闽江口及附近海域主要拖网鱼类的保护等级评价

王家樵，黄良敏，李 军，陈新军

闽江口及附近海域主要拖网鱼类的保护等级评价

王家樵1，2，3，黄良敏2，3，李 军2，3，陈新军1

（1.上海海洋大学海洋科学学院，上海 201306；2.集美大学水产学院，厦门 361021；3.福建省海洋渔业资源生态环境重点实验室，厦门 361021）

利用2006～2007年闽江口及附近海域拖网调查所获得的鱼类资料，结合历史调查和相关文献所收集到的资料，以理想点理论为基础，构建基于物种濒危系统、物种遗传价值系统和物种价值系统的评价体系，并确定评价等级和标准。同时在应用信息熵原理的基础上，引入理想点法建立评价模型并计算了评价指标值（相对贴进度Ti）。研究结果表明：沙带鱼（Lepturacanthus savala）、光魟（Dasyatis laevigatus Chu）和蓝点马鲛（Scomberomorus niphonius）是闽江口及其附近海域应优先保护的3种鱼类，在设立鱼类保护区、设定保护期、收集渔获统计数据和制定捕捞网具标准等时应优先考虑这几种鱼类。研究结果对该海域的鱼类保护具有一定参考意义。在将来的研究中，需要进一步加强本地特有品种的保护研究，并建立更为完善的评价指标体系和评分标准。

闽江口及附近海域；优先保护；多样性；信息熵原理；理想点法

生物多样性作为人类赖以生存和可持续发展的物质基础，也是维护国家生态安全的基本屏障。人类对自然环境和资源破坏的加剧以及气候的变化，加快了物种灭绝的速度［1］，和生物多样性丧失［2］。确定哪些区域和物种应优先进行保护是一项重要任务［3］，其中构建合理的评价体系和方法，从而确定物种的保护次序，是有效开展物种多样性保护工作的前提。

河口作为一种海水和淡水的过渡水域［4］，有其独特的生态特性，孕育了丰富的生物多样性，是世界上生产力最高的生物群落区之一，也是具有重大资源潜力和环境效益的生态系统［5］。由于经济的发展和人口的增加，全世界将近50%的淡水和河口湿地已经消失［6］。我国的1 500多条入海河流的生态系统严重衰退，水生生物种类明显减少，多样性显著下降，急需加强对入海河口的水生物种进行保护。由于不同物种的濒危等级不同，再加上人力、物力的限制，同时对所有的物种进行保护是不现实的，应对不同物种的优先保护顺序进行研究。目前，河口及邻近海域的生态研究主要集中在生态系统的风险评价［7－9］，对物种保护等级的研究并不多见。

鱼类是水生生态系统的顶级群落，对其它类群的存在和丰度有着重要作用，是水生生态系统稳定的相对标志［10］。因此，确定鱼类优先保护次序，对于保护生物多样性和水域的生态系统具有重要的意义。国内外的学者对鱼类的保护等级和保护的优先顺序有进行过少量的研究。刘军［11］借鉴植物的分级指标对长江上游的16种特有鱼类的保护等级进行了评价，指出达氏鲟（Acipenser dabryanus）属于极危鱼类，应优先进行保护；彭涛等［12］对漳卫新河口及其邻近海域的16种代表性鱼类的保护次序进行了研究，指出蓝点 马 鲛 ［Scomberomorus niphonius（Cuvier etValenciennes）］是最优先要进行保护的种类；徐薇等［13］对长江上游受威胁的25鱼类的优先保护等级进行了研究，指出优先保护鱼类有3种，分别为圆口铜鱼［Coreius guichenoti（Sauyage et Dabry）］、鲈鲤［Percocypris pingi（Tchang）］和青石爬鮡［Euchiloglanis davidi（Sauvage）］。张豫等［14］利用关键性系数来确定鱼类优先保护的顺序。PATRICK等［15］应用敏感性－脆弱性模型对美国的6种渔业162种鱼类进行了综合得分排序，计算结果表明大西洋鲨鱼种群的脆弱性是最高的，最容易遭受过度捕捞，应加强养护和管理。

闽江是福建的第一大江，属亚热带海洋季风气候区，受闽浙沿岸水、台湾暖流和黑潮的共同影响，闽江口及其附近海域是东海主要海洋渔业资源的产卵、育幼和觅食的重要河口［16］。已有调查结果显示，闽江口及其附近海域渔业资源衰退严重［17］。本文利用闽江口及其附近海域的拖网调查数据，结合相关文献资料的基础上，构建闽江口主要拖网鱼类优先保护等级评估体系，对闽江口主要鱼类资源保护次序进行研究，为该地区鱼类资源的合理利用和保护提供参考意见。

1 材料与方法

1.1 采样方法和样品分析

依据国家908专项（我国近海海洋综合调查与评价专项）的规范要求，调查渔船采用单船底拖网船，渔具为有翼单囊拖网，网目尺寸20 mm。拖网作业持续时间约为1 h，拖速约为（3～4）n mile。于 2006年夏季（2006年 8月）和冬季（2007年1月）、2007年春季（2007年4月）和秋季（2007年10月）在闽江口及其附近海域共设置12个站位，进行了4个航次的调查，调查海域水深约为10～50 m（如图1）。冰冻带回实验室，在实验室内将样品解冻，分站位进行种类鉴定、计数、称重。

1.2 评价系统和评价标准

1.2.1 评价系统

在参考鱼类优先保护研究成果的基础之上［11－13］，基于理想点理论和方法［12］，构建由物种濒危系统、遗传价值系统和物种价值系统3个子系统所组成的指标体系，这一系统能够反映出河口地区鱼类优先保护的评价指标体系（图2）。其中，物种濒危系统包括的指标有：分布频度、调查站位出现的比例、种群繁殖能力和人为因素；物种遗传价值系统包括物种特有性和种型情况；物种价值系统包括生态价值和经济价值。

图1 闽江口及其附近海域底拖网作业采样站位图Fig.1 Bottom trawl sampling stations in the Minjiang River Estuary and adjacent waters

图2 闽江口及其邻近海域主要拖网鱼类保护次序的评价指标体系Fig.2 Evaluation index system of priority protection of major fish species caught by trawler in the Minjiang River Estuary and adjacent waters

各指标的赋值标准如下：

分布频度：根据有关资料［18］，统计了中国4个海区中主要拖网鱼类的分布情况。依据鱼类在这些水区中的分布情况而评分，分布水域频度越低，稀有性越高，分值越高。只在一个海区有分布的，为最高分的4分，所有海域都有分布的，为最低的1分（表1）。

表1 评价指标的评分标准Tab.1 Evaluation standard of index system

调查站位出现的比例：根据在渔获物调查中所占的数量比例的大小而评分，数量比例越低，分值越高。数量比例大于80%为最高的5分；数量比例小于20%为最低的1分（表1）。

种群繁殖能力：根据绝对怀卵量的大小来确定其分值的高低，绝对怀卵量越小，分值越大最高。最高为5分，绝对怀卵量大于50×104cell的为1分，10×104～50×104cell的为2分，1×104～10×104cell的为3分，0.1×104～1×104cell的为4分，小于0.1×104cell的为5分 （表 1）。

人为因素：根据是否捕捞过度和有无人工养殖进行赋值。其中，有过度捕捞并且无人工养殖的，为最高的5分，未过度捕捞的为最低的1分（表 1）。

特有性：福建省主要的入海河流有11条，根据鱼类在这些河口海域的分布进行赋值，最高为3分，最低1分。1～5个河口及邻近海域特有的为3分，超过10个河口及邻近海域特有的为1分（表 1）。

种型情况：依据其所在属的情况和属所含种数量进行评分。最高分为3分，其中，3分为单型属种或特有属；2分为少型属种，所在属仅含2～6种；1分为多型属种，所在属含 6种以上（表1）。

生态价值：根据在渔获物中是否为优势种进行确定，IRI＞500的优势种为1分，100＜IRI＜500的亚优势种为2分，IRI＜100的非优势种为1分（表 1）。

经济价值：根据各种鱼类经济价值高低进行评分，经济价值越高，分值越高。最高分为3分，其中，3分为价格高的主要经济鱼类；2分为一般的经济鱼类；1分为经济价值低的鱼类（表1）。

1.2.2 评价指标的评分标准

在参考相关研究文献的基础上［11－13］，碰到有些鱼类缺失的部分数据，用同属的种类进行代替。对选定的8个指标进行赋值，其中物种濒危系统的赋值范围为5分到1分，物种遗传价值系统和物种价值系统的赋值范围为3分到1分（如表1）。各种鱼类根据所掌握和查询的资料，再结合专家咨询的方法进行相应地赋值，得出相应的分值。

1.3 数据分析

数据分析的方法参考彭涛等［12］研究漳卫新河口鱼类保护优先次序的方法，包括应用信息熵原理进行指标权重的计算、应用理想点法进行多目标决策的多方案和选择的排序。具体的计算过程主要包括2个的计算步骤：首先是对指标的权重进行计算，包括：（1）建立标准化数据矩阵；（2）计算各指标的熵值；（3）计算各指标的权重。其次是对所有方案进行排序，包括：（1）构造规范化决策矩阵；（2）确定正负理想解；（3）计算每一个评价方案到理想点的距离Si＋和负理想点的距离Si－；（4）计算相对贴近度 Ti，并据此对评价方案排序。

2 结果与分析

2.1 闽江口鱼类的调查名录

调查认为，闽江口海域鉴定到的鱼类共有153种，隶属于2纲、14目、57科、101属，其中鲈形目鱼类的种类数量最多。对生物量排名前30位的鱼类进行排序（表2），其中，生物量比例最大的是龙头鱼（Harpadon nehereus），为 25.293 6%，最小的是大头白姑鱼（Argyrosomus macrocephalus），为0.546 1%。

2.2 指标的标准化值

根据评价体系和评价标准，得到闽江口30种鱼类资源保护秩序各评价指标的分值（表3）。

2.3 指标权重的确定

通过信息熵的方法计算出各指标的权重（如表4），其中物种濒危系统的比重为最大，为0.511 3；物种遗传价值系统的权重为 0.249 3；物种价值系统的权重最小，为0.239 4。在所有指标层中，调查出现频率的权重最高，为0.134 9；生态价值的权重最低，为0.113 2。

表2 闽江口及其附近海域生物量所占比例排名前30的鱼类组成Tab.2 Composition of top 30 fish species by biomass in the Minjiang River Estuary and adjacent waters

表3 闽江口及其附近海域拖网鱼类保护次序的评价指标得分Tab.3 Evaluation index scores of priority protection of fishes caught by trawler in the Minjiang River Estuary and adjacent waters

表4 闽江口及其附近海域主要拖网鱼类保护秩序评价指标的权重Tab.4 Weights of the evaluation index of priority protection of main fish species caught by trawler in the Minjiang River Estuary and adjacent waters

2.4 优先保护次序的确定

根据理想点的方法计算出闽江口及其附近海域主要鱼类的相对贴近度，由此得出的优先保护次序为：A28＞A22＞A29＞A24＞A16＞A13＞A11＞A7＞A20＞A18＞A21＞A15＞A6＞A4＞A23＞A12＞A17＞A5＞A14＞A3＞A9＞A30＞A25＞A27＞A26＞A19＝A8＞A1＞A2＞A10（表5）。其中，相对贴进度排名前3位的鱼种分别是沙带鱼（Lepturacanthus savala Cuvier et Valenciennes）、光魟（Dasyatis laevigatus Chu）和蓝点马鲛，相应的 Ti数值为：0.618 0、0.568 9和0.566 8。相对贴进度排名后3位的鱼种分别是：龙头鱼、赤鼻棱鳀［Thryssa kammalensis（Bleeker）］和叫姑鱼［Johnius belengerii（Cuvier et Vilenciennes）］，相应 的 Ti数 值 为：0.381 4、0.342 9和 0.314 5。

表5 闽江口及其附近海域主要拖网鱼类的相对贴近度及其排序Tab.5 Relative closeness degree and order of major fish species caught by trawler in the Minjiang River Estuary and adjacent waters

3 讨论

评价结果的准确性取决于评价体系指标、指标的赋值，以及模型的算法。本文在参考前人［11－13］的研究基础上，选择物种濒危系统、物种遗传价值系统、物种价值系统3个子系统进行评价体系的构建，在选定每个系统的各个具体指标时，充分考虑了指标科学、独立、数据可获得等方面的特性。但是，由于受到资料的限制，一些反映种类生活特性和利用状况的指标，比如相对怀卵量、繁殖成功率和幼鱼补充量等，在本文的评价体系中没有作为具体指标进行分析，故在今后的闽江口鱼类优先保护秩序研究中，应加强鱼类基础生物学研究和利用状况信息收集，以便建立更好的评价指标体系。指标赋值所采用的方法是参考彭涛等［12］的研究，其中物种濒危系统采用5级评分，物种遗传价值系统和物种价值系统采用3级评分，利用收集到的资料，结合专家咨询的方法进行赋值。由于各指标评分标准的设定会影响到各指标的得分和权重，这是今后研究应该深入考虑的问题。本文模型采用了信息熵和理想点法的计算方法，信息熵的方法计算指标的客观权重，可以避免人为的选择权重，在一定程度上克服了权重选取的主观随意性，这样得出的结论更具客观性［19］。

根据评价结果可知，沙带鱼、光魟和蓝点马鲛是本次选取的30种鱼类中优先保护次序排在前3位的鱼类。彭涛等［12］对渤海漳卫新河口及其邻近海域的16种鱼类进行研究，结果表明蓝点马鲛、半滑舌鳎（Cynoglossus semilaevis Günther）和带鱼是该海域水生生态系统中优先保护的鱼类。本文的研究结果与其有所相似，其中蓝点马鲛和带鱼科的两种鱼类是两个海区共同要优先保护的种类，这些鱼类共同的特点是遭受过度捕捞、没有人工饲养，并且所在属的种类比较少。本文从濒危程度、遗传价值、物种价值3个方面的研究结果表明：沙带鱼、光魟和蓝点马鲛等排名靠前的鱼类可作为闽江口及其附近海域优先保护的鱼类，在设立鱼类保护区和保护期的时候，应当重点考虑这些种类的栖息海域和产卵期季节；或者在收集渔获统计数据和制定捕捞网具标准等方面应优先考虑这些排名靠前的鱼类。

本研究的实验对象是来自于“福建省908海洋调查”项目中底拖网调查渔获物中排名前30位的种类，由于是用底拖网进行采样的，故大部分研究鱼类均为底层或近底层鱼类，用底层鱼类来对闽江口的主要鱼类资源优先保护次序进行分析，没有考虑中上层鱼类，在以后的研究中应综合考虑闽江口及其附近海域中上层鱼类，尤其是常年栖息在闽江口及其附近海域的本地鱼种。

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Evaluation on protection priority of main fish species caught by trawler in the Minjiang River Estuary and adjacent waters

WANG Jia-qiao1，2，3，HUANG Liang-min2，3，LI Jun2，3，CHEN Xin-jun1
（1.College of Marine Sciences，Shanghai Ocean University，Shanghai 201306，China；2.Fisheries College of Jimei University，Xiamen，Fujian 361021，China；3.Fujian Provincial Key Laboratory of Marine Fishery Resources and Eco－environment，Xiamen，Fujian 361021，China）

Fish，with the most abundant genus in vertebrates，is one of the most important indicators for stable aquatic ecosystem.With the global climate changes and over-exploitation，fishery resources have been suffered by heavy stresses，particularly in the estuary where human activitiy is frequent.Thus，how to better conserve and manage fish resources is a crucial issue for biologists.However，it is unrealistic to conserve and manage all species at the same time due to the limitation of manpower and material resources.So the endangered and rare species should be protected in priority.

The Minjiang River is the largest river in Fujian province with a total length of 541km.With the complex terrain and drastic changes in salinity，the Minjiang River Estuary and adjacent waters is an important breeding，nursery and foraging ground for many estuarine fish species.Fishery resources in this region have been studied by some researchers，and the results have pionted out that the marine fishery resources have been seriously declining，but none of them refered to the protection priority of the fishes.Based on the survey data collected by bottom trawl in the Minjiang River Estuary and adjacent waters during 2006 and 2007，combined with the historical survey and documentary information，an evaluation index system of protection priority for fishes was established，which consisted of three sub－systems：the endangered species system，the genetic value system and the species value system.Meanwhile，the evaluation grade and standard of priority conservation order of different species was determined by expert consultation.In order to overcome the subjective random of weight determination，the information entropy principle was used to determine the objective weights of each index.Furthermore，the ideal point method was introduced to calculate the protection priority of different species.The results showed that Lepturacanthus savala，Dasyatis laevigatus and Scomberomorus niphonius were the species with the highest protection priority in this aquatic ecosystem，so the three species should be firstly considered while planning fish protection area and setting fishing off season，collecting catch statistical data and regulating fishing gear standards.The results provide significant references for the protection of fishes in this region.In the future research，it is necessary to further strengthen the protection of local endemic species and establish more improved evaluation index system and evaluation standards.

Minjiang River Estuary and adjacent waters；priority protection；diversity information entropy principle；ideal point method

S 932.4

A

1004－2490（2017）05－0481－09

2016－07－05

福建省908专项资助项目（FJ908－01－01－HS）；福建省自然科学基金项目（2015J01618）；福建省海洋渔业资源与生态环境重点实验室开放基金项目（201504080005）

王家樵（1980－），男，博士研究生。E-mail：skyofstar1＠163.com

陈新军，教授。E-mail：xjchen＠shou.edu.cn