張彤晴+唐晟凱+李大命+沈振華+曹萍+劉小維



摘要:根據2008—2014年魚類放流及漁獲量統計數據,結合太湖魚類監測數據,對太湖鰱鳙放流增殖效果和容量進行分析研究。結果顯示:2008—2014年的調查采集到魚類67種,隸屬10目19科46屬。鰱、鳙放流量和鰱、鳙增殖產量相關性顯著,最佳擬合模型分別為Y鰱=exp(8.109-47.351/X鰱),r2=0.978,P=0.001;Y鳙=exp(9.223-292.226/X鳙)r2=0.955,P=0.004;鰱、鳙增殖量與湖泊增殖總量相關性顯著(r鰱=0.903,P鰱=0.036<0.05;r鳙=0.947,P鳙=0.015<0.05);2008—2014年鰱和鳙年增殖量每年從太湖水體中析出總氮40.88~235.26 t,總磷9.96~65.34 t,減少水體總氮濃度7.9~45.7 μg/L,減少水體總磷濃度1.90~12.69 μg/L,每年從水體中消耗藻類1.73萬~8.99 萬t;放流鰱、鳙對太湖水生生物群落結構有一定的調節作用;2008—2014年放流鰱、鳙增收與節支費用總量合計61 071.86萬元。綜上所述,鰱鳙放流在太湖取得明顯生態、經濟和社會效果;提出了目前湖泊生態和管理現狀下鰱鳙合適的放流量和增殖容量:鰱放流量應控制在約130~150 t,增殖容量約2 400~2 700 t。說明鳙的放流量應控制在約1 000 t,增殖容量約8 000 t。
關鍵詞:太湖;魚類資源;放流增殖;效果評價;放流增殖容量
中圖分類號: S964.1 文獻標志碼: A
文章編號:1002-1302(2016)09-0243-05
太湖是我國第三大湖,面積24.25 萬hm2,蘊藏有豐富的魚類資源,是我國重要的水源和漁業生產基地,歷史記錄有107種魚類[1],錄屬于14目25科74屬。自20世紀80年代,流域經濟快速發展,建造水閘、圍湖造田、過度捕撈、化工污染等因素造水域生境發生變化,湖泊富營養化水平急劇上升、水草資源大幅度減少,藍藻水華頻發[2-3],太湖魚類產量和組成發生了巨大的變化[4-5]。為了維護湖區生物多樣性,保持漁業的可持續發展,近年來,江蘇省太湖漁業管理委員會辦公室進行大規模的人工增殖放流活動,鰱鳙作為主要增殖放流物種,但其效果及對湖區魚類資源影響以及放流增殖容量缺乏相關的文獻報道。本研究主要根據江蘇省淡水水產研究所魚類監測部分數據以及太湖漁業管理委員會2008—2014年太湖魚類放流量、漁獲量統計數據分析得到,旨在運用資源增殖學理論及相關應用技術,進行太湖漁業資源現狀和主要放流魚類增殖放流效果分析,為太湖增殖放流、魚類資源保護等工作提供科學依據。
1 材料與方法
1.1 樣品采集和處理
樣品來自2008—2014年開捕后 (當年9月1日至次年1月31日)每月15日、30日網籪與地籠漁獲物抽樣采集,以及高踏網作業允許作業期間(9月6—30日)的每年9月15日、30日漁獲物抽樣采集,漁獲物監測點位見圖1。除S3采用高踏網進行漁獲物采集外,其余5個采樣點設置統一規格的地籠與網籪進行漁獲物抽樣調查。按照文獻[6]進行魚類生物學資料采集和統計。依照文獻[1]進行魚類種類鑒定。
1.2 魚類群落優勢種分析
選用相對重要性指數(IRI)對群落優勢種進行區分和評價[7]。
1.3 總氮、總磷含量的測定
放流前采集用于增殖放流的鰱、鳙苗種,開捕后從監測網中再次采集鰱、鳙,按GB 5009.5—2010《食品中蛋白質的測定》測總氮含量,按GB/T 9695.4—2009《肉與肉制品 總磷含量》測總磷含量。
1.4 放流量和漁獲量
2008—2014年太湖放流量以及漁獲量來自太湖漁業管理委員會辦公室統計數據。
1.5 數據處理
數據的統計分析采用STATISTICA 20.0[8]進行。
2 結果與分析
2.1 太湖魚類種群結構
2008—2014年調查采集到的魚類67種(表1),隸屬10目19科46屬,其中鯉形目種類最多,為43種,占調查物種總數的64.18%;其余依次為鱸形目,10種,占總數14.93%;鲇形目,5種,占種數7.46%;胡瓜魚目,3種,占總數4.48%;以及其他6目各1種,各占1.49%。和歷史資料記錄的14目25科73屬107種比較,有4目(鱘魚目、鲉形目、鰈形目、鲀形目)6科(鱘科、鯡科、胭脂魚科、杜父魚科、舌鰨科、鲀科)18屬40種魚類難以采到。
2.2 魚類優勢種的組成
魚類的相對重要性指數(IRI值)2008—2014年排在前10位的魚類見表2。綜合7年數據,按年度位次數之和所得數值越大位次越小的規則排列,優勢種依次為刀鱭、鯽、鯉、紅鰭原鲌、鰱、鳙、大銀魚、間下鱵、、似鳊。由表2可以看出,太湖魚類相對優勢種指標(IRI值)最高的種類為刀鱭(湖鱭),居前10位的種類中,體現了太湖天然漁業資源“三小”(即梅鱭、白蝦、銀魚)占主導地位的資源特征。鯽、鯉、鰱、鳙等為傳統經濟魚類。鰱、鳙位于相對優勢種前列,體現了其在太湖魚類群落中的重要地位,也反映出增殖放流效果較明顯。優勢種其余均為定居性魚類,可以看出定居性魚類得到有效的繁殖保護。
2.3 漁獲量的組成比例
根據太湖漁業管理委員會辦公室2008—2014年太湖漁獲量統計數據,漁獲量分為增殖捕撈與網圍養殖兩部分。由表3可見,太湖15個類群占年總捕撈產量的比例是按照梅鱭、銀魚、秀麗白蝦、青魚、草魚、鳙、鰱、鯉、鯽、鳊和魴、日本鰻鱺、鲌、野雜魚、日本沼蝦、河蜆等15個類群進行統計的,僅為增殖捕撈部分。由表4可知,鰱、鳙、貝類分別與增殖產量之間呈顯著相關性。
2.4 放流主要品種鰱、鳙生態效果評估
通過取樣測得捕撈鰱的總氮含量為2.42%,總磷含量為0.49%;捕撈鳙的總氮含量為2.70%,總磷含量為0.73%;放流鰱的總氮含量為2.12%,總磷含量為0.40%;捕撈鳙的總氮含量為2.30%,總磷含量為0.730%。扣除放流鰱、鳙的總氮、總磷,得出太湖2008—2014年放流主要品種鰱、鳙的氮、磷凈出湖量及凈減少水體總氮、總磷濃度。通過食性分析,結合陳少蓮等的研究,鰱增長1 kg消耗天然餌料18.02 kg;鳙增長1 kg消耗天然餌料13.38 kg,其中浮游植物的質量約占50.39%,得出太湖2008—2014年捕撈的鰱、鳙累計從水體中攝食藻類量[9]。太湖2008—2014年放流鰱、鳙生態效應,見圖2。
2.5 放流主要品種鰱、鳙經濟效益評估
以污水處理廠除氮的成本4.6萬元/t、除磷的成本23萬元/t來計算放流主要品種鰱、鳙節省除氮、除磷費用,并以及鰱出湖價6元/kg、鳙10元/kg計算鰱、鳙出湖產值,2008—2014年放流主要品種鰱、鳙累計經濟效益(圖3)。
2.6 鰱、鳙放流與增殖模型
根據湖區1年1捕的政策、當前捕撈強度以及湖區相對封閉的現狀,對2008—2014年放流主要品種鰱、鳙放流量和鰱、鳙增殖產量進行模型擬合。在擬合的所有模型中以S模型的相關系數最高,顯著性差異為最顯著(圖4、圖5)。最佳擬合模型分別為Y鰱=exp(8.124-47.320/x),r2=0.970,P=0.00;Y鳙=exp(9.313-303.064/x),r2=0.933,P=0.000。
2.7 鰱鳙對太湖魚類群落結構的影響
鳙、鰱與15個類群產量增殖率的相關性見表5,其中鳙魚與梅鱭、鳙魚與鯽魚、鳙魚與青蝦、鰱魚與梅鱭、鰱魚與鯽魚均呈顯著性負相關(P<0.05)。這些都體現了主要放流魚類鰱鳙與土著品種之間的生存競爭性,以及對太湖水生生物群落結構的調節作用。鰱、鳙增殖率的提高分別與梅鱭增殖率的下降呈現顯著相關,體現了鰱、鳙對梅鱭的競爭性抑制作用,即利用生物之間餌料競爭性,成功地將小型低質魚類梅鱭轉化為較大型可食用的經濟水生生物,體現了放流鰱鳙對太湖魚類群落結構的調節作用。
3 結論與討論
3.1 魚類種類組成變化
2008—2012年調查采集到的魚類67種,隸屬10目19科46屬。高于近期文獻報道,如毛志剛等2009—2010年在太湖區域采集到魚類50種[10],朱松泉等2007年報道的太湖魚類(2002年9月到2006年1月期間的調查)60種[5],以及朱松泉2002—2003年太湖魚類學調查的48種、亞種等[11]。
本次調查低于王玉芬 1981等記錄魚類106種(有效名98種),上海水產學院太湖資源調查魚類組記錄魚類80種,太湖、陽澄湖水產資源調查組 太湖魚類101種,水產部長江水產研究所等記錄魚類89種等。需要指出的是,雖然20世紀50—70年代江湖連通,但前人也不是每次調查的種類數都高于本次調查結果,如伍獻文報道了在1951年采自五里湖的魚類63種[12]。中國科學院南京地理研究所記錄63種[13]。孫幗英等記錄魚類57種,影響調查得到的種類數的因素除了與當時的生態環境有關外,還與調查時間長短、調查區域、調查方法都有關系。
倪勇、朱成德主編的《太湖魚類志》記錄共有107種魚類,錄屬于14目25科74屬[1]。是其編寫人員對前人多次調查資料的匯總,并不是1次的調查結果,反映了20世紀50—70年代太湖與長江暢通時期太湖魚類資源名錄。與《太湖魚類志》比較,本次調查魚類種類組成發生明顯變化。9種海淡水洄游性魚類,7種江湖洄游性魚類和24種定居性魚類(包括6種溪流性魚類)未見,魚類種類減少了40種,主要與閘壩阻隔,圍湖造田,工農業污染造成棲息生境的喪失和過度捕撈等因素有關。
3.2 魚類優勢種的資源特征
從太湖魚類相對優勢種指標(表2)看,位列前10位優勢種中的鰱、鳙為放流品種,反映其增殖放流效果較明顯,對穩定和提高太湖魚類產量,調整和改善太湖水產資源的合理結構,具有積極作用,這點從表5也得以體現。鯽、鯉位列其中體現了湖泊定居性魚類得到較好的養護。優勢程度最高的刀鱭(湖鱭),以及紅鰭原鲌、間下、似鳊等魚類組成的野雜魚位列其中,同步監測魚類年齡結構種生物學最小型(即初次達性成熟的個體)規格普遍性趨小,反映了目前太湖魚類資源小型化和低齡化的資源發展態勢依然嚴峻,這種發展態勢是目前生態環境條件以及過度捕撈因素下的必然結果,反映了魚類為了保持種族的延續而進行“自然性反應”的調節,雖然目前太湖漁業產量維持在約5萬t,漁業產量的維持主要靠小型低值魚的產量(產量占比42.71%~69.26%)以及湖中不能自繁地洄游性魚類的放流增殖(產量占比6.4%~22.4%)來實現,不能不說漁業資源小型化現象是資源衰退的一種跡象。
3.3 以鰱鳙為例評估增殖放流效果
放流的鰱、鳙增殖量占年增殖漁獲總量的比例分別為2.01%~5.89%、3.42%~15.48%,相關性顯著(r鰱=0.903,P鰱=0.036<0.05;r鳙=0.947,P鳙=0.015<0.05),鰱、鳙放流量和鰱、鳙增殖產量最佳擬合模型分別為Y鰱=exp(8.109-47.351/X鰱),r2=0.978,P=0.001;Y鳙=exp(9.223-292.226/X鳙),r2=0.955,P=0.004,年度增殖產量與鰱、鳙產量呈明顯的相關性(表6)。說明人工放流鰱、鳙對穩定和提高太湖魚類產量,具有積極作用。
太湖2008—2014年捕撈的鰱、鳙從水體中析出總氮40.88~235.26 t/年,總磷9.96~65.34 t/年,減少水體總氮濃度7.9~45.7 μg/L,減少水體總磷濃度1.90~12.69 μg/L,每年從水體中消耗藻類1.73萬~8.99萬t(其中鰱消耗藻類1.09萬~4.52萬t,鳙消耗藻類0.64萬~5.01萬t)。鰱、鳙作為太湖主要放流品種,為充分利用湖區藻類資源,豐富湖泊魚類群落結構,以及穩定湖泊經濟魚類產量,降低湖泊富營養化水平起到明顯的作用。
放流主要品種鰱、鳙不僅減少水體中的總氮、總磷濃度,而且對改善和體高漁民的生活水平,尤其對相當數量專業漁民的經濟收入的穩定和增長起了重要的作用。不僅如此,增殖的鰱鳙析出的氮磷節省了湖水去除氮磷的費用,社會效果和經濟效果十分顯著。2008—2014年放流鰱、鳙增收與節支費用總量分別為1 729.13萬、8 061.41萬、9 543.22萬、10 131.76 萬、9 985.56萬、10 283.05萬、11 337.74萬元,合計61 071.86萬元。
3.4 鰱鳙合理放流量和增殖容量
由圖4至圖5可見,隨著放流量的增多,產量增加。在目前天然餌料水平,管理方式以及捕撈強度下的擬合曲線顯示鰱的極值產量是3 374.49 t,鳙極值產量是11 081.14 t,但這是建立在放流量無限增長的基礎上的。曲線顯示,隨著放流量的增加,增殖率有減緩現象,理想的放流量是控制在增殖率有減緩傾向時,超過該量增殖效果減緩,即為過度放流了。由圖3可知,2009年、2011年鰱放流量有點過度,為避免資金的浪費,提高放流效益,鰱理想的放流量應控制在130~150 t,增殖容量2 400~2 700 t。由圖4可見,雖然2009年、2010年鳙放流增殖效果欠佳,但由于曲線增殖率還沒有呈現明顯的下降,因此判斷鳙的放流數量和增殖產量還有上升空間。建議鳙的放流量控制在1 000 t,增殖容量8 000 t。
參考文獻:
[1]倪 勇,伍漢霖. 江蘇魚類志[M]. 北京:中國農業出版社,2006:84-891.
[2]秦伯強,吳慶農,高俊峰,等. 太湖地區的水資源與水環境——問題、原因與管理[J]. 自然資源學報,2002,17(2):221-228.
[3]Chen Y W,Fan C X,Teubner K,et al. Changes of nutrients andphytoplankton chlorophyll-a in a large shallow lake,Taihu,China:an8-year investigation[J]. Hydrobiologia,2003,506-509(1/2/3):273-279.
[4]劉恩生. 太湖魚類群落變化規律、機制及其對環境影響分析[J]. 水生態學雜志,2009,30(4):8-14.
[5]朱松泉,劉正文,谷孝鴻. 太湖魚類區系變化和漁獲物分析[J]. 湖泊科學,2007,19(6):664-669.
[6]張覺民,何志輝. 內陸水域漁業自然資源調查手冊[M]. 北京:農業出版社,1991:20-450.
[7]Pinkas L,Oliphant M S,Iverson I K. Food habits of albacore,bluefin tuna,and bonito in Callfornia waters[J]. California Department of Fish and Game,Fish Bulletin,1971(152):1-105.
[8]陳勝可. SPSS統計分析從入門到精通[M]. 北京:清華大學出版社,2010:183-283.
[9]陳少蓮,華元渝,朱志榮,等. 鰱、鳙在天然條件下的攝食強度(Ⅱ)武漢東湖鰱、鳙周年攝食強度的研究[J]. 水生生物學報,1989,(2):1 14-123.
[10]毛志剛,谷孝鴻,曾慶飛,等. 太湖魚類群落結構及多樣性[J]. 生態學雜志,2011,30(12):2836-2842.
[11]朱松泉. 2002—2003年太湖魚類學調查[J]. 湖泊科學,2004,16(2):120-124.
[12]伍獻文. 五里湖1951年湖泊調查(五):魚類區系及其分析[J]. 水生生物學集刊,1962(1):99-113.
[13]中國科學院南京地理研究所.太湖綜合調查初步報告[M]. 北京:科學出版社,1965:62-64.