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潭江鱼类群落组成及资源评价

2014-10-09隋晓云陈咏霞卫玉龙

关键词:渔获鱼类物种

隋晓云, 陈咏霞, 卫玉龙

(1.中科院 水生生物研究所,湖北 武汉430072; 2.北京大学 生命科学院,北京100871;3.河北大学 生命科学学院,河北保定071002)

潭江位于珠江三角洲的西南部,发源于广东省阳江市阳东县牛围岭,自西向东经恩平、开平、台山、新会四市区,在新会双水镇附近折向南流,经银州湖出崖门口注入黄茅海.干流全长248 km,流域面积6 026 km2;其中江门市境内干流全长约210 km,境内流域面积5 769 km2,分别占潭江干流全长的86.8%和总流域面积的95.7%,境内流域面积占江门市总面积的60.6%[1].潭江水流平缓,雨量丰沛,气侯温和,沿岸人口稠密,农业发达,水质肥沃,天然饵料丰盛,生长的鱼类有60多种[2].

随着工业和城市的发展,工业废水、生活污水和禽畜养殖污水大量的排入潭江水体,导致潭江流域部分河段水质恶化,河水季节性发黑发臭[3],致使潭江水体渔业受害,部分地区已无鱼可以捕捞.从污染源的调查可以发现,流域产业结构以造纸、纺织印染、食品、化工等污染物排放量大、有机污染物含量较高的行业为主[4].本研究通过鱼类资源调查,以期了解潭江鱼类群落的组成和变化,为潭江鱼类资源的保护和可持续利用提供数据支持,也为日后潭江水生态系统健康评价及水资源管理提供基础资料.

1 材料与方法

1.1 调查时间、地点及方法2010年11月、2011年3月和2011年7月3个水情期对潭江鱼类物种多样性开展了野外调查.本研究共设置7个具有代表性调查样点(图1).恩平位于潭江上游,采集方法主要是对专业渔民的渔获物进行收购,捕获方式主要有电鱼机、箍网、围网、流刺网和鰕笼.在新鲜状态下对渔获物进行物种鉴定,并统计记录物种组成、物种数和个体数并测量长度和重量.未能现场鉴定物种采用体积分数10%福尔马林溶液固定,带回实验室进行研究.鱼类标本尽量鉴定到种或亚种.鉴定依据最新鱼类分类学专著或研究论文[5-9].

1.2 生态类型划分根据相关文献[5-7,9-10]确定每种鱼的栖息环境、营养类型、洄游性、流水亲和性等生态类型.

表1 潭江流域鱼类种类组成及生态类型Table 1 Species composition and ecological type of fish from the Tanjiang River

续表1

续表1

1.3 多样性指数分析蒋志刚等[12]提出了物种多样性测度的G-F指数,该方法是基于物种数目的研究方法,是研究科、属水平上的物种多样性以及衡量一个地区长期的多样性变化指标.本研究对潭江鱼类G-F指标进行了分析.

1.4 鱼类优势种分析确定鱼类优势度从物种数量和生物量2个因素考虑,用下式计算鱼类的优势度[13]

式中,wi某种鱼在第i次取样时全部网具中的渔获物重量,Wi第i次取样时全部网具中渔获物总重量,ni某种鱼在第i次取样时全部网具中的渔获物尾数,Ni第i次取样时全部网具中渔获物总尾数,M为取样次数K最大优势度,为9.21.

2 结果

2.1 鱼类种类组成本调查共采集到鱼类80种,隶属于10目26科,可划分为淡水种、河口性和洄游性种类(表1).其中,鲱形目(Clupeiformes)2 科2种,鳗鲡目(Anguiliformes)2科2种,鲤形目(Cypriniformes)3科41 种,鲇形目(Siluriformes)3 科 5 种,鲻形目(Mugiliformes)1科1种,合鳃目(Synbranchiformes)1 科1 种,鲈形目(Perciformes)10 科24种,鲽形目(Pleuronectiformes)1科1种,颌针鱼目(Beloniformes)1 科1 种,魨形目(Tetraodontiformes)1 科2种.鲤形目鱼类是潭江流域的主要组成部分,占潭江鱼类总数的51.25%,其次是鲈形目鱼类,占30.00%.鲤形目中以鲤科(Cyprinidae)鱼类为主,计37种,占鲤形目鱼类总数的90.24%;鲤科鱼类以鲌亚科(Culterinae)、鮈亚科(Gobioninae)为主,分别占鲤科鱼类总数的27.03%和35.48%.

潭江流域丰水期7月共发现35种,枯水期11月共发现59种,平水期共发现61种.其中,76种为土著种,与历史数据相比,有11种淡水鱼类、15种河口性鱼类本研究未发现,但新发现鱼类4种,即外来种尼罗非鲫(Oreochromis niloticus niloticus)、莫桑比克非鲫(Oreochromis mossambicus)、露斯塔野鲮(Labeo rohita),天然杂交种弓斑东方鲀杂交种(Fugu spp.)1种.表1中“+”表示本次调查中采集.生态类型划分:B=底栖,W=中层,H=上层;CA=肉食性,HE=植食性,OM=杂食性;R=亲流性,N=缓流或静水;M=洄游性,SE=定居性.

2.2 鱼类来源及生态类型构成潭江鱼类按食性划分,肉食性32种,占40.0%;植食性1种,占1.2%;杂食性47种,占58.8%.按栖息地划分,底栖38种,占47.5%;中层种36种,占45.0%;上层种6种,占7.5%.按流水亲和性划分,亲流性12种,缓流或静水68种,分别占总体的15.0%和85.0%.按洄游性划分,洄游种14种,非洄游66种,分别占总体的17.5%和82.5%(表1和图2).

表2 潭江多样性指数及主要相关指标Table 2 The fish diversity index and main related indexes in the Tanjiang River

表3 潭江流域鱼类G-F指数Table 3 G-F indexes of the fish collected in the Tanjiang River

2.3 优势种构成根据鱼类优势度公式计算捕捞渔获物种中全部鱼类的优势度指数D,并将D大于1的鱼类种类及各主要相关指标(尾数、重量、平均体重、出现率)的累积数列于表2.潭江水体上层优势种为鲦(Hemiculter leucisculus)、中层优势种为鲮(Cirrhina molitorella)、点线银鮈(Squalidus wolterstorffi)、广东鲂(Megalobrama hoffmanni)和露斯塔野鲮(Labeo rohita);下层水体为鲫(Carassius auratus);底层水体为鲤(Cyprinus carpio);河口处时潮汐(冬季)中上层优势种为七丝鲚(Coilia grayi)、岐尾斗鱼(Macropodus opercularis)和月鳢(Channa asiatica);底层水体为梭鱼(Liza haematocheila)以及舌鰕虎鱼属的舌鰕虎鱼(Glossogobius giuris)、西里伯舌鰕虎鱼(Glossogobius celebius)和斑纹舌鰕虎鱼(Glossogobius olibaceus).

2.4 鱼类多样性G-F指数潭江各采样点G-F指数分析结果显示:恩平、赤坎和荻龙桥3个采样点的DG、DF和G-F指数均较高,其中,恩平采样点分别是3.33、4.71和0.29;赤坎的分别是3.25、3.68 和0.12;荻龙桥的分别是3.52、4.70 和0.25.圣堂、君堂、牛湾和新会等地的DG、DF和GF指数均低,其中DG值最低是牛湾为2.71;DF值最低是君堂为2.27.根据G-F定义,圣堂、君堂和新会的G-F值数为零,详见表3.

3 讨论

关于潭江鱼类研究较少,郭叶华等[2]仅提出潭江有鱼类60多种,而未具体列出鱼类的名录,因此,目前仅有的参考资料是文献[5].本次对潭江鱼类资源调查,采集共计80种,以鲤形目和鲈形目为主,各占潭江鱼类总数的51.25%和30.00%.与文献[5]进行比较,有11种淡水鱼类未采集到,均为土著种,其中有重要经济价值的有:鯮、青梢红鲌(Erythroculter dabryi)、鲂(Megalobrama terminalis)、团头鲂(Megalobrama amblycephala)、尖鳍鲤(Cyprinus acutidorsalis)、大鳞鲢、粗唇鮠(Leiocassis crassilabris);小型经济鱼类有:唐鱼、银鲴(Xenocypris argetea)、黄尾鲴 (Xenocypris davidi)、海南墨头鱼(Garrapingi hainanensis);15 种河口鱼未采集到,分别是圆颌针鱼(Tylosurus strongylurus)、棱鮻(Liza carinatus)、粗鳞鮻(Liza dussumieri)、眶棘双边鱼(Ambassis gymnocephalus)、花鲈(Lateolabrax japonicus)、上棘银鲈 (Gerreomorpha decacantha)、花鲆(Tephrinectes sinensis)、五点斑鲆 (Pseudorhombus quinquocellatus)、横纹东方鲀(Fugu oblongus)、长鳍喉鳃鳗(Sphagebranchus longipinnis)、中华须鳗(Cirrhimuraena chinensis)、裸鳍虫鳗(Muraenichthys gymnopterus)、花鳗鲡(Anguilla marmorata)、居氏银鱼(Salanx cuvieri)、中颌棱鯷(Thrissa mystax).本次调查新发现外来种3种:尼罗非鲫、莫桑比克非鲫、露斯塔野鲮.天然杂交种弓斑东方鲀杂交种1种.

本次调查的种类较历史资料下降,分析原因可能有以下几个方面:首先,大规模采沙,采沙引起的水文特征的变化改变了水生生物栖息地的环境[14-15].采沙不但使得水体的混浊度变大,而且还使得底质均质化,河岸被毁坏和侵蚀,影响鱼类的繁殖[16],如尖鳍鲤的繁殖场所为淡水区水草丛中产卵,目前潭江的植被受到严重破坏.采沙活动扰动河底,使得长期沉积的有害、有毒、重金属等重新悬浮起来,导致局部水质改变,采沙船的巨大噪声和抽吸力可能会干扰到鱼类的声纳系统,而机械扰动可能会使得进入采沙区的鱼类受伤甚至是死亡.如调查中为采集到的11种淡水鱼类多为中度耐受种或敏感种(如海南墨头鱼).其次,水域污染,沿岸的金属加工厂、造纸工厂等工业污染源排放的废水含有大量的有机物质、重金属和废酸等,并且使水质变浑浊[3-4],使得鱼类出现急性中毒、亚急性中毒和积累效应的现象[17],严重影响了鱼类的繁殖和饵料的来源,并且增大了鱼类的死亡率,敏感性物种消失或减少,在形态上也出现各种畸形现象.本次调查过程中,每期都能采集畸形鱼类3~5种,渔民也曾反映有大批鱼类死亡事件发生.另外,可能的原因是潭江外来种尼罗非鲫对土著鱼类的数量也造成影响,尼罗非鲫通过与土著鱼类争夺栖息地,食物及繁殖场所,破坏栖息地环境及改变水体质量的方式来影响土著鱼类,造成土著鱼类数量的减少甚至是灭绝[18].还有一种可能原因是采样工具和采样点设置造成的,我们采集方法主要是对专业渔民的渔获物进行收购,捕获方式主要有电鱼机、箍网、围网、流刺网和鰕笼.在牛湾和新会等采样点,采集工具的选择性较强,导致河口鱼类资源现状估计偏低.采样方法及采样努力是影响物种多样性调查结果的关键问题[19-20],足够捕捞努力则是保证物种多样性工作准确性的前提条件.采用适用的方法估测物种丰富度,来估测渔获物调查结果的可靠性,如 A.Chao[21]方法已得到了广泛应用[22-23].

潭江鱼类组成以中、下层鱼类占极大多数(上层种占7.5%),杂食性鱼类种类居首(58.8%),其次为肉食性(40.0%).杂食性鱼类无论在种类数、个体数和生物量等方面都占据绝对优势,植食性鱼类却相对比较缺乏,表明水体有机碎屑、腐殖质较为丰富,而植物性饵料则明显不足.潭江鱼类组成以耐污染性或中度耐污性种类居多,其中优势种为鲦、鲮、鲫、鲤等.

G-F指数用来测定一个地区的生物类群中科和属间的多样性,但它不考虑物种的个体数量,不能反映各物种的种群大小[12],科、属的多样性在一定程度上反映群落的生态多样性[24].G-F指标测度中,科间的DF值越高或DG值越低,G-F值越高.科内的物种数越多,在属间的分布约均匀,DF值越高,而单种科对DF值的贡献是0[12].潭江7个采样点DG指数差异较小,而DF指数差异较大.7个采样点中,恩平、赤坎和荻龙桥的DG指数、DF指数和G-F指数均较高(表3),这与它们的科数、属数和物种数较多是一致的.恩平位于潭江上游,水环境受人为影响小,所以科数、属数和物种数较多.赤坎是淡咸水交汇处,受潮汐的顶托,河口咸水(冬季)倒灌潭江水系,河口鱼如岐尾斗鱼、七丝鲚、攀鲈等和江海洄游性鱼类如鳗鲡等进入潭江水系栖息,此处河口鱼类和淡水鱼类都有分布,科数、属数和物种数较多.荻龙桥位于赤坎镇的下游,其环境与赤坎相似,所以科数、属数和物种数也较多.圣堂、君堂、牛湾和新会的DG指数、DF指数和G-F指数均较低,这与较多的单种科和单属科相一致,它们对DF值和G-F的贡献是0.圣堂和君堂位于潭江中上游,水域宽阔,流速较缓慢,亲水性物种减少.牛湾和新会位于潭江下游,接近入海口,水面宽阔,且污染严重,敏感性物种消失.由此可见,潭江鱼类多样性主要体现为科、属水平上.

致谢河北大学王宏伟、张伟、马亮,中国科学院生态环境研究中心秦占芬、任东凯、张银凤,环境保护部华南环境科学研究所郑正伟、汪光在采样过程中给予了热情帮助,谨致谢意.

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