长江上游干流三层流刺网渔获物结构研究
2016-09-23田辉伍刘明典段辛斌刘绍平陈大庆
田辉伍,何 春,2,刘明典,段辛斌,刘绍平,陈大庆
(1.中国水产科学研究院长江水产研究所,武汉 430223;2.西南大学动物科技学院,重庆 400716)
长江上游干流三层流刺网渔获物结构研究
田辉伍1,何春1,2,刘明典1,段辛斌1,刘绍平1,陈大庆1
(1.中国水产科学研究院长江水产研究所,武汉430223;2.西南大学动物科技学院,重庆400716)
利用2010—2012年长江上游宜宾和江津江段三层流刺网渔获物的调查数据,分析了三层流刺网的主要捕捞对象和个体大小,阐述长江上游干流渔获物结构现状。结果显示,鱼类样本共计673.32 kg,分属4目9科47种;其中,鲤科鱼类占比最大,为61.70%,其次是鲿科,为10.64%,长江上游特有鱼类11种,占鱼类总种数的23.40%。主要捕捞渔获对象多为未达到性成熟的个体。对宜宾和江津两江段三层流刺网渔获物种类、物种相似度和生物多样性指数进行了比较分析,宜宾江段鱼类39种(含特有鱼类8种),分属4目8科,江津江段鱼类40种(含特有鱼类11种),分属4目9科;江津江段渔获种类和特有鱼类数量均高于宜宾江段,宜宾和江津两个江段三层流刺网的鱼类物种相似度为81.01%;宜宾江段物种多样性指数为2.81,略高于江津江段的2.76,但两江段的多样性指数无显著差异。通过本次研究可以为分析向家坝等水电站蓄水对长江上游鱼类的影响提供数据参考,同时也为长江上游鱼类资源的保护和渔业规划提供依据。
长江上游;三层流刺网;渔获物组成;物种多样性
长江鱼类种类丰富,特有鱼类种类众多,分布区域差异大,全水系约有鱼类400余种(亚种),其中纯淡水鱼类350种左右,特有鱼类156种,占长江纯淡水鱼类种类数的44%,局限分布于上游的特有鱼类124种[1,2]。由于受人类酷渔滥捕、水利工程建设、环境恶化等因素的影响,长江上游的鱼类资源状况不容乐观[3]。近几十年来,随着人类活动的加剧,长江鱼类面临着严重威胁,资源逐渐下降,长期的过度捕捞已对流域鱼类资源产生了严重影响,引起了鱼类个体、年龄的小型化[4-6]。而金沙江梯级电站等水利工程的建设进一步加剧了鱼类生境的恶化,对长江上游鱼类带来了显著影响,一些特有鱼类的生存将受到前所未有的威胁[7-8]。如2012年10月和2013年5月金沙江下游向家坝水电站和溪洛渡水电站先后蓄水,使得长江上游特别是宜宾段的水文情势、泥沙和水温发生了显著改变,使原先栖息于这一江段的某些特有鱼类不能适应库区生态环境而变得极为罕见甚至消失[9-11]。三层流刺网是长江上游主要渔具之一,通过对三层流刺网渔业现状的研究并与历史资料进行比较,可以较好地反映长江上游近年来鱼类资源的变化状况,从而为长江上游鱼类资源的保护和渔业规划提供依据。
1 材料与方法
1.1材料与数据来源
2010年9—10月、2011年5—7月、2011年9—10月和2012年5—7月在长江上游宜宾江段(岷江河口至南溪区南溪镇)和江津江段(朱杨镇至几江街道)开展三层流刺网(网长50~300 m,网高1.2~2.8 m,网目3~6 cm)渔业现状的调查,渔获物样本依《四川鱼类志》[12],《中国动物志硬骨鱼纲鲤形目》[13]等文献进行逐尾鉴定,并分种测量其生物学数据,全长精确到1 mm、体长精确到1 mm、体重精确到0.1 g。对个别没有在当时鉴定到种的鱼类标本,用8%的福尔马林浸泡后,运回实验室进行二次鉴定和测量。
1.2数据分析
(1)相对重要性指数(IRI)
在渔获物重量百分数和数量百分数分析的基础上,采用相对重要性指数(IRI)判断物种的优势种(dominant species) :IRI>1 000
IRI计算依据以下公式:IRI=(N+W)F×104,
其中:N为渔获物中物种的数量百分比;W为物种的重量百分比;F为物种在采样中出现的频率。
(2)鱼类群落相似性指数(S)
S=2c/(a+b),
其中:a,b为不同江段鱼类群落的物种数;c为不同江段鱼类群落中共有的物种数。
(3)鱼类多样性
采用Shannon-wiener多样性指数进行分析,公式如下:
Shannon-wiener多样性指数(H′=-∑PilnPi(Pi=ni/N)
式中,Pi为样品中第i种个体数占总个体数的比例。ni为第i种的个体数量,N为采集样品中的所有种类总个体数。
2 研究结果
2.1鱼类种类组成
表1 2010—2012年长江上游干流宜宾、江津江段鱼类名录Tab.1 Fish species in Yibin and Jiangjin section of the mainstream of upper Yangtze River from 2010 to 2012
续表1
续表1
注:*表示长江上游特有鱼类
2.2渔获物结构
表2 2010—2012年长江上游宜宾江段和江津江段 流刺网渔获物结构Tab.2 Catch composition by gillnet in Yibin and Jingjin section of the upper Yangtze River from 2010 to 2012
2.3体长体重结构
宜宾江段和江津江段主要渔获物的平均体长和平均体重存在差异,但差异不显著(P>0.05)。其中江津江段铜鱼和圆口铜鱼的平均体长和平均体重略大于宜宾江段,但宜宾江段圆筒吻鮈和长吻鮠的平均体长和平均体重大于江津江段(表3)。
表3 2010—2012年长江上游宜宾江段和江津江段渔获物捕捞规格Tab.3 Fish size of the catch in Yibin and Jiangjin section of the upper Yangtze River from 2010 to 2012
2.4生物多样性指数
Shannon-Wiener多样性指数分析结果显示:在空间分布方面,2010—2012年宜宾江段三层流刺网所采集到的渔获物的物种多样性指数为2.81高于江津江段的2.76,物种多样性方面,宜宾江段略高于江津江段,但两江段之间渔获物物种多样性差异不显著(P>0.05);在时间分布上,宜宾江段和江津江段三层流刺网所采集到的渔获物的物种多样性指数均为2012年5—7月要高于其它时间段,江津江段2011年5—7月最低。采用单因素方差分析结果显示,宜宾江段各采样时间段渔获物物种多样性差异不显著(P>0.05),江津江段各采样时间段渔获物物种多样性差异也不显著(P>0.05)。(如图1所示)
图1 2010—2012年长江上游宜宾和江津江段 鱼类多样性指数变化Fig.1 Change of diversity index of fish in Yibin and Jiangjin section of the Yangtze River from 2010 to 2012
3 讨论
3.1鱼类资源现状
根据《四川鱼类志》[12]记载,长江上游干流共有鱼类153种(亚种),本研究在长江上游宜宾和江津江段共采集到鱼类47种,占历史资料的30.72%。其中,宜宾江段采集到鱼类39种,少于但胜国等[14]1997—1999年在金沙江宜宾江段采用三层流刺网进行调查所采集到的42种和段辛斌等[15]2000—2005年春季在宜宾江段采用三层流刺网进行调查采集到的49种。江津江段采集到40种,少于杨志等[16]2006—2010年在江津江段以定制刺网为主所采集到的56~65种。而在2011—2012年间李雷等[10]在宜宾江段、高天珩等[17]在宜宾和江津江段也做了类似研究,其中李雷等在宜宾江段采用流刺网在内的5种网具进行调查采集到鱼类62种。高天珩等采用流刺网、定置刺网、撒网、地笼、蕾网及饵钩等进行调查,在宜宾和江津江段分别采集到鱼类85种和91种[10,17]。
对比结果显示,无论是总的种类数还是各江段的鱼类种类数量较往年相比都有所减少,这一方面与网具局限性、采样地点及采样时间差异有关[18-19],另一方面则由于长江上游生境破坏和过度捕捞使得长江上游整体渔业资源逐渐减少。近年来,随着长江上游各级水电站相继蓄水运行,改变了鱼类原来的生境条件,主要是流水生境缩小,原有栖息地被淹没或破坏,特别是鱼类产卵场,使原有土著鱼类因不能适应新环境而减少[20-21]。随着长江上游水利工程的建设和持续的过度捕捞,长江上游鱼类群落结构可能继续发生变化。对于长江上游鱼类资源现状,应采取持续监测,规范管理,同时充分认识水能资源开发利用中生态保护的意义并综合采取减缓和保护措施,最终有效地保护长江天然鱼类资源[3]。
3.2过度捕捞
3.3长江上游特有鱼类的保护
致谢:感谢王生、黄福江、叶超、曾晓芸等研究生在野外调查中给予的帮助,同时也要感谢重庆市江津区渔政船监管理站在野外调查时给予的支持。
[1]刘建康,曹文宣.长江流域的鱼类资源及其保护对策[J].长江流域资源与环境,1992,1(1):17-23.
[2]曹文宣.长江上游特有鱼类自然保护区的建设及相关问题的思考[J].长江流域资源与环境,2000,9(2):131-132.
[3]徐薇,乔晔,龚昱田.长江上游鱼类资源变迁及其保护评析[J].人民长江,2012,43(1):67-71.
[4]Chen D Q,Xiong F,Wang K,et al.Status of research on Yangtze fish biology and fisheries[J].Environ Biol Fish,2009,85(4):337-357.
[5]Limhurg K E,Waldman J R.Dramatic declines in North Atlantic diadromous fishes[J].Bioscience,2009,59(11):955-965.
[6]陈大庆,刘绍平,段辛斌,等.长江中上游主要经济鱼类的渔业生物学特征[J].水生生物学报,2002,26(6):618-622.
[7]蒋固政.长江流域大型水利工程与鱼类资源救护[J].人民长江,2008,39(23):64-69.
[8]中国科学院三峡工程生态与环境科研项目领导小组.长江三峡工程对生态与环境影响及其对策研究论文集[C].北京:科学出版社,1987.
[9]陈大庆,常剑波,顾洪宾.金沙江一期工程对保护区生态环境的影响与对策[J].长江科学院院报,2005,22(2):21-24.
[10]李雷,危起伟,吴金明,等.长江宜宾江段渔业资源现状调查[J].长江流域资源与环境,2013,22(11):1449-1457.
[11]张志英,袁野.溪落渡水利工程对长江上游珍稀特有鱼类的影响探讨[J].淡水渔业,2001,31(2):62-63.
[12]丁瑞华.四川鱼类志[M].成都:四川科学技术出版社,1994.
[13]乐佩琦.中国动物志硬骨鱼纲鲤形目(下卷)[M]北京:科学出版社,2000.
[14]但胜国,张国华,苗志国,等.长江上游三层流刺网渔业现状的调查[J].水生生物学报,1999,23(6):655-661.
[15]段辛斌,刘绍平,熊飞,等.长江上游干流春季禁渔前后三年渔获物结构和生物多样性分析[J].长江流域资源与环境,2008,17(6):878-885.
[16]杨志,唐会元,万力,等.三峡库区上游江津江段鱼类群落结构的年际变化[J].生态学杂志,2014,33(6):1565-1572.
[17]高天珩,田辉伍,叶超,等.长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区干流段鱼类组成及其多样性[J].淡水渔业,2013,43(2):36-42.
[18]曹文宣.长江鱼类资源的现状与保护对策[J].江西水产科技,2011,(2):1-4.
[19]汪亮,崔鸿,曹文宣.略论长江渔具渔法与渔业资源保护[J].水利渔业,2007,27(5):108-109.
[20]李美玲,黄硕琳.大型水工建筑对长江渔业资源影响及对策浅析[J].上海海洋大学学报,2009,18(6):759-764.
[21]马琴,林鹏程,刘焕章,等.长江宜昌江段三层流刺网对鱼类资源影响的分析[J].四川动物,2014,33(5):762-767.
[22]孙志禹,张敏,陈永柏.水电开发背景下长江上游保护区珍稀特有鱼类保护实践[J].淡水渔业,2014,44(6):3-8.
[23]何学福.铜鱼Coreiusheterodon(Bleeker)的生物学研究[J].西南师范大学学报(自然科学版),1980,(2):60-76.
[24]程鹏.长江上游圆口铜鱼的生物学研究[D].武汉:华中农业大学,2008.
[25]杨德国,刘乐和,吴国犀,等.葛洲坝截流后长吻鮠生物学特性及资源状况研究[J].水利渔业,1991,(4):2-7.
[26]Park Y S,Chang J B,Lek S,et al.Conservation strategies for endemic fish species threatened by the Three Gorges Dam[J].Conserv Biol,2003,17(6):1748-1758.
[27]熊飞,刘红艳,段辛斌,等.长江上游江津江段鱼类群落结构及资源利用[J].安徽大学学报(自然科学版),2014,38(3):94-102.
(责任编辑:张潇峮)
Study on structure of gillnet catches in the upper reaches of the Yangtze River
TIAN Hui-wu1,HE Chun1,2,LIU Ming-dian1,DUAN Xin-bin1,LIU Shao-ping1,CHEN Da-qing1
(1.YangtzeRiverFisheriesResearchInstitute,ChineseAcademyofFisherySciences,Wuhan430223,China;2.CollegeofAnimalandTechnology,SouthwestUniversity,Chongqing400716,China)
The catch data from 2010 to 2012 in Yibin and Jiangjin section were analyzed to understand the status of gillnet catches in the upper reaches of the Yangtze River.A total of 673.32 kg catches belonging to 4 orders,9 families,47 species were collected.Among them,the Cyprinidae accounted for the largest,61.70%,followed by Bagrid,10.64%.11 species of fish which were endemic to the upper reaches of the Yangtze River accouted for 23.40% of the total.The gillnet catches were mainly the juveniles of fish.The different types of species,similarity and biodiversity index in Yibin and Jiangjin gillnet catches were compared and analyzed.The results showed that,39 species of fish collected in Yibin belonged to 4 orders,8 families,and 8 species of fish were endemic to the upper reaches of the Yangtze River;40 species of fish collected in Jiangjin belonged to 4 orders,9 families,11 species of fish were endemic to the upper reaches of the Yangtze River.The fish species and endemic species in Yibin were more than Jiangjin.The fish species similarity of both sections was 81.01%.The species diversity index of gillnet catches in Yibin was higher than that in Jiangjin,but had no significant difference.This investigation could be referenced to analyze the potential influence of Xiangjiaba Reservoir on the fish resources of the upper Yangtze River and provide scientific basis for protecting and managing the fish resources of the Yangtze River.
the upper reaches of Yangtze River;gillnet;catch composition;species diversity
2016-01-20;
2016-03-16
中国三峡集团公司项目资助(0799570,0799574)
田辉伍(1984-),男,博士研究生,专业方向为渔业生态学。E-mail:tianhw@Yf.ac.cn
段辛斌。E-mail:duan@yfi.ac.cn
S932.4
A
1000-6907-(2016)05-0037-06