愈大。

  1. 2. 3 優勢種分析優勢種分析

  選用相對重要性指數( IRI) 描述群落生態優勢度[3]。計算公式 IRI = ( N1 + W) F ( 2) 式中,N1 為漁獲物中某種類的數量百分數; W 為某種類的重量百分數; F 為某種類在采樣船次出現的百分數。IRI 值大于 1 000 的被定為優勢種; 在 100 ~ 1 000之間為重要種; 10 ~ 100 之間為常見種; 小于 10 為少見種。

  2 調查結果

  2. 1 魚類種類組成

  在 2015 ~ 2016 年宜昌江段魚類資源調查漁獲物中共采集魚類 27 種,包括四大家魚青、草、鰱、鳙。其中可鑒定 23 種,分屬 4 目 8 科 23 屬,包括鯉科魚類 15 種,占65. 20% ; 鲿科魚類 2 種,占8. 70% ; 鯰科、真鱸科、鱘科、塘醴科、吸口鯉科、鰍科各 1 種,分別占4. 35% 。漁獲物種類組成如表 2 所示。

  2. 2 主要漁業對象

  分析宜昌江段魚類資源調查漁獲物數據發現, 2015 年漁獲量以鯰、鲴、草魚、鳊、鯉、鳤、黃顙魚、鱖等為 主,占 總 漁 獲 量 的 82. 05% ,詳 見 圖 2 ( a ) 。 2016 年以俄羅斯鱘、鯉、鰱、鲴、鳊、草魚、青魚、鰱、黃顙魚等為主,占總漁獲量的 92. 18% ,詳見圖 2 ( b) ( 其中俄羅斯鱘為非長江土著魚種,是由于 2016 年 7 月長江支流清江河的高壩洲水電站開閘泄洪導致清江中下游幾百鱘魚養殖戶的養殖網箱被裹挾而去,近萬噸鱘魚散入長江) ; 2015 ~ 2016 年則以鰱、鯰、黃顙魚、鱖、鯉鳤、鲴、鯽、鳊、草魚、俄羅斯鱘為主,占總漁獲量的 91. 09% ,詳見圖 2( c) 。宜昌江段魚類資源調查漁獲物數據表明,2015 年漁獲物數量以黃顙魚、鱖、鳤、鲴、鯽、鳊等為主,占總數量的 87. 67% ,詳見圖 3( a) ; 2016 年以黃顙魚、鱖、鯉、鰺鰷、鲴、俄羅斯鱘、麻魚等為主,占總數量的 82. 80% ,詳見圖 3( b) ; 2015 ~ 2016 年則以黃顙魚、鱖、鳤、鲴、鳊 等 為 主,占 總 數 量 的75. 25% ,詳 見圖 3( c) 。

  2. 3 2015 年抽樣調查漁獲物變化情況

  季節劃分: 春季( 3 ~ 5 月) 、夏季( 6 ~ 8 月) 、秋季( 9 ~ 11 月) 、冬季( 12 至次年 2 月) 。如圖 4 所示,2015 年調查期間每季采集漁獲物種類變化較小,在 13 ~ 20 種之間,平均每季可捕獲 16 種,占長江流域已知純淡水魚類種數的4. 57% 。總體而言,調查期內宜昌江段魚類生境較為穩定,魚類群落組成沒有發生較大變化。如圖 5 所示,2015 年調查期間,春季至冬季采集魚類數量逐漸遞減。春季是魚類繁殖期,宜昌江段是長江中游魚類重要的洄游產卵場地,大量魚類洄游至此繁殖,另外宜昌江段實行全面禁漁制,在此時間段內魚類數量較其他季節多; 春季之后禁漁期解制,該江段大量漁民作業,魚類逐漸減少,應控制過度捕撈現象以穩定魚類資源數量。

  如圖 6 所示,2015 年調查期間漁獲量的分布季節性變化明顯。春夏季節的漁獲量明顯高于秋冬季節,變化規律與漁獲數量對應,且春季之后遞減趨勢更明顯,除了與魚類生長及生活習性有關,也與宜昌江段實行的 3 ~ 6 月魚類繁殖及生長期禁漁措施有效。分析調查期內 20 個測次的漁獲物( 不包括俄羅斯鱘) 體長和體重數據,如圖 7 所示,單測次平均體長范圍為 140 ~ 321 mm,主要在 200 mm 上下波動; 單測次平均體重范圍為 20. 2 ~ 1 053. 9 g,主要在 150 g 上下波動,由此可知宜昌江段魚類資源以小型魚類居多,個體趨小型化。

  2. 4 生物多樣性指數(Shannon - Wiener)分析

  如圖 8 所示,調查期間 20 個測次的 Shannon - Wiener 指數值主要在1. 5上下波動,說明調查期內魚類群落結構相對穩定。少數測次生物多樣性指數低于 1,魚類群落結構有浮動,主要考慮捕撈時間、地點、作業方式等因素影響。

  2. 5 相對重要性指數(IRI)分析

  對 2015 ~ 2016 年調查期內主要漁獲物( 不包括俄羅斯鱘) 進行相對重要性指數分析發現,鲴為優勢種; 重要種有黃顙魚、鱖、鳤等 10 種; 常見種有鰺鰷、丁鱥等 7 種; 鳙、胭脂魚等 4 種為少見種; 著名四大家魚中草魚和鰱為重要種,青魚為常見種,鳙僅為少見種,可見鳙已現短缺趨勢,詳見表 3。

  3 結論與討論

  ( 1) 采集到漁獲物 27 種,可鑒定魚類 23 種,分屬 4 目 8 科 23 屬,其中鯉科魚類居多; 漁獲量則以鰱、鯉、鲴、草魚等為主; 漁獲物數量則以鳤、鲴、鱖、黃顙魚等為主。魚類種數占長江流域淡水魚類總種數比例甚微,結構單一,鯉科魚類構成群落主體,標志著魚類河流生境的改變,也說明大壩蓄水后水的流速和水體狀況及生態環境的變化不利于喜激流性魚類的生存,更有利于一些喜靜水的雜食性底層魚類的生存。

  ( 2) 魚類資源量季節性變化明顯,實行江段魚類繁殖生長期禁漁制對保護魚類資源有效,魚類資源的自然增殖速度緩慢,為彌補魚類資源再生量的不足,有必要在宜昌江段加強禁漁期的管理,保證大部分魚類得以正常繁殖,從而有利于長江魚類資源逐步恢復和發展[4]。少數重要魚類已現短缺趨勢,為保護和合理利用長江魚類資源,應嚴格控制捕撈強度,限制網目大小,設置禁漁區,避免資源量進一步下降。

  ( 3) 調查期內魚類資源群落組成相對穩定,種類數變化不大,反映出宜昌江段近年魚類生境較為穩定。優勢種稀少,重要種以黃顙魚、鱖魚、鯉等底棲雜食性魚類為主,雜食性魚類比例的上升都是河流環境質量下降的典型表現[5 - 6]。

  ( 4) 根據歷史文獻記錄[7 - 8],與大壩運行前相比,調查期內魚類捕撈個體相對較小,捕撈規格明顯下降,漁獲物中小型化現象較為嚴重,過度捕撈和生態環境的變遷等因素是造成這種現象的主要原因。此外,魚類生存與水流速度、水體清澈度、氮氣含量及其他水質污染等因素,以及浮游生物、底棲生物等環境條件也有重要關系[9],可開展相關研究來分析魚類生存與環境條件的相關性,以便為保護長江魚類資源提供有效的參考。

  參考文獻:

  [1] 曹文宣. 長江魚類資源的現狀與保護對策[J]. 江西水產科技,2011,( 2) : 1 - 4.

  [2] 孫銘帥,王珂,段辛斌,等. 長江中游城陵磯至宜昌江段非底部魚類分布特征研究[J]. 淡水漁業,2013, 43( 4) : 46 - 50.

  [3] 范振華,巴家文,段辛斌. 長江宜昌至城陵磯江段魚類資源現狀及物種多樣性研究[J]. 淡水漁業,2012, 42( 4) : 20 - 25.

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