湑水河國家級水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)魚類資源調(diào)查與評價

王 慧，張建新，田翊霏，陳 君，耿 碩，楊元昊，王立新*

(1.西北農(nóng)林科技大學(xué) 動物科技學(xué)院，陜西 楊凌 712100；2.陜西省城固縣水產(chǎn)技術(shù)推廣站，陜西 漢中 723200；3.上海大學(xué) 社會學(xué)院，上海 200444；4.陜西省水產(chǎn)研究所，陜西 西安 710086)

漁業(yè)資源是人類重要的食物蛋白來源和漁業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，發(fā)展?jié)O業(yè)生產(chǎn)在擴(kuò)展食物生產(chǎn)、提高膳食營養(yǎng)水平、調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)創(chuàng)收等方面發(fā)揮著重要作用。中國具有非常豐富的水生生物資源，在世界生物多樣性中占據(jù)重要地位。但由于水域環(huán)境污染、過度捕撈、發(fā)展空間縮減、外來物種入侵等因素影響，漁業(yè)資源衰退嚴(yán)重，表現(xiàn)為數(shù)量及質(zhì)量的雙重下降，因此迫切需要科學(xué)養(yǎng)護(hù)并合理利用漁業(yè)資源。通過完善禁漁區(qū)和禁漁期制度、建立水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)、加大增殖力度、強(qiáng)化捕撈管理制度、規(guī)范捕撈行為等措施可有效保護(hù)和恢復(fù)漁業(yè)資源，從而促進(jìn)中國漁業(yè)可持續(xù)發(fā)展[1-2]。

湑水河是漢江北岸的一級支流，屬于長江水系，是國家“南水北調(diào)”中線工程和陜西省“引漢濟(jì)渭”工程的供水水源區(qū)[3]。湑水河發(fā)源于秦嶺南麓陜西周至境內(nèi)的光頭山，先后流經(jīng)周至、太白、洋縣和城固4縣，于城固縣城東南約7 km的漢王城附近注入漢江[4]。受秦嶺山區(qū)多樣化的地貌結(jié)構(gòu)及氣候類型的影響，湑水河生態(tài)結(jié)構(gòu)類型復(fù)雜，其下游段海拔相對較低、氣候適宜且水質(zhì)良好，水生生物資源豐富且分布廣泛，具有重要的生態(tài)地位[5]。然而當(dāng)前調(diào)查研究多針對大型流域[6-7]，中小河流魚類資源保護(hù)不受重視，有關(guān)湑水河流域魚類資源的調(diào)查報道極少，現(xiàn)有資料不夠全面且時間較為久遠(yuǎn)[8-9]，已不足以支持該北域漁業(yè)資源管理。為系統(tǒng)掌握湑水河國家級水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)(以下稱保護(hù)區(qū))魚類資源現(xiàn)狀，本研究于2017年6月-2019年8月先后6次對保護(hù)區(qū)魚類資源進(jìn)行了調(diào)查，并以此對保護(hù)區(qū)魚類資源現(xiàn)狀進(jìn)行了分析和評價，以期為保護(hù)區(qū)生態(tài)和資源保護(hù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 保護(hù)區(qū)概況

湑水河國家級水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)是中華人民共和國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部于2012年12月批準(zhǔn)建立的，保護(hù)區(qū)地處陜西省漢中市城固縣境內(nèi)，位于湑水河干流河段，以湑水河入漢江口以上河道劃定，北起雙溪鎮(zhèn)雙溪村湑水河上游河段，南至三河鎮(zhèn)陳丁村一組湑水河入漢江口，總長度為47.1 km，總面積為919.4 hm2。以桔園鎮(zhèn)下街社區(qū)五門堰攔水壩為界，以北為核心區(qū)，長度為27.7 km，面積為353.3 hm2；以南為試驗區(qū)，長度為19.4 km，面積為566.1 hm2。特別保護(hù)期為每年3月1日至12月31日。主要保護(hù)對象為大眼鱖(Sinipercakneri)、黃顙魚(Pelteobagrusfulvidraco)、鯉(Cyprinuscarpio)、鲇(Silurusasotus)、山溪鯢(Batrachuperuspinchonii)，其他保護(hù)物種包括大鯢(Andriasdavidianus)、水獺(Lutralutra)、鯽(Carassiusauratus)、黃鱔(Monopterusalbus)等。

1.2 調(diào)查時間

本研究于2017年6月1-2日、2017年7月5日、2018年4月26日、2018年10月10日、2019年5月15日和2019年8月28日對保護(hù)區(qū)魚類資源現(xiàn)狀進(jìn)行了6次采樣調(diào)查。

1.3 調(diào)查方法

1.3.1 保護(hù)區(qū)魚類資源調(diào)查 在保護(hù)區(qū)自上游雙溪鎮(zhèn)至湑水河入漢江口共設(shè)置10個采樣點。在當(dāng)?shù)貪O政監(jiān)管下，通過3層刺網(wǎng)、抄網(wǎng)及向漁民購買等方法獲得魚類標(biāo)本，依據(jù)《陜西魚類志》[10]、《秦嶺魚類志》[11]、《中國鯉科魚類志》[12]等資料現(xiàn)場初步鑒定種類。采集魚類記錄體長、體質(zhì)量，并拍攝照片，成熟親體測量后放歸水體，其余個體帶回實驗室鑒定。

1.3.2 保護(hù)區(qū)魚類重要生態(tài)功能區(qū)調(diào)查 水生生物生態(tài)功能區(qū)主要包括魚類的產(chǎn)卵場、索餌場及越冬場等。通過走訪、歷史資料分析以及現(xiàn)場實地踏勘，采集魚卵和仔稚魚，結(jié)合漁獲物情況、水文學(xué)特征，分析魚類“三場”分布情況。

1.4 數(shù)據(jù)分析

1.4.1 多樣性指數(shù) 使用Shannon-wiener多樣性指數(shù)H[13]表示物種多樣性：

式中:S為樣品中生物的種類總數(shù)；Pi為第i種的個體數(shù)(ni)或生物量(wi)與總個體數(shù)(N)或總生物量(W)的比值(ni/N或wi/W)。一般H值越高，其群落結(jié)構(gòu)越復(fù)雜[14]。

1.4.2 均勻度指數(shù) 使用Pielou均勻度指數(shù)J[15]衡量生物群落中各個物種個體數(shù)的差異程度：

J=H/lnS

式中:H為多樣性指數(shù)值；lnS表示多樣性指數(shù)的最大值，S為樣品中種類總數(shù)。J值范圍為0～1之間，指數(shù)值越大表示水體中的水生生物分布越均勻。

1.4.3 物種豐富度指數(shù) 使用Margalef物種豐富度指數(shù)D[16]反映一個群落或環(huán)境中的物種數(shù)目：

D=(S-1)/lnN

式中:S為樣品中生物種類數(shù)；N為樣品中個體總數(shù)。

1.4.4 物種優(yōu)勢度 使用相對重要性指數(shù)IRI[17]分析保護(hù)區(qū)優(yōu)勢種：

IRI=(N+W)×F×104

式中:N為某種魚類個體數(shù)占總漁獲物數(shù)量比例(%)；W為某種魚類個體數(shù)占總漁獲物重量比例(%)；F為某種種類在調(diào)查中出現(xiàn)頻率(%)。

設(shè)定IRI值大于1 000的魚類為優(yōu)勢種；100～1 000的為亞優(yōu)勢種；10～100的為常見種；小于10的為偶見種。

2 結(jié) 果

2.1 保護(hù)區(qū)魚類種類組成

2017-2019年的多次調(diào)查表明，保護(hù)區(qū)現(xiàn)存魚類共27種(表1)，隸屬于4目9科26屬。其中鯉形目2科鯉科有17種，鰍科有3種，鲇形目鲇科、鲿科各1屬1種，鱸形目鮨科、鱧科、塘鱧科、蝦虎魚科各1屬1種，合鰓魚目合鰓魚科1屬1種。調(diào)查結(jié)果顯示，鯉科魚類有17種，占總種類的63.0%，是保護(hù)區(qū)的主要魚類。從種類組成來看，除鯉、鲇、烏鱧、鱖等種類外，其他均為中小型魚類，占比高達(dá)85.2%。

表1 保護(hù)區(qū)魚類種類組成

2.2 保護(hù)區(qū)魚類漁獲物結(jié)構(gòu)分析

表2 保護(hù)區(qū)漁獲物組成

經(jīng)計算，保護(hù)區(qū)魚類資源的Shannon-wiener多樣性指數(shù)為2.77，Pielou均勻度指數(shù)為0.84，Margalef豐富度指數(shù)為3.49。表明保護(hù)區(qū)流域內(nèi)魚類資源較為豐富，分布較均勻。

2.3 保護(hù)區(qū)魚類三場調(diào)查結(jié)果

本研究在魚類產(chǎn)卵期調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在保護(hù)區(qū)內(nèi)共有魚類主要產(chǎn)卵場11處，索餌場3處，越冬場2處。在所有三場中，僅1處(雙溪鎮(zhèn)南溝河入湑水河口)位于山區(qū)段，其他均位于湑水河平川段。各場特征情況見表3。由表3可知，保護(hù)區(qū)產(chǎn)卵場、索餌場數(shù)量眾多，但分布不均勻。

表3 保護(hù)區(qū)魚類三場分布

3 討 論

4 結(jié) 論

本研究表明，盡管湑水河國家級水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境較好，魚類三場數(shù)量充足，現(xiàn)存魚類資源較為豐富，物種多樣性較高，但與歷史資料相比，保護(hù)區(qū)魚類種類組成發(fā)生顯著變化，青魚、草魚、鰱、鳙等大中型洄游性魚類消失，鯉、鲇等種類數(shù)量減少，個體變小，保護(hù)區(qū)魚類資源小型化趨勢明顯。