秋季黑龍江中游魚類群落結(jié)構(gòu)及多樣性分析

魯宏申 李文龍 王云山 韓驥

摘要：為了解黑龍江秋季魚類群落結(jié)構(gòu)及物種多樣性現(xiàn)狀，于2019年9月6日-9月25日選取同江、蘿北、遜克三個(gè)江段進(jìn)行了調(diào)查，共采集魚類22種，隸屬于6 科、21屬，其中鯉科魚類最多，15種，約占調(diào)查總物種數(shù)的71.4%。同江、蘿北、遜克江段平均密度分別為 5.05、7.57、5.20 ind·km-2，平均生物量分別為 11.11、2.85、1.91 kg·km-2;群落優(yōu)勢(shì)種懷頭鲇、銀鲴、蛇鮈、唇，優(yōu)勢(shì)種類中除懷頭鲇外，其他種類均為小型魚類; 魚類群落的多樣性指數(shù)除同江江段以外，蘿北和遜克以生物量計(jì)算的指數(shù)比以個(gè)體數(shù)為單位計(jì)算的高，多樣性指數(shù)范圍為0.22～3.27，總體偏低，三個(gè)江段的相似性指數(shù)較高。鱘鰉魚資源有一定分布均為幼魚。

關(guān)鍵詞：黑龍江;群落結(jié)構(gòu);多樣性;達(dá)氏鰉（Huso dauricus）;施氏鱘（Acipenser schrencki Brandt）

黑龍江是世界上漁業(yè)資源最豐富、魚的種類最多的河流之一。主要魚類有大麻哈魚（Oncorhynchus keta，Walbaum）、施氏鱘（Acipenser schrencki Brandt）、達(dá)氏鰉（Huso dauricus）、鯉（Cyprinus carpio haematopterus Temmincket Schlegel）等，目前黑龍江省已知魚類品種有105種[1]，地方名貴魚類及常見經(jīng)濟(jì)魚類有40余種。然而隨著人類的過度捕撈及水環(huán)境的污染，黑龍江水域魚類資源狀況發(fā)生了很大的變化，尤其是達(dá)氏鰉、施氏鱘等珍惜瀕危物種可繁殖群體和種群數(shù)量都急劇下降，因此通過開展黑龍江魚類資源調(diào)查了解其現(xiàn)階段魚類種群的組成、漁業(yè)資源量、一些瀕危品種種群恢復(fù)情況等，并評(píng)估其多樣性指數(shù)和相似性指數(shù)，進(jìn)而認(rèn)識(shí)黑龍江魚類資源的整體現(xiàn)況是十分必要的，通過調(diào)查后的系統(tǒng)分析可以為魚類資源的科學(xué)管理和保護(hù)利用提供可參考的依據(jù)，2010-2011年霍唐斌等[2]對(duì)黑龍江做了漁業(yè)資源調(diào)查，但時(shí)間已過去將近10年，不能反映現(xiàn)在的狀況，基于此種情況做了此次調(diào)查研究。

1材料與方法

1.1調(diào)查時(shí)間區(qū)域

2019年9月6日-9月25日在黑龍江同江頭屯灘地、蘿北名山、遜克縣車陸三個(gè)江段做漁業(yè)資源調(diào)查。

1.2調(diào)查方法

采用2種規(guī)格三層流刺網(wǎng)：大網(wǎng)網(wǎng)目6.6 cm，網(wǎng)高150 cm，網(wǎng)長300 m;小網(wǎng)網(wǎng)目4 cm，網(wǎng)高150 cm，網(wǎng)長300 m，每個(gè)點(diǎn)每天大網(wǎng)和小網(wǎng)各2網(wǎng)次，20天共計(jì) 80網(wǎng)次，每網(wǎng)次作業(yè)長度1.5 km，作業(yè)總面積約30 km2左右。

使用溫度計(jì)測(cè)量水溫，米尺、天平秤測(cè)量捕撈魚類的長度和重量。

使用解剖設(shè)備對(duì)捕撈上來的部分魚類進(jìn)行解剖觀察。

根據(jù)張覺民等[1]編著的《黑龍江魚類志》鑒定魚類的科、屬、種。

1.3魚類群落多樣性分析公式

式中：S為總物種數(shù)，Pi為物種i的漁獲量的比例，N為所有種的個(gè)體總數(shù)。

魚類群落優(yōu)勢(shì)種的成分分析采用相對(duì)重要性指數(shù)（IRI）[6]：IRI=（N%+W%）×F%?? （4）

式中，N%為某一種類的尾數(shù)占總尾數(shù)的百分比，W%為某一種類的質(zhì)量占總質(zhì)量的百分比，F(xiàn)%為某一種類出現(xiàn)的斷面占調(diào)查總斷面的百分比。

不同調(diào)查點(diǎn)魚類群落結(jié)構(gòu)間的相似性分析采用以下公式：

Sфrensen相似性指數(shù)[7]：

SS=2c/（a+b）? （5）

Jaccard相似性指數(shù)[8]：SJ=c/（a+b-c） （6）

式中：c為2個(gè)對(duì)比群落中的共有物種數(shù);a和b分別為2個(gè)群落中各含有的物種數(shù)。

最后用微軟Excel和SPSS軟件對(duì)捕撈漁獲物進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2結(jié)果與分析

2.1魚類種類組成

此次調(diào)查共捕撈到6科21屬22種魚類，如表1所示，其中鯉科魚類最多，15種，約占調(diào)查總物種數(shù)的71.4%，鱘科2種，鲿科2種，鲇科、鮨科、鮭科各1種，同江、蘿北、遜克分別為16、12、12種，都是以鯉科魚類居多，占比分別為：75%、67%、58.3%?；籼帽蟮萚1]2010-2011年在黑龍江中游共調(diào)查到12科33屬47種魚類，鯉科魚類27種，占總數(shù)的57.45%，與我們調(diào)查到的種類數(shù)量差異較大，其原因：1、可能是調(diào)查時(shí)間跨度、網(wǎng)具、地點(diǎn)、點(diǎn)數(shù)不同造成的;2、調(diào)查期間正好趕上黑龍江漲水，水面漲幅較大，黑龍江主流流速較快，水面加寬，魚的密度變小，致使捕撈到魚的幾率也變小;3、一些小型底層魚類為山間溪流魚類，很少在干流棲息。

根據(jù)陳宜瑜[9]劃分魚類的棲息環(huán)境和洄游方式，有海淡水洄游魚類和江湖洄游魚類等，有些洄游種類的時(shí)期與我們調(diào)查的時(shí)間不相吻合，但此時(shí)正值海淡水洄游種類大麻哈魚洄游初期，調(diào)查漁獲物中卻未出現(xiàn)，其原因很可能是：1、由于經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使，俄羅斯?jié)O民在黑龍江下游大量截流繁殖洄游的大麻哈，導(dǎo)致洄游的個(gè)體大幅減少;2、調(diào)查地點(diǎn)不是其洄游通道;3、調(diào)查時(shí)間正是其洄游的早期。

從組成特點(diǎn)看，除了懷頭鲇外基本無大個(gè)體成魚，主要以小型魚類為主，并且小型魚類大型化。這可能是高營養(yǎng)級(jí)的捕食者數(shù)量逐漸減少導(dǎo)致的。

2.2魚類密度和生物量

同江、蘿北、遜克三個(gè)調(diào)查點(diǎn)的魚類平均密度和生物量如表2所示，從表中可以看出三個(gè)點(diǎn)的平均密度蘿北多一些，同江和遜克相差不多，這與我們調(diào)查時(shí)間及江段地點(diǎn)的特殊性有關(guān)。從平均生物量看同江-蘿北-遜克逐漸減少，這也符合正常的規(guī)律，一般河流越往下游，有支流匯入的地方生物多樣性越豐富。

三個(gè)調(diào)查點(diǎn)的鱘科魚類情況如表3所示，調(diào)查期間所有捕撈到的施氏鱘平均肥滿度在0.39～0.41之間，高于莊平[10]、劉建魁[11]、石振廣[12]等相同時(shí)期流水養(yǎng)殖的施氏鱘、雜交鱘的肥滿度，也高于王秋實(shí)等[13]靜水池塘施氏鱘的肥滿度;達(dá)氏鰉平均肥滿度在0.45～0.46之間，高于魯宏申等[14]人工流水養(yǎng)殖的1齡達(dá)氏鰉的肥滿度。肥滿度常用作衡量魚體豐滿度、營養(yǎng)狀況和環(huán)境條件的指標(biāo)，而調(diào)查結(jié)果均高于人工養(yǎng)殖條件下的肥滿度，從而表明江水中施氏鱘和達(dá)氏鰉的生長狀態(tài)良好，餌料充足，而且野生達(dá)氏鰉、施氏鱘個(gè)體捕食能力和生存能力要強(qiáng)于人工養(yǎng)殖的個(gè)體。另外三個(gè)調(diào)查點(diǎn)經(jīng)取樣解剖，施氏鱘、達(dá)氏鰉胃腸消化道中食物均很飽滿，充塞度達(dá)90%以上，也證明了這一點(diǎn)。Skalin[15]的研究證明，人工飼料喂養(yǎng)的魚生長速度明顯低于用天然餌料或動(dòng)物餌料喂養(yǎng)的魚，與我們調(diào)查的結(jié)果相一致。

2.3魚類優(yōu)勢(shì)種組成

IRI值是魚類群落優(yōu)勢(shì)種的成分分析采用相對(duì)重要性指數(shù)，其等級(jí)劃分依據(jù)：IRI>1 000為優(yōu)勢(shì)種;100

2.4魚類生物多樣性指數(shù)

霍堂斌等[2]、陳國寶等[16]、毛志剛等[17]的研究以生物量計(jì)算的多樣性指數(shù)比以個(gè)體數(shù)為單位計(jì)算的高，而本次調(diào)查除同江江段以外，蘿北和遜克情況與其相一致，造成這種情況的主要原因是黑龍江中游底層魚類群落中小型魚類占據(jù)了絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，從而反映了黑龍江中游底層魚類“優(yōu)勢(shì)種小型化”的發(fā)展趨勢(shì)。同江不同是因?yàn)橛兄行汪~類懷頭鲇的出現(xiàn)。

Magurran[18]提出的多樣性指數(shù)一般范圍為1.5～3.5，而本次調(diào)查的指數(shù)范圍在0.22～327，除了一個(gè)值3.27之外，全部偏小，整體上也略低于霍堂斌[2]的0.42～2.65，表明魚類群落中大中型魚類資源衰退、優(yōu)勢(shì)種單一化小型化趨勢(shì)進(jìn)一步加劇，同時(shí)伴隨著較低水平的生物多樣性。對(duì)不同調(diào)查點(diǎn)的生物多樣性指標(biāo)均進(jìn)行了單因子方差分析，均呈現(xiàn)顯著性差異（P<0.05），具體數(shù)據(jù)見表5。

3討論

通過調(diào)查的數(shù)據(jù)及走訪調(diào)查看，三個(gè)調(diào)查點(diǎn)的整體魚類資源情況在逐年減少。多樣性指數(shù)三個(gè)江段相似性很高，同江以中型魚類懷頭鲇為優(yōu)勢(shì)種，這可能是江水較大，導(dǎo)致一些湖泊中的懷頭鲇溢出到主流道上，也與所處地點(diǎn)有關(guān)，總體講主要以經(jīng)濟(jì)價(jià)值較低的小型種類為主，小型化、低齡化、低值化現(xiàn)象越來越突出。其原因很可能是高強(qiáng)度的捕撈使得高營養(yǎng)級(jí)的捕食者以及生命周期長、繁殖力較弱的個(gè)體逐漸減少，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)失衡，生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化[19-20]。被捕食者、小型個(gè)體因捕食者數(shù)量的減少，而有較好的生長和繁殖空間，因此他們逐漸成為優(yōu)勢(shì)種，個(gè)體逐漸變大。

我們調(diào)查的漁獲物雖未發(fā)現(xiàn)大麻哈魚，但經(jīng)走訪當(dāng)?shù)貪O民發(fā)現(xiàn)今年大麻哈魚洄游量確實(shí)要少于往年，洄游繁殖群體數(shù)量越來越少，如果不采取措施加以保護(hù)，近1～2年繁殖的魚苗減少，就會(huì)導(dǎo)致2～3年以后洄游的繁殖成體資源枯竭，因此，實(shí)施大麻哈魚洄游群體的保護(hù)措施和人工增殖放流勢(shì)在必行。

此次調(diào)查的三個(gè)點(diǎn)鱘鰉魚都有一定的捕撈量，尤其是遜克點(diǎn)捕撈到的個(gè)體相對(duì)較多，但基本都是幼魚，因成熟繁育個(gè)體很少，因此自然配對(duì)繁育的機(jī)率極低，這些幼魚極有可能是人工放流存活的個(gè)體，由此可見人工增殖放流對(duì)鱘鰉魚的漁業(yè)資源恢復(fù)起到了一定的作用，但鱘鰉魚個(gè)體數(shù)量依然稀少，群體年齡分布集中于幼稚魚階段，種群遠(yuǎn)未達(dá)到自然繁育保持?jǐn)?shù)量平衡的時(shí)期，再加上人類對(duì)資源的過度利用還有抬頭趨勢(shì)，因此保護(hù)政策落實(shí)到位的持續(xù)性及人工放流的力度都要進(jìn)一步加強(qiáng)。

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（收稿日期：2020-01-09）《河北漁業(yè)》2020年第2期（總第314期）○漁船與漁機(jī)DOI：10.3969/j.issn.1004-6755.2020.02.015

作者簡介：魯宏申（1980—），男，大學(xué)本科，研究方向：鱘鰉魚繁育養(yǎng)殖、水域資源調(diào)查等。E-mail：lhsh0516@163.com。DOI：10.3969/j.issn.1004-6755.2020.02.012