張曉可, 于道平,*, 王慧麗, 萬　安, 蔣澤球, 陳壽文

1 安慶師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院, 安慶　246011 2 安慶師范學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院, 安慶　246011 3 安慶市漁業(yè)局, 安慶　246011

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長(zhǎng)江安慶段江豚主要棲息地魚類群落結(jié)構(gòu)

張曉可1, 于道平1,*, 王慧麗1, 萬安2, 蔣澤球3, 陳壽文3

1 安慶師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院, 安慶246011 2 安慶師范學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院, 安慶246011 3 安慶市漁業(yè)局, 安慶246011

摘要:長(zhǎng)江皖河交匯處(皖河口)是安慶江段江豚主要的棲息地之一。為了解江豚主要棲息地魚類群落結(jié)構(gòu)，于2013年9月—2014年8月對(duì)皖河口及其附近4個(gè)斷面逐月進(jìn)行了魚類調(diào)查。研究結(jié)果表明，共采集魚類35種，與歷史資料相比，魚類物種多樣性已經(jīng)嚴(yán)重下降，并且小型化趨勢(shì)明顯。5個(gè)斷面當(dāng)中，皖河口魚類種數(shù)最多，為27種，且以中上層魚類餐和油餐為主要優(yōu)勢(shì)種；其余4個(gè)斷面分別為16、20、19和14種，且多數(shù)斷面以底層魚類黃顙魚和長(zhǎng)須黃顙魚為主要優(yōu)勢(shì)種。方差分析結(jié)果表明，皖河口漁獲物的總數(shù)量和總重量與其他斷面無顯著差異，但總種數(shù)卻顯著高于斷面1和5。對(duì)中上層、中下層和底層魚類的進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，5個(gè)斷面的顯著差異僅存在于中上層魚類，且皖河口中上層漁獲物的數(shù)量和重量均顯著高于其他斷面。由此推斷，江豚選擇皖河口作為主要棲息地可能主要由于其更加豐富的中上層魚類資源。研究結(jié)果不僅有助于了解魚類資源的變化，還對(duì)江豚的原地和遷地保護(hù)具有重要意義。

關(guān)鍵詞：皖河口；魚類群落結(jié)構(gòu)；江豚；中上層魚類

長(zhǎng)江江豚(Neophocaena asiaeorientalis asiaeorientalis)是窄鰭江豚的一種，僅分布于我國(guó)長(zhǎng)江中下游和兩個(gè)大型通江湖泊-洞庭湖和鄱陽湖[1]。然而，由于人類活動(dòng)的嚴(yán)重干擾(如江湖阻隔、航運(yùn)、非法漁業(yè)、采砂等)，長(zhǎng)江豚類棲息地正在逐漸惡化和喪失[2- 4]。其種群數(shù)量已由2006年的1800頭下降至2012年的1040頭，并且未來10年內(nèi)該物種也或?qū)⒆呦驕缃^[4]。因此加強(qiáng)長(zhǎng)江江豚的保護(hù)已經(jīng)刻不容緩。在自然情況下，江豚主要捕食小型魚類，同時(shí)也攝食一些蝦類[5]。隨著長(zhǎng)江漁業(yè)資源的逐步枯竭，食物因素已經(jīng)成為影響江豚生存最重要的因素[6- 7]。然而，關(guān)于江豚主要棲息地魚類群落結(jié)構(gòu)的研究較少，難以為江豚的原地和遷地保護(hù)工作提供科學(xué)依據(jù)。

在長(zhǎng)江干流中，安慶江段是長(zhǎng)江江豚密度最高的區(qū)域[2, 4]。在對(duì)安慶江段的多次野外調(diào)查中均發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)江與皖河交匯處(皖河口)有較大規(guī)模江豚分布，是江豚最重要的棲息地之一[8]。為了加強(qiáng)江豚的保護(hù)工作，安慶市政府于2007年在安慶江段建立長(zhǎng)江豚類自然保護(hù)區(qū)，并在皖河口這一重點(diǎn)水域設(shè)立江豚監(jiān)測(cè)站，對(duì)江豚數(shù)量進(jìn)行長(zhǎng)期觀察。因此，本研究選擇皖河口及其附近水域作為研究區(qū)域，對(duì)其魚類群落進(jìn)行了周年調(diào)查，并對(duì)比了皖河口及其附近水域魚類群落結(jié)構(gòu)的差異及其動(dòng)態(tài)變化，相關(guān)研究結(jié)果對(duì)魚類資源的恢復(fù)和江豚的保護(hù)均具有重要意義。

1材料與方法

1.1研究區(qū)域概況

皖河發(fā)源于大別山南麓，位于長(zhǎng)江下游北岸安徽省境內(nèi)。皖河全長(zhǎng)227km，年均徑流量53.79億m3。皖河上游有三條主要支流，由西向東分別為長(zhǎng)河、潛水和皖水，三者匯合后形成皖河干流(圖 1)。隨著流域內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，皖河的航運(yùn)功能越來越重要。政府部門曾對(duì)皖河進(jìn)行多次河道整治，目前從皖河口向上41.2km為三級(jí)航道，可供300噸級(jí)船舶航行。

皖河口位于安慶市西，寬度約130m。為了航運(yùn)需求，曾對(duì)皖河口進(jìn)行多次清淤開挖，目前河底平均高程2.21m，年均水位9.22m，可供500噸級(jí)船舶出入。受長(zhǎng)江水位變化的影響，皖河口水位波動(dòng)劇烈，2013—2014年調(diào)查期間最大水深14.4m，最小水深4.6m，平均水深8.5m。

1.2采樣方法

于2013年9月—2014年8月逐月對(duì)皖河口及其附近水域(皖河口上下1.5km)魚類群落進(jìn)行調(diào)查。在長(zhǎng)江北岸共設(shè)置5個(gè)采樣斷面(斷面1和5于11月份開始調(diào)查)，每個(gè)斷面長(zhǎng)度為400m，斷面之間間隔為200m(圖 1)。除斷面3外，斷面1、2、4和5均為緩坡，并且流速差異不大。主要采用電拖網(wǎng)和復(fù)合刺網(wǎng)相結(jié)合的方式進(jìn)行采集。前者主要用于采集中下層和底層魚類，所用電拖網(wǎng)電壓為12V，長(zhǎng)3m，寬1m，網(wǎng)目為10mm。每個(gè)斷面在長(zhǎng)江北岸順著水流的方向電魚400m，然后收集所有捕獲魚類。后者主要用于采集中上層魚類，長(zhǎng)度為100m，寬度為2m；網(wǎng)目有3種規(guī)格，分別為10、20、40mm。每個(gè)斷面順著水流的方向漂流10分鐘，然后收集捕獲的魚類。漁獲物帶回實(shí)驗(yàn)室后立即參照相關(guān)資料進(jìn)行鑒定[9-10]，并記錄所有魚類的體長(zhǎng)和體重。體重精確到0.1g，體長(zhǎng)精確到1mm。

1.3數(shù)據(jù)分析

根據(jù)已發(fā)表文獻(xiàn)[9, 11-12]，本研究將初次性成熟小于2齡，最大體長(zhǎng)小于24cm的魚類定義為小型魚類。根據(jù)魚類食性的不同，將其分為肉食性、植食性、雜食性、浮游生物食性和碎屑食性魚類[11-12]。根據(jù)垂直空間分布的不同，將其分為中上層、中下層和底層魚類[13]。計(jì)算每個(gè)斷面不同魚類優(yōu)勢(shì)度，計(jì)算公式為[14]：

Di=105· fi/m · (ni/N+wi/W)

式中,Di為第i種魚的優(yōu)勢(shì)度；m為取樣次數(shù)；fi為第i種魚在m次取樣中出現(xiàn)頻數(shù)；ni、wi分別為第i種魚在m次取樣中的個(gè)體數(shù)和重量；N、W分別為m次取樣總個(gè)體數(shù)和總重量。

本研究中將優(yōu)勢(shì)度大于5000的種定為優(yōu)勢(shì)種[13]。不同斷面漁獲物的數(shù)量、重量和種類數(shù)以及中上層、中下層和底層漁獲物數(shù)量、重量和種類數(shù)的差異采用單因素方差分析(ANOVA,One-wayanalysisofvariance)來進(jìn)行檢驗(yàn)，如果有顯著差異，采用Tukey多重比較來檢驗(yàn)組之間的差異。以上所有統(tǒng)計(jì)分析均在SPSS13.0中進(jìn)行。

2研究結(jié)果

2.1種類組成

共采集魚類35種，隸屬于10科26屬(表1)。鯉科魚類占優(yōu)勢(shì)，共有16屬20種，占總種數(shù)的57.1%；其次是鲿科和鮨科，分別為4種(11.4%)和3種(8.6%)；其他各科種數(shù)都較少，共占總種數(shù)的22.9%。小型魚類共19種，占總種數(shù)的54.3%。5個(gè)斷面中，皖河口(斷面3)魚類種數(shù)最多，為27種；斷面1、2、4和5分別為16、20、19和14種(表1)。

*小型魚類Smallfish；O雜食性O(shè)mnivore；P浮游生物食性Planktivore；H草食性Herbivore;De碎屑食性Detritivore；C肉食性Carnivore；U中上層Upper；L中下層Lower；D底棲性Demersal

2.2生態(tài)類型

各斷面均以小型魚類為主，且占總種數(shù)50%以上(圖2)。從食性上來看，各斷面均以雜食性魚類種數(shù)最多，而碎屑食性魚類種數(shù)最少，并且皖河口雜食性和浮游生物食性魚類種數(shù)明顯高于其他斷面(圖2)。從垂直分布來看，各斷面均以底層魚類種數(shù)最多，而中下層魚類種數(shù)最少，并且中上層、中下層和底層最大值均出現(xiàn)在皖河口(圖2)。

2.3漁獲物種數(shù)、數(shù)量和重量

方差分析結(jié)果表明，皖河口漁獲物總數(shù)量和總重量與其他斷面無顯著差異，但總種數(shù)卻顯著高于斷面1和斷面5(表2)。就中上層、中下層和底層魚類而言，5個(gè)斷面的顯著差異僅存在于中上層魚類，且皖河口中上層魚類數(shù)量和重量均顯著高于其他斷面，而種數(shù)僅顯著高于斷面1和5(表2)。

不同的上標(biāo)字母表示統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著差異(P < 0.05)

2.4優(yōu)勢(shì)種

不同斷面魚類優(yōu)勢(shì)度見表1。從表中可以看出，不同斷面主要優(yōu)勢(shì)種差異較大。斷面1主要優(yōu)勢(shì)種為蛇鮈(Saurogobio dabryi)和短頜鱭(Coilia brachygnathus)，其次是黃顙魚(Pelteobagrus fulvidraco)和長(zhǎng)須黃顙魚(Pelteobagrus eupogon)。斷面2、4、5中，主要優(yōu)勢(shì)種均為底層魚類黃顙魚和長(zhǎng)須黃顙魚，而皖河口主要優(yōu)勢(shì)種卻為中上層魚類餐(Hemiculter leucisculus)、油餐(Hemiculter bleekeri)和短頜鱭。

2.5季節(jié)動(dòng)態(tài)

不同季節(jié)各斷面漁獲物的總重量和總數(shù)量如圖3所示。一般秋、冬季節(jié)這兩個(gè)指標(biāo)要明顯高于春、夏季節(jié)，且最低值均出現(xiàn)在夏季。斷面1和斷面5于11月份才開始采集，因此會(huì)對(duì)秋季漁獲物的總重量和總數(shù)量造成一定影響。

3討論

3.1魚類群落歷史變化

安慶江段上起宿松縣匯口鎮(zhèn)，下至樅陽縣老洲鎮(zhèn)，全長(zhǎng)243km。沿岸有許多湖泊和支流匯入長(zhǎng)江，再加上河道彎曲，在水力條件的作用下形成了十分多樣的棲息地環(huán)境，魚類資源十分豐富。然而，由于人類活動(dòng)的過度干擾，該江段魚類種類組成已發(fā)生明顯變化。本研究皖河口及其附近水域共調(diào)查到魚類35種，與歷史資料相比，明顯低于20世紀(jì)90年代的63種[15]和2002—2004年的46種[16]。一些常見大型經(jīng)濟(jì)魚類，如草魚(Ctenopharyngodon idellus)、青魚(Mylopharyngodon piceus)、鳡(Elopichthys bambusa)和赤眼鱒(Squaliobarbus curriculus)等均未采集到。一些洄游性魚類(如長(zhǎng)頜鱭Coilia macrognathos、鰻鱺Anguilla japonica)和河口魚類(如三線舌鰨Cynoglossus trigrammus、鯔魚Mugil cephalus)在2002—2004年的調(diào)查中還少量存在，本研究中已完全消失。除采樣工具和努力強(qiáng)度不一致造成的差異外，安慶江段無節(jié)制的過度捕撈可能是導(dǎo)致魚類物種多樣性下降的主要原因。此外，和長(zhǎng)江其他區(qū)域魚類種類組成特點(diǎn)一致[17-18]，皖河口及其附近水域也主要是以鯉科魚類為主，并且表現(xiàn)出嚴(yán)重的小型化趨勢(shì)。與2002—2004年調(diào)查結(jié)果相比[16]，小型魚類比例已經(jīng)由45.7%上升至54.3%。本研究中兩種小型魚類黃黝(Hypseleotris swinhonis)和圓尾斗魚(Macropodus ocellatus)在2002—2004年調(diào)查中均未采集到。

3.2不同斷面魚類群落特征

5個(gè)斷面中，皖河口魚類多樣性最高，這可能主要是由于皖河口魚類棲息地更為多樣。除支流外，在交匯處上方一側(cè)存在一個(gè)水流很小甚至停滯的區(qū)域?yàn)闇魠^(qū)，在交匯處下方一側(cè)存在一個(gè)水流較緩的回水區(qū)為分離區(qū)[19]。較緩的流速使有機(jī)物在這些區(qū)域沉積，使浮游動(dòng)物和底棲動(dòng)物資源較為豐富，從而為魚類提供豐富的食物來源。從魚類食性上來看，各斷面均以雜食性魚類為主。雜食性魚類即可攝食動(dòng)物也可攝食植物，相比其他食性魚類生態(tài)位更寬，因此對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力更強(qiáng)。對(duì)黃河、西江等其他大型河流魚類食性的分析也有類似結(jié)果[13, 20]。此外，皖河口浮游生物食性魚類種數(shù)明顯高于其他斷面。這主要是由于該斷面泥沙含量低、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富、浮游生物現(xiàn)存量較高造成的。從垂直分布來看，皖河口中上層、中下層和底層魚類種數(shù)均明顯高于其他斷面，這說明皖河口的河道開挖對(duì)魚類多樣性影響較小，但其對(duì)優(yōu)勢(shì)種的種類組成卻影響較大。已有許多研究表明，河道挖掘會(huì)對(duì)魚類的群落結(jié)構(gòu)產(chǎn)生顯著影響[21- 22]。本研究中皖河口的主要優(yōu)勢(shì)種已經(jīng)由黃顙魚和長(zhǎng)須黃顙魚等底層魚類轉(zhuǎn)變?yōu)椴秃陀筒偷戎猩蠈郁~類，并且中上層魚類的數(shù)量和重量均顯著高于其他斷面。此外，中上層魚類餐和油餐主要捕食浮游生物，皖河口較為豐富的食物資源也為其優(yōu)勢(shì)地位的建立提供了良好條件。不同斷面之間漁獲物總數(shù)量、總重量以及中下層和底層魚類的種數(shù)、數(shù)量和重量差異并不顯著，這可能也是由于皖河口的挖掘造成的，因?yàn)橥詈涌谳^深的水深可能不利于中下層和底層魚類的棲息，但對(duì)中上層魚類影響卻較小。

就不同季節(jié)而言，秋、冬季節(jié)較低的水位使魚類活動(dòng)范圍縮小，且更便于采集，因此漁獲物總數(shù)量和總重量都較大；相反，夏季高水位時(shí)期許多魚類進(jìn)入附近河岸帶草叢中攝食或產(chǎn)卵，使電網(wǎng)和刺網(wǎng)捕獲的難度加大，漁獲物總數(shù)量和總重量也都較小。此外，為了更好的比較江豚不同活動(dòng)區(qū)域魚類群落的變化，本研究采樣斷面設(shè)置相對(duì)較近，這可能會(huì)對(duì)各斷面魚類群落的差異造成一定影響，在以后的研究中還需進(jìn)一步驗(yàn)證。

3.3魚類群落與江豚的關(guān)系

在野外環(huán)境下江豚通常選擇特定水域棲息，如江河、江湖交匯處、沙洲附近等。這些水域較為豐富的魚類資源被認(rèn)為是其活動(dòng)的主要原因[8, 23]。然而，本研究中不同斷面漁獲物的數(shù)量和重量并沒有顯著差異，并且不同空間魚類的差異也僅存在于中上層魚類，這說明皖河口江豚較大規(guī)模分布主要是由于其更為豐富的中上層魚類資源。已有研究表明，江豚在野外環(huán)境中更容易捕食中上層魚類，而這可能主要與江豚的形態(tài)結(jié)構(gòu)有關(guān)[24]。在長(zhǎng)期的進(jìn)化過程中，白鱀豚和江豚生態(tài)位已經(jīng)產(chǎn)生了分化，前者吻細(xì)長(zhǎng)且著生有齒，可能更利于捕食底層魚類；而后者吻短，更利于捕食中上層魚類。雖然江豚也可攝食部分中下層和底層魚類，但無疑要消耗更多的能量。江豚作為一種小型鯨類動(dòng)物，能量?jī)?chǔ)備并不高[5, 25]。在食物資源極其有限的情況下，用最少的能量消耗去獲得盡可能多的食物對(duì)江豚是極為重要的。

本研究結(jié)果對(duì)長(zhǎng)江江豚的保護(hù)具有重要作用。目前長(zhǎng)江干流豚類僅剩500多頭[4]，然而經(jīng)濟(jì)發(fā)展與物種保護(hù)的尖銳矛盾使長(zhǎng)江豚類的威脅因素一直難以消除。隨著長(zhǎng)江魚類資源的日漸枯竭，江豚必然會(huì)花費(fèi)更多的能量用于捕食。對(duì)于江豚這種瀕危鯨類來說，少量個(gè)體的喪失可能會(huì)重創(chuàng)整個(gè)種群的維持和發(fā)展[23]。因此，遷地保護(hù)工作已在長(zhǎng)江中下游許多長(zhǎng)江故道中展開(如安慶西江、監(jiān)利何王廟等)。在評(píng)估這種半自然水體是否適合江豚生存時(shí)，應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注中上層漁獲物的數(shù)量和重量。在向這種半自然水體中補(bǔ)充江豚食物資源時(shí)，也應(yīng)該盡量增加中上層魚類。同時(shí)，在江豚的原地保護(hù)工作中，也應(yīng)該對(duì)中上層魚類豐富的水域重點(diǎn)監(jiān)測(cè)和保護(hù)，并在豚類保護(hù)核心區(qū)劃定時(shí)作為優(yōu)先考慮的區(qū)域。

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Fishcommunitystructureinmainhabitatofthefinlessporpoise,theAnqingsectionofYangtzeRiver

ZHANGXiaoke1,YUDaoping1,*,WANGHuili1,WANAn2,JIANGZeqiu3,CHENShouwen3

1 College of Life Science, Anqing Normal University, Anqing 246011, China 2 College of Resource and Environment, Anqing Normal University, Anqing 246011, China 3 Fishery Bureau of Anqing, Anqing 246011, China

KeyWords:estuaryofWanheRiver;fishcommunitystructure;finlessporpoise;upperfish

Abstract：TheYangtzefinlessporpoise,asubspeciesofnarrow-ridgedfinlessporpoise,isonlydistributedinthemiddleandlowerreachesofYangtzeRiverandtwolargeriver-connectedlakes—PoyangandDongtingLakes.WiththedepletionoffishstocksinYangtzeRiver,preyavailabilityhasbecomethemostimportantfactordeterminingthesurvivalofthefinlessporpoise.However,thecommunitystructureofthefishinprimaryhabitatofthefinlessporpoiseisfarfrombeingfullyunderstood.InthemainstemofYangtzeRiver,thehighestdensityofporpoiseswasobservedintheAnqingsection.SeveralfieldsurveysintheAnqingsectionhaveindicatedthattheconfluenceofYangtzeandWanheRiversisoneoftheprimaryhabitatsoftheporpoise.Therefore,theconfluenceanditsadjacentregionswereselectedasourstudyarea,andfieldsurveyswereconductedmonthlyfromSeptember2013toAugust2014.Atotaloffivetransectswereset.Thelengthofeachtransectandintervalbetweentransectswere400and200m,respectively.Toavoidsamplingbiasduetotheuseofasinglefishingmethod,multi-meshdriftgillnetsandelectronictrawlnetswereused.Theformer(length×height: 100m× 2m)wasmainlyusedforupperfishandhadthreemeshsizes: 10, 20, 40mm.Thelatter,withavoltageof12V,wasmainlyusedtocollectloweranddemersalfish.Thelength,height,andmeshsizeofthetrawlnetwere3m, 1m,and10mm,respectively.Ineachtransect,theelectronictrawlnetwastowedbyaboatfor400m,andthespeedoftheboatwasmaintainedat1m/sbyusingaGPS.Themulti-meshdriftgillnetsweretiedtoaboat,whichdriftedwiththewatercurrentfor10min.Allfishcollectedusingthetwomethodswerebroughtbacktothelabandidentifiedtothespecieslevel.Foreachindividual,bodylengthandweightweremeasured.Atotalof35fishspecieswerecollected.Whencomparedwithhistoricaldata,itbecameapparentthatthespeciesdiversityinthisareahasdecreaseddramatically,andthefishshowanobvioustendencytowardsminiaturization.Amongthefivetransects,speciesnumberwasthehighestintheconfluence,andthemaindominantspecieswereupperfish(Hemiculter leucisculusandH. bleekeri);however,mostoftheothertransectsweredominatedbydemersalfish(Pelteobagrus fulvidracoandP. eupogon).ANOVAindicatedthatthetotalindividualnumberandweightofthecatchintheconfluencewerenotsignificantlydifferentwithothertransects,butthetotalspeciesnumberwassignificantlyhigherthanthoseattransects1and5.Furtheranalysesofupper,lower,anddemersalfishshowedthatasignificantdifferencewasdetectedonlyintheupperfishspecies,andtheindividualnumberandweightofupperfishweresignificantlyhigherthanatothertransects.Therefore,weconcludedthatthegreaterabundanceofupperfishintheconfluencewastheprimaryreasonforitsbeinginhabitedbythefinlessporpoise.Theresultsofthisstudycannotonlyhelpuskeeptrackofchangesinfishstocks,butalsohaveimportantimplicationsfortheex-situandin-situconservationoftheYangtzefinlessporpoise.

基金項(xiàng)目:香港海洋公園保育基金(AW05_1314); 安慶師范學(xué)院博士科研啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)(K05000130032)

收稿日期:2014- 09- 25; 網(wǎng)絡(luò)出版日期:2015- 08- 05

*通訊作者

Correspondingauthor.E-mail:ahyudp@163.com

DOI:10.5846/stxb201409251904

張曉可, 于道平, 王慧麗, 萬安, 蔣澤球, 陳壽文.長(zhǎng)江安慶段江豚主要棲息地魚類群落結(jié)構(gòu).生態(tài)學(xué)報(bào),2016,36(7):1832- 1839.

ZhangXK,YuDP,WangHL,WanA,JiangZQ,ChenSW.Fishcommunitystructureinmainhabitatofthefinlessporpoise,theAnqingsectionofYangtzeRiver.ActaEcologicaSinica,2016,36(7):1832- 1839.