鄱陽湖饒河口溯河洄游型刀鱭研究

姜 濤，楊 健，劉洪波，陳修報(bào)

(1.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院長江中下游漁業(yè)生態(tài)環(huán)境評價(jià)與資源養(yǎng)護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國水產(chǎn)科學(xué)研究院淡水漁業(yè)研究中心，江蘇 無錫 214081；2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)無錫漁業(yè)學(xué)院，江蘇 無錫 214128)

鄱陽湖是我國最大的淡水湖泊，同時(shí)也擔(dān)負(fù)著眾多長江水生野生動(dòng)物關(guān)鍵棲息地的功能，這其中就包括了長江刀鱭的產(chǎn)卵場。歷史上鄱陽湖內(nèi)的南部子湖(程家池湖、草灣湖、東湖等)均為刀鱭比較集中的產(chǎn)卵場(袁傳宓等，1980)。但由于過度捕撈、湖灘開墾、湖區(qū)圍堰等情況的存在，加上湖區(qū)內(nèi)分布有資源量可觀的刀鱭淡水定居種群——短頜鱭，鄱陽湖被一度認(rèn)為沒有洄游型刀鱭的分布。Yang 等(2006)首次證實(shí)耳石微化學(xué)技術(shù)可以區(qū)分洄游型刀鱭和另一種淡水陸封型刀鱭——湖鱭。耳石微化學(xué)技術(shù)是基于一種叫做耳石的魚類硬組織，通過解析其所記錄魚生活過程中的日齡、年齡信息(對應(yīng)于耳石上的日輪、年輪)以及生境信息(元素“指紋”)特點(diǎn)，從而反演、破譯其生境履歷、洄游模式等自然之謎的交叉學(xué)科研究方法。憑借該技術(shù)，筆者分清了刀鱭的5 種不同生態(tài)表型群體，即：洄游/淡水定居型長頜鱭、洄游/淡水定居型短頜鱭、陸封型湖鱭。與此同時(shí)，鄱陽湖也被證實(shí)依舊有洄游型刀鱭，在之后的研究中于鄱陽湖內(nèi)的湖口縣、星子縣(今廬山市)、都昌縣、贛江、信江等水域相繼發(fā)現(xiàn)了有洄游型個(gè)體的分布(盧明杰等，2015；楊一帆等，2021)，并在廬山市周邊的麻頭池水域發(fā)現(xiàn)了洄游型刀鱭的產(chǎn)卵場(Jiang等，2016)。

受到江西省漁政局和鄱陽縣漁政局大力協(xié)助，筆者對來自鄱陽湖饒河口水域的長頜鱭個(gè)體開展耳石微化學(xué)驗(yàn)證工作，以期揭示該處水域洄游型刀鱭分布情況以及在鄱陽湖的洄游路徑，同時(shí)也為保護(hù)鄱陽湖刀鱭資源和湖區(qū)合理開發(fā)利用提供重要資料。

一、材料與方法

1.實(shí)驗(yàn)材料

刀鱭個(gè)體(BYCE01)于2016 年8 月采集自鄱陽縣饒河口水域。標(biāo)本全長33 厘米，個(gè)體重60 克，經(jīng)解剖確認(rèn)為雌性Ⅲ期個(gè)體，摘取耳石后進(jìn)行包埋、打磨、清洗、烘干、鍍膜處理。

2.耳石微化學(xué)分析

利用電子探針微區(qū)分析儀(JXA-8100)對耳石樣品進(jìn)行鍶(Sr)和鈣(Ca)含量的定量線分析以及Sr 含量的面分布分析。分析采用碳酸鈣(CaCO3)和鈦酸鍶(SrTiO3)作為標(biāo)樣，參數(shù)具體為：定量線分析時(shí)加速電壓15 千伏，電子束電流2×10-8安培，束斑直徑5 微米，分析間隔10 微米；面分布分析時(shí)加速電壓15 千伏，電子束電流5×10-7安培，像素6微米×6微米。樣品分析后使用5%EDTA進(jìn)行酸蝕以讀取年齡。

3.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

本文所述“Sr/Ca比”為同時(shí)所測耳石上的Sr含量與Ca 含量的比值乘以1000，參考Liu 等(2018)利用Excel 2020 進(jìn)行耳石Sr/Ca 比值的STARS 分析。具體參數(shù)為Huber 權(quán)重1、置信度0.1。使用SPSS 20.0 計(jì)算不同生活史階段Sr/Ca比值差異。

二、結(jié)果

耳石面分布結(jié)果顯示自核心至邊緣，耳石剖面上依次顯現(xiàn)為對應(yīng)于低Sr 含量的藍(lán)色核心區(qū)域(PⅠ)、對應(yīng)于高Sr 含量的綠色環(huán)帶(PⅡ)以及邊緣部分的藍(lán)色低Sr 環(huán)(PⅢ)。與之相匹配，定量結(jié)果顯示PⅠ階段Sr/Ca 比為1.66±0.70a、PⅡ階段為4.46±1.22b、PⅢ階段為1.21±0.40a(不同字母上標(biāo)表示顯著差異，P＜0.05)(圖1)。

圖1 饒河口刀鱭(a)、耳石Sr含量面分布(b)、自耳石核心至邊緣的Sr/Ca比值含量變化(c)

三、討論

無論是耳石的Sr 含量面分布分析還是自耳石核心至耳石邊緣的Sr/Ca比定量線分析，結(jié)果均證明繞河口所采集的刀鱭樣品生境履歷存有3個(gè)階段(PⅠ、PⅡ和PⅢ)。通過與之前刀鱭及其他魚類耳石微化學(xué)研究結(jié)果比較可知，對于不同鹽度水體Sr/Ca 比值及耳石上的Sr 含量面分布分析特征大致可以分為3 類：淡水Sr/Ca 比值＜3，Sr 含量面分布分析結(jié)果呈藍(lán)色；河口半咸水及近岸低鹽度水域Sr/Ca比值3～7，Sr含量面分布分析結(jié)果呈綠色至黃色；海水Sr/Ca 比值＞7，Sr 含量面分布分析結(jié)果呈紅色(姜濤等，2021；Xuan 等，2021；Liu等，2018；劉洪波等，2020；Ly S 等，2020)。因此本研究中刀鱭個(gè)體的3個(gè)生境履歷分別對應(yīng)于PⅠ淡水生境、PⅡ河口半咸水和近岸海域生境以及PⅢ淡水生境。而從PⅠ至PⅡ再至PⅢ的生境履歷轉(zhuǎn)變過程正好對應(yīng)于洄游型刀鱭孵化和早期生活史在淡水中完成，在河口及近岸海域索餌、育肥，最后回到淡水進(jìn)行產(chǎn)卵生殖的洄游過程，即該個(gè)體為典型溯河洄游型刀鱭。綜合判斷其為Ⅲ期雌性個(gè)體，即尚未到產(chǎn)卵期。由此可見該個(gè)體只是路過調(diào)查水域，其產(chǎn)卵場應(yīng)在更為上游的位置。

鄱陽湖的南部(多為西南部)子湖(程家池湖、草灣湖、東湖等)均為刀鱭比較集中的產(chǎn)卵場。然而2014 年筆者所在團(tuán)隊(duì)開展的環(huán)鄱陽湖調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，除在靠近鄱陽湖下游的湖口、廬山、都昌等處有洄游型刀鱭群體分布外，上述水域未發(fā)現(xiàn)洄游型刀鱭個(gè)體。通過調(diào)查，筆者還發(fā)現(xiàn)上述傳統(tǒng)刀鱭產(chǎn)卵場水域中多數(shù)水域由于受到了圍堰等人類活動(dòng)以及鄱陽湖水位的影響，已與鄱陽湖湖區(qū)失去了連接，而這也很有可能是導(dǎo)致上述水域作為產(chǎn)卵場功能退化的重要原因。然而，在距湖口約200千米鄱陽湖最為上游的信江水域發(fā)現(xiàn)了洄游型刀鱭個(gè)體(盧明杰等，2015)。通過綜合比較前期的調(diào)查結(jié)果以及2020 年于贛江發(fā)現(xiàn)的洄游刀鱭群體(楊一帆等，2021)，可將洄游型刀鱭入湖口的大致洄游路徑歸納為：洄游型刀鱭群體自湖口入湖區(qū)后，一部分群體選擇了廬山市周邊水域作為產(chǎn)卵場；剩下的群體在繼續(xù)上溯至鄱陽湖主湖區(qū)前，部分群體選擇向西進(jìn)入了贛江流域，其余群體沿鄱陽湖航道向東繼續(xù)上溯經(jīng)永修至都昌水域；除部分群體留于本水域繁殖外，剩下群體繼續(xù)沿鄱陽湖東岸上溯，直至最上游的信江水域。上述洄游路徑也與鄱陽湖湖區(qū)內(nèi)的航道走向相吻合。

憑借諸如耳石微化學(xué)等新興交叉學(xué)科技術(shù)，以往越來越多的“自然之謎”被一一揭示，這其中就包括“長江三鮮”之首——刀鱭的洄游經(jīng)歷難題。鄱陽湖舊有產(chǎn)卵場水域或其周邊水域可能恢復(fù)有刀鱭洄游群體的分布。及早發(fā)現(xiàn)并保護(hù)相關(guān)水域，無論對湖區(qū)生態(tài)功能的維護(hù)，還是對珍稀魚類資源的保護(hù)均具有重要的意義，同時(shí)也為守護(hù)十年禁漁及長江生態(tài)大保護(hù)取得重要成果提供保障。

四、小結(jié)

鄱陽湖作為我國第一大淡水湖，對于水生野生動(dòng)物的繁衍和棲息具有重要的作用，這其中就包括長江洄游型刀鱭的產(chǎn)卵場。然而，其復(fù)雜的生境履歷以及資源現(xiàn)狀使得湖內(nèi)長江刀鱭的分布和洄游路徑一直難以厘清。在之前的研究中筆者所在團(tuán)隊(duì)于湖口縣、星子縣(今廬山市)、都昌縣以及湖區(qū)南部的余干縣信江口發(fā)現(xiàn)有洄游型刀鱭的分布，但由于缺少湖區(qū)中部的關(guān)鍵標(biāo)本，使得刀鱭經(jīng)都昌縣至南部信江水域這一段的洄游路徑一直處于空白。本研究所發(fā)現(xiàn)的饒河口洄游型刀鱭個(gè)體的結(jié)果一方面填補(bǔ)了上述空白，另一方面也顯示了饒河口及其周邊的鄱陽湖東部湖區(qū)分布有長江刀鱭關(guān)鍵棲息地，為接下來的調(diào)查和保護(hù)工作提供了基礎(chǔ)信息。