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昌江中游魚類資源現狀

2023-12-25 08:22李有根黃平肖林華汪傲元蒙丙清
江西水產科技 2023年5期
關鍵詞:昌江多樣性

李有根 黃平 肖林華 汪傲元 蒙丙清

文章編號:1006-3188(2023)05-032-08

摘要:昌江是鄱陽湖流域的重要組成部分,了解其魚類多樣性現狀及特征對于流域水生生態保護有重要的科學價值。2023年7月,對昌江中游3個縣級市使用三層復合刺網等網具采集了9個樣點的魚類資源,并以α多樣性分析方法為基礎,通過不同多樣性指數反映昌江魚類多樣性現狀。結果顯示:(1)昌江中游共捕獲到魚類53種,隸屬于4目9科。從目級水平分析,在53種淡水魚類中,鯉形目種類最多,有37種,占到淡水魚類總數的69.81%;其次為鲇形目(9種)、鱸形目(6種)及合鰓魚目(1種)。(2)昌江中游的優勢物種為銀鮈、短須鱊、伍氏華鳊、鯽和高體鳑鲏。以小型魚類及小個體魚類為主,鯽、伍氏華鳊、銀鮈、達氏鲌、圓吻鲴、黃顙魚、銀鲴、鰱、伍氏半、短須鱊等15種魚類占總魚類重量的93.84%,占魚類總尾數的94.22%。(3)昌江中游魚類Shannon-Wiener多樣性、Margalef豐富度及Pielou 均勻度指數的均值分別為2.12、2.45及0.86。昌江中游干流物種的多樣性指數、豐富度指數均高于支流的物種多樣性指數。

關鍵詞:昌江;魚類組成;優勢度;α多樣性

中圖分類號:S932.4??? 文獻標識碼:A

基金項目:景德鎮市2023年水生生物資源監測項目。

河流是水文系統的重要組成部分,調節著生態和生物地球化學過程,對人類生產生活具有重要意義。近年來,城市化、工業化導致河流污染和水生生態系統退化已成為一大生態隱患,調查水生生物資源現狀及提出相對應的生態修復手段刻不容緩。

昌江為饒河下游右岸最大一級支流,發源于安徽省的黃山余脈大洪嶺南麓祁門縣大坦鄉,經祁門縣、浮梁縣、珠山區、昌江區和鄱陽縣,自北向南流,至皖贛邊界倒湖右岸納利濟河(大北水)后始稱昌江。地理位置在東經116°41'~117°59'、北緯28°58'~30°02'之間,流域面積6260 km2。涉及安徽省祁門、東至以及江西省浮梁、珠山、昌江、婺源、鄱陽等7縣(區)(江西省水利廳,2010)。祈門縣城至浮梁舊城間118 km,河寬一般150 m以內,流經古老變質巖區,水淺多灘,樟樹坑以上平均坡降0.78‰。昌江下游河道水流平緩,樟樹坑至太陽埠間平均坡降0.207‰,河寬500 m以上,多沙洲,汛期常受洪澇威脅。流域多為古老變質巖,巖層質堅,侵蝕輕微,河床穩定,含沙量很?。ㄐ苄∪汉蜅顦s清,2006)。

昌江流域屬中亞熱帶濕潤季風氣候區。多年平均年降水量1800 mm,年內分配不均,4-9月占68%。由于近年來人類活動遞增,沿岸工程不斷開發,加之極端氣候的頻繁,水生態遭受持續破壞,河道干涸、水質惡化,對昌江流域內水生生物造成極大的環境脅迫,以昌江中游地區更甚。

昌江中游地區主要流經景德鎮市,城市化程度較高,受人類活動影響大,加之極度發達的陶瓷產業,大量污水排入昌江。以往研究評估了水生生物包括藻類(譚香等,2007)、浮游動物(Li et al., 2021)、浮游植物(Neveux et al., 2009)等對于水體污染脅迫的響應,探究了水體污染與生物物種多樣性之間的交互作用。而魚類作為水生生物的頂級群落,在水生生態系統中具有重要的作用,水體污染脅迫是否會對魚類物種多樣性造成損害,在具有高環境脅迫壓力的景德鎮地區還未進行研究。因此,開展水生生物資源調查探究昌江中游地區魚類多樣性對昌江生態修復和魚類多樣性保護具有重要意義,并以期為生態資源的合理開發和生態環境保護提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 樣品采集與分析

2023年7月對昌江中游魚類資源現狀進行了調查,采集前主動聯系主管部門。結合景德鎮市內昌江的水質控制站點的分布、水功能區概況、地形地勢條件、樣點代表性以及魚類適生生境,于3個縣級市共選擇9個采樣點(圖1),具體采樣點信息及分布情況分別見表1和圖1。其中瑤里、莊灣和王港在昌江的支流東河,福港大橋、百里風光帶、中渡口、呂蒙大橋、鲇魚山河港下在昌江的主干流。調查網具規格分別為:三層復合刺網(1指(長×高:100 m×2 m,網眼2 a=2.5 cm)+3指(長×高:50 m×2 m,網眼2 a=6 cm)+5指(長×高:100 m×2 m,網眼2 a=10 cm)+7指(長×高:100 m×2 m,網眼2 a=14 cm)和地籠(長×高×寬,18 m×0.33 m×0.45 m,網眼2 a=0.8 cm)。調查期間,捕獲的魚類需當場鑒定種類,測定體長和體重。體長測量精確到1 mm,體重測量精確到0.1 g。魚類分類與鑒定參考相關文獻(朱松泉,1995;陳宜瑜等,1998;褚新洛等,1999;樂佩琦等,2000;丁瑞華,1994)。

1.2 統計方法

魚類優勢種利用Pinkas等(1912)相對重要性指數(index of relative importance,IRI)來判斷。計算公式:

IRI= (N+W) ×F

式中,IRI 為相對重要性指數,N 為某物種的數量占總魚類數量的百分比(%);W 為某物種的重量占總重量的百分比(%);F為某物種在調查中被捕獲的點位與總調查點位百分比(%)(即出現頻率)。將 IRI≥1000 為優勢種,100≤IRI<1000 為重要種,10≤IRI< 100為常見種,1≤IRI<10為一般種,IRI<1為少見種(王雪輝等,2010)。

種類組成相似性指數,本研究選擇Jaccard相似性指數來表示各年份或區域之間魚類物種相似性(Jaccard.,1912)。

物種相似性指數:Js=c÷(a+b-c)×100%

式中,a、b 分別為相鄰兩個采樣區域的物種數,c為其共有的物種數。

通過R語言vegan包計算魚類α多樣性(Shannon-Wiener多樣性、Margalef豐富度及Pielou均勻度指數),文中所有數據分析及繪圖由Excel 2021、Origin 2021及R4.2.1完成。

2 結果

2.1 昌江中游魚類組成

本次調查共捕獲到魚類3670尾,共計51.244 kg,以小型魚類及小個體魚類為主,鯽、伍氏華鳊、銀鮈、達氏鲌、圓吻鲴、黃顙魚、銀鲴、鰱、伍氏半、短須鱊等15種魚類占總魚類重量的93.84%,占魚類總尾數的94.22%,其中鯽的重量占比最大,占13.08%,銀鮈的數量占比最大,占18.77%,其余重量及數量均不足總重量或總數量的1%(表3)。

本次魚類資源調查中捕獲魚類共計53種,隸屬于4目9科屬。從目級水平分析,在53種魚類中,鯉形目種類最多,有2科29屬37種,占魚類總數的69.81%;鲇形目2科5屬9種,鱸形目4科5屬6種,合鰓魚目1科1屬1種(圖2)。

2.2 昌江中游魚類的優勢種及空間特征

從科級水平分析,鯉科魚類數量最多,有35種,占魚類總數的66.04%;其次為鲿科8種,占魚類總數的15.09%;鮨科3種,占魚類總數的5.66%;花鰍科2種,占魚類總數的3.77%;刺鰍科、絲足鱸科、塘鱧科、蝦虎魚科和鮡科各1種,分別占魚類總數的1.89%(圖3-a)。在鯉科中,有9個亞科的魚類在昌江中游有分布,其中鮈亞科種類最多,有10種,占該科魚類的28.57%;鲌亞科次之,有6種,占該科魚類的17.14%;鱊亞科5種,占該科魚類的14.28%;鲴亞科4種,占該科魚類的11.43%;亞科、雅羅魚亞科、鰱亞科、鯉亞科、鲃亞科各2種,分別占該科魚類的5.71%(圖3-b)。

昌江中游的優勢種有5種,分別為銀鮈、短須鱊、伍氏華鳊、鯽、高體鳑鲏,數量占比和重量占比分別為60.63%、37.40%。其中銀鮈為第一優勢種,數量占比和重量占比分別為18.77%、8.69%;重要種有13種,為子陵吻蝦虎魚、伍氏半、達氏鲌、圓吻鲴、黃顙魚、貝氏等,數據占比為28.39%,重量占比為43.92%(表3)。

昌江中游干流和支流土著魚類種類組成不同,兩個區域物種相似性指數為56.60%。其中干流捕獲魚類49種,隸屬于4 目 8科 38屬,支流東河捕獲魚類34種,隸屬3目7科26屬,均為鯉科種類最多,干流33種,支流24種,分別占種類總數的67.35%、70.59%。干支流的優勢物種不同,其中干流的優勢物種有5種,為銀鮈、伍氏華鳊、鯽、短須鱊、達氏鲌,支流東河的優勢物種有6種,為短須鱊、高體鳑鲏、伍氏華鳊、銀鮈、黃顙魚、伍氏半、半刺光唇魚。須鱊、長麥穗魚、長身鱖、福建紋胸鮡4種只出現在支流。

對昌江中游的魚類Shannon-Wiener多樣性、Margalef豐富度及Pielou 均勻度指數進行計算統計,整體上,昌江中游魚類Shannon-Wiener多樣性、Margalef豐富度及Pielou 均勻度指數的均值分別為2.12、2.45及0.86。其Shannon-Wiener多樣性在王港達到高值,為2.55,于福港大橋達至最低值,為1.88;港下的Margalef豐富度最高,為3.08,百里風光帶次之,為3.03,在福港大橋豐富度達最低值,為1.86;各江段Pielou 均勻度。各江段物種均勻度指數變化相對較小,最高點位于王港,為0.87,最低點位于中渡口處,為0.59。

3 討論

優勢種在群落中占據重要的生態位,是影響魚類群落特征的因素之一,其種類變化對群落種類組成、能量流動和物質循環有一定的影響(Chen et al.,2020)。從調查結果可以看出,優勢種為銀鮈、短須鱊、伍氏華鳊、鯽、高體鳑鲏,漁獲物占比為60.63%。小型魚類成為優勢種,多為雜食性魚類,是昌江中游魚類資源的一特征,表明昌江中游魚類的小型化趨勢依然存在。

本次調查監測到易危物種細體擬鲿,近危物種叉尾斗魚、長身鱖、波紋鱖、暗鱖。這可能得益于昌江作為國家級保護區,保護水生生物資源,提高物種豐富度,保證魚類的種質資源多樣性。此外,監測到赤眼鱒、馬口魚等喜清澈溪流的魚類,說明昌江中游的水質較好。

在目級和科級上,昌江中游分別占整個江西魚類的30.76% 和33.33%,呈現較高的多樣性,在種級水平,占江西魚類的25.85%(表4)。魚類Shannon-Wiener多樣性指數在1.88-2.55之間,均值為2.12±0.22,處于MAGURRANAE(1988)提出的一般范圍(1.5~3.5),小于鄱陽湖(2.52±0.25)(鄧艷敏等,2023),表明昌江中游的漁業資源群落的多樣性和豐富度處于中等水平。

昌江中游干流和支流的魚類物種多樣性存在空間差異,昌江中游干流物種的多樣性指數、豐富度指數均高于支流的物種多樣性指數,干流和支流的均勻度指數差異不大,空間上總體呈現出干流物種多樣性高、支流多樣性指數低的趨勢(圖5)。魚類物種多樣性的差異與其生存環境特征具有緊密的關系,生存環境越適合,可利用的生態位和生境越大,物種多樣性越高(李雷等,2022),在較寬的水域中,水較深,能容納更多的魚類,更適合大型魚類生長,且離岸較遠,受干擾小,因此魚類豐富度更高,種類更多(梁文明等,2018)。東河水位淺,大多為溪流,而昌江干流不僅設有飲用水保護區,還設有發電站,不僅提升了水位,水質也得到保證,這可能是昌江干流的物種多樣性高于支流的原因。此外,本研究發現須鱊、長麥穗魚、長身鱖、福建紋胸鮡4種只出現在支流,這和環境的空間變化(底質、水深、流速、水溫等)和魚類自身的生活習性有關。昌江干流生境和支流生境存在顯著不同,干流透明度較低,水較深,底質多為較大的卵石;支流透明度較高,水較淺,河床由巖石、礫石和卵石組成。長身鱖、福建紋胸鮡(丁瑞華,1994)和長麥穗魚(楊曉鴿等,2021)均為小型魚類,喜生活在山間溪流中。

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