杭州西湖子湖湖區(qū)沉水植物群落恢復(fù)區(qū)魚類調(diào)查與分析

孫健，賀鋒，張義，吳振斌

（1.中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院有限公司，湖北 武漢 430010；2.中國科學(xué)院水生生物研究所，淡水生態(tài)與生物技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430072）

關(guān)鍵字：西湖；杭州；魚類調(diào)研

西湖位于浙江省杭州市西面，是我國著名的風(fēng)景旅游勝地，以山清水秀無限風(fēng)光和歷史積淀名勝古跡而馳名中外。西湖總面積為6.03 km2，周長15 km，東西寬2.8 km，南北長3.3 km，除去孤丘、長堤及湖中小島，水域面積約5.66 km2。西湖南、西、北三面環(huán)山，湖中白堤、蘇堤、楊公堤、趙公堤將湖面分割成若干水面。

20 世紀(jì)60—70 年代，西湖的富營養(yǎng)化日益嚴(yán)重，隨后經(jīng)過二十多年堅(jiān)持不懈地綜合治理，西湖基本上完成點(diǎn)源污染的控制，采取疏浚等手段使內(nèi)源污染得到了一定程度的控制，西湖的水質(zhì)明顯好轉(zhuǎn)，水環(huán)境得到改善[1,2]，景觀效果顯著提升，但西湖的富營養(yǎng)化問題并沒有根除，生態(tài)系統(tǒng)非常脆弱。為恢復(fù)湖泊中的生態(tài)系統(tǒng)，在國家“十一五”“十二五”水專項(xiàng)課題支持下，自2011 年起在杭州西湖子湖茅家埠、烏龜潭、浴鵠灣和小南湖成功恢復(fù)了沉水植物群落。沉水植物恢復(fù)工程建立起了穗花狐尾藻Myriophyllum spicatum L.、菹草Potamogeton crispus L.、五刺金魚藻Ceratophyllum demersum L.、大茨藻Najas marina L.、苦草Vallisneria natans（Lour.）Hara 和微齒眼子菜Potamogeton maackianus A.Bennett 等多種沉水植物群落。工程示范區(qū)初步沉水植被覆蓋率大于30%，多樣性提高30%。但沉水植物群落恢復(fù)受到許多因素的干擾，比如魚類，尤其是草魚Ctenopharyngodon idellus 攝食嚴(yán)重影響了群落恢復(fù)。因此，為了解西湖魚類群落結(jié)構(gòu)組成對沉水植物群落恢復(fù)的不利影響，對杭州西湖子湖茅家埠、烏龜潭、浴鵠灣和小南湖魚類群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行了調(diào)查與分析，以期為西湖沉水植物群落恢復(fù)策略提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況及樣點(diǎn)設(shè)置

茅家埠、烏龜潭和浴鵠灣位于杭州西湖湖西區(qū)域，2002 年杭州市政府恢復(fù)了“西湖西進(jìn)工程”，并與西里湖互相溝通，面積分別為0.487 km2、0.10 km2、和0.11 km2。茅家埠東臨楊公堤，南為丁家山、五老峰，西至茅家埠村，北為南京軍區(qū)杭州療養(yǎng)院。烏龜潭東靠楊公堤，西臨三臺山路（三臺夢跡景區(qū)），北至空軍杭州療養(yǎng)院，南到八盤嶺路。浴鵠灣東靠楊公堤，西臨三臺山路，北至三臺夢跡景區(qū)，南到赤山埠。小南湖處于“西湖引水降氮工程”的出水口處，位于蘇堤、楊公堤、花港觀魚景區(qū)、南山路之間，面積為0.089 km2（圖1）。

圖1 杭州西湖子湖茅家埠、烏龜潭、浴鵠灣和小南湖地域分布圖Fig.1 Sketch map of Maojiabu Lake,Yuhuwan Lake,Wuguitan Lake and Xiaonanhu Lake in West Lake,Hangzhou

本次魚類調(diào)查主要在茅家埠、浴鵠灣、烏龜潭和小南湖4 個湖區(qū)采樣，3 月（春季）、7 月（夏季）、10 月（秋季）和12 月（冬季）按季度進(jìn)行，每個季度每個湖區(qū)調(diào)查3 次，共12 次。

1.2 調(diào)查方法

雇請漁民在4 個湖區(qū)用成套刺網(wǎng)呈“之”字形全湖布網(wǎng)，每套刺網(wǎng)由8 種網(wǎng)目（20 mm、25 mm、33 mm、40 mm、50 mm、60 mm、70 mm 和80 mm）的浮性刺網(wǎng)串聯(lián)而成，以捕獲較大體長范圍內(nèi)的魚類個體。依據(jù)《中國淡水魚類檢索》和《四川魚類志》現(xiàn)場進(jìn)行種類鑒定，逐尾測定體質(zhì)量（精確到1 g）[3-5]。少數(shù)現(xiàn)場未能鑒定的種類，用10%的甲醛溶液保存后帶回實(shí)驗(yàn)室做進(jìn)一步鑒定和測量。

1.3 數(shù)據(jù)分析

群落優(yōu)勢種：采用相對重要性指數(shù)（IRI）度量茅家埠、浴鵠灣、烏龜潭和小南湖4 個湖區(qū)魚類群落優(yōu)勢種[6-8]，其計(jì)算公式為：IRI＝（N%+W%）·F%×104,式中，N%為某物種的數(shù)量占總數(shù)量的百分比，W%為某物種的重量占總重量的百分比，F(xiàn)%為此物種在調(diào)查中出現(xiàn)的次數(shù)占總調(diào)查次數(shù)的百分比。將IRI＞500 的物種確定為群落優(yōu)勢種。

2 結(jié)果與分析

2.1 魚類種類組成

12 次調(diào)查共采集到魚類樣本1 427 尾，經(jīng)鑒定共有魚類13 種，隸屬于3 科13 屬。鯉科魚類種類數(shù)最多，有11 種；其次是鯰科和鲿科，各有1 種。依據(jù)食性類型來劃分，4 個湖區(qū)水域均可分為肉食性、草食性、雜食性和濾食性4 類。其中，茅家埠水域以雜食性魚類為主，占該水域總物種數(shù)的49.60%；烏龜潭水域以草食性魚類為主，占該水域總物種數(shù)的51.09%；浴鵠灣水域以草食性魚類為主，占該水域總物種數(shù)的51.31%；小南湖水域以肉食性魚類為主，占該水域總物種數(shù)的41.67%（表1）。

表1 杭州西湖調(diào)查湖區(qū)魚類種類組成Tab.1 Species composition of fishes in the areas surveyed of West Lake,Hangzhou

2.2 魚類優(yōu)勢種的確定

根據(jù)相對重要性指數(shù)（IRI）計(jì)算，不同季節(jié)4 個湖區(qū)水域的魚類優(yōu)勢種不同。3 月茅家埠水域的優(yōu)勢種魚類排前3 位的為青魚Mylopharyngodon piceus、鯽Carassius auratus 和鯉Cyprinus carpio，7月為鳙Aristichthys nobilis、草魚Ctenopharyngodon idellus 和青魚，在10 月為草魚、鳙和青魚，在12 月為鯽、草魚和青魚；3 月烏龜潭水域優(yōu)勢種魚類排前3 位的草魚、鯽和鯉，7 月草魚、鯉和鯽，在10 月草魚、鰱Hypophthalmichthys molitrix 和鯽，在12 月為草魚、鳙和鯉；3 月浴鵠灣水域的優(yōu)勢種魚類排前3位的為鯽、鯉和草魚，7 月為鯉、鯽和團(tuán)頭魴，10 月只有鯽為優(yōu)勢種，12 月為團(tuán)頭魴、鯽和鯉；3 月小南湖水域的優(yōu)勢種魚類排前3 位的為蒙古紅鲌Erythroculter mongolicus、黃尾鲴Xenocypris davidi 和鯽，在7 月為鰱、鳙和團(tuán)頭魴，10 月為鰱、蒙古紅鲌和團(tuán)頭魴Megalobrama amblycephala，12 月為鳙、草魚和鯉（表2）。

本文分析了4 個水域3 月、7 月、10 月和12 月的首位優(yōu)勢魚種的尾數(shù)百分比和重量百分比（圖2）。結(jié)果顯示，3 月茅家埠水域的優(yōu)勢魚種青魚的尾數(shù)百分比為23.38%，重量百分比為50.89%，7 月的優(yōu)勢魚種鳙的尾數(shù)百分比為39.53%，重量百分比為29.09%，10 月的優(yōu)勢魚種草魚的尾數(shù)百分比為20.00%，重量百分比為38.20%，12 月的優(yōu)勢魚種鯽的尾數(shù)百分比為79.29%，重量百分比為41.94%，4個季節(jié)的優(yōu)勢魚種存在差異；3 月、7 月、10 月和12月烏龜潭水域的首位優(yōu)勢魚種均為草魚，其尾數(shù)百分比分別為64.71%、39.47%、47.83%和38.78%，重量百分比分別為60.21%、53.96%、59.49% 和42.97%；3 月浴鵠灣水域的優(yōu)勢魚種鯽的尾數(shù)百分比為58.33%，重量百分比為31.23%，7 月的優(yōu)勢魚種鯉的尾數(shù)百分比為18.18%，重量百分比為28.43%，10 月的優(yōu)勢魚種鯽的尾數(shù)百分比為75.44%，重量百分比為62.48%，12 月的優(yōu)勢魚種團(tuán)頭魴的尾數(shù)百分比為67.82%，重量百分比為37.60%；3 月小南湖水域的優(yōu)勢魚種蒙古紅鲌的尾數(shù)百分比為27.62%，重量百分比為23.21%，7 月的優(yōu)勢魚種鰱的尾數(shù)百分比為25.76%，重量百分比為39.79%，10 月的優(yōu)勢魚種鰱的尾數(shù)百分比為25.00%，重量百分比為16.94%，12 月的優(yōu)勢魚種鳙的尾數(shù)百分比為22.22%，重量百分比為39.03%。

圖2 杭州西湖調(diào)查湖區(qū)優(yōu)勢魚種所占百分比Fig.2 Percent of dominate fish species in the areas surveyed of West Lake,Hangzhou in various seasons

3 討論

選擇合適的魚類采樣方法對于研究湖泊魚類群落組成至關(guān)重要[9,10]。杭州西湖平均水深在2.27 m左右，茅家埠、烏龜潭、浴鵠灣和小南湖湖區(qū)生長有沉水植物。西湖是中國唯一一個湖泊類文化遺產(chǎn)、國家重點(diǎn)風(fēng)景名勝區(qū)，游客眾多，常用的一些魚類采樣方法如拖網(wǎng)法和電捕法等不太適合在這類湖泊進(jìn)行魚類采樣，故本研究在4 個湖區(qū)中使用8 種網(wǎng)目的浮性刺網(wǎng)進(jìn)行采樣。

根據(jù)本研究的調(diào)查，茅家埠、烏龜潭、浴鵠灣和小南湖共有魚類13 種，隸屬于3 科13 屬。鯉科魚類種類數(shù)最多，有11 種；其次是鯰科和鲿科，各有1種，這一結(jié)果在李卓凡和吳寶華[11]調(diào)研范圍之內(nèi)。鯉科魚類在種數(shù)上依然占絕對優(yōu)勢，這符合我國各主要水系或水體魚類區(qū)系組成的共同特點(diǎn)[12]。雖然茅家埠、烏龜潭、浴鵠灣和小南湖4 個湖區(qū)水域呈連通狀態(tài)，但研究發(fā)現(xiàn)，各水域的魚種分布不同，如茅家埠水域以雜食性魚類為主，烏龜潭和浴鵠灣水域均以草食性魚類為主，而小南湖水域以肉食性魚類為主。因此，針對茅家埠、烏龜潭和浴鵠灣沉水植物恢復(fù)區(qū)域，可采取圍網(wǎng)措施或優(yōu)先種植魚類不喜食植物，如穗花狐尾藻Myriophyllum spicatum、五刺金魚藻Ceratophyllum oryzetorum，來阻止或削弱草食性魚類和雜食性魚類對沉水植物群落恢復(fù)的影響。另外，在不同季節(jié)，茅家埠、浴鵠灣和小南湖3個湖區(qū)水域的首位優(yōu)勢魚種各不相同，但烏龜潭的首位優(yōu)勢魚種均為草魚。這可能與各湖區(qū)的環(huán)境因子、沉水植物的分布有關(guān)[13]。小結(jié)：

（1）茅家埠、烏龜潭、浴鵠灣和小南湖共采集到魚類13 種，隸屬于3 科13 屬。鯉科魚類種類數(shù)最多，有11 種；其次是鯰科和鲿科，各有1 種；

（2）不同季節(jié)茅家埠、浴鵠灣和小南湖3 個湖區(qū)水域的魚類優(yōu)勢種不同，烏龜潭以草魚魚種最為典型。

（3）可采取圍網(wǎng)或優(yōu)先種植魚類不喜食植物（如穗花狐尾藻、五刺金魚藻）等措施來促進(jìn)西湖沉水植物群落恢復(fù)。