肖家亮,邓维德,彭红元,邱焕运,李荣生
(1.广东始兴南山省级自然保护区管理处,广东 韶关 512521; 2.韶关学院 英东生物与农业学院,广东 韶关 512005)
广东始兴南山省级自然保护区(下文简称保护区)位于韶关市始兴县内,地理坐标为东经113°53′58″至东经114°01′29″,北纬24°49′37″至北纬24°56′25″之间,北至县内江口镇、东至沈所镇,南至深渡水瑶族乡,西至仁化县周田镇.保护区总面积约70 km2,处于南亚热带与中亚热带的过渡地带,保护对象为亚热带常绿阔叶林与针叶混交林及林区内的野生动物.区内自然环境保存良好,森林面积占区内总面积的98.7%,其中天然林占93%[1].保护区地处北江上游区域,以中山地貌为主,沟壑发育,共有5条较大的溪流.
溪流生态系统中的鱼类,是当地生物多样性的重要组成,同时可为当地食鱼性捕食者如翠鸟、海南鳽等动物提供食物[1],具有重要的生态功能[2].然而,目前国内对溪流鱼类相关的研究并不多见[2].如南山保护区,溪流鱼类的种类组成尚未进行过有效调查.
近年来,由于违法电捕工具易于获得,渔业捕捞执法鞭长莫及,保护区内的溪流违法电捕日益猖獗,当地水生生物资源受到非常严重的破坏[3-4].因此课题组对保护区的鱼类多样性进行初步调查及研究,以期为今后相关水生生物资源保护措施的制订提供参考.
保护区内分布有5条主要的小溪流,分别是含秀水、马头水、左拨水、中拨水及右拨水(如图1).其中,右拨水水量较小,溪边有一村庄,受人为活动干扰强烈,其与中拨水、左拨水合流后称合水,最终流入花山水库.花山水库下游接连有马头水和含秀水汇入,最终流入墨江(浈江的一级支流).保护区内的这几条溪流上游均位于保护区内,岸边植被及水环境近年来得到了较好的保护;下游流经人类活动区域,水资源基本用于农田灌溉,人类活动干扰严重.
图1 广东始兴南山省级自然保护区水系示意图
在保护区内的5条主要溪流上各选取包括浅滩、深潭及回水的溪段,长度约150 m、宽度2 m左右,水深不超0.5 m的采样点,分别于2019年11月、2020年3月、7月进行鱼类样本采集工作.采集方式以适应山区溪流的电捕为主,即捕即收,充氧暂养,经拍照、鉴定、简单测量后放回原生境.当时未能鉴定的种类选取部分带回实验室处理.采样的同时测定样点的经纬度、海拔高度及水温等参数(见表1).
表1 各溪流采样点的部分环境参数
鱼类的种类鉴定以《中国动物志》硬骨鱼纲鲤形目的中卷及下卷为主要参考[5-8],同时比对《广东淡水鱼类志》及其它一些相关工具书[9].疑难问题请教了一些领域内的专家学者.
2.2.1 鱼类的物种丰富度指数(α多样性)
由于各采样点溪流段环境特征几乎一致,在时间和空间上也是确定的,因此可直接用物种的数目代表采样点的物种丰富度[10].同时,为了避免季节性采样造成的种类缺失,把各采样点3次采样的数据合并,得出鱼类的种类组成结果.
2.2.2 群落间的物种组成比较(β多样性)
β多样性可以定义为沿环境梯度变化物种被替代的程度[11],可以表示区域内物种被分隔的程度,也可以用于比较不同群落的生物多样性[12].本文选用Routledge指数和Jaccard相似性指数进行比较分析.
Routledge指数βR,是对Whittaker的βw多样性指数进行比较研究后提出的新指数,独立于α多样性、独立于样本大小,其值取决于样点间的物种数和相同物种对数,可分析两个群落的分化及隔离程度[13]:
式中:S为研究区域中观测到的物种总数,r为各样本分布重叠的物种对数.由于该地区历史上未有详细的鱼类种类分布记录,因此暂以本次研究所采集的所有种类数代替.
Jaccard相似性指数CJ,用于不同群落间的相似性测度:
式中:j为两个群落的共有种数,a和b分别为样本a和样本b的物种数.
本研究前后共采集到鱼类18种,隶属于3目7科(详见表2).其中鲤形目11种,占采样种类数的61.11%,主要由鱼丹 亚科和鲃亚科鱼类组成;鲇形目2种,占11.11%;鲈形目5种,占27.78%.未发现外来种.除条纹小鲃、鲫和胡子鲇以外,其余均为适应山涧急流生境的种类.
表2 广东始兴南山自然保护区鱼类名录及其分布
在捕获的所有18种鱼类中,侧条光唇鱼、无斑条鳅、东陂长汀品唇鳅、方氏品唇鳅,溪吻虾虎鱼和李氏吻虾虎鱼在5个采样点均有发现;而平舟原缨口鳅只在马头水有捕获,月鳢只在左拨水有发现,子陵吻虾虎鱼只在合水出现.相对应的,保护区内5条溪流底质均为大小不一的卵石,溪水均无工业污染、清澈透明,平均流速约0.2 m/s,适合侧条光唇鱼、无斑条鳅及东陂长汀品唇鳅等这些鱼类的生存;马头水的坡度变化相对较大,多处流速较快,比较适合适应急流生活的平舟原缨口鳅生存;而左拨水附近区域地势稍缓,有不少长有水草的深潭,较适合条纹小鲃、月鳢的生存;合水由于直接与下游水库相连,较适应缓流或静水岸边生活的子陵吻虾虎鱼就只出现在这里.
续表2
根据Routledge指数的计算结果(见表3),保护区内的马头水与其它溪流的β多样性较高,与其它溪流的鱼类种类组成差异较大.分析具体原因,如条纹小鲃、台湾白甲鱼等鱼类在其它溪流均有发现,唯独在马头水未发现;而平舟原樱口鳅却只在此溪流发现,其它溪流均未有捕获,由此造成马头水的β多样性较高.
表3 5条溪流的鱼类Routledge指数
Jaccard相似性指数CJ的计算结果表示(见表4),含秀水与中拨水、含秀水与合水、左拨水与合水的相似性指数较高,说明它们之间的共有种相对较多,这可能与一些环境因子的变化相关.含秀水与中拨水的地形较为相似,碎石浅滩与回水、深潭均有分布,部分溪段落差较大,形成急流冲刷.因此,喜欢栖息于回水、深潭的条纹小鲃、侧条光唇鱼及喜欢栖息于急流冲刷的台湾白甲鱼、东陂长汀品唇鳅、方氏品唇鳅等鱼类在这两条溪流中均有分布;合水由于是溪流下游,水体较其它溪流均大了不少,且急流、深潭环境不缺,因此鱼类种类是最丰富的,与鱼类种类较丰富含秀水、左拨水相似性指数较高是合理的.
表4 5条溪流的鱼类Jaccard指数
本研究共发现鱼类18种,除鲫外,均为适应溪流环境生活的种类.从种类数量上看,已经接近粤北单个保护区的最大值[3-4,14-15].保护区内的鱼类群落组成与邻近同属北江流域上游的一些区域相比,差别不大.如侧条光唇鱼、溪吻虾虎鱼、东陂长汀品唇鳅及方氏品唇鳅等均为常见种;而与邻近地域属长江流域的江西金盆山自然保护区溪流的鱼类群落[10](位于赣州,与韶关相邻,溪流环境相似)对比,差别较大.主要表现在鳅科、虾虎鱼科鱼类南山保护区种类均较多,包括无斑条鳅、溪吻虾虎鱼、李氏吻虾虎鱼等在金盆山未发现;平鳍鳅科鱼类完全不同.金盆山为斑纹缨口鳅、信宜原缨口鳅,而南山为平舟原缨口鳅、东陂长汀品唇鳅及方氏品唇鳅.
保护区鱼类组成的另一个特点是,共发现了4种吻虾虎鱼属鱼类,其中一种为疑似新种,见图2.此种吻虾虎鱼类的主要特征为腹鳍胸位且愈合成吸盘,雄性颊部具红色小点纹,尾鳍基部中央具一小黑斑,查阅文献资料未发现有具上述特征的吻虾虎鱼类[8-9].目前在粤北单个保护区中发现最多吻虾虎鱼属鱼类的仅2种.文献记载在广东分布的吻虾虎鱼有5种[5](未包括本研究发现的新种).保护区的合水溪流段就发现了4种吻虾虎鱼(包含本研究采集到的疑似新种1种),这样集中的分布目前并不多见,具有较大的保护意义.
图2 疑似吻虾虎鱼属鱼类的1新种
在调查的过程中发现,台湾白甲鱼只是偶有捕获,数量极其稀少.白甲鱼属鱼类具半洄游习性[17],早春溯河上游产卵,秋冬洄游至江河干流越冬,而保护区内仍存在不少历史遗留下来的拦河坝,阻拦着白甲鱼的洄游通道.如若不采取有效措施,保护区内的白甲鱼有可能从此消失.而台湾白甲鱼在当地为名贵经济鱼类,长期处于高价无市状态[18],因此,对台湾白甲鱼资源进行保护是非常有必要的.建议保护区内应科学调研,通过拆除拦河坝或设置过鱼通道的措施,恢复鱼类的洄游通道,使当地的白甲鱼种群数量能有效恢复.
另一方面,保护区内溪流鱼类多样性较丰富,特别是吻虾虎属鱼类的集中分布,有较大的保护价值.但是面对日益严重的非法电捕行为,溪流小型鱼类容易遭受严重甚至毁灭性的伤害.因此,相关管理部门可加大宣传、教育的力度,使当地居民认识到保护区内物种保护的重要意义;渔业执法部门可加大监管力度,极力禁售、收缴非法渔具,适当增加捕捞执法的次数,有力震慑违法者.