崇明北滩鱼类群落生物多样性初探

第14卷第4期2005年7月

长江流域资源与环境

Resources and Enviro nment in the Yangtze Basin

Vol.14No.4

July2005

文章编号:1004 8227(2005)04 0418 04

崇明北滩鱼类群落生物多样性初探

刘 凯,徐东坡,张敏莹,段金荣,施炜纲*

(中国水产科学研究院淡水渔业研究中心,江苏无锡214081)

摘 要:对1994~2003年崇明北滩鱼类群落进行了研究,用多种指数对该群落生物多样性进行了描述。该群落共有鱼类33种,分别隶属于10目19科29属。生态类型为江海洄游鱼类、河口鱼类和海水鱼类,小型鱼类占绝对优势。

群落优势种为凤鲚、棘头梅童鱼和小黄鱼。多样性特征值年间平均指标为:M ar galef指数0.84,Wilhm改进指数

1.51,Pielou指数0.63,M cN aug hton指数0.67。崇明北滩鱼类群落经济鱼类趋于小型化,生物多样性呈下降趋势。

水环境污染及工程建设的不利影响应得到重视,无选择性网具的使用应受到严格控制。

关键词:崇明北滩;群落;优势种;生物多样性

文献标识码:A

崇明岛位于长江入海口,是全世界最大的河口冲积岛,面积约1225km2,地理位置为东经121 09 至121 54 ,北纬31 27 至31 51 。崇明北滩位于崇明岛北沿,面对长江北支,是沿岸咸水滩涂。其东起北八滧水闸,西至跃进水闸,面积约为178km2。长江北支已由落潮流优势漕转变为涨潮流优势漕[1],因而崇明北滩水流缓、淤涨快、沙洲多。该水域作为咸、淡水过渡区域,水文环境复杂,生物资源丰富,历史上该水域水生野生动物种类繁多,鱼类群落结构复杂。但在过度捕捞、泥沙淤积、污染加剧和海水入侵的影响下,崇明北滩鱼类资源状况不容乐观。本研究从群落结构和生物多样性两个方面对崇明北滩鱼类群落进行描述,并对影响该群落的不利因素进行分析,对保护崇明北滩鱼类资源具有积极意义。

1 材料与方法

(1)采样点设置。在崇明北八滧东3km、北八滧东8km设置采样点两处。采样网具为定置网,单口网宽10m,平均网高2.5m,囊网网目尺寸1cm。

(2)数据采集时间及频度。1994~2003年每年4~10月进行采样,频度为2次/月 点。

(3)研究对象。群落研究以1994~2003年所有采样鱼类为研究对象,生物多样性研究以各年采样鱼类为研究对象。

(4)生物多样性统计。采用M arg alef指数[2]、Wilhm改进指数[3]、Pielou指数[4]、McNaug hto n指数(Dw)等多样性特征值对崇明北滩鱼类群落生物多样性进行描述,选用Shannon w iener指数[5]和McNaug hton指数[6](Dn)作为参照指标。

Marg alef指数:R=(S-1)/Ln N反映群落物种丰富度

Shanno n w iener指数:H =- (N i/N)ln(N i/ N)基于物种数量反映群落种类多样性

Wilhm改进指数:H =- (Wi/W)L n(Wi/W)基于物种生物量反映群落种类多样性

McNaug hton指数:Dn=(N1+N2)/N基于物种数量反映群落物种优势度

Dw=(W1+W2)/W基于物种生物量反映群落物种优势度

Pielou指数:E=H/H max反映群落均匀度

S-群落中物种种类数量,N-群落中所有物种数量,N i-第i个物种数量,W-群落中所有物种生物量,Wi-第i个物种生物量,W1、W2-群落中居第一、二位物种的生物量。

(5)数据处理。应用spss11.5英文版对上述指标进行汇总、统计。

收稿日期:2004 06 30;修回日期:2004 11 17

基金项目:国务院三峡工程建设委员会办公室和中国长江三峡工程开发总公司基金(SX07 01),长江渔业管理委员会基金资助.作者简介:刘 凯(1980~ ),男,江苏省姜堰人,实习研究员,主要从事资源评估及增殖保护工作.

*通讯作者

2 结果

(1)群落组成结构。崇明北滩鱼类群落共有鱼类33种,分别隶属于10目19科29属。群落结构中鲈形目明显占优势,其他各目差异不大(见表1)。

表1 崇明北滩鱼类群落结构

T ab.1 St ructur e of F ish Community on No rth Beach

of Cho ng ming Island

目 名科 数属 数种 数鲈形目Perciformes81414

鲱形目Clupei formes257

鲉形目Scorpaeniformes222

鲶形目Siluriformes122鲽形目Pleuronec ti formes112

鲻形目Mugi liformes112

鳗鲡目Anguilli formes111

鲀形目Tetraodontiformes111

鲼形目M yliobatiformes111

灯笼鱼目Myctophiformes111合 计total192933

(2)群落生态类型:从生活习性、活动空间和食性三个方面对该群落进行分类。按生活习性可分为江海洄游鱼类(如刀鲚)、河口鱼类(如斑鰶)和海水鱼类(如中国魟);按活动空间可分为上层鱼类(如黄鲫)、中上层鱼类(如鳀鱼)、中下层鱼类(如银鲳)和底层鱼类(如髭鰕虎鱼);按食性可分为以浮游生物为主食(如鳀鱼)、以底栖生物为主食(如黄姑鱼)、以鱼类为主食(如带鱼)和杂食性(如暗纹东方鲀)。

(3)群落优势种组成及重量分布。将采样鱼类分别按数量和生物量汇总,统计各年优势种。按郁尧山等对优势种的界定[7],物种数量或生物量超过当年总数量或总生物量10%的为当年优势种。按此标准,各年优势种组成中共出现凤鲚、棘头梅童鱼、小黄鱼、龙头鱼、银鲳和红狼牙鰕虎6个种,10年间在数量和生物量优势种中出现频率位于前三位的是凤鲚(0.9,0.7)、棘头梅童鱼(0.8,0.8)和小黄鱼(0.4,0.4)。

计算各个种的单位均重,统计重量分布区间:单位均重小于50g的小型鱼类占绝对优势,其种类数量占种类总数的72.42%,其中单位均重在10g以下的种类占种类总数的24.14%。这主要由于每年5~8月份渔获物中有大量这些种类(如凤鲚、棘头梅童鱼)的幼鱼和鱼苗,部分抽样日鱼苗产量甚至占当日总产量的90%以上(如2003年6月15日、6月20日、6月30日3个采样日鱼苗产量分别占当日总产量的89.85%、94.31%、98.83%);单位均重大于500g的种类数量占种类总数的6.90%;介于两者之间的种类所占比例为20.68%。

该群落部分鱼类出现明显的小型化。据长江三峡工程生态与环境监测系统渔业资源与环境监测重点站2003年度报告,凤鲚体长1999~2003年持续4年下降,2001年起凤鲚体重也呈下降趋势。其他鱼类如焦氏舌鳎和棘头梅童鱼等也存在小型化问题。

(4)群落生物多样性。1994~2003年崇明北滩鱼类群落生物多样性特征值平均指标为:Marg alef 指数(R)0.84;Shannon w iener指数(H )1.05;Wil hm改进指数(H )1.51;M cNaughton指数(Dn) 0.85;M cNaughton指数(Dw)0.67;Pielou指数(E) 0.63。群落丰富度、多样性和均匀度均偏低,优势度过高(见表2)。各年基于样本数量的多样性指标H 均小于基于样本生物量的多样性指标H ;相反,基于样本数量的优势度指标Dn均大于基于样本生物量的优势度指标Dw。对H 和H 进行t检验,t =4.304>t0.01=3.250,差异极显著;对Dn和Dw 进行t检验,t=5.090>t0.01=3.250,差异极显著。这两对多样性指数内部均存在极显著差异主要是该群落中小型鱼类占优势。这与费鸿年等[8]对南海北部大陆架底栖鱼类的多样度计算结果和凌去非等[9]对长江天鹅洲故道鱼类群落多样性计算结果相类似。

表2 崇明北滩鱼类群落多样性特征值

T ab.2 Char acters of Biodiv ersity of F ish Co mmunity on

N or th Beach o f Chong ming Island

年份

指标

R H H Dn Dw E 19940.77 1.07 1.490.900.760.62 19950.70 1.31 1.540.820.730.67 19960.60 1.45 1.580.730.710.72 19970.55 1.38 1.560.760.690.75 19980.85 1.36 1.730.820.570.72 1999 1.13 1.12 1.390.890.670.53 20000.760.78 1.620.920.560.68 2001 1.230.61 1.810.920.590.63 20020.75 1.25 1.570.740.560.65 2003 1.080.160.840.990.860.30对Marg alef指数、Pielou指数、M cNaughton指数(Dw)和Wilhm改进指数年间变化趋势进行分析:M cNaug hto n指数(Dw)和Pielou指数在1994

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第4期 刘 凯等:崇明北滩鱼类群落生物多样性初探