繳建華, 白 明, 李 彤

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天津海域春夏季節(jié)游泳動物的組成特征

繳建華, 白 明, 李 彤

(農(nóng)業(yè)部漁業(yè)環(huán)境及水產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(天津), 天津 300221)

游泳動物; 群落結(jié)構(gòu); 天津近岸海域; 相對重要性指數(shù)

天津海域是多種重要經(jīng)濟(jì)生物的產(chǎn)卵場[1-2]。多年來, 由于對漁業(yè)資源的過度開發(fā)、污染加劇和不斷增強的開發(fā)活動, 導(dǎo)致漁業(yè)資源和生態(tài)環(huán)境已遭到嚴(yán)重破壞, 尤其是近海漁業(yè)瀕臨消亡[3]。過度捕撈是導(dǎo)致漁業(yè)資源結(jié)構(gòu)改變、優(yōu)勢種類更替的主要原因[4-5]。此外, 漁業(yè)資源的結(jié)構(gòu)變化也是漁業(yè)研究的重要課題, 而以天津近岸海域游泳動物組成特征為主體的研究報道較少[1, 3]。本文根據(jù)天津近岸海域底拖網(wǎng)調(diào)查資料, 對該區(qū)域游泳動物資源種類組成、群落結(jié)構(gòu)特征等進(jìn)行了分析, 為進(jìn)一步了解該海域漁業(yè)群落多樣性現(xiàn)狀, 同時為漁業(yè)資源管理和保護(hù)提供基礎(chǔ)資料。

1 材料與方法

1.1 材料

數(shù)據(jù)來自本單位2014年5月及8月天津海域漁業(yè)資源調(diào)查資料, 調(diào)查海域為38°40′~39°08′N, 117°45′~ 117°58′E的近岸海域, 共設(shè)置調(diào)查站位36個(圖1)。調(diào)查船為津漢漁04028號, 調(diào)查網(wǎng)具為單船底拖網(wǎng), 網(wǎng)囊網(wǎng)目20 mm, 網(wǎng)口寬度8 m, 每站拖網(wǎng)1 h, 拖速2.5 kn。采樣及樣品分析按海洋調(diào)查規(guī)范(GB/T 12763.6-2007)、建設(shè)項目對海洋生物資源影響評價技術(shù)規(guī)程(SC/T 9110-2007)及中國動物志[6]為依據(jù)。

1.2 數(shù)據(jù)處理

1.2.1 資源密度

各站位游泳動物資源以個體密度(N)和生物量密度(W)統(tǒng)計, 計算公式[7]如下:

式中,N為站位游泳動物個體密度(個/km2),N為相對資源數(shù)量即平均每小時拖網(wǎng)漁獲數(shù)量(個/h),W為站位游泳動物生物量密度(kg/km2),W為相對資源質(zhì)量即平均每小時拖網(wǎng)漁獲生物量(kg/h),為每小時網(wǎng)具取樣面積(km2/h),為網(wǎng)具捕獲率。

1.2.2 群落多樣性指數(shù)

采取物種多樣性指數(shù)(′, Shannon-Winner Diversity Index)、物種豐富度(, Margalef Species Richness Index)、均勻度(, Pielou Evenness Index)研究游泳動物群落的多樣性特征。計算公式[8-10]如下:

式中, ni為所有站位第i種的總個體數(shù), nij為站位j中第i種的總個體數(shù), N為所有站位所有物種的總個體數(shù), Nj為站位j所有物種的總個體數(shù), S為站位j中物種的種類數(shù)。

1.2.3 生態(tài)優(yōu)勢度

利用Pinkas相對重要性指數(shù)(IRI, Index of Relative Importance)確定種類在群落中的重要性[11]。生態(tài)優(yōu)勢度的研究是根據(jù)計算各種類的相對重要性指數(shù)的大小, 作為其生態(tài)優(yōu)勢度的度量指標(biāo), 并以此來確定它們在群落中的重要性[12-15]。

2 結(jié)果

2.1 群落組成

調(diào)查共捕獲36種游泳動物(表1), 隸屬于8目23科32屬。其中, 硬骨魚綱22種, 隸屬于4目13科21屬, 占漁獲種類數(shù)的61.1%, 以鱸形目最多; 軟甲綱11種, 隸屬于3目7科9屬, 其中蝦類6種蟹類5種, 占漁獲種類數(shù)的30.6%; 頭足綱3種, 隸屬于2目2科2屬, 占漁獲種類數(shù)的8.3%。

表1 天津近岸海域游泳動物群落組成

續(xù)表

序號種名經(jīng)濟(jì)價值5月8月 25髭縞蝦虎魚Tridentiger barbatus較低++ 26銀鯧Pampus argenteus較高++ 27方氏云鳚Enedrias nebulosus較低+ 28鲬魚Platycephalus indicus一般++ 29黑鰓梅童魚Collichthy niveatus一般++ 30花鱸Lateolabrax japonicus較高++ 31小帶魚Eupleurogrammus muticus較低++ 32焦氏舌鰨Cynoglossus joyneri較低++ 33褐牙鲆Paralichthys olivaceus較高+ 34火槍烏賊Loligo beka一般++ 35短蛸Octopus ocellatus較高++ 36長蛸Octopus variabilis較高++

本次調(diào)查漁獲物按漁獲種類的經(jīng)濟(jì)價值區(qū)分, 經(jīng)濟(jì)價值較高的種類11種, 占總漁獲質(zhì)量的30.6%, 經(jīng)濟(jì)價值一般的種類3種, 占8.3%, 經(jīng)濟(jì)價值較低的種類22種, 占61.1%。

2.2 資源密度

2.2.1 季節(jié)分布

調(diào)查結(jié)果顯示天津海域春夏季節(jié)游泳動物資源平均個體密度為126 297.13個/km2, 平均生物量密度為1 494.40 kg/km2。5月平均個體密度為62 841.45個/km2, 平均生物量密度為749.34 kg/km2; 8月平均個體密度為189 752.82個/km2, 平均生物量密度為2 239.46 kg/km2; 無論個體密度還是生物量密度8月較5月均增長約2倍, 其中尤其以魚類增長顯著(圖2)。

2.2.2 空間分布

個體密度和調(diào)查結(jié)果顯示: 5月天津東南部海域數(shù)值高于東部和南部海域; 8月東南部海域數(shù)值基本維持在5月的水平, 而東部和南部海域顯著增高并超過了東南部海域。這一趨勢的貢獻(xiàn)主要來源于8月東部海域硬骨魚綱個體密度的增加和南部海域頭足綱個體密度的增加。生物量密度與個體密度調(diào)查結(jié)果呈現(xiàn)一致的規(guī)律性(圖3、圖4)。從個體密度增長率看, 東部、東南部及南部海域分別增長445%、39%及277%; 生物量密度增長率, 東部、東南部及南部海域分別增長335%、35%及391%。

2.3 生態(tài)優(yōu)勢度

圖2 天津近岸海域春夏季節(jié)游泳動物資源密度組成

表2列出了天津近岸海域春夏季節(jié)游泳動物主要種類(IRI>10)的特征值。

表2 天津近岸海域春夏季節(jié)游泳動物主要種類(IRI>10)特征值

注:為尾數(shù)百分比;為體質(zhì)量百分比;為出現(xiàn)頻率

2.4 群落多樣性

天津近岸海域5月游泳動物群落的種多樣性指數(shù)()為0.584~2.426, 平均為1.584。物種豐富度()為0.140~0.865, 平均為0.557。均勻度()為0.219~ 0.853, 平均為0.504。8月游泳動物群落的種多樣性指數(shù)()為1.065~2.826, 平均為2.021。物種豐富度()為0.416~0.922, 平均為0.636。均勻度()為0.294~ 0.799, 平均為0.570。多樣性各指數(shù)的時間分布均呈8月較5月上升的趨勢。

3 討論

3.1 群落結(jié)構(gòu)的變化

自20世紀(jì)中期以來, 天津近岸海域游泳動物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化, 許多重要經(jīng)濟(jì)魚類資源相繼因過度捕撈而衰退, 繼而生命周期短的小型、低質(zhì)種類在時間、空間和生態(tài)位上的相互更替[4-5]。近年來, 在持續(xù)的海洋環(huán)境污染的背景下, 雖然采取了設(shè)置禁漁期、投放人工魚礁、增殖放流等措施, 游泳動物的資源量水平和種群結(jié)構(gòu)得到一定改善, 但是仍然在短時間內(nèi)難以得到恢復(fù)。從生態(tài)位的角度來看, 目前種群以雜食性種類為主, 缺少冗余種類, 種群依然脆弱。

3.2 種類組成及資源量的變化

資源量方面下降顯著, 尤其以硬骨魚綱成指數(shù)級下降趨勢[1, 16]。涉海工程破壞了游泳動物產(chǎn)卵場賴以生存的空間, 也是大量游泳動物減少的一個因素。雖然近幾年通過人工放流有一些品種得到了初步改善, 但是增殖力度和放流管理還遠(yuǎn)未達(dá)到要求。此次調(diào)查所用網(wǎng)具為單拖網(wǎng), 且比1983年的網(wǎng)具要小, 因此這次調(diào)查的數(shù)據(jù)有一定的局限性, 建議定期、定時、定站位連續(xù)性的進(jìn)行游泳動物的監(jiān)測, 為渤海灣水生生物的養(yǎng)護(hù)工作提供準(zhǔn)確、及時、有效的依據(jù), 以維護(hù)海洋生態(tài)系統(tǒng)的平衡。

3.3 漁業(yè)資源養(yǎng)護(hù)的建議措施

根據(jù)天津近岸海域水環(huán)境容量加強陸源污染物排放的監(jiān)管與控制, 進(jìn)一步限制陸源污染物的輸入量, 減緩渤海灣水環(huán)境質(zhì)量污染狀況。結(jié)合歷史調(diào)查資料根據(jù)漁業(yè)資源的生態(tài)結(jié)構(gòu)和生物資源容量, 有針對性的加強人工漁礁建設(shè)、增加增殖放流量。同時, 協(xié)同渤海周邊其他3省加強漁業(yè)資源產(chǎn)卵季節(jié)禁漁期的海上監(jiān)管力度, 保護(hù)漁業(yè)資源的自然恢復(fù)過程。漁業(yè)資源養(yǎng)護(hù)工作中環(huán)境治理、增殖放流、漁業(yè)監(jiān)管三方面同等重要。

[1] 天津市海岸帶和海涂資源綜合調(diào)查組.天津市海岸帶和海涂資源綜合調(diào)查報告第八篇: 海洋生物[M]. 北京: 海洋出版社, 1991. Comprehensive survey report of coastal zones and shoals resources group. Comprehensive survey report of coastal zones and shoals resources in Tianjin Section 8: Marine Biology[M]. Beijing: China Ocean Press, 1991.

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(本文編輯: 梁德海)

Nekton composition in the coastal waters off Tianjin in spring and summer

JIAO Jian-hua, BAI Ming, LI Tong

(Fishery Environment & Aquatic Products Quality Supervision & Testing Center (Tianjin), Ministry of Agriculture, Tianjin 300221, China)

The characteristics of nekton composition were preliminarily analyzed based on the bottom trawl surveys in the southern coastal waters off Tianjin in May and August 2014. Results indicated that 36 species were collected from the bottom trawl surveys. The mean densities were 126 297.13 ind/km2and 1 494.40 kg/km2. The species richness d, the Shannon diversity index H, and the evenness index J were 1.083, 0.592, and 0.537 for the nekton community, respectively. The dominant species were, and the important species were,,. and. The fishery resources were characterized by fishes of low values.

nekton; community structure; coastal waters off Tianjin; index of relative importance

Nov. 2, 2016

繳建華(1965-), 男, 天津市人, 研究員, 主要從事水產(chǎn)養(yǎng)殖、漁業(yè)環(huán)境研究, 電話: 022-88253551, E-mail: jiaojianhua.5@163.com

Q178.53

A

1000-3096(2017)09-0013-08

10.11759/hykx20151109001

2016-11-02;

2017-02-03

農(nóng)業(yè)部漁業(yè)環(huán)境及水產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(天津)專項“天津近岸海域漁業(yè)資源調(diào)查”

[Quality of Fishery Environment and Aquatic Products Supervision and Testing Center (Tianjin), Ministry of Agriculture, P.R.China Fishery Resources in Coastal Waters off Tianjin Survey Program]