張倩 曾燏



摘? ? 要:分析了嘉陵江中游蓬安段的魚類群落組成和結構變化特征,以期為嘉陵江漁業資源保護提供基礎數據。對2016年漁業資源調查的漁獲物數據分析結果顯示,蓬安段魚類種類共有44種,隸屬于3目6科36屬44種,其中鯉形目有2科30屬38種,鲇形目有2科4屬4種,鱸形目有2科2屬2種。相對重要性指數IRI大于1 000的優勢種主要有6種鯉科(蛇鮈、? ? 、黃尾鲴、鯽、銀飄魚、鯉)和1種鲿科魚類(大鰭鳠),說明蓬安段魚類群落物種組成與結構單一(主要為鯉科魚類);香農威納指數季節波動明顯,表現為夏季最高,然后依次為秋季、春季、冬季。將本文結果與歷史資料相比較,嘉陵江中游蓬安段魚類群落區系組成和物種數目均呈現減少的趨勢,建議加強魚類資源的保護。
關鍵詞:嘉陵江;魚類;群落組成
中圖分類號:S917.4;S931.1? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ?DOI 編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2021.05.010
Abstract: In order to provide basic data for the protection of fishery resources in Jialing River, the composition and structure of fish community for the middle reaches of Jialing River Peng'an were analyzed. According to the analysis of the catch data of 2016 fishery resources survey, there were 44 species of fish in Peng'an section, belonging to 3 orders, 6 families and 36 genera. In Cypriniformes, there were 2 families, 30 genera and 38 species; in Siluriformes, there were 2 families,4 genera and 4 species; in Perciformes, there were 2 families, 2 genera and 2 species. There were mainly six species of Cyprinidae(Saurogobio dabryi, Hemiculter leucisculus, Xenocypris davidi,Carassius auratus, Pseudolaubuca sinensis, Cyprinus carpio) and one species of Bagridae(Mystus macropterus) which the IRI index greater than 1 000, indicating that the species composition and structure of the community were single (mainly Cyprinidae). The Shannon-Wiener index was highest in summer, followed by autumn, spring, and winter. Compared with the historical data, the fish community composition and the number of species in the middle reaches of Jialing River Peng'an showed a decreasing trend, suggesting that the protection of fish resources should be strengthened.
Key words: Jialing River; fish; community composition
魚類是水生生態系統中的重要指示物種,其群落組成與結構變化是反映其所生存水環境變化的重要依據[1]。研究表明,魚類群落結構及其組成與水環境的變化密不可分。Baptista等[2]在對葡萄牙南、北海岸魚類群落結構和組成的研究中認為,造成區域內魚類群落結構與組成差異的主要原因是魚類對水溫的適應性選擇;高志等[3]發現渭河干流中下游魚類物種數目和群落結構發生較大變化的主要原因是河道改造、偷捕和濫放生等改變了其生存環境;林楠等[4]對東海中部夏季魚類群落結構及其生物多樣性分析發現,夏季香農威納指數Shannon-Wiener與往年相比有下降趨勢,并建議繼續執行伏期休漁政策來提高該水域的生物多樣性等。由此可見,研究魚類群落組成及其結構既可以揭示魚類生存的水環境變化,又可以為生物多樣性保護提供數據基礎和參考依據。
嘉陵江是長江水系中面積最大的支流,由陜西發源流經多地,最后由重慶匯入長江。蓬安段位于嘉陵江中游,是連接嘉陵江上游和下游的重要生態屏障,其地形結構復雜而獨特,為多種魚類提供繁殖、育幼和棲息的場所[5]。但近年來隨著越來越多梯級水利水電工程的建設(如金溪水電站和馬回水電站),導致蓬安段水文生態環境發生改變。本研究根據2016年春季(5月)、夏季(7月)、秋季(9月)和冬季(1月)蓬安段漁獲物數據,對其魚類群落組成和結構進行分析,以期為蓬安段流域魚類群落多樣性保護提供數據基礎。
1 材料和方法
1.1 材料來源
本研究調查區域位于嘉陵江中游蓬安段金溪電站和馬回電站之間,采樣時間為2016年春季(5月)、夏季(7月)、秋季(9月)和冬季(1月),租用當地漁民的漁船進行捕撈,捕撈方式主要有流刺網(內網目3 cm,外網目30 cm)、撒網(網目3 cm)、地籠(網目1.5 cm)等以獲取漁獲物數據。采樣頻次為每月進行為期3 d的捕撈跟蹤調查,每天上午和下午各2次撒網,每月共計12網次,每次收網時現場進行物種鑒定和數量統計及常規的生物學特征測量,魚類標本用10%福爾馬林溶液保存并帶回西華師范大學生命科學學院實驗室(CWNU),每次放網前測量水中pH、水溫、透明度、流速及溶氧量等環境數據。1.2 參數選擇與計算
1.2.1 群落多樣性指數 采用香農威納(Shannon-Wiener)指數分析蓬安段魚類群落多樣性,計算公式為:
式中,pi為第i種魚類的數量占所調查魚類的生物總量百分比;S為所調查魚類的物種總數[6]。
1.2.2 相對重要性指數IRI 采用相對重要性指數(Index of Relative Importance,IRI)分析蓬安段魚類群落優勢種,計算公式為:
IRI =(N%+W%)×F×10 000(2)
式中,N%為某一種魚類數量占捕獲魚類總數量百分比;W%為某一種魚類質量占捕獲魚類總質量百分比;F為某魚類物種在調查時的出現頻率。優勢種的判定標準為:IRI>1 000為優勢種[7]。
2 結果與分析
2.1 蓬安段魚類群落物種組成
對嘉陵江中游蓬安段漁獲物統計結果(表1)顯示,2016年4個季節總共采集到魚類資源總量10 122尾,共44種,隸屬于3目6科36屬,其中鯉形目(Cypriniformes)有2科30屬38種,鲇形目(Siluriformes)有2科4屬4種,鱸形目(Perciformes)有2科2屬2種;魚類群落中種類較多的為鯉科(Cyprinidae)魚類(26屬33種),是蓬安段魚類群落的優勢科。
蓬安江段魚類物種組成主要表現:春季漁獲物共5科27屬27種,均為1屬1種;夏季漁獲物種類較豐富共有6科29屬32種,除? ? ?屬(Hemiculter)、鱊屬(Acheilognathus)、鲴屬(Xenocypris)為1屬2種外,其余均為1屬1種;秋季漁獲物共6科28屬29種,除鱊屬(Acheilognathus)為1屬2種外,其余均為1屬1種;冬季(1月)漁獲物共5科19屬20種,除? ? 屬(Hemiculter)為1屬2種外,其余均為1屬1種。4個季節漁獲物種類較多的為鯉科(Cyprinidae)(33種),遠多于鰍科(Cobitidae)(5種)、鲿科(Bagridae)(3種)、鲇科(Siluridae)(1種)、鰕虎魚科(Gobiidae)(1種)和鮨科(Serranidae)(1種)。
2.2 2016年嘉陵江中游蓬安段各季節魚類生物量
蓬安段2016年各季節魚類生物量結果(表2)顯示,鯉科(Cyprinidae)魚類的相對資源量最高,其次為鲿科(Bagridae),其他科魚類資源量均較小。
2.3 香農威納指數
香農威納指數能夠綜合考慮魚類群落中物種數目和其相對豐度[8]。本研究結果(圖1)顯示,夏季香農威納指數最高,然后依次為秋季、春季、冬季。
2.4 相對重要性指數
相對重要性指數(IRI)能綜合反映群落中物種的個體數、生物量與出現頻率等信息,是廣泛應用的物種特征綜合指標,其體現的是某一物種在整個群落中的重要性[9]。本研究結果(圖2)顯示,蓬安段魚類群落中相對重要性指數大于1 000的優勢種魚類有蛇鮈(S. dabryi)、? (H. leucisculus)、黃尾鲴(X. davidi)、鯽(C. auratus)、銀飄魚(P. sinensi)、鯉(C.carpio)、大鰭鳠(M. macropterus)等7種,其IRI值分別為3 409.22,2 141.01,2 076.78,2 071.46,1 649.58,
1 155.95,1 021.45,說明以上7種魚類能代表蓬安段魚類群落結構的主要特征。
3 結論與討論
3.1 種-多度格局
種-多度格局被認為是生態與進化的產物,反映了物種之間的相互作用關系、生境的改變與種群的適合度等,不同的魚類群落具有不同的種-多度關系,它可以全面的描述魚類群落種物種的組成與結構,是物種多樣性的一個重要組成部分[10]。對蓬安段魚類生物量數據分析顯示,鯉科(Cyprinidae)魚類個體數最多的前10個物種占魚類群落總體個數的90.5%;群落中個體數最多的前20個物種占總體個數的96.3%;而其余24個物種個數占總體個數不到5%。此外,群落中有8個物種的個體數目均不到5尾,占總體物種數的18.18%。分析數據顯示,蓬安段魚類群落常見的物種如? ? (H. leucisculus)、蛇鮈(S.dabryi)、黃尾鲴(X. davidi)、鯽(C. auratus)等鯉科(Cyprinidae)魚類多度優勢明顯,出現頻率較高,表明鯉科(Cyprinidae)魚類對蓬安段水域的生境有較高的適合度,而其他科魚類的生境適合度較低。
3.2 嘉陵江中游蓬安段魚類組成與結構
本研究對嘉陵江中游蓬安段魚類群落組成與結構分析顯示,蓬安段共有魚類44種,夏季(32種)、秋季(29種)和春季(27種)的魚類種類組成較冬季(20種)豐富,且香農威納指數呈現較大的季節性波動,主要表現為冬季(1月)最低,春季(5月)又出現升高的現象。造成上述結果的可能原因是2—4月為嘉陵江流域的禁捕期,魚類資源在這段時間恢復較快,所以春季魚類群落香農威納指數較冬季上升[4],再加上冬季蓬安段水域水溫較低(12±0.5) ℃,能適應低溫的魚類種數減少,導致冬季魚類群落香農威納指數下降;另一個原因可能是蓬安段水域夏季(7月)處于炎熱、水流湍急的洪水期,不利于捕撈,所以漁業資源較豐富,而冬季蓬安段處于枯水期且水流較緩慢,容易進行捕撈活動,人們又開始進行大規模捕撈這一惡性循環,從而導致冬季魚類物種數顯著減少。
相對重要性分析結果顯示,蓬安段魚類群落相對重要性指數IRI值較高的優勢種魚類為蛇鮈(S.dabryi)、? ? ?(H. leucisculus)、黃尾鲴(X. davidi)、鯽(C. auratus)、銀飄魚(P. sinensi)、鯉(C. carpio)、大鰭鳠(M. macropterus)等7種,前6種均為鯉科(Cyprinidae)魚類,僅大鰭鳠(M. macropterus)為鲿科(Bagridae)魚類。結合魚類生物量季節變化結果(表2)來看,蓬安江段鯉科(Cyprinidae)魚類的優勢較明顯,其他科魚類種類和數量相對較少,魚類群落整體物種組成和結構較單一。這一結果可能與梯級水利工程的建設、過度捕撈和極端環境的變化使其他科魚類生存適合度下降和棲息地的喪失有關[11]。因此,相關部門應該實施相關保護措施以挽救蓬安段魚類群落物種多樣性的喪失。
3.3 對嘉陵江魚類的保護建議
與歷史資料相比,嘉陵江現有的魚類群落區系組成和物種數目均呈現減少的趨勢,如鱘形目(Acipenseriformes)、鰻鱺目(Anguilliformes)等一些洄游性魚類在嘉陵江已經很難尋到覓蹤跡,平鰭鰍科(Homalopteridae)、鮡科(Sisoridae)和鈍頭鮠科(Amblycipitidae)等激流性物種的種群數量也較少,其結果可能也與多種因素(梯級水流工程、城市建設和環境極端變化)等有關[12]。因此,為更好保護現有的魚類資源,建議漁業管理和其他相關部門加強管理,嚴格執行《長江保護法》、《長江十年禁漁計劃》等重要法律、法規,共同保護和促進嘉陵江漁業資源的恢復和發展[13]。
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