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赤水河鱼类群落结构及主要鱼类营养关系研究
张富斌
Subtype博士
Thesis Advisor曹文宣
2018
Degree Grantor中国科学院水生生物研究所
Abstract本论文基于多年连续的鱼类资源调查数据对赤水河源头江段和中游赤水市江段鱼类群落结构及其季节变化格局进行研究。同时,对这两个江段鱼类群落的营养格局进行了研究。主要结论如下:1. 2013年到2016年,在赤水河源头保护区核心区内按季节进行的鱼类资源调查,共计发现27个种(亚种),相似性分析(Analysis of similarities,简称ANOSIM)分析表明,源头江段鱼类群落结构保持相对稳定,没有明显的季节性变化(p>0.05)。从2013年到2017年,在中游江段按季节进行鱼类资源调查,共计发现81个种(亚种),其中包括两种珍稀鱼类(达氏鲟和胭脂鱼)。而中游江段鱼类群落结构则存在显著的季节性变化(p<0.05)。2. 于2015年3月到2016年1月在源头江段保护区核心区内按季节对鱼类群落食性样本收集并对每种鱼类的食性进行观察。等级聚类(Hierarchical cluster analysis)分类方法和非度量多维标度(Non-metric multidimensional scaling,简称NMDS)排序方法将赤水河源头干流江段鱼类群落划分为5个营养类群,包括硅藻食性、绿藻食性、杂食性、水生昆虫食性以及鱼食性类群。硅藻食性类群是该江段的优势类群,其次为杂食性类群。Schoener重叠指数表明物种间严重的营养生态位重叠主要发生在硅藻食性类群内的物种之间。从整个鱼类群落的尺度来看,硅藻、水生昆虫、绿藻是该鱼类群落最主要的食物。我们的结果表明,内源性有机物是该鱼类群落主要的食物来源,因此为了更有效的保护赤水河源江段鱼类资源,我们建议应该优先保护河流河床和石头基底不受破坏,因为这些地方是鱼类食物的主要来源地。3. 在2014年到2016年鱼类资源调查期间,对赤水河赤水市江段常见鱼类的食性样本进行收集。共收集了32种常见鱼类,合计704尾鱼的食性样本。多元分析表明赤水河中游赤水市江段常见鱼类可以划分为7个营养类群,包括:藻食性、草食性、碎屑食性、软体动物食性、杂食性、水生昆虫食性、鱼食性,营养结构完整。水生昆虫食性类群是该江段最优势的类群,其次为杂食性、软体动物食性以及鱼食性类群。杂食性的鱼类生态位最宽,食谱广泛,代表鱼类主要为鲿科的一些种类;而藻食性和草食性的鱼类的生态位宽度最低,食谱最窄。32种鱼类的营养级介于2.00到4.24,平均值为3.14±0.62(平均值±标准差)。Schoener重叠指数表明该江段鱼类之间营养生态位分化程度高,不同鱼类间生态位重叠程度低,因此,使得这些鱼类能够稳定并长期的分布在同一生态系统中,从而促进了鱼类群落结构和功能的稳定性。4. 对源头江段重要鱼类红尾副鳅、宽鳍鱲、云南光唇鱼、白甲鱼、墨头鱼、泉水鱼、墨头鱼、昆明裂腹鱼以及西昌华吸鳅的摄食生态学进行了研究。其中白甲鱼、墨头鱼、泉水鱼和昆明裂腹鱼的主要食物为硅藻,硅藻对它们的食物贡献大于96%;西昌华吸鳅的食物主要为硅藻和水生昆虫;云南光唇鱼则以硅藻、绿藻和水生昆虫为主要食物;红尾副鳅和宽鳍鱲则基本只捕食水生昆虫。相似性分析(ANOSIM)表明红尾副鳅、宽鳍鱲、云南光唇鱼和西昌华吸鳅的食性表现出显著的季节变化(p<0.05),其余4种鱼类食谱单一,季节性变化不显著(p>0.05)。等级聚类(Hierarchical cluster analysis)分析表明仅云南光唇鱼和西昌华吸鳅随生长发育表现出明显的食性转换(p<0.05),其中云南光唇鱼发生食性转换的临界体长为110 mm,西昌华吸鳅发生食性转换的临界体长为40 mm。冗余分析(Redundancy analysis,简称RDA)表明云南光唇鱼和西昌华吸鳅两种鱼类的小个体组相比于大个体组都捕食更多的优质饵料,如水生昆虫。非参数检验(Non-parametric test)表明这8种鱼类中多数都表现出显著的季节性摄食节律(p<0.05),它们平均饱满指数通常在夏季最低。5. 本论文基于18个可量形态指数和3个可数形态参数的对赤水河源头干流江段鱼类群落形态多样性及其与食性的适应性进行研究。判别分析(Discriminant analysis)结果表明这些鱼类在形态上分化比较明显,综合判别准确率高达99.22%。鱼类间形态的差异对于同域分布的鱼类稳定共存具有极其重要的意义。在21个形态指数和8种食物类别中,主成分分析(Principle components analysis,简称PCA)都提取了5个特征根大于1的主成分。典型对应分析(Canonical correspondence analysis, 简称CCA)结果表明形态与食性之间存在极强的相关性。通常硅藻食性的鱼类拥有相对较长的消化道;绿藻食性的鱼类除了较长的消化道,通常还有较高的体高,如中华倒刺鲃;鱼食性鱼类的头较长,即它处理个体较大的食物的能力强;水生昆虫食性的鱼类主要是有较高的头高并且通常伴随着发达的触须,如云南光唇鱼、青石爬鮡等。
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ihb.ac.cn/handle/342005/39036
Collection学位论文
Recommended Citation
GB/T 7714
张富斌. 赤水河鱼类群落结构及主要鱼类营养关系研究[D]. 中国科学院水生生物研究所,2018.
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