福建三沙湾盐田港海域游泳动物的种类组成和多样性

2016-12-20 02:55
水产科学 2016年6期
关键词:拖网渔获种类

王 飞 跃

( 厦门海洋职业技术学院,福建 厦门361012 )

福建三沙湾盐田港海域游泳动物的种类组成和多样性

王 飞 跃

( 厦门海洋职业技术学院,福建 厦门361012 )

根据2012年和2013年拖网调查资料,分析和研究了福建盐田港海域游泳动物的种类组成、生物密度分布及种类多样性特征。结果表明,调查海域游泳动物有66种,其中鱼类40种,占60.6%;甲壳类23种,占34.8%;头足类3种,占4.5%。相对重要性指数大于500的有9种,分别为半滑舌鳎、口虾蛄、多鳞、双斑蟳、鹰爪虾,孔虎鱼、中颌棱鳀、大黄鱼、哈氏仿对虾;游泳动物的质量密度和尾数密度,2012年11月分别为996.31 kg/km2和135.64×103个/km2,2013年4月分别为668.25 kg/km2和87.50×103个/km2;物种多样性指数为1.77~5.73,均值为3.49;丰富度指数为1.77~5.73,均值为3.20;均匀度指数为0.58~0.89,均值为0.77。总体看来,该海域渔业生态环境质量良好,海洋生物物种丰富,种间分布较均匀,群落结构稳定,适合游泳动物生物生长、繁育。

海洋生物学;游泳动物;种类组成;多样性;盐田港

三沙湾位于福建省东北部沿海,由一澳(三都澳)、三港(卢门港、白马港、盐田港)、三洋(东吾洋、官井洋、福鼎洋)等次一级海湾汇集而成,海湾腹大口小,水系丰富,东冲口与东海相通,海淡水在湾内交汇,属中亚热带海洋性气候,具有丰富的生物多样性和较高的生产力,是大黄鱼(Pseudosciaenacrocea)、对虾产卵繁育和幼鱼育肥的理想场所,也是许多经济鱼类索饵、越冬的场所。但是近年来,由于过度捕捞,尤其大量临海工业的建设等不利因素的影响,导致湾内的鱼类种类结构及优势种发生了较大的变化,位于北部湾顶的盐田港也不例外。盐田港具有大面积滩涂,港中布设了许多鱼排,近江牡蛎(Crassostrearivularis)、菲律宾蛤仔(Ruditapesphilippinarum)、大弹涂鱼(Boleophthalmuspectinirostris)、锯缘青蟹(Scyllaserrata)、大黄鱼等海产品丰厚,盐田乡畲族渔民常年靠海为生,盐田港的海上渔村具有“中国的威尼斯”的美誉。国内已有不少学者对沿岸港湾、河口海域的游泳动物群体结构组成及其多样性进行了研究[1-14],三沙湾的鱼类群落特征及其多样性也有报道[15],但尚未见盐田港游泳动物种类组成和多样性特征的相关报道。本文根据2012年和2013年利用拖网调查资料,分析盐田港游泳动物种类组成、种类结构特征及生态多样性特征,以期对被誉为“海上威尼斯”的盐田港海洋生态环境保护提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料来源

数据资料来源于福建省水产研究所2012年11月和2013年4月的拖网调查资料。调查范围位于三沙湾盐田港水域(N 26°46′47.31″~26°40′20.73″ ,E 119°46′26.90″~119°47′36.01″),共设12个断面(图1)。

游泳动物资料调查采用单船底拖网,2012年的调查船为“闽焦渔0296”号,渔船主机功率110.0 kW,15.0 t,配置网具的网衣长度17.0 m、网口高度1.5 m、扫海宽度5.0 m、囊网网目2 cm、实际平均拖速4.259 km/h;由于大部分海域被养殖业占用,拖网的拖曳空间有限,每一网次拖曳时间为0.2~0.35 h。2013年渔业资源拖网调查船为“闽霞渔8505”号,渔船主机功率35 kW,网具的网衣长度20.0 m、网口高度0.5 m、扫海宽度6.0 m、囊网网目1.5 cm,实际平均拖速3.889 km/h;每一网次拖曳时间为0.25~0.4 h 。调查方法参照《海洋调查规范》[16]进行。

图1 盐田港游泳动物拖网调查断面

1.2 数据处理

1.2.1 相对资源密度的估算方法

该调查海域每断面相对资源密度的估算方法参照《建设项目对海洋生物资源影响评价技术规程》[17]进行,其计算公式为:

式中,D为渔业资源密度(个/km2或kg/km2),C为平均每小时拖网渔获量(个/网·h或kg/网·h),a为每小时网具取样面积 (km2/网·h),q为网具捕获率,鱼类取值0.25,虾类、蟹类和其他类均取值0.5。

1.2.2 种类多样性

采用Margalef种类丰富度指数(D)、Shannon-Wiener物种多样性指数(H′)和Pielou种类均匀度指数(J′)来研究调查断面出现种类的多样性。由于不同种类甚至同种类个体间差异很大,Wilhm[18]提出用生物量表示的多样性更接近中间能量分布;沈国英等[19]也提出因鱼类个体相差很大,用生物量比用尾数来计算生物多样性更合适,所以本研究采用渔获质量计算各种多样性指数,具体计算公式如下:

D=(S-1)/lnm

H′=-∑Pi(lnPi)

J’=H′/lnS

式中,S为该断面渔获物种类数,m为该断面渔获物质量,Pi为该断面第i种生物质量占渔获总质量比例。

1.2.3 生态优势度

利用Pinkas等[20]相对重要性指数(IRI)确定种类的重要性。相对重要性包含了生物的个体数、生物质量和出现频率3个方面的重要信息,常被用作研究群落种类的优势度,其计算公式为:

IRI=(n+m)×f

式中,m为该种类的质量百分比(%),n为该种类的尾数百分比,f为该物种断面出现频率(%)。

2 结果与分析

2.1 渔获种类组成

根据2012年秋季和2013年春秋两季拖网调查结果,渔获的游泳动物经鉴定共有66种,隶属14目30科49属。2013年春季游泳动物种类(58种)比2012年秋季(65种)少7种,其中,鱼类种类多1种(春季40种、秋季39种),甲壳类少8种(春季15种、秋季23种),头足类种类同样仅3种(图2)。从各大类别所占比例看,春季的鱼类占游泳动物总种类数比例(68.9%)高于秋季(60.0%),而秋季甲壳类所占比例(35.4%)高于春季(25.9%),头足类所占比例春季(5.1%)高于秋季(4.6%)。

在这些游泳动物中,鱼类有40种(隶属8目21科33属),占总种数的60.61%,主要有半滑舌鳎(Cynoglossussemilaevis)、棱鲻(Lizacarinatus)、海鳗(Muraenesoxcinereus)、多鳞(Sillagosihama)、横纹东方鲀(Fuguoblongus)、短棘银鲈(Gerreslucidus)、多齿蛇鲻(Sauridatumbil)、大黄鱼、叫姑鱼(Johniusbelengerii)、中颌棱鳀(Thryssamystax)、斑(Clupanodonpunctatus)、黄斑篮子鱼(Siganusoramin)、孔虎鱼(Trypauchenvagina)、凤鲚(Coiliamystus)、丽形鳗虎鱼(Taenioidesanguillaris)、黄吻棱鳀(T.vitirostris)、小鳞沟虎鱼(Oxyurichthysmicrolepis)等;甲壳类有23种(隶属2目8科13属),占总种数的34.85%,主要有口虾蛄(Oratosquillaoratoria)、鹰爪虾(Trachypenaeuscurvirostris)、中华管鞭虾(Solenoceracrassicornis)、周氏新对虾(Metapenaeusjoyneri)、哈氏仿对虾(Parapenaeposishardwickii)、远海梭子蟹(Portunuspelagicus)、红星梭子蟹(P.sanguinolentus)、双斑蟳(Charybdisbimaculata)、日本蟳(C.japonica)等;头足类有3种(隶属2目2科2属),占总种数的4.54%,有杜氏枪乌贼(Loligoduvaucelii)、短蛸(Octopusocellatus)和长蛸(O.variabilis)等。

图2 盐田港海域拖网调查渔获种类数

2.2 生态优势度

根据游泳动物密度指数(质量、尾数)和出现频率,采用Pinkas等[20]提出的相对重要性指标数值大小来确定游泳动物种类的重要性。本研究参考刘勇等[21]提出的划分标准,相对重要性指数大于500以上的为优势种,100~500的为常见种,10~100的为一般种,1~10的为少见种进行归类分析(表1、2)。可以看出,秋季优势种有半滑舌鳎、口虾蛄、多鳞、双斑蟳、鹰爪虾等5种;春季优势种有孔虎鱼、中颌棱鳀、大黄鱼、哈氏仿对虾等4种;秋季常见种有远海梭子蟹、棱鲻、海鳗、日本蟳等4种;春季常见种有中华管鞭虾、斑、黄斑篮子鱼、凤鲚、丽形鳗虎鱼、黄吻棱鳀等6种;春、秋两季另有一般种25种,其余为少见种。

2.3 生物资源密度分布

2.3.1 主要类别生物密度

在春秋两季拖网调查中,2013年春季的质量密度为668.25 kg/km2,比2012年秋季(996.31 kg/km2)低328.06 kg/km2,同样尾数密度也是春季比秋季低(87.50×103个/km2,135.64×103个/km2),这基本这符合渔业资源生物的生长规律。春、秋两季游泳动物的平均质量密度为832.28 kg/km2,其中鱼类为627.45 kg/km2,占75.39%;虾类为100.26 kg/km2,占12.04%;蟹类为92.85 kg/km2,占11.16%;头足类为11.72 kg/km2,占1.40%(图2a)。平均尾数密度为111.57×103个/km2,其中鱼类为44.55×103个/km2,占39.93%;虾类为24.81×103个/km2,占22.24%;蟹类为41.77×103个/km2,37.44%;头足类为0.44×103个/km2,占0.40%(图2b)。

表1 2012年秋季盐田港海域拖网调查渔获物主要种的相对重要性指数(>100)

表2 2013年春季盐田港海域拖网调查渔获物主要种的相对重要性指数(>100)

a质量组成 b尾数组成图2 盐田港海域拖网渔获物的质量和尾数组成

2.3.2 资源密度平面分布

秋、春两季的质量密度平面分布趋势略同,2012年最高值在港湾南部海域的9号断面,为1652.8 kg/km2,12号断面次之,为1625.3 kg/km2,最低值在港湾北部海域1号断面,为298.7 kg/km2;2013年的最高值在港湾南部海域的11号断面,为1030.3 kg/km2,最低值在北部海域的1断面,为253.2 kg/km2(图3a,b)

(a) 2012年秋季 (b) 2013年春季图3 盐田港海域质量密度分布拖网渔获物质量密度平面分布

尾数密度平面分布与质量密度分布差异较大,春、秋两季的最高值均在港湾的中部海域,2012年最高值在中部海域的5号断面,为152.1×103个/km2,最低值在中部海域6号断面,为44.3×103个/km2;2013年的最高值在中部海域的5号断面,为157.4×103个/km2,最低值在11号断面,为20.2×103个/km2(图4a,b)。

(a) 2012年秋季 (b) 2013年春季图4 盐田港海域质量密度分布拖网渔获物尾数密度平面分布

2.4 种类多样性

秋、春两季调查海域渔获物质量多样性指数为2.61~4.03,均值分别为3.41和3.50,春季略高于秋季;丰富度指数为1.77~5.73,均值为3.10和3.31,同样春季高于秋季;均匀度指数为0.58~0.89,均值秋、春两季同为0.77。本调查水域渔获物质量多样性指数均值均大于3;根据中国环境监测总站的《环境质量报告书(水质生物学评价部分)》的有关近海海域及河口水质生物群落评价要求,多样性指数在2~3之间说明该海域受到轻度污染,多样性指数大于3说明该海域清洁。本调查水域渔获物质量和尾数多样性指数均值均大于3;综合其他各项生态指标可见,尽管调查水域范围较小,但海域水质良好,出现的物种数较多,种间分布较均匀,群落结构稳定,适合渔业资源生物的生长、繁育。综合其他各项生态指标可见,尽管调查水域范围较小,但该海域水质良好,出现的物种数较多,种间分布较均匀,群落结构稳定,适合渔业资源生物的生长、繁育。

表3 盐田港游泳动物的群落丰富度、多样性和均匀度指数的变化

3 讨 论

盐田港位于三沙湾的北部湾顶,生态环境优越,具有较高的生产力,游泳动物丰富,是多种经济鱼类、对虾产卵繁育、索饵和越冬的理想场所场所。根据本次调查鉴定的游泳动物种类共66种,其中鱼类40种,甲壳类23种,头足类3种。春季的鱼类种类比例高于秋季,从鱼类的适温性看,以暖温性种类居多,从水层分布看,底层鱼类居多,从渔获种类生态优势度看,大黄鱼资源已有所恢复,这应是近年来海洋渔业管理部门放流了大量的大黄鱼幼苗产生的增殖效果,说明增殖放流是恢复渔业资源的一种有效途径。

从种类多样性分析可知,盐田港Shannon-Wiener物种多样性指数较高,春秋两季调查海域渔获质量多样性指数为 1.77~5.73,均值为3.49,丰富度指数为1.77~5.73,均值为3.20,均匀度指数为0.58~0.89,均值为0.77。综合其他各项生态指标可见,该海域渔业生态环境质量良好,反映出渔业资源物种丰富,优势种优势度低,种间分布均匀,群落结构稳定,适合渔业资源生物生长、繁育。

据福建省水产研究所2009年对三沙湾的游泳动物现状调查报告,当时共鉴定游泳动物有81种,其中鱼类57种,甲壳类23种,头足类1种,游泳动物平均质量相对资源密度为163.15 kg/km2。盐田港与整个三沙湾相比,游泳动物种类少15种,其中鱼类少17种,甲壳类同样为23种,头足类多2种,质量密度(805.74 kg/km2)少了642.59 kg/km2。这应是由于盐田港处于三沙湾顶部,水交换较差,海域面积较少,滩涂面积大等因素的缘故,但也说明,近年来,三沙湾的临海工业过度开发、环境污染,游泳动物生存环境受到破坏。因此,应加强维护三沙湾的海洋生态环境,确保游泳动物的可持续利用。

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SpeciesCompositionandCommunityDiversityofNektonCatchinYantianHarborAreainSanshaBayinCoatalFujian

WANG Feiyue

( Xiamen Ocean Vocational College, Xiamen 361012, China )

The species composition, density distribution and diversity of nekton catch were analyzed, based on data from fisheries resources investigation by bottom trawl in waters of Yantian Harbor area coastal Fujian province in November 2012 and March 2013. The results showed that there were 66 speceis of nekton in the water, including 40 fish species (60.6%), 23 crustacean (34.8%), and 3 cephalopod (4.5%). The 9 species had relative importance index (IRI) of over 500, including half smouth tongue-soleCynoglossussemilaevis, edible mantis shrimpOratosquillaoratoria,Sillagosihama,Charybdisbimaculata, periscope shrimpTrachypenaeuscurvirostris,Trypauchenvagina,Thryssamystax, large mouth crakerPseudosciaenacroceaandParapenaeposishardwickii. The density of biomass (weight and number) was 996.31 kg/km2and 135.64×103ind./km2in November 2012 and 668.25 kg/km2and 87.50×103ind./km2in March 2013.The nektons had richness (D) of 3.20 in range of 1.77—5.73, Shannon-wiener index (H′)3.49 in range of 1.77—5.73, and evenness index (J′) 0.77 in range of 0.58—0.89. Overall, the fisheries ecological environment in the water is favorable, the species of nektons are abundant, the species were well-distributed and the community construction was stabilization,wich was suitable for nekton growing and breeding.

marine biology;nekton;composition;diversity;Yantian Harbor

10.16378/j.cnki.1003-1111.2016.06.010

S932.2

A

1003-1111(2016)06-0663-06

2016-01-22;

2016-03-21.

国家科技部科技支撑项目(2007BAD43B01).

王飞跃(1958—),男,副教授;研究方向:海洋捕捞技术和航海技术. E-mail:wang021022@126.com.

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