春季长江口鱼类群落空间分布特征.docx
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春季长江口鱼类群落空间分布特征
2010年春季长江口鱼类群落空间分布特征
中国水产科学年月,:
~研究论文:
./....年春季长江口鱼类群落空间分布特征
史费荣,一,晁敏,全为民,唐峰华,沈新强,袁骐,黄厚见,
.中国水产科学研究院东海水产研究所,上海;
.上海海洋大学,上海
摘要:
为探索长江河口生境条件改变对重要生物的影响状况,揭示生境条件对生物资源影响的机理,根据年月在长江口进行的渔业资源与生态环境调查数据与历史资料,用根据扫海面积计算的栖息密度研究了鱼类群
落结构的变动状况,以及月鱼类群落结构及其与环境因子的关系。
结果显示,年月共记录鱼类种。
种类数目较多的科分别是鲲科和虾虎鱼科均为种,其次为石首鱼科种及舌鳎科种;鱼类栖息密度以当年
卵化幼鱼为主,矛尾虾虎鱼、棘头梅童鱼、风鲚和刀鲚为栖息密度最大的种鱼类,占调查区域鱼类栖息密度的.%。
聚类分析和非度量多维测度分析发现,春季鱼类有明显的空间分布差异,除趋势典范对应分析的个环境
因子中,水深、表层盐度和底层盐度对河口内部鱼类丰度和栖息密度影响最大,而底层值、表层盐度和底层温
度则对河口外部鱼类群落影响最大。
与历史资料相比,目前记录的鱼类物种数目种少于年月或月
种,种,而栖息密度./高于年月或月./,./。
本研究表明
虽然长江口仍为棘头梅童鱼、刀鲚、凤鲚等重要经济鱼类的产卵场和肥育场,但是鱼类群落结构已经发生了较大
的变化。
关键词:
长江口;鱼类群落结构;栖息密度;环境因子;多元分析
文章编号:
?
一?
中图分类号:
文献标志码:
河口地区初级生产力高、渔业资源丰富?
长江口一些环境因子的时空分布格局也会发生一
同时温度、盐度等环境因素梯度变化大。
河口定的变化,此外还有南水北调、引江济太等重
生态系统位于淡水和海洋环境的交界处,有着重
大水利工程的实施。
由于鱼类的分布与其栖息的
要的生态意义【。
生态环境密切相关,因而有必要了解长江口鱼类
长江口是中国也是西太平洋地区最大的河口,时空、数量分布的改变。
尽管已有研究初步分析
了长江口鱼类群落对三峡工程的响应【,但水利
在这里生活着种类繁多的水生生物,是中国著名
的渔场之一【钔。
近年来,对河口区鱼类群落生态系工程对河口鱼类资源的影响是潜在的和缓慢的【引,
统的研究,已成为河口生态系统研究的重要组成有必要对其进行长期的跟踪调查。
本研究通过对
部分【】。
目前,已有学者对鱼类群落结构、种类年春季长江口鱼类资源的
调查数据和历史资
多样性与环境因子之间的关系展开了研究;料,了解鱼类群落的现状,并结合环境因子的分
还有关于群落区系特征一的研究;此外还有关
布与长江口鱼类群落研究的历史资料,探讨鱼类
于鱼类群落结构及其季节动态的报道】。
随群落结构与环境因素的关系及鱼类群落变动状况,
着长江干流三峡工程的成功蓄水,与蓄水前相比,从而为合理评估重大水利工程对长江口鱼类资源
收稿日期:
?
?
;修订日期:
一一.
基金项目:
国家重点基础研究发展计划项目;上海海洋大学研究生科研基金.?
作者简介:
史赞荣,男,博士研究生,主要从事渔业资源学和生态学研究.?
:
.
通信作者:
沈新强,研究员,主要从事渔业生态与环境研究..:
.中国水产科学第卷
的影响提供科学依据。
.研究方法
由于调查中各站位的拖速差异导致实际扫海
材料与方法
面积并不完全一致,为将扫海面积的差异无量纲
.研究区域
化,故在计算时,用各站位的栖息密度/。
寸。
一调查区域位于长江口浏河
以东水深处,
来代替其鱼类个体数。
调查区域和具体如图所示。
其中号站位,栖息密度的计算公式为:
/××调查时间为年月至月日,?
式中,为
渔获尾数,为拖网有效宽度,为
号站调查时间为年月日至月日。
拖网距离,为逃逸率本研究逃逸率取.。
为叙述方便,本文所指的口内区域是指一号站相似性系数计算根据计算公
位所在区域,而口外区域是指?
号站位式:
所在区域。
.材料来源
网具为单拖网上纲,下纲,经测算,×
实际作业时有效宽度为左右,网高为.豢
网囊网目为,船速为.~.节之间,一式中,和分别为第个种类在第.,个站般每站拖网作业时间为.。
由于长江口张网作位和第个站位单位扫海面积的栖息密度,为鱼业十分普遍,同时通航船只也较多,因而为保证类物种数目。
为减弱站位间鱼类栖息密度的大小
拖网作业的安全,在遇到这些障碍物时会提前起
悬殊,首先对各站位鱼类群落的栖息密度进行四
网,到站后测量水深,底、表溶解氧,盐度,温度,
次方根转化,接着分别用聚类分析和非度量值等个环境参数,同时将鱼类鉴定到种,并
多维测度墙进行分析,当计算
进行生物学测定。
图长江口拖网站位分布图.第期史赞荣等:
年春季长江口鱼类群落空间分布特征的胁迫系数.时,吻合极好:
当..种类组成.时,吻合较好;当..时,吻本次调查总共记录种鱼类,隶属于目
合一般;而当.时,吻合较差】。
聚类分科。
鲲科和虾虎鱼科的
析采用组平均距离方法,式中所有的计算及种类最多种;其次是石首鱼科,有
种;舌鳎科的种类数目也较多,和聚类分析均采用国际通用软件.。
有种;鳞科、鲤科和纯科
用除趋势对应分析方法?
均记录了种,其他科每科只,分别对内一号站和口外区
记录种鱼类图。
域?
号站站位鱼类群落进行排序,用除趋势
按照鱼类的生态类群划分,本次调查获得记
典范对应分析方法?
录最多的是海洋鱼类,其次是河口定居性鱼类,,分别分析外和口内各站位
而淡水鱼类也有一定的种类数目,且都集中分布
鱼类栖息密度与环境因子之间的关系,计算用国
在口内区域图。
口内和口外记录的鱼类物种
际通用软件.处理。
鱼类分类系统采用
目前国际上通用的分类系统,鱼类生态差异较大,在口内以河口定居性鱼类种类最多,
而在口外则是海洋鱼类的种类最多;此外鲤科、
类群划分主要依据庄平等【】的研究,而个别没有
记录的种类、生态类群以为准【引。
科等淡水鱼类只出现在口内区域,口内区域的
海洋鱼类种类数目只记录了鲵、
结果与分析
棘头梅童鱼和中华海鲇
.调查区环境因子特征种。
调查期间,口内区域和口外区域环境因子的鱼类栖息密度
分布有较大的差距表。
如盐度,大多数口内站
调查区域鱼类总的栖息密度为.×
位水体盐度已经属于淡水水体.,而口外盐/当年生幼鱼的比例占了.%,比例最
度明显要高于口内区域。
而水温的分布则呈现相高的生态类群是河口定居性鱼类,其次为海洋鱼
反趋势,大致是口内高于口外,此外,水深、溶氧
类,接着为洄游鱼类,淡水鱼类的比例最低图
和值的分布基本是口外大于口内的趋势。
经。
其中口外区域栖息密度为./,
检验,口内和口外所测的个环境因子中只有水
口内区域栖息密度只有./,口外为
温和底溶氧平均值有统计学差异表。
口内的倍左右。
同时口内区域和口外区域在生
表长江河口环境因子极值及中位值.,
表口内与口外环境因子平均值比较的检验.
注:
‘表示内与口外差异显著.;”表示口内与口外差异极显著..:
.,?
第期史赞荣等:
年春季长江口鱼类群落空间分布特征
表、排序前轴特征值及所有排序轴特征值和.。
图口内与口外站位的鱼类栖息密度除趋势对应矢量排序图.
.
?
:
/
留。
.
一。
一暑个.图口内与口外站位的鱼类栖息密度除趋势典范对应矢量排序图.
梅童鱼、中华海鲇和鲵种广盐性鱼类【’;另
现现场观测,这些都证明了长江口仍然是这些
海洋经济鱼类重要的产卵场和育肥场。
而对于凤外是记录鱼类物种数目的差异,口内个站位总鲚、刀鲚等洄游性经济鱼类,幼鱼和成鱼也均有共记录了种,而口外个站位却记录了种,大量出现图、,因此判断长江口仍然是这口内区域平均每站出现的鱼类种类数目显著小于口外水域.。
等发现在一个温些重要洄游鱼类的肥育场。
一
些学者认为真正在河口完成全部生活史的带河口海洋水体环境中鱼类种类数目最多,其次鱼类物种较少【,如河口记录的种鱼为湾内,最小为淡水区。
类只有种河口定居性鱼类【弱】。
而长江口的情况对于海洋经济鱼类如棘头梅童鱼和鲵,通过却例外,本次调查河口定居种就有种,此外长体长组的比例可发现本次调查幼鱼有大量出现江口棘头梅童鱼栖息尽管在生态类群上属于海洋图、,另外还发现调查中出现的多数棘头鱼类,但实际上他们的生活史也很可能完全依赖梅童鱼成鱼和皮氏叫姑鱼成鱼已经有成熟卵粒出中国水产科学第卷
于长江口生境,因为在本次调查中发现了棘头梅能同河口地理位置差异导
致的初级生产力、水深
童鱼从幼鱼到产卵成鱼的各个阶段的个体。
不过,等环境因素不同有关。
目前尚未见报道证明长江口的棘头梅童鱼为同一与年月和月同期调查数据相比【’
种群,具有相同的洄游模式。
此外庄平等】研究发
本次调查记录的鱼类物种数目少于年月和
现目前长江口已记录鱼类当中仅定居性种类就有月图,而鱼类栖息密度却高于年月
和月图。
由于卢继武等】当时的调查区域种,因而在长江口生境完成整个生活史循环的
鱼类种类较多是长江口鱼类生态类群的一个特与本次调查略有差异,本研究中鱼类种类数目低
点。
定居性种类数目较大可能与长江口水域生境于他们的研究结果,笔者认为这可能同本次调查
水域范围相对较小有关,更可能与长江口如捕
多样性较高且面积较大有关,有研究也发现生境
面积和复杂程度一定程度上影响着该地区的种类捞、水利工程建设、环境污染等人类活动有关。
多样性。
一。
采样方法或者技术的差异一定程度上造成了物种
数目的偏差【】,同时采用多种调查方法能更好地
.鱼类群落结构
了解河口区鱼类种类组成【引。
由于底拖网一般只
全球河口区鱼类数量分布的一个特征是往往
由一种或者几种鱼类占据主导地位们。
如在葡萄对底层鱼类的捕获率较高,因而为更好地了解
牙的河口,前种鱼类占据了生物量和长江口的鱼类种类组成,结合多种调查方法如张
个体数目的%;而南半球澳大利亚西部一网、流刺网等进行调查更为合理。
些河口,个体数量比例最高的种鱼类均为河口卢继武等发现?
年月和月长
定居性鱼类,所占比例均在%;对三峡江口经济鱼类皮氏叫姑鱼、刀
大坝建成前的长江口及邻近海域调查发现,鲚和凤鲚占长江口综合丰盛度的.%和%原年个体数量最多的前种鱼类占了全文没有给出月和月栖息密度的具体数值,但
部数量的%】。
同理由于长江口也同其他河口
是其研究发现栖息密度与综合丰盛度之间呈显著
一
样有着较为严酷的环境,使得能够较好适应这正相关,故认为综合丰盛度的比例基本代表了栖
种环境的鱼类种类数目相对较少,因而本研究中息密度的比例,而本研究中经济价值不大的小型
栖息密度最高的前种鱼类分别为河口定居性鱼
鱼类矛尾虾虎鱼占了栖息密度的%以上。
在选
类矛尾虾虎鱼、海洋鱼类棘头梅童鱼、洄游性鱼择性捕捞中,体型较大的鱼类往往优先被捕捞【刚,
类凤鲚和刀鲚,他们都是能适应较大盐度变化的这会减轻对小型鱼类的捕食压力,因而使其大量
种类。
繁殖,所以出现了本次调查鱼类栖息密度高于
与纬度略低于长江口的浙江三门湾和瓯江年的现象。
笔者认为这并不能说明长江口鱼
口【】月鱼类栖息密度相比,长江口的鱼类栖息
类资源是在恢复中,恰恰相反的是,这正说明长
密度较高,这可能与本研究中网囊尺寸只有,江口鱼类资源仍在不断地衰退中,鱼类群落结构
对鱼类的选择性较小因而捕获率较高有关,也可已经发生了较大的变化,此外,张网调查也发现
亡重喜。
薹箸。
一?
?
?
?
?
掣柱罾
釜年月年月本次调查年年本次调查
面图长江口鱼类种类数目和鱼类密度的比较.第期史赞荣等:
年春季长江口鱼类群落空间分布特征了近年来长江口鱼类群落变化较大,如优势种更
鱼类种群以淡水鱼类和能适应淡水水体的河口定
替,多样性指数降低等引。
当然,若要更为全面
居性鱼类为主。
徐兆礼】认为月瓯江口鱼类的
地反映春季长江口鱼类群落的状况,还应结合生质量和尾数密度与水深密
切相关,同时水流交汇
物量的分布进行分析,因此在将来的研究中,这处一般鱼类密度也较高,而表温是影响鱼类群聚
也是今后的研究方向。
的最主要因素。
.鱼类群落与环境因子的关系对于口外区域图,底层值的影响权重
一
个特定的区域内鱼类的多样性往往与可利负相关最大,由于底层淤泥中有机质的分解会
用的生态位和生境大小有关系。
鱼类的分布
释放出,使得底层水体中值下降,因而
一
定程度上影响了口外鱼类群落的分布。
此外,
往往与盐度、温度、水深等环境因素有关,由于
河口区很多环境因素并不是连续的【,因而表现研究认为温度是最主要的控制鱼类关键生理、生
出较大的空间异质性,同时也造成了鱼类群落结化和生活史过程的非生物因子,深刻地影响着鱼
类对河口的利用格局,而盐度是影响物种数目
构在空间上较大的异质性图。
长江从月份以
后开始进入丰水期,按照强对不同水体以及个体分布的最主要因素【。
在长江口外区域,
表层盐度和底层温度对口外区域鱼类群落的影响
盐度的划分,本研究期间口内区域除和号也较大。
在河口【、河口五等都有
站位外,其他站位已经完全受长江冲淡水的控制,类似的现象出现。
除了能够适应淡水环境的种鲚属洄游鱼类及偶本研究中对鱼类群落的排序结果要好
然进入的河口定居性鱼类外,?
号站位鱼类生于图和图,然而,能够同时结
态类群主要由淡水鱼类构成。
而在口内外侧站位,合鱼类与环境的分布数据来分析群落组成这是由于盐度的增加,生态类群呈现出由洄游性鱼类所不具备的。
通过所有轴
特征值和其
凤鲚、刀鲚等占据主导的局面。
在口外区域,由比例的计算也表明,口内所有轴特征值和.,于相对口内盐度较高,各个站位均无淡水鱼类出.%和口外所有轴特征值和.,.%群
现,但是总体上盐度仍为河口区中盐度水体引,落大部分的信息量都得到了解释,由于结所以仍为河口定居性鱼类以及能适应广盐性生境合了环境因子的分布特点,因而对群落进行排序的海洋鱼类占据主导地位。
也是可行的。
分析表明口内影响因素最大的是水深
由于研究期间口内与口外调查有一定的时间图,其中位于长江口南支水道的多数站位水间隔,在这期间水温及长江淡水径流是逐渐增加深与鱼类群落为负相关,这可能是由于口内区域的,从而客观上使得口内和口外区域的环境梯度的多数站点位于长江口航道,较深的水位,意味比同期调查更为明显,而的分析表明影响着较多的通航船只,可能会带来噪声、船舶废弃长江口口内和口外区域鱼类群落格局的环境因素物、油污和有害化学物质的污染,另外长江口深存在着差异,那么这种差异究竟是由于调查时间水航道治理工程的实施,一定程度上也破坏了水不同而引起抑或是群落本身的特性决定,此外,域生态环境【】,这些都会影响鱼类的分布。
此外,由于季节更替或者长江干流带来的环境因素变化从图可以看出,盐度对于不同站点有不同的影如何影响长江口鱼类群落的变化,这些都应当是响。
对于和号站正相关和其他站位负相今后研究的方向。
关的影响是不一致的,这是由于和号尽管参考文献:
属于河口低盐水体引,但是淡水鱼类已经较难适
应,因而栖息密度已由洄游性鱼类和河口定居性
【】杨伟祥,罗秉征,卢继武,等.长江口鱼类资源调查与研
鱼类占据优势,而口内其他站位为淡水水体引,究.海洋科学集刊,,:
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.中国水产科学第卷
业资源【】.北京:
科学出版社,:
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【】,,.】,..,,?
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多样.上海:
华东师范大学,:
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】庄平,王幼槐,李圣法,等.长江口鱼类【.上海:
上海
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水产出版社,.
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刀卢继武,罗秉征,薛频,等.长江口区鱼类群聚结构、丰盛】,,,.
度及其季节变化的研究【】.海洋科学集刊.,:
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阴.水产学报,.,:
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【金显仕,单秀娟,郭学武,等.长江口及其邻近海域渔业:
.生物的群落结构特征【.生态学报,,:
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.【罗秉征,薛频,卢继武,等.三峡工程对河口及邻近海域【】,.:
渔业影响的初步探讨】海洋科学集刊,:
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.【】贾晓平,李纯厚,林昭进,等.北部湾渔业生态环境与渔,,.
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