湑水河国家级水产种质资源保护区鱼类资源调查与评价

王 慧，张建新，田翊霏，陈 君，耿 硕，杨元昊，王立新*

(1.西北农林科技大学 动物科技学院，陕西 杨凌 712100；2.陕西省城固县水产技术推广站，陕西 汉中 723200；3.上海大学 社会学院，上海 200444；4.陕西省水产研究所，陕西 西安 710086)

渔业资源是人类重要的食物蛋白来源和渔业发展的物质基础，发展渔业生产在扩展食物生产、提高膳食营养水平、调整农业产业结构创收等方面发挥着重要作用。中国具有非常丰富的水生生物资源，在世界生物多样性中占据重要地位。但由于水域环境污染、过度捕捞、发展空间缩减、外来物种入侵等因素影响，渔业资源衰退严重，表现为数量及质量的双重下降，因此迫切需要科学养护并合理利用渔业资源。通过完善禁渔区和禁渔期制度、建立水产种质资源保护区、加大增殖力度、强化捕捞管理制度、规范捕捞行为等措施可有效保护和恢复渔业资源，从而促进中国渔业可持续发展[1-2]。

湑水河是汉江北岸的一级支流，属于长江水系，是国家“南水北调”中线工程和陕西省“引汉济渭”工程的供水水源区[3]。湑水河发源于秦岭南麓陕西周至境内的光头山，先后流经周至、太白、洋县和城固4县，于城固县城东南约7 km的汉王城附近注入汉江[4]。受秦岭山区多样化的地貌结构及气候类型的影响，湑水河生态结构类型复杂，其下游段海拔相对较低、气候适宜且水质良好，水生生物资源丰富且分布广泛，具有重要的生态地位[5]。然而当前调查研究多针对大型流域[6-7]，中小河流鱼类资源保护不受重视，有关湑水河流域鱼类资源的调查报道极少，现有资料不够全面且时间较为久远[8-9]，已不足以支持该北域渔业资源管理。为系统掌握湑水河国家级水产种质资源保护区(以下称保护区)鱼类资源现状，本研究于2017年6月-2019年8月先后6次对保护区鱼类资源进行了调查，并以此对保护区鱼类资源现状进行了分析和评价，以期为保护区生态和资源保护提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 保护区概况

湑水河国家级水产种质资源保护区是中华人民共和国农业农村部于2012年12月批准建立的，保护区地处陕西省汉中市城固县境内，位于湑水河干流河段，以湑水河入汉江口以上河道划定，北起双溪镇双溪村湑水河上游河段，南至三河镇陈丁村一组湑水河入汉江口，总长度为47.1 km，总面积为919.4 hm2。以桔园镇下街社区五门堰拦水坝为界，以北为核心区，长度为27.7 km，面积为353.3 hm2；以南为试验区，长度为19.4 km，面积为566.1 hm2。特别保护期为每年3月1日至12月31日。主要保护对象为大眼鳜(Sinipercakneri)、黄颡鱼(Pelteobagrusfulvidraco)、鲤(Cyprinuscarpio)、鲇(Silurusasotus)、山溪鲵(Batrachuperuspinchonii)，其他保护物种包括大鲵(Andriasdavidianus)、水獭(Lutralutra)、鲫(Carassiusauratus)、黄鳝(Monopterusalbus)等。

1.2 调查时间

本研究于2017年6月1-2日、2017年7月5日、2018年4月26日、2018年10月10日、2019年5月15日和2019年8月28日对保护区鱼类资源现状进行了6次采样调查。

1.3 调查方法

1.3.1 保护区鱼类资源调查 在保护区自上游双溪镇至湑水河入汉江口共设置10个采样点。在当地渔政监管下，通过3层刺网、抄网及向渔民购买等方法获得鱼类标本，依据《陕西鱼类志》[10]、《秦岭鱼类志》[11]、《中国鲤科鱼类志》[12]等资料现场初步鉴定种类。采集鱼类记录体长、体质量，并拍摄照片，成熟亲体测量后放归水体，其余个体带回实验室鉴定。

1.3.2 保护区鱼类重要生态功能区调查 水生生物生态功能区主要包括鱼类的产卵场、索饵场及越冬场等。通过走访、历史资料分析以及现场实地踏勘，采集鱼卵和仔稚鱼，结合渔获物情况、水文学特征，分析鱼类“三场”分布情况。

1.4 数据分析

1.4.1 多样性指数 使用Shannon-wiener多样性指数H[13]表示物种多样性：

式中:S为样品中生物的种类总数；Pi为第i种的个体数(ni)或生物量(wi)与总个体数(N)或总生物量(W)的比值(ni/N或wi/W)。一般H值越高，其群落结构越复杂[14]。

1.4.2 均匀度指数 使用Pielou均匀度指数J[15]衡量生物群落中各个物种个体数的差异程度：

J=H/lnS

式中:H为多样性指数值；lnS表示多样性指数的最大值，S为样品中种类总数。J值范围为0～1之间，指数值越大表示水体中的水生生物分布越均匀。

1.4.3 物种丰富度指数 使用Margalef物种丰富度指数D[16]反映一个群落或环境中的物种数目：

D=(S-1)/lnN

式中:S为样品中生物种类数；N为样品中个体总数。

1.4.4 物种优势度 使用相对重要性指数IRI[17]分析保护区优势种：

IRI=(N+W)×F×104

式中:N为某种鱼类个体数占总渔获物数量比例(%)；W为某种鱼类个体数占总渔获物重量比例(%)；F为某种种类在调查中出现频率(%)。

设定IRI值大于1 000的鱼类为优势种；100～1 000的为亚优势种；10～100的为常见种；小于10的为偶见种。

2 结 果

2.1 保护区鱼类种类组成

2017-2019年的多次调查表明，保护区现存鱼类共27种(表1)，隶属于4目9科26属。其中鲤形目2科鲤科有17种，鳅科有3种，鲇形目鲇科、鲿科各1属1种，鲈形目鮨科、鳢科、塘鳢科、虾虎鱼科各1属1种，合鳃鱼目合鳃鱼科1属1种。调查结果显示，鲤科鱼类有17种，占总种类的63.0%，是保护区的主要鱼类。从种类组成来看，除鲤、鲇、乌鳢、鳜等种类外，其他均为中小型鱼类，占比高达85.2%。

表1 保护区鱼类种类组成

2.2 保护区鱼类渔获物结构分析

表2 保护区渔获物组成

经计算，保护区鱼类资源的Shannon-wiener多样性指数为2.77，Pielou均匀度指数为0.84，Margalef丰富度指数为3.49。表明保护区流域内鱼类资源较为丰富，分布较均匀。

2.3 保护区鱼类三场调查结果

本研究在鱼类产卵期调查发现，在保护区内共有鱼类主要产卵场11处，索饵场3处，越冬场2处。在所有三场中，仅1处(双溪镇南沟河入湑水河口)位于山区段，其他均位于湑水河平川段。各场特征情况见表3。由表3可知，保护区产卵场、索饵场数量众多，但分布不均匀。

表3 保护区鱼类三场分布

3 讨 论

4 结 论

本研究表明，尽管湑水河国家级水产种质资源保护区生态环境较好，鱼类三场数量充足，现存鱼类资源较为丰富，物种多样性较高，但与历史资料相比，保护区鱼类种类组成发生显著变化，青鱼、草鱼、鲢、鳙等大中型洄游性鱼类消失，鲤、鲇等种类数量减少，个体变小，保护区鱼类资源小型化趋势明显。