福建省闽江口及附近海域游泳动物密度和群落多样性研究

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闽江是福建省最大的河流。闽江口及附近海域是福建省高渔业生产力水域之一。至今对闽江口及附近海域渔业资源和游泳动物群落的相关研究资料仍然不足。本研究旨在充实这些数据,为今后渔业资源可持续开发、利用和保护提供重要的参考依据。根据2017年和2018年为期两年每年四个季度的11个站位(3个为闽江入海口海域、8个为近外海海域)底拖网渔业资源调查,掌握闽江口及附近海域渔业资源密度,并评估20种鱼类和虾类的资源现状;同时,分析闽江口及附近海域游泳动物种类组成、群落多样性以及时空分布格局。主要结果如下:(1)与10年前相比,闽江口及附近海域渔业资源密度(质量密度和尾数密度)呈下降趋势。渔获物以中、小型种类为主。调查海域的资源密度无显著的时空差异(P>0.07),但是各大类群(包括鱼类、甲壳类、头足类)资源密度差异大,鱼类最高、甲壳类次之、头足类最低。四个季度中,春季资源密度最高、夏季次之、秋季和冬季较低;除个别季度外,多数季度均以鱼类的资源密度最高,甲壳类次之,头足类最小。总渔业资源平均质量密度和尾数密度分别是678.16±670.45kg/km2(N=8)和 159265.60±162767.47ind./km2(N=8)。鱼类平均质量密度和尾数密度分别是 498.34±623.23 kg/km2(N=8)和 94736.66±160094.37 ind./km2(N=8)。甲壳类平均质量密度和尾数密度分别是160.42±79.93 kg/km2(N=8)和17520.73±13971.16ind./km2(N=8)。头足类平均质量密度和尾数密度分别是 19.40±14.56kg/km2(N=8)和2166.63±3313.15ind./km2(N=8)。春季平均质量密度和尾数密度分别是1558.67±837.68 kg/km2(N=2)和322001.53±304388.72 ind./km2(N=2);夏季平均分别是 538.73±66.34 kg/km2(N=2)和78094.30±20497.96ind./km2(N=2);秋季平均质量密度和尾数密度分别是382.48±100.45 kg/km2(N=2)和 34565.28±23515.43 ind./km2(N=2);冬季平均质量密度和尾数密度分别是 232.76±35.46 kg/km2(N=2)和 23034.99±6713.04 ind./km2(N=2)。(2)首次运用基于体长的贝叶斯估计法(length-based Bayesian estimation method,LBB)对闽江口及附近海域8种鱼类和12种虾类进行资源评估,结果显示8种(40.00%)处于过度开发状态状态(overexploited),5种(25.00%)处于充分开发状态(fully exploited),7种(35.00%)处于未充分开发状态(non-fully exploited)。处于过度开发状态的8个物种是七丝鲚(Coiliagrayii)、棘头梅童鱼(Collichthys lucidus)、屈氏叫姑鱼(Johniustrewavasae)、拉氏狼牙鰕虎鱼(Odontamblyopus lacepedii)、刀额仿对虾(Metapenaeus ensis)、日本鼓虾(Alpehus japonicus)、安氏白虾(Palaemonannandalei)和脊尾白虾(Palaemon carinicouda),多为经济物种。(3)共鉴定游泳动物245种,隶属于4纲19目72科144属。鱼类141种(软骨鱼纲6种,辐鳍鱼纲135种),占游泳动物物种总数的57.55%;鲈形目物种数最多(69种),占鱼类总物种数的48.94%。甲壳类87种,占游泳动物物种总数的35.51%;十足目物种数最多(75种),占甲壳类总物种数的86.21%。头足类17种,占游泳动物物种总数的6.94%;八腕目蛸科蛸属物种数最多(8种),占头足类总物种数的47.06%。与中国其他近海海域物种数相比,闽江口及附近海域游泳动物总物种数皆高于福建省其它海域,如官井洋、三都澳、东山湾;且较黄海海域和东海海域丰富。同时,闽江口及附近海域鱼类物种数高于长江口和珠江口。整体上闽江口及附近海域游泳动物物种数较为丰富。(4)基于相对重要性指数(IRI)大等于500为群落优势种的标准,共得出优势种21种。鱼类13种,分别是凤鲚(Coilia mystus)、赤鼻稜鳀(Thryssa kammalensis)、斑海鲶(Arius maculatus)、龙头鱼(Harpadon nehereus)、蓝圆鯵(Decapterus maruadsi)、日本竹筴鱼(Trachurus japonicus)、二长棘梨齿鲷(Evynnis cardinalis)、六指多指马鲅(Polydactylus sextarius)、棘头梅童鱼、银姑鱼(Pennahiaargentata)、大头银姑鱼(Pennahiamacrocephalus)、拉氏狼牙鰕虎鱼和六丝矛尾鰕虎鱼(Chaeturichthys hexanema)。甲壳类有7种,分别是口虾蛄(Oratosquilla oratoria)、鹰爪虾(Trachypenaeuscurvirostris)、哈氏仿对虾(Parapenaeopsis hardwickii)、三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)、红星梭子蟹(Portunus sanguinolentus)、矛形梭子蟹(Portunushastatoides)和日本蟳(Charybdis japonica)。头足类 1 种,是短蛸(Octopus ocellatus)。不同季节的优势种组成结构差异较大。与10年前相比,闽江口及附近海域的优势种组成变化显著,原有优势种(如丁氏?Wak tingi、灰鲳Pampus cinereus、奈氏魟Dasyatis navarrae、黄鲫Setipinna tenuifilis等)在本研究中未出现或为一般种(10≤IRI<100)甚至稀有种(IRI<1)。仍为优势种的物种,皆为生命周期较短的中、小型物种,且已有小型化趋势(如棘头梅童鱼、龙头鱼、凤鲚、赤鼻稜鳀)。(5)闽江口及附近海域游泳动物个体数较均匀,但其生态环境健康程度不高,种类组成丰富度欠佳,群落稳定性较差。其中春季群落传统多样性指数都较低,说明抗干扰能力最弱。春季(5月)为我国伏季休渔期的第一个月,群落传统多样性指数均较低可能与持续8个月的连续捕捞有关。本研究显示以质量和尾数为计的Shannon-Wiener多样性指数(H’),各季度均值都不超过2.60;Pielou均匀度指数(J’)的各季度均值都大于0.50;Margalef种类丰富度指数(D)的各季度均值都大于2.00,但多集中在2.00-3.00之间。(6)游泳动物群落结构相同季度聚类现象明显,但不同年份相同季节的群聚组和特征种有所不同,优势种在群落聚类中起主要作用。空间上,闽江入海口海域和近外海海域的群聚组具有显著差异。总的来说,造成季度差异的特征种有凤鲚、龙头鱼、银姑鱼和口虾蛄。各季度游泳动物群落聚类一般分为2-4组,造成差异的特征种有凤鲚、龙头鱼、蓝圆鲹、日本竹(?)鱼、二长棘犁齿鲷、银姑鱼、六丝矛尾鰕虎鱼、口虾蛄、三疣梭子蟹、矛形梭子蟹和狭额绒螯蟹(Eriochier leptognathus)。特征种中的狭额绒螯蟹,只在闽江入海口海域出现,该物种主要生活在偏淡水的海域。除狭额绒螯蟹外,其他特征种都属于广盐性物种,且都为本研究优势种。(7)闽江口及附近海域鱼类群落已受到严重干扰,且物种亲缘关系较近,生态系统抗干扰能力和恢复能力均较弱。本次调查鱼类141种,隶属2纲14目50科95属,平均分类差异指数(Δ+)为61.61,分类差异变异指数(Λ+)为134.47。与国内其它海域鱼类分类多样性相比,闽江口及附近海域鱼类分类学范围较小,物种组成亲缘关系较近,且群落物种间的分类地位关系较不均匀,多集中在极少的几个目中。数量生物量曲线(ABC曲线)结果显示闽江口及附近海域鱼类群落以r-选择的物种(即生长快、性成熟早的小型物种)占主导,群落受到严重干扰,处于不稳定状态。结合本研究结果与历史调查数据,揭示了闽江口及附近海域渔业资源密度的下降趋势以及部分经济物种已处于过度捕捞状态。虽然游泳动物物种数较丰富,但优势种组成已发生变化,10年前的优势种在本研究中未出现或仅为一般种、稀有种;仍为优势种的物种,皆为生命周期较短的中、小型物种,且已有小型化趋势。群落多样性指数都较低,说明群落稳定性较差,生态系统抗干扰能力和恢复能力较弱。因此,闽江口及附近海域的渔业资源现状要引起各级渔业主管部门的重视,全方位分析资源衰退的原因,从维持生态系统健康和稳定以及渔业资源可持续利用的角度,制定有效的保护措施。
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