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三峡水库渔业资源及三种黄颡鱼种群生态学比较研究
廖传松
Subtype博士
Thesis Advisor刘家寿
2018
Degree Grantor中国科学院水生生物研究所
Abstract本研究于2014年至2017年,选取三峡水库的库首(秭归)、库中(万州)和库尾(木洞)三个区段,通过对库区多种渔具的渔获物进行调查研究,并与截流及三次蓄水等关键时间节点的结果进行比较,探讨了鱼类群落的特征及时空演替机制。同时,选择广泛分布于三峡水库各区段的三种黄颡鱼属(Pelteobagrus)鱼类开展种群生态学比较研究,分析其生活史特征的时空差异,探讨它们对蓄水后环境变化的响应机制。主要研究结果和结论如下:1. 研究了三峡水库三个区段鱼类群落结构现状并与蓄水前、截流后、第一次蓄水后及第二次蓄水后四个时期进行比较。本研究在三个区段共采集到鱼类89种,库尾段的物种丰富度(85种)高于库中(62种)和库首(62种);三个区段表现出与各自生境相符的鱼类群落结构。从库尾到库首段,喜流水性鱼类比例逐渐下降,湖沼定居型和广适性鱼类比例上升;以单船单日捕捞量(CPUE)表征的鱼类生物量在库尾段显著高于库首和库中。对不同蓄水阶段的鱼类群落进行比较发现,库区总体的物种丰富度较建坝前有所下降;喜流水性鱼类和长距离洄游性鱼类的比例较建坝前明显减少,而小型鱼类、湖沼定居型及广适性鱼类比例增加。其中,库首、库中和库尾段喜流水性鱼类比例分别由建坝前的49%、90%和85%下降到0.21%、36.93%和59.45%。库尾段三层流刺网的CPUE呈上升趋势,而库中段则保持基本稳定。结果表明三峡大坝建设对库区鱼类群落结构产生了显著影响,且第三次蓄水至175 m扩大了影响的范围和强度。鱼类群落的变化程度也表现出空间梯度,库尾段所受影响相对较小,说明三峡水库上游河流江段对于长江上游鱼类资源保护的重要性。2. 对库区常见渔具类型及其捕捞效率和渔获物结构进行了调查。库首段常见的渔具包括定置刺网、地笼和抬网;库中段包括定置刺网、流刺网和地笼;库尾段包括流刺网和拖网。不同网目的定置刺网的平均CPUE为0.29 ± 0.01 ~ 2.17 ± 0.2 kg/net/day;三层流刺网在库尾段的平均CPUE(1.67 ± 0.02 kg/net/day)高于库中段(1.1 ± 0.07 kg/net/day);库尾段拖网的平均CPUE为1.28 ± 0.03 kg/net/day;库尾和库中段地笼的平均CPUE无显著差异,分别为0.07 ± 0.003 kg/net/day和0.08 ± 0.004 kg/net/day;库首段抬网的平均CPUE为5.21 ± 0.62 kg/net/day。拖网主要捕获吻鮈属、黄颡鱼属、鮈亚科及鳅科鱼类。三层流刺网在库尾段的渔获物以吻鮈属(44.49%)和铜鱼属(36.2%)鱼类为主,库中段则是铜鱼(27.3%)和长吻鮠(64%)。库首和库中段网目大小2a = 2/2.5 cm的定置刺网均以?属、银鮈属和蛇鮈属为主要渔获物。库中段2a = 6 cm的定置刺网以铜鱼、鲤、鲌属和黄颡鱼属鱼类为主要渔获物,共占65.78%;库首段则是鲌属、鳜属、黄颡鱼属和鲢,共占64.41%。库中段2a = 10 cm的定置刺网主要捕捞鲢、鲤、鳊和鲂属,共占69.01%;2a = 12 cm定置刺网则主要捕获鲢、长吻鮠和鲤,共占81.74%。库首段2a = 8 cm定置刺网以鲤、鳊和鲂属、鲌属为优势渔获物,共占82.09%;2a = 12 cm定置刺网的优势渔获物为鲢、鲤和鳙,共占88.17%;2a = 14 cm定置刺网则主要捕获鲤、鲟类、鳊和鲂属,共占90.31%;抬网的渔获物以?属、银鱼、黄颡鱼属为主,共占87.48%。采用不同分类方式对所有渔获物进行分类。库尾和库中段以底层鱼类为优势类群,分别占89.68%和73.69%,库首段则是中上层鱼类(43.42%)。库尾段喜流水性鱼类的比例高于库中和库首,分别占58.83%、38.04%和0.20%;广适性鱼类则相反,分别占35.20%、49.63%和63.08%;库首段湖沼定居型鱼类比例为33.73%,高于库中(11.92%)和库尾(5.35%)。库首和库中段以中大型鱼类为优势类群,分别占65.1%和71.05%;库尾段则是中小型鱼类(49.00%)。按鱼类摄食习性划分,库首、库中和库尾段分别以杂食性、肉食性和无脊椎动物食性鱼类为优势类群,分别占38.78%、47.86%和63.21%;无脊椎动物食性鱼类的比例从库尾至库首依次降低,而浮游生物食性、杂食性和草食性鱼类的比例则从库尾至库首依次升高。3. 研究了库首、库中和库尾段三种黄颡鱼种群的个体大小、年龄、生长、死亡及开发率等种群生态学特征。黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidrao)和瓦氏黄颡鱼(P. vachelli)种群中雄性的最大个体和平均个体大小均显著大于雌性,但光泽黄颡鱼(P. nitidus)未表现出雌雄异形现象。三种鱼的雌、雄和性别未分辨群体之间体长体重关系的b值均具有显著性差异,且均与3存在显著差异,属于异速生长。三种鱼的相对丰满度、脂肪系数和肝体指数呈显著的线性回归关系,均为库尾段的值显著高于库中和库首段,且春季和冬季的相对丰满度高于夏季,秋季最低。共鉴定出1-6龄6个年龄组,以1龄至4龄为优势年龄组,占到所有样品的96.8%。黄颡鱼和瓦氏黄颡鱼1龄后雄性个体的生长速度超过雌性,光泽黄颡鱼种群的雌雄群体生长速度较接近,2龄后雌性群体的生长速度略高于雄性。分别对库首、库中和库尾段三种黄颡鱼种群的雌性和雄性群体估算VBGF生长方程,并计算各种群的死亡系数和开发率,三种鱼雌性群体的种群开发率均高于雄性群体,光泽黄颡鱼和黄颡鱼种群尚处于轻度开发状态,瓦氏黄颡鱼在三个区段的种群开发率均高于0.5,处于过度开发状态。4. 在三个区段共采集了三种黄颡鱼样品4502尾,分析了每个种群的繁殖生物学特征。库尾段种群的繁殖起始时间最早(4月中旬),库中段种群次之(4月下旬),而库首段种群最晚(5月中旬)。黄颡鱼、瓦氏黄颡鱼和光泽黄颡鱼的平均相对繁殖力分别为80.64 ± 3.12 ~ 101.93 ± 4.6 粒/g、62.15 ± 2.05 ~ 76.82 ± 2.99 粒/g和41.73 ± 1.27 ~ 55.1 ± 2.38 粒/g;库尾段种群的繁殖力高于库首,库中最低。黄颡鱼和瓦氏黄颡鱼的成熟卵径与繁殖力存在权衡关系,但光泽黄颡鱼在库尾段的种群具有最高的繁殖力和最大成熟卵径。三种鱼的雌雄性比在不同区段间均表现出显著的差异,但不同种类在不同区段间的偏向趋势不同。光泽黄颡鱼和瓦氏黄颡鱼种群雌性群体的50%性成熟全长的最大值和最小值分别出现在库尾和库中,而黄颡鱼则不存在显著差异。结果表明三种黄颡鱼在三峡水库不同生境间表现出不同的繁殖生物学特征,且空间变化规律呈现种间特异性。5. 研究了三种黄颡鱼的摄食习性以及生态位关系在不同水文季节和不同生境的变化机制。三个种群的摄食强度的最低值均出现在低水位季(夏),而库首和库尾段种群摄食强度的最高值分别在水位下降季(春)和高水位季(冬)。库尾段种群以底栖动物为优势饵料,在黄颡鱼、瓦氏黄颡鱼和光泽黄颡鱼食物组成中所占的重量比分别为30.43%、41.81%和79.58%;库首段种群的优势饵料则是虾类(秀丽白虾和日本沼虾),在三种鱼的食物组成中占比分别为75.09%、51.81%和78.73%。库尾段种群的摄食宽度(64.15 ± 0.27)大于库首(59.18 ± 0.62),而生态位重叠指数则是库尾(0.47 ± 0.06)低于库首(0.92 ± 0.02)。在低水位季节,所有种群对底栖动物和陆源物质的摄食比例较低,随着水位的上升而逐渐提高,摄食宽度却并未随着水位的上升而变宽。种间生态位重叠指数季节差异不显著,但并在水位上升季呈现较低的生态位重叠。本研究结果与最佳摄食理论或竞争理论均不完全相符,但库尾段丰富的底栖动物资源和水位上升季丰富的陆源饵料仍有利于三种同属黄颡鱼通过调整摄食策略而达到共存。
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ihb.ac.cn/handle/342005/38993
Collection学位论文
Recommended Citation
GB/T 7714
廖传松. 三峡水库渔业资源及三种黄颡鱼种群生态学比较研究[D]. 中国科学院水生生物研究所,2018.
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