湑水河國家級水產種質資源保護區魚類資源調查與評價

王 慧，張建新，田翊霏，陳 君，耿 碩，楊元昊，王立新*

(1.西北農林科技大學 動物科技學院，陜西 楊凌 712100；2.陜西省城固縣水產技術推廣站，陜西 漢中 723200；3.上海大學 社會學院，上海 200444；4.陜西省水產研究所，陜西 西安 710086)

漁業資源是人類重要的食物蛋白來源和漁業發展的物質基礎，發展漁業生產在擴展食物生產、提高膳食營養水平、調整農業產業結構創收等方面發揮著重要作用。中國具有非常豐富的水生生物資源，在世界生物多樣性中占據重要地位。但由于水域環境污染、過度捕撈、發展空間縮減、外來物種入侵等因素影響，漁業資源衰退嚴重，表現為數量及質量的雙重下降，因此迫切需要科學養護并合理利用漁業資源。通過完善禁漁區和禁漁期制度、建立水產種質資源保護區、加大增殖力度、強化捕撈管理制度、規范捕撈行為等措施可有效保護和恢復漁業資源，從而促進中國漁業可持續發展[1-2]。

湑水河是漢江北岸的一級支流，屬于長江水系，是國家“南水北調”中線工程和陜西省“引漢濟渭”工程的供水水源區[3]。湑水河發源于秦嶺南麓陜西周至境內的光頭山，先后流經周至、太白、洋縣和城固4縣，于城固縣城東南約7 km的漢王城附近注入漢江[4]。受秦嶺山區多樣化的地貌結構及氣候類型的影響，湑水河生態結構類型復雜，其下游段海拔相對較低、氣候適宜且水質良好，水生生物資源豐富且分布廣泛，具有重要的生態地位[5]。然而當前調查研究多針對大型流域[6-7]，中小河流魚類資源保護不受重視，有關湑水河流域魚類資源的調查報道極少，現有資料不夠全面且時間較為久遠[8-9]，已不足以支持該北域漁業資源管理。為系統掌握湑水河國家級水產種質資源保護區(以下稱保護區)魚類資源現狀，本研究于2017年6月-2019年8月先后6次對保護區魚類資源進行了調查，并以此對保護區魚類資源現狀進行了分析和評價，以期為保護區生態和資源保護提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 保護區概況

湑水河國家級水產種質資源保護區是中華人民共和國農業農村部于2012年12月批準建立的，保護區地處陜西省漢中市城固縣境內，位于湑水河干流河段，以湑水河入漢江口以上河道劃定，北起雙溪鎮雙溪村湑水河上游河段，南至三河鎮陳丁村一組湑水河入漢江口，總長度為47.1 km，總面積為919.4 hm2。以桔園鎮下街社區五門堰攔水壩為界，以北為核心區，長度為27.7 km，面積為353.3 hm2；以南為試驗區，長度為19.4 km，面積為566.1 hm2。特別保護期為每年3月1日至12月31日。主要保護對象為大眼鱖(Sinipercakneri)、黃顙魚(Pelteobagrusfulvidraco)、鯉(Cyprinuscarpio)、鲇(Silurusasotus)、山溪鯢(Batrachuperuspinchonii)，其他保護物種包括大鯢(Andriasdavidianus)、水獺(Lutralutra)、鯽(Carassiusauratus)、黃鱔(Monopterusalbus)等。

1.2 調查時間

本研究于2017年6月1-2日、2017年7月5日、2018年4月26日、2018年10月10日、2019年5月15日和2019年8月28日對保護區魚類資源現狀進行了6次采樣調查。

1.3 調查方法

1.3.1 保護區魚類資源調查 在保護區自上游雙溪鎮至湑水河入漢江口共設置10個采樣點。在當地漁政監管下，通過3層刺網、抄網及向漁民購買等方法獲得魚類標本，依據《陜西魚類志》[10]、《秦嶺魚類志》[11]、《中國鯉科魚類志》[12]等資料現場初步鑒定種類。采集魚類記錄體長、體質量，并拍攝照片，成熟親體測量后放歸水體，其余個體帶回實驗室鑒定。

1.3.2 保護區魚類重要生態功能區調查 水生生物生態功能區主要包括魚類的產卵場、索餌場及越冬場等。通過走訪、歷史資料分析以及現場實地踏勘，采集魚卵和仔稚魚，結合漁獲物情況、水文學特征，分析魚類“三場”分布情況。

1.4 數據分析

1.4.1 多樣性指數 使用Shannon-wiener多樣性指數H[13]表示物種多樣性：

式中:S為樣品中生物的種類總數；Pi為第i種的個體數(ni)或生物量(wi)與總個體數(N)或總生物量(W)的比值(ni/N或wi/W)。一般H值越高，其群落結構越復雜[14]。

1.4.2 均勻度指數 使用Pielou均勻度指數J[15]衡量生物群落中各個物種個體數的差異程度：

J=H/lnS

式中:H為多樣性指數值；lnS表示多樣性指數的最大值，S為樣品中種類總數。J值范圍為0～1之間，指數值越大表示水體中的水生生物分布越均勻。

1.4.3 物種豐富度指數 使用Margalef物種豐富度指數D[16]反映一個群落或環境中的物種數目：

D=(S-1)/lnN

式中:S為樣品中生物種類數；N為樣品中個體總數。

1.4.4 物種優勢度 使用相對重要性指數IRI[17]分析保護區優勢種：

IRI=(N+W)×F×104

式中:N為某種魚類個體數占總漁獲物數量比例(%)；W為某種魚類個體數占總漁獲物重量比例(%)；F為某種種類在調查中出現頻率(%)。

設定IRI值大于1 000的魚類為優勢種；100～1 000的為亞優勢種；10～100的為常見種；小于10的為偶見種。

2 結 果

2.1 保護區魚類種類組成

2017-2019年的多次調查表明，保護區現存魚類共27種(表1)，隸屬于4目9科26屬。其中鯉形目2科鯉科有17種，鰍科有3種，鲇形目鲇科、鲿科各1屬1種，鱸形目鮨科、鱧科、塘鱧科、蝦虎魚科各1屬1種，合鰓魚目合鰓魚科1屬1種。調查結果顯示，鯉科魚類有17種，占總種類的63.0%，是保護區的主要魚類。從種類組成來看，除鯉、鲇、烏鱧、鱖等種類外，其他均為中小型魚類，占比高達85.2%。

表1 保護區魚類種類組成

2.2 保護區魚類漁獲物結構分析

表2 保護區漁獲物組成

經計算，保護區魚類資源的Shannon-wiener多樣性指數為2.77，Pielou均勻度指數為0.84，Margalef豐富度指數為3.49。表明保護區流域內魚類資源較為豐富，分布較均勻。

2.3 保護區魚類三場調查結果

本研究在魚類產卵期調查發現，在保護區內共有魚類主要產卵場11處，索餌場3處，越冬場2處。在所有三場中，僅1處(雙溪鎮南溝河入湑水河口)位于山區段，其他均位于湑水河平川段。各場特征情況見表3。由表3可知，保護區產卵場、索餌場數量眾多，但分布不均勻。

表3 保護區魚類三場分布

3 討 論

4 結 論

本研究表明，盡管湑水河國家級水產種質資源保護區生態環境較好，魚類三場數量充足，現存魚類資源較為豐富，物種多樣性較高，但與歷史資料相比，保護區魚類種類組成發生顯著變化，青魚、草魚、鰱、鳙等大中型洄游性魚類消失，鯉、鲇等種類數量減少，個體變小，保護區魚類資源小型化趨勢明顯。