長(zhǎng)漾湖魚(yú)類(lèi)群落調(diào)查

沈冬冬，劉燕山*，李大命，孔力豪，王華，王彬

（1.江蘇省淡水水產(chǎn)研究所，江蘇省內(nèi)陸水域漁業(yè)資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210017；2.揚(yáng)州高寶邵伯湖漁業(yè)發(fā)展有限公司，江蘇 揚(yáng)州 225000；3.江蘇省滆湖漁業(yè)管理委員會(huì)辦公室，江蘇 常州 213100）

長(zhǎng)漾湖是2010年原農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)建立的國(guó)家級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)，位于江蘇省蘇州市吳江區(qū)平望鎮(zhèn)西側(cè)，橫跨太湖新城、平望、七都、震澤四個(gè)區(qū)鎮(zhèn)，是蘇州市內(nèi)的第二大淡水湖，全長(zhǎng)9.2 km，面積6.8 km2[1]。位于太湖流域，自然條件優(yōu)越，氣候溫和，漁業(yè)資源較為豐富，其漁業(yè)資源的主要保護(hù)對(duì)象為蒙古鲌和花[2]。

文獻(xiàn)[3-4]對(duì)長(zhǎng)漾湖浮游生物群落結(jié)構(gòu)和水質(zhì)進(jìn)行了調(diào)查。目前，關(guān)于魚(yú)類(lèi)方面，僅見(jiàn)葉偉[5]在2016—2017年對(duì)長(zhǎng)漾湖漁業(yè)群落特征和食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)的調(diào)查。現(xiàn)于2019年9月—2020年8月，對(duì)長(zhǎng)漾湖的魚(yú)類(lèi)群落和主要環(huán)境因子進(jìn)行了調(diào)查，分析了長(zhǎng)漾湖魚(yú)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)組成和生物多樣性等，擬為其魚(yú)類(lèi)資源養(yǎng)護(hù)和管理提科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 采樣點(diǎn)

在長(zhǎng)漾湖的北部試驗(yàn)區(qū)、核心區(qū)、南部試驗(yàn)區(qū)，設(shè)置3 個(gè)采樣點(diǎn)，分別為S1、S2、S3，見(jiàn)圖1。

圖1 長(zhǎng)漾湖魚(yú)類(lèi)采樣點(diǎn)

1.2 調(diào)查方法

于2019年9月（秋）、2019年12月（冬）、2020年4月（春）以及2020年8月（夏），采用多目刺網(wǎng)和地籠采集魚(yú)類(lèi)。地籠網(wǎng)規(guī)格：網(wǎng)目孔徑8 mm，全長(zhǎng)10 m，前后部分由直徑為26.5 cm、間距為17 cm 的4 個(gè)鋼筋圈組成，中間部分由25 個(gè)30 cm×35 cm 的鋼筋框組成，進(jìn)魚(yú)口縱深22 cm。多目刺網(wǎng)規(guī)格（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“刺網(wǎng)”）：網(wǎng)眼規(guī)格為1~5 種，分別為2，3，4，7和10.5 cm，總長(zhǎng)150 m，網(wǎng)高1.5 m。地籠和刺網(wǎng)放置時(shí)間為12 h?，F(xiàn)場(chǎng)采樣時(shí)，記錄時(shí)間、地點(diǎn)、漁具類(lèi)型等信息。樣品現(xiàn)場(chǎng)鑒定、測(cè)量。采集魚(yú)類(lèi)的同時(shí)，采用多參數(shù)水質(zhì)檢測(cè)儀，測(cè)定水溫、溶解氧和pH 值等環(huán)境指標(biāo)。魚(yú)類(lèi)的學(xué)名及分類(lèi)地位，根據(jù)《江蘇魚(yú)類(lèi)志》《太湖魚(yú)類(lèi)志》[6-7]。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

1.3.1 生態(tài)類(lèi)型劃分

魚(yú)類(lèi)按棲息水層劃分為底層魚(yú)類(lèi)、中下層和中上層3 種類(lèi)型；按洄游方式劃分為定居性魚(yú)類(lèi)、河湖洄游性魚(yú)類(lèi)和江海洄游性魚(yú)類(lèi)3 種類(lèi)型；按食性劃分為肉食性魚(yú)類(lèi)、雜食性魚(yú)類(lèi)、植食性魚(yú)類(lèi)、浮游生物食性魚(yú)類(lèi)和碎屑食性魚(yú)類(lèi)[8]。

1.3.2 優(yōu)勢(shì)種

采用相對(duì)重要性指標(biāo)（IRI）分析[9]。

式中：N——某種類(lèi)的尾數(shù)占總漁獲尾數(shù)的百分比，%；

W——某種類(lèi)的質(zhì)量占漁獲質(zhì)量的百分比，%；

F——某種類(lèi)在調(diào)查中被捕獲的點(diǎn)位數(shù)占總采樣點(diǎn)位數(shù)的百分比，%。

當(dāng)IRI>100 時(shí)，為重要種；IRI>1 000 時(shí)，為優(yōu)勢(shì)種。

1.3.3 魚(yú)類(lèi)多樣性

生物多樣性采用下列多樣性指數(shù)計(jì)算。

（1）豐度指數(shù)（Margalef’s index of Diversity,d）[10]，分析樣品中物種的豐富程度。

式中：d——豐度指數(shù)；

S——物種的種類(lèi)數(shù)；

N——各物種的總個(gè)體數(shù)。

（2）多樣性指數(shù)（Shannon-Wiener index of Diversity, H’）[11]，基于物種數(shù)量反映群落多樣性，用于反映種群結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，是一種適應(yīng)性較強(qiáng)的多樣性指數(shù)。

式中：H’——多樣性信息指數(shù)；

Pi——第i 種物種的個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比例，Pi=Ni/N；

Ni——第i 個(gè)物種的個(gè)體數(shù)目。

（3）均勻度指數(shù)（Pielou’s evenness index, J）[12]，反映群落中物種間個(gè)體均勻分布的程度。

將每個(gè)采樣點(diǎn)的漁獲物作為一個(gè)樣本來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。分析前對(duì)原始數(shù)據(jù)作標(biāo)準(zhǔn)化處理，用每個(gè)采樣點(diǎn)的漁獲量相對(duì)密度（ind./h）、相對(duì)生物量（g/h）來(lái)表示資源量的變化。

1.3.4 魚(yú)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)

以各季節(jié)不同斷面魚(yú)類(lèi)的生物量為原始矩陣，進(jìn)行平方根轉(zhuǎn)換以后，利用等級(jí)聚類(lèi)（CLUSTER）和非度量多維尺度排序（NMDS），分析各季節(jié)不同斷面魚(yú)類(lèi)的組成特征。采用Stress 系數(shù)，檢驗(yàn)NMDS結(jié)果的可信度：Stress<0.1 時(shí)，結(jié)果具有較好的解釋意義；0.1≤Stress<0.2 時(shí)，結(jié)果具有一定的解釋意義；Stress≥0.2 時(shí)，結(jié)果不具解釋意義[13]。采用Excel 2010、SPSS 13.0和PRIMER 7 軟件，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，顯著性水平為P<0.05。使用OriginPro 8.5 和PRIMER 7 軟件繪圖，站位布設(shè)圖使用ArcGIS 10.2 軟件完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 水環(huán)境特征

長(zhǎng)漾湖不同季節(jié)的水溫、溶解氧和pH 值見(jiàn)表1。pH 值和溶解氧之間具有相反的變化趨勢(shì)，冬季溶解氧含量較低，但pH 值含量最高，春季溶解氧含量最高，而pH 值含量最低；水溫最小值出現(xiàn)在冬季，最大值出現(xiàn)在夏季。

表1 長(zhǎng)漾湖的水域環(huán)境特征

2.2 魚(yú)類(lèi)群落種類(lèi)組成和生態(tài)類(lèi)型

共監(jiān)測(cè)到魚(yú)類(lèi)5 目7 科25 屬32 種，鯉形目魚(yú)類(lèi)25 種，占78.13%；鲇形目3 種，占9.38%；鱸形目2 種，占6.25%；鯡形目和鰻鱺目各1 種，各占3.13%。鯉科魚(yú)類(lèi)有24 種，占據(jù)75.00%，優(yōu)勢(shì)明顯，其他各科種類(lèi)數(shù)均不超過(guò)3 種。在季節(jié)上春、夏、秋、冬分別采集魚(yú)類(lèi)25、18、19、20 種，春季種類(lèi)最多，各季節(jié)種類(lèi)數(shù)差異較小。

魚(yú)類(lèi)的生態(tài)類(lèi)型：按洄游方式，定居性魚(yú)類(lèi)分別占總數(shù)量和總質(zhì)量的91.54%和62.61%，河湖洄游性魚(yú)類(lèi)分別占6.10%和37.25%，江海洄游性魚(yú)類(lèi)分別占2.36%和0.14%；按棲息水層，中上層魚(yú)類(lèi)分別占總數(shù)量和總質(zhì)量的75.11%和62.91%，中下層魚(yú)類(lèi)分別占14.18%和21.09%，底層魚(yú)類(lèi)分別占10.71%和16.00%；按食性，肉食性魚(yú)類(lèi)分別占總數(shù)量和總質(zhì)量的80.57%和47.20%，雜食性分別占6.38%和14.28%，植食性分別占2.13%和3.52%，浮游生物食性分別占5.53%和34.29%，碎屑食性分別占5.39%和0.71%。魚(yú)類(lèi)種類(lèi)及生態(tài)類(lèi)型見(jiàn)表2。

表2 調(diào)查中出現(xiàn)的魚(yú)類(lèi)名錄及生態(tài)類(lèi)型①

2.3 魚(yú)類(lèi)優(yōu)勢(shì)種組成及群落穩(wěn)定性變化

2.3.1 優(yōu)勢(shì)種組成

表3 為各頻次調(diào)查中IRI≥100 的魚(yú)類(lèi)種類(lèi)分布。按照IRI≥1 000 時(shí)為優(yōu)勢(shì)種，長(zhǎng)漾湖全年的優(yōu)勢(shì)種為刀鱭、達(dá)氏鲌、鳙、花、鰱和似刺鳊，第一優(yōu)勢(shì)種為刀鱭。秋季和冬季優(yōu)勢(shì)種均有4 種，分別為刀鱭、達(dá)氏鲌、似刺鳊和黃顙魚(yú)，以及刀鱭、達(dá)氏鲌、鰱和翹嘴鲌；春季，優(yōu)勢(shì)種為花、刀鱭、似刺鳊、鯽、鰱和鳙7 種；而刀鱭、和鳙3 種為夏季的優(yōu)勢(shì)種。根據(jù)全年漁獲量組成，鳙的生物量最多（占總漁獲量的21.06%），其次為鰱、達(dá)氏鲌、刀鱭（分別占13.02%、10.88%、10.11%），其他種類(lèi)共占44.39%。按數(shù)量百分比，刀鱭最多（占36.58%），其次為達(dá)氏鲌（占18.66%）和似刺鳊（6.11%），其他共占38.65%。

表3 主要魚(yú)類(lèi)IRI①

2.3.2 資源變化量

魚(yú)類(lèi)的相對(duì)密度、相對(duì)生物量的季節(jié)變化趨勢(shì)一致，從大到小均為：夏、春、秋、冬，見(jiàn)圖2、圖3。由圖2、3 可見(jiàn)，夏季刀鱭和達(dá)氏鲌相對(duì)密度和相對(duì)生物量高于其他3 個(gè)季節(jié)；秋季的達(dá)氏鲌和鰱相對(duì)密度和相對(duì)生物量低于其他3 個(gè)季節(jié)；總體上刀鱭相對(duì)密度高于其他優(yōu)勢(shì)種，鳙相對(duì)生物量高于其他優(yōu)勢(shì)物種。

圖2 長(zhǎng)漾湖魚(yú)類(lèi)相對(duì)密度季節(jié)變化

圖3 長(zhǎng)漾湖魚(yú)類(lèi)相對(duì)生物量季節(jié)變化

2.4 多樣性分析

長(zhǎng)漾湖H’、d 和J 分別為1.51~2.19、2.00~3.38和0.65~0.77，見(jiàn)圖4。J、H’和d 均無(wú)明顯的季節(jié)變化（P>0.05），均為春季最大，夏季最小。3 個(gè)采樣點(diǎn)間，各指數(shù)差異不顯著（P>0.05）。

圖4 長(zhǎng)漾湖魚(yú)類(lèi)四季各指數(shù)

2.5 群落結(jié)構(gòu)分析

長(zhǎng)漾湖魚(yú)類(lèi)群落聚類(lèi)分析見(jiàn)圖5。由圖5 可見(jiàn)，不同監(jiān)測(cè)季節(jié)、點(diǎn)位的魚(yú)類(lèi)群落相似性均＞49.01%；相似性最高的2 個(gè)樣方為春季S2 點(diǎn)位和夏季S3點(diǎn)位，相似度達(dá)到70.00%。NMDS 排序圖（圖6）與群落聚類(lèi)分析的結(jié)果一致，Stress 值為0.14，具有一定的解釋意義。

圖5 長(zhǎng)漾湖魚(yú)類(lèi)群落聚類(lèi)分析

圖6 NMDS 排序

3 討論

共監(jiān)測(cè)到長(zhǎng)漾湖魚(yú)類(lèi)5 目7 科25 屬32 種，鯉科魚(yú)類(lèi)種類(lèi)數(shù)占總種類(lèi)數(shù)的78.13%，與葉偉[5]在2016—2017年的調(diào)查結(jié)果相比（種類(lèi)數(shù)38，鯉科種類(lèi)數(shù)占比68.42%），其種類(lèi)數(shù)降低、鯉科魚(yú)類(lèi)占比較高，而種類(lèi)數(shù)均遠(yuǎn)低于歷史數(shù)據(jù)（約60 種）。從魚(yú)類(lèi)生態(tài)類(lèi)型來(lái)看，長(zhǎng)漾湖以定居性魚(yú)類(lèi)、中上層魚(yú)類(lèi)和肉食性魚(yú)類(lèi)為主，與太湖及其周邊水域相似[14-17]，這可能主要是由于刀鱭資源量豐富，在太湖及其周邊水域?yàn)閮?yōu)勢(shì)種，并長(zhǎng)期定居，其成魚(yú)以小魚(yú)小蝦等為主要食物。

長(zhǎng)漾湖4 個(gè)季節(jié)的H’為1.51~2.19，在“一般”指數(shù)范圍內(nèi)（1.5~3.5）[18]，表明長(zhǎng)漾湖魚(yú)類(lèi)群落多樣性處于“一般”水平。長(zhǎng)漾湖的H’、d 和J 均是春季較大、夏季較小，這可能是由于溫度對(duì)漁業(yè)資源變動(dòng)產(chǎn)生了一定的影響。聚類(lèi)分析結(jié)果顯示，不同監(jiān)測(cè)季節(jié)、點(diǎn)位的魚(yú)類(lèi)群落相似性均>49.01%，表明長(zhǎng)漾湖魚(yú)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，季節(jié)魚(yú)類(lèi)群落相似性較高，貢獻(xiàn)度較高的是刀鱭、達(dá)氏鲌、花等定居型魚(yú)類(lèi)，其中花為優(yōu)勢(shì)種。

4 建議

長(zhǎng)漾湖群落結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，多樣性指數(shù)在“一般”指數(shù)范圍之內(nèi)。與葉偉[5]在2016—2017年的監(jiān)測(cè)結(jié)果相比，其種類(lèi)數(shù)和理科魚(yú)類(lèi)占比，均有一定差異，建議加強(qiáng)漁業(yè)資源監(jiān)測(cè)，掌握漁業(yè)資源動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，從而為漁業(yè)管理提供較好數(shù)據(jù)支撐。