濟南流域春季魚類多樣性研究及水體健康評價

譚璐　樊甜甜　郭偉　王博涵　王帥帥　白海鋒

摘 要：于2014年春季對濟南流域48個采樣點位的魚類進行調(diào)查，并利用香農(nóng)維納指數(shù)和均勻度指數(shù)對水質(zhì)進行評價。研究結(jié)果表明：濟南流域共鑒定出魚類6目9科26屬，其中優(yōu)勢種為鯽、興凱鱊、棒花魚、彩鰟鮍；在調(diào)查點區(qū)域，每個采樣點平均漁獲量為31尾，香農(nóng)維納多樣性指數(shù)（H'）相對較低，平均值為1.56。通過綜合評價認為濟南流域水體處于中度污染，需加強流域保護。

關(guān)鍵詞：濟南流域；春季；魚類；多樣性；水質(zhì)評價

濟南是山東省的政治、經(jīng)濟、文化中心和交通樞紐，是歷史文化名城，因泉水眾多被譽為“泉城”。濟南流域涉及三大流域（黃河、淮河和海河）和眾多大小水系，水資源豐富。近年來，受河流污染、湖泊萎縮、黃河斷流等生態(tài)環(huán)境惡化的影響，濟南流域水生生物物種發(fā)生很大變化。小清河河道內(nèi)水生生物受工業(yè)廢水和生活污水排放的影響，群落結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯的演替。原有大銀魚、鯉魚、黃鱔、河鯰、烏鱧等20多種經(jīng)濟魚類，由于河水污染魚類生存環(huán)境受到了巨大壓力，魚類種群組成結(jié)構(gòu)遭到破壞[1]。2012年濟南市被水利部確定為國家第一批“水生態(tài)文明城市”試點單位，隨后濟南市全面開展了水生態(tài)建設(shè)?；诖耍?014年春季對濟南市范圍內(nèi)的水域進行了魚類資源調(diào)查，以期為濟南市政府創(chuàng)建“水生態(tài)文明城市”提供詳細有效的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域及采樣點位設(shè)置

濟南市地處北緯（36°00′-37°40′），東經(jīng)（116°20′-118°00′），總面積為8 227 km2，其南部地勢高于北部，其中兩大水系（黃河水系和小清河水系）貫穿其中。根據(jù)流域的地理特征，在濟南市各區(qū)縣共設(shè)立48個采樣點位（J1～J48）（見圖1）。

1.2 樣品采集與鑒定

可涉水河流（水深<1.5 m）采用電魚器取樣。采樣時一個負責(zé)用電魚器電魚，另一人負責(zé)用抄網(wǎng)收集魚樣，并記錄各采樣區(qū)域生境狀況。取樣時間為30～60 min。不可涉水河流（水深>1.5 m）采用以下方法取樣：河岸淺水區(qū)（水深<1.0 m）采用電魚法，河中央深水區(qū)采用雇船拖網(wǎng)捕魚法，每個采樣點取樣距離不超過100 m。此外，通過走訪當(dāng)?shù)貪O民和調(diào)查水產(chǎn)市場的漁獲物獲取間接數(shù)據(jù)。采樣過程中，每種魚類取10～20尾進行標本制作，對獲取的珍稀和稀有魚類適當(dāng)減少樣品制作量，所有當(dāng)場鑒定完的魚類全部放回河流。獲取的每種魚類樣品應(yīng)含有不同規(guī)格個體，對于間接獲取的樣品應(yīng)保持新鮮，鱗片和鰭條無明顯損傷。樣品鑒定參照相關(guān)文獻[2-4]。

1.2 數(shù)據(jù)分析和處理

采用Biodiversity Profession 2.0 計算Shannon-Wiener多樣性指數(shù)（H'）。采樣點的分布在ArcMap 9.3上實現(xiàn)。

2 結(jié)果

2.1 魚類組成

本次濟南流域生態(tài)調(diào)查共鑒定出魚類33種，隸屬6目9科26屬（見表2）。其中鯉科種類占主導(dǎo)，共獲得鯉科魚類17屬19種，占整個物種數(shù)的57.6%；其次是鰍科，共鑒定出1屬5種，占整個物種數(shù)的15.2%；位于第三位的是鰕虎魚科，共鑒定出2屬3種，占整個物種數(shù)的9.1%；其余的斗魚科、鮨科、鳉科、鲿科、合鰓魚科、胡子鯰科各1屬1種，各占3.0%（見圖2）。

從表2可以看出，在魚類的種數(shù)組成上鯉科的種類最多。從魚類種類的空間分布來看，鯽的分布最廣泛，有50%的調(diào)查區(qū)都有存在，草魚、青鳉、縱紋北鰍和赤眼鱒分布區(qū)域最少。從魚類各科鑒定到的數(shù)量來看，鯉科魚類的最多，其次是鰍科和鰕虎魚科的魚類（見圖3）。

2.2 魚類物種與數(shù)量

從魚類物種分布狀況來看，整個流域魚類物種數(shù)最多的點位J1地處濟南市南部山區(qū)的并渡口，共采集到魚類15種，主要有黑鰭腺、泥鰍、中華鰟鮍、褐櫛鰕虎魚和條等。在48個采樣點中，魚類物種數(shù)范圍為0～15種，其中J1點魚類物種數(shù)最多，有15個種（見圖4）。平均每個點位漁獲量為31尾，其中位于濟南市南部山區(qū)的朱各務(wù)水庫的J27點位漁獲量最大，有244尾，主要的種類為彩鰟鮍和櫛鰕虎魚（見圖4）。

2.3 魚類多樣性

從圖5可以看出，濟南流域48個采樣點香農(nóng)維納多樣性指數(shù)（H）范圍在0～3.58之間，平均值為1.56。多樣性指數(shù)最高的采樣點位在并渡口（J1），其香濃維納多樣性指數(shù)值為3.58。該區(qū)域魚類物種多，水體的健康程度較好。根據(jù)水質(zhì)評價標準，濟南流域春季整體污染程度處于中度污染。

3 結(jié)論

本次春季調(diào)查共記錄魚類6目9科26屬33種，魚類區(qū)系組成極不平衡，主要以鯉形目占主導(dǎo)，占總種數(shù)的72.7%，其又以鯉科種類最多，占鯉形目的79.2%。在33種魚類中，鯽（Carassiusauratus）的分布最廣泛，29個點位均有采集。濟南流域48個調(diào)查點平均每個樣點獲取魚類尾數(shù)35尾，魚類資源現(xiàn)存量相對比較少。此外，調(diào)查發(fā)現(xiàn)葛氏鱸塘鱧（Perccottusglenii）是第一次在山東省出現(xiàn)，并且分布地區(qū)比較廣泛，在調(diào)查點J3、J27、J32、J40和J46均有分布，這說明此種類魚對濟南流域部分區(qū)域的水環(huán)境具有適應(yīng)性，應(yīng)該在以后的調(diào)查研究中重點關(guān)注。濟南流域魚類香農(nóng)維納多樣性指數(shù)平均值為1.56，依據(jù)水質(zhì)評價標準表明濟南流域水體質(zhì)量整體為中度污染，健康評價結(jié)果較差，但是南部山區(qū)及章丘市區(qū)域健康評價結(jié)果較好，因此，在濟南市“水生態(tài)文明城市”建設(shè)的框架下，保護和恢復(fù)魚類多樣性對促進流域生態(tài)平衡具有重要作用。

參考文獻：

[1]曹振杰，李嫻，童春，等.山東省淡水魚類資源現(xiàn)狀研究[J].農(nóng)學(xué)學(xué)報， 2013，3（7）： 44-51

[2] 成慶泰，周才武.山東魚類志[M].濟南：山東科學(xué)技術(shù)出版社，1997

[3] 丁瑞華.四川魚類志[M].成都：四川科學(xué)技術(shù)出版社，1994

[4] 朱松泉.中國淡水魚類檢索表[M].南京：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社，1995

[5] 康斌，胡文嫻，等.補遠江魚類多樣性研究 [J].農(nóng)學(xué)學(xué)報， 2010， 31（3）： 6-14

[6] Brendonck L.， Maes J.， Rommens W.， et al.The impact of waterhyacinth （Eichhorniacrassipes） in a eutrophic subtropoicalimpoundment （Lake Chivero， Ximbabwe）.II.Species diversity [J].Arch.Hydrobiol.， 2003，158：389-405

（收稿日期：2015-11-24）