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黄河口及附近海域鱼卵和仔鱼种类组成及分布特征

2011-12-28刘霜张继民冷宇

海洋通报 2011年6期
关键词:莱州湾稚鱼鱼卵

刘霜,张继民,冷宇

(1.国家海洋局 海洋溢油鉴别与损害评估技术重点实验室,山东 青岛 266033;2.国家海洋局 北海环境监测中心,山东 青岛 266033;)

黄河口及附近海域鱼卵和仔鱼种类组成及分布特征

刘霜1,2,张继民1,2,冷宇1,2

(1.国家海洋局 海洋溢油鉴别与损害评估技术重点实验室,山东 青岛 266033;2.国家海洋局 北海环境监测中心,山东 青岛 266033;)

根据2009年5月和8月2个航次对黄河口及附近海域18个站位的鱼卵和仔鱼调查资料,对该水域鱼卵仔鱼的种类组成和数量分布特征进行了分析和探讨。结果表明,鱼卵仔鱼的种类组成和数量分布呈现明显的季节变化特征;春季鱼卵仔鱼种类数高于夏季,平面分布范围大于夏季,主要优势种季节更替明显;与历史同期资料相比,鱼卵仔鱼种类和数量大幅下降,可能与渔业资源变动及环境变化等有关。

黄河口;鱼卵;仔鱼

黄河是我国北方第一大河和世界上输沙量最多的河流,每年向河口及附近海域注入丰富的营养物质,河口区作为咸淡水交汇处,通常是众多鱼类产卵繁殖和仔鱼索饵的良好场所。黄河口附近海域是渤海重要的渔场之一,也是重要的繁殖保护场所。然而,近20多年来由于捕捞强度过大、陆源污染和海洋资源开发程度加剧等原因,黄河口及附近海域渔业资源已严重衰退,某些鱼类的产卵场受到破坏。探明该海域的鱼卵和仔稚鱼的补充量及分布情况,探讨黄河口及附近海域鱼卵仔鱼的种类组成结构变化,有助于全面认识该海域鱼类资源现状,并对黄河口及附近海域的渔业生态学研究和渔业资源的可持续发展也有一定的参考价值。

关于黄河口及附近海域鱼卵、仔稚幼鱼生物学和生态学的调查和研究,中国水产科学研究院黄海水产研究所在1982年6月[1]、1993年5-6月[2]、2003年5月[3]在莱州湾119°00′-120°30′E、37°30′-38°30′N海域进行了调查;1998年,程济生[4]等对渤海近岸水域的鱼卵仔鱼进行了春、夏、秋3个航次的调查。宋秀凯等[5]2007-2008年6月和8月在莱州湾海域进行了4个航次的调查。

本文利用2009年5月和8月在黄河口及附近海域的鱼卵仔鱼调查资料,对其种类组成、数量分布等进行了研究分析,并探讨了它们的生态特性与环境的关系,为进一步研究该重要产卵场渔业资源的补充机制、渔业资源的生态修复和可持续发展积累基础资料和提供科学依据。

1 材料与方法

于2009年5月、8月对黄河口及附近海域(121.17°-121.55°E、32.00°-32.28°N)进行了2个航次鱼卵仔鱼的生态调查,共设置18个调查站位(图1)。采集网具采用浅水I型浮游生物网(口径50 cm、网长145 cm、网口面积0.2 m2、网目0.505 mm),采集方式为水平拖曳。水平拖曳时船速为1 kn,拖曳时间为15 min。所使用的鱼卵、仔鱼标本经挑取后鉴定和记数,标本以“个(ind)·m-3”计。

利用SPSS 10.0统计软件进行数据处理和相关性分析。

图 1 调查站位图Fig.1 Locations of survey stations

2 结果与讨论

2.1 种类组成

黄河口及附近海域春秋2个航次所采集的鱼卵、仔鱼标本共13种,鉴定到种的为10种,属于5目10科,有3种仅鉴定到属,春季鱼卵有2种不能识别,夏季鱼卵有1种不能识别。其中,鲈形目8种,鲱形目2种,鲽形目、颌针鱼目和鰡形目各1种。春季(5月)鱼卵和仔鱼的种类数高于夏季(8月)。

春季共出现鲱形目、鰡形目、鲈形目、颌针鱼目和鲽形目5大类12种(表1)。其中鲈形目种类最多,为带鱼科、鲷科、鲭科、鰕虎鱼科、石首鱼科和鱼衔科属种,鲱形目则为鲱科属种。夏季出现鲈形目和鲽形目2大类5种(表2),其中,鲈形目4种,鲽形目1种。春、夏种类组成变化大,春季出现的种类中有61.5%在夏季消失,特别是仔稚鱼,大部分种类在夏季消失。

表 1 春季鱼卵仔鱼种类组成Tab.1 Species of fish eggs and larvae in spring

表 2 夏季鱼卵仔鱼种类组成Tab.2 Species of fish eggs and larvae in summer

2.2 数量分布

2.2.1 春季 春季鱼卵和仔鱼的分布密度为0~3.974 ind/m3,平均为0.835 ind/m3,其中,鱼卵分布密度为0~3.834 ind/m3,平均为0.74 1ind/m3;仔鱼分布密度为0~0.461ind/m3,平均为0.093 ind/m3。整个调查区域鱼卵仔鱼分布不均匀,鱼卵站位出现率为88.9%,仔鱼出现率为61.1%,鱼卵仔鱼总出现率为88.9%。

由图2知,春季鱼卵分布范围较广,分布密度呈西南向东北递减的趋势,其中,高值区位于莱州湾西侧小清河口以北的海域(H16站和H17站附近);低值区位于黄河入海口外侧海域(H07站、H04站、H03站和H05站附近)及以北海域(H01站附近)。

由图3知,春季仔鱼分布范围比鱼卵小,其分布密度呈现北低南高的趋势,其中,高值区分别位于莱州湾西北部(H11站附近)、莱州湾中部北侧(H14站附近)和莱州湾中部偏西海域(H17站附近);低值区范围和春季鱼卵分布的低值区范围基本一致。

图 2 春季鱼卵密度分布图Fig.2 Distributions of numbers of fish eggs in spring

图 3 春季仔鱼密度分布图Fig.3 Distributions of numbers of larvae in spring

2.2.2 夏季 夏季鱼卵合仔鱼分布密度为0~4.514 ind/m3,平均为0.497 ind/m3,其中鱼卵分布密度为0~4.514 ind/m3,平均为0.493 ind/m3,其中仔鱼分布密度为0~0.054 ind/m3,平均为0.004 ind/m3。整个调查区域仔鱼分布不均匀,鱼卵站位出现率为66.7%,仔鱼出现率仅为16.7%,鱼卵仔鱼总出现率为72.2%。

图 4 夏季鱼卵密度分布图Fig.2 Distributions of numbers of fish eggs in summer

图 5 夏季仔鱼密度分布图Fig.3 Distributions of numbers of larvae in summer

由图4知,夏季鱼卵分布范围略小于春季,其中,高值区位于莱州湾西北部海域(H11、H15站附近),低值区比较分散,分别位于黄河口海域北侧(H02站附近)、莱州湾中部偏西海域(H 17站、H18站附近)和黄河入海口南部(H 10站附近)。

夏季仔鱼分布范围很小,仅在莱州湾西部H18、H11、H16三个站位出现,其中H18站仔鱼密度较高,另两个站位密度较小(图5)。

2.3 主要种类及其季节变化

调查结果表明,不同季节的产卵群体的组成和结构发生了明显的变化。春季,鱼卵主要种类为斑鰶和鯛,分别占总密度的82.2%和11.9%,夏季鱼卵主要种类为舌鳎,占总密度的97.4%。春季鱼卵的主要种类斑鰶在夏季消失,鯛的数量在夏季下降为2.0%,而夏季鱼卵的主要种舌鳎在春季鱼卵中所占比例仅为1%。春季,仔稚鱼主要种类依次为青鳞鱼、小黄鱼和鲻鱼,分别占总密度的36.4%、21.8%和21.8%;夏季仔稚鱼主要种类为小黄鱼和舌鳎,分别占总密度的85.5%和14.5%。春季仔稚鱼的主要种类青鳞鱼和鲻鱼在夏季消失,夏季小黄鱼的比例大幅度上升,舌鳎在春季仔稚鱼中没有出现,在夏季则上升为主要种类。

从站位出现频率而言,春季,鱼卵中鯛、斑鰶和舌鳎的出现率均高于13%,仔鱼中鲻鱼、青鳞鱼和尖尾鰕虎鱼的出现率均高于18%。夏季,鱼卵中舌鳎和鯛的站位出现率均高于26%,仔鱼中小黄鱼和舌鳎的出现率均高于33%。由此可见,春季仔鱼中尖尾鰕虎鱼虽然在数量上不占优势,但其站位出现率却较高;鱼卵中舌鳎在数量上不占优势,但站位出现率较高;夏季,鯛在鱼卵中数量不高,站位出现率却很高,小黄鱼和舌鳎在仔鱼中不论数量还是站位出现率均较高。

3 讨 论

3.1 鱼类仔鱼数量与环境因子的关系

2009年本次调查黄河口海域鱼卵仔鱼数量与表层海水温度、盐度的相关分析结果表明,春季鱼卵和仔鱼的数量与温度的相关性均高于与盐度的相关性,这可能和春季海水表层水温相对往年偏高有关,2004-2008年黄河口及附近海域春季海水表层水温平均仅为16.00℃,2009年平均温度为17.17℃;夏季,鱼卵数量和盐度相关性较高,仔鱼数量却和温度相关性较高。研究表明,水温和盐度是影响鱼卵新陈代谢的主要因素之一,其变动也对鱼类仔稚鱼的生产和形态发育产生直接影响[6]。蒋玫等通过3年间长江口及邻近水域春季鱼卵仔鱼调查发现,盐度对鱼卵产生的间接效益较温度明显,而仔鱼对温度变化的敏感性较盐度要高,近海低盐水系对鱼卵的繁殖与孵化有着十分重要的影响作用[7]。这说明,相对而言,黄河口海域,鱼卵对盐度的变化的敏感性较温度要高;而仔鱼对温度的敏感性比盐度高,这与蒋玫等人的研究结果类似。

3.2 鱼卵、仔稚鱼的种类和数量的变化分析

2009年春秋两航次所采集的鱼卵、仔鱼标本仅共13种,宋秀凯等[5]2007-2008年在莱州湾海域4个航次的调查共获得鱼卵22种,仔鱼12种,比2009年的结果略高。研究表明[4],自 2003 年后,莱州湾鱼卵、仔稚鱼的种类数处于很低的水平,渤海莱州湾鱼卵、仔稚鱼的种类数已由1982年的27种和1998年的23种减少到2003年的12种,2008年的14种。

种类数的大幅减少一方面与渤海渔业资源种类的减少有关,1983年5月渤海出现鱼类63种[8],1992年5月有43种[9],1998年5月有40种[4],而2004年5月仅出现30种[10];万瑞景[11]等通过对1985-2001年黄海区6个航次调查结果的比较,发现2000年秋季和2001年春季黄海的鱼卵、仔稚幼鱼种类组成和数量与1985年和1986年发生了明显的变化,与黄海区渔业资源和鱼类群落结构的变化是相吻合的。他们通过比较认为人类的长期捕捞活动对海洋生态系统中鱼类资源的种群交替和鱼类群落结构的变化产生了较大的影响。此外,莱州湾小型中上层鱼类的分布范围缩小[12],也可能是导致鱼卵、仔稚鱼种类数减少的一个重要原因。

数量方面,20年来,鱼卵的数量出现明显的下降,仔稚鱼的数量下降略小。邓景耀和金显仕[13]研究发现自1982年以来,莱州湾的优势种变化不大,以黄鲫、鳀鱼、赤鼻稜鳀、枪乌贼、口虾蛄、三疣梭子蟹为主,但渔获的数和量却逐年下降,莱州湾及黄河口水域1959、1982、1992-1993和1998年的平均单位网次渔获量分别为258、117、77.5和8.5 kg/h,呈逐年下降之势,下降的速率愈来愈大,渔业资源呈现持续衰退的趋势。2008年鱼卵、仔稚鱼数量[3]只有 1982年的31.58%和1993年的0.61%。据1982年6-8月山东海岸带调查结果(山东省科学技术委员会,1991), 1982年6月份莱州湾海区采集到鱼卵平均数量为221.56粒/100m3, 仔稚鱼平均为28.86尾/100m3,本次调查结果与之相比,20多年间,鱼卵数量下降为1982年的33.44%,仔稚鱼下降为1982年的32.22%。1998年,程济生[4]等对渤海近岸水域的鱼卵仔鱼进行了春、夏、秋3个航次的调查。本次调查结果与1998年换算后的数据对比可知,相对莱州湾海域1998年的数据,10年间,2009年春季鱼卵的密度变化范围最大值变小了35倍左右,仔稚鱼的密度变化范围最大值减小了36%左右。此外,宋秀凯等[5]调查发现,2007年6月份莱州湾海域鱼卵平均81.82 粒/100m3, 仔稚鱼平均5.66尾/100m3; 2008年鱼卵较2007年稍微降低, 平均70.93 粒/100m3, 仔稚鱼平均34.97尾/100m3。本次调查表明,2009年黄河口海域鱼卵分布密度平均为0.741 ind/m3;仔鱼分布密度平均为0.093 ind/m3;比2007年结果稍高,比2008年结果稍低。

崔毅等[14]根据1998年4、7、10月对莱州湾污染调查结果,讨论了入海污染物对莱州湾的污染影响、分布特征及其入海通量。结果表明,莱州湾主要污染物分布在西部和西南部,污染物入海通量估算结果,小清河是莱州湾污染的主要污染源之一。通过研究发现,由于河口污染的加剧,鱼卵的种类和数量在小清河附近海域的分布范围也在缩小,仔稚鱼分布数量,已由小清河附近海域北移至黄河口至刁口一带,仔稚鱼有回避该区污染的现象。从本次调查结果看,鱼卵的分布高值区也在小清河以北的莱州湾西北部海域及黄河入海口以南海域,仔稚鱼分布高值区在小清河附近海域以东,距离小清河口均有一定的距离。

在莱州湾中,小清河为主要污染源之一,其对渔业资源的破坏,即有代表性,又有普遍性。由于陆源性污染对海域环境影响加剧,使得渔业资源、结构、组成和数量发生了很大的变化,河口污染的加剧,不仅破坏了渔业资源,更重要的是破坏了产卵场。因此,近些年来,黄河口及莱州湾海域鱼卵、仔稚鱼个体数量的大幅减少,除与黄海渔业资源变动有关,估计也与渤海的渔业资源开发及环境变化有关。

3.3 优势种营养层次

莱州湾春季渔业资源优势种自1982年开始已经由黄鲫、鳀、赤鼻稜鳀等个体小、营养层次低的小型中上层鱼类逐步替代了带鱼、小黄鱼等营养层次较高的种类[15]。自1982年以后的鱼卵、仔稚鱼群体中,以鳀、鲬、斑鰶等为主的优势种结构没有较大变化。1998年[8]莱州湾附近海域共采到15种鱼卵,仔稚鱼8种;出现频率和密度最多的鱼卵种类为短鳍红娘鱼,其次为鳀和绯鱼衔,频率和密度较大的其他种类为斑鰶、黄姑鱼等。仔稚鱼中,出现率和密度较高的种类为鮻、斑鰶和矛尾复鰕虎鱼。宋秀凯等[5]调查表明:2007-2008年,6月份莱州湾海域的鱼卵优势种以斑鰶和凤鲚为主;8月份鱼卵优势种以凤鲚和鲈鱼为主。2007 年6月份仔稚鱼优势种以凤鲚和斑鰶为主, 8月份仔稚鱼优势种为凤鲚和鲈鱼;2008年6月份仔稚鱼优势种以凤鲚和梭鱼为主, 8月优势种仍为凤鲚和鲈鱼。本次调查结果表明,2009年,鱼类仔鱼优势种类也以小型中上层鱼类为主,春季,鱼卵主要种类为斑鰶和鯛,夏季鱼卵主要种类为舌鳎。春季仔稚鱼主要种类依次为青鳞鱼、小黄鱼和鲻鱼;夏季仔稚鱼主要种类为小黄鱼和舌鳎。

渔获物营养级的变化不仅受重要生物资源群落结构变化的影响,同时也受重要生物资源种类个体大小及其食物组成变化的影响,捕捞是影响其变化的主导因素。Pauly等根据联合国粮农组织(FAO)提供的资料,报导了1950-1994年期间,全球渔获物的平均营养级每10年下降0.1,渔获物从长寿命、高营养级的底层食鱼的种类逐步向短寿命、低营养级的中上层、无脊椎动物种类转变;认为捕捞使生态系统中食物网的营养级下降,并指出这种开发方式是不可持续的[16]。唐启升、张波[17]、晁敏[18]分别研究了渤、黄、东海等海洋渔获物的营养级,发现它们每10年下降的速率分别为0.15、0.17和0.2。可见,虽然1988年秋季底拖网全部退出渤海,但并未遏制莱州湾渔业资源严重衰退的趋势。

由此,20多年间,莱州湾渔业资源群落结构发生了较大的变动,鱼卵仔鱼种类数和数量大幅下降,优势种更替明显,人类的长期捕捞活动和陆源性污染对海域的环境影响对海洋生态系统中渔业资源的衰退产生了较大的影响。

[1]姜言伟, 万瑞景, 陈瑞盛.渤海硬骨鱼类鱼卵、仔稚鱼调查研究[J].海洋水产研究, 1988, 9: 121-149.

[2]万瑞景, 姜言伟.渤海硬骨鱼类鱼卵和仔稚鱼分布及其动态变化[J].中国水产科学, 1998, 5 (1): 43-50.

[3]王爱勇, 万瑞景, 金显仕.渤海莱州湾春季鱼卵、仔稚鱼生物多样性的年代际变化 [J].渔业科学进展, 2010, 31(1): 19-24.

[4]程济生.黄渤海近岸水域生态环境与生物群落 [M].青岛: 中国海洋大学出版社, 2004.

[5]宋秀凯, 刘爱英, 杨艳艳, 等.莱州湾鱼卵、仔稚鱼数量分布及其与环境因子相关关系研究 [J].海洋与湖沼, 2010, 41(3): 378-385.

[6]Singe A K, Benerjee D K.Grain size and geochemical partitioning of heavy metals in sediments of the Damodar River atributary of the lower Ganga, India.Environmental Geology [J].1999, 39(1): 91-98.

[7]蒋玫, 沈新强, 陈莲芳.长江口及邻近水域春季鱼卵仔鱼分布于环境因子的关系 [J].海洋环境科学, 2006, 25(2): 37-44.

[8]邓景耀, 金显仕.莱州湾及黄河口水域渔业生物多样性及其保护研究 [J].动物学研究, 2000, 21(1): 76-81.

[9]任胜民.渤海鱼类群落的研究 [J].海洋水产研究, 1993, 13: 35-45

[10]金显仕.群落结构与生物生产力 [M].北京:科学出版社, 2002.

[11]李显森, 牛明香, 戴芳群.渤海渔业生物生殖群体结构及其分布特征 [J].海洋水产研究, 2008, 29(4): 15-21.

[12]万瑞景, 孙珊.黄、东海生态系统中鱼卵、仔稚幼鱼种类组成与数量分布 [J].动物学报, 2006, 52(1): 28-44.

[13]金显仕, 唐启升.渤海渔业资源结构、数量分布及其变化 [J].中国水产科学, 1998, 5(3): 18-24.

[14]崔毅, 马绍赛, 李云平, 等.莱州湾污染及其对渔业资源的影响[J].海洋水产研究, 2003, 24(1): 35-41.

[15]金显仕, 邓景耀.莱州湾渔业资源群落结构和生物多样性的变化[J].生物多样性, 2000, 8(1): 65-72.

[16]Paul y D, Palomares M L.Fishing down marine food web, it is far more pervasive than we thought [J].Bulletin of Marine Science, 2005, 76(2): 197-211.

[17]张波, 唐启升.渤、黄、东海高营养层次重要生物资源种类的营养级研究 [J].海洋科学进展, 2004, 22(6): 393-404.

[18]晁敏, 全为民, 李纯厚, 等.东海区海洋捕捞渔获物的营养级变化的研究 [J].海洋科学, 2005, 29(9): 51-55.

Species and distribution characteristics of fish eggs and larvae at the Yellow River Estuary

LIU Shuang1,2, ZHANG Ji-min1,2, LENG Yu1,2

(1.Key Laboratory of Marine Spill Oil Identification and Damage Assessment Technology, SOA, Qingdao 266033, China ; 2.North China Sea Environment Monitoring Center, SOA, Qingdao 266033, China)

Based on two investigations in the Yellow River Estuary in May and August 2009, the seasonal variations of species composition and quantitative distribution of fish eggs and larvae were studied.The results showed that in the study area, the species composition and quantitative distribution of fish eggs and larvae varied remarkably in different seasons.The species composition varied greatly between May and August, and the species number was greater in May than that in August.The fish eggs and larvae had a smaller distribution range in August than in May, and the dominant species varied in May and August.Comparing to history data, the number of species and quantitative declined greatly and it might be related to the variations in fishery resources and environmental conditions.

the Yellow River Estuary; fish eggs; fish larvae

S931

A

1001-6932(2011)06-0662-06

2011-03-31;

2011-06-15

海洋公益性行业科研专项(200805080,201005009,201105005);国家海洋局近岸海域生态环境重点实验室开放基金(200905)。

刘霜 ( 1977-),女,硕士,高工,主要从事海洋监测与评价研究。电子邮箱:shsix@163.com。

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