摘要
为了解大陈岛海域岩礁生境的鱼类群聚特征,2020年9月至2021年4月每个季度1次,采用多网目组合刺网对该海域的潮下带岩礁生境进行了鱼类样本采集,利用Jaccard相似性指数、相对重要性指数、α多样性指数、聚类和排序以及典型对应分析等多元统计方法对该生境鱼类群聚特征及其与环境因子的相互关系进行了研究。结果显示:在大陈岛潮下带岩礁生境共采集鱼类49种,隶属于10目27科40属,其中石首鱼科和鳀科的比例最高,分别为22.45%和10.20%。全年共出现优势种鱼类11种,褐菖鲉(Sebastiscus marmoratus)、鳞鳍叫姑鱼(Johnius distinctus)和丝背细鳞鲀(Stephanolepis cirrhifer)等鱼类优势度较高,其中褐菖鲉为全域全年优势种。多元统计结果表明:空间上不同类型站点之间均有不同程度的相异性,其中养殖区域及东部岩礁区形成了与其他区域差异显著的群聚特征(P<0.05);时间上亦呈现出明显的季节变化(P<0.05)。多样性表现上,夏季鱼类多样性最高,冬季最低。典型对应分析表明:盐度和温度是影响大陈岛岩礁生境鱼类群聚的最显著因子。在局地水平的研究发现养殖干扰区周边的岩礁生境呈现出更为稳定且多样的鱼类群聚格局,但总体上大陈岛潮下带岩礁的鱼类群聚组成简单、结构相对脆弱,亟需建立针对性的保护和管理措施。
鱼类群聚是指基于特定观测手段或采样方法的鱼类组成,特定生境中的鱼类群聚状况往往能反映出该生境的环境特点和功能水
纵观已有研究,我国早期对鱼类群聚的研究皆在较大的景观尺度上开
大陈岛海域是东海第二大渔场——大陈渔场所在地,历史上渔业资源丰富,即便辉煌已成过去,现今仍发挥着庞大的资源再生功
于2020年9月(夏季)、2020年11月(秋季)、2021年1月(冬季)和2021年4月(春季)连续4个季度在浙江省台州市椒江区大陈岛海域(28°23′58″~28°30′05″N、121°50′56″~121°55′02″E)的潮下带岩礁生境进行鱼类样品采集,共设置14个采样站位(

图1 大陈岛岩礁生境鱼类采集站位分布
Fig.1 Fishery resources sampling sites in in rocky reef habitats of Dachen Islands
采样时间为每个季度月大潮向小潮的过渡期间,避免大小潮汛带来的干扰。采样网具为自行设计和组装的多网目组合刺网,由缩节高度皆为1.5 m、内网目大小分别为25、35、50、60和70 mm及外网目260 mm(对应25和35 mm内网目)和330 mm(对应50、60和70内网目)的5张网具随机连接而成,总长度125 m左右。各站位组合刺网的放置时间一般为上午8—12点,起网为次日上午,网具浸置时间为20~24 h,平均22 h;夏季为避免渔获腐烂及食腐动物影响,放网时间调整为傍晚4—7点,起网为次日清晨,网具浸置时间为14~16 h,平均15 h。起网同时使用温盐深剖面仪(SBE19plus-CTD)获取水体温度、盐度、溶解氧等环境参数。环境参数采集及监测方法主要参照《海洋调查规范》(GB/T 12763—2007)和《海洋监测规范》(GB/T 17378—2007)执行。
样品当天即在大陈岛临时实验室完成所有生物学实验,包括体长、体质量、性别、性腺成熟度、摄食等级等的测定,测定内容及依据参考《海洋调查规范》(GB/T 12763—2007)。种类鉴定参照《浙江海洋鱼类志》和《中国海洋及河口鱼类系统检索》等,鉴定至分类最低阶元。
Pinkas相对重要性指数(Index of relative importance,IRI)用于分析群聚的优势物
IIRI=(W+N)×F | (1) |
式中:IIRI为相对重要性指数IRI值;W为某一物种的质量百分比,%;N为该物种的数量百分比,%;F为该物种在样本中的出现频率,%;IRI≥1 000的物种定义为优势
采用Margalef的种类丰富度指数(D
Margalef 丰富度指数:
(2) |
Shannnon-Wiener 多样性指数:
(3) |
Pielou 均匀度指数:
(4) |
式中:为鱼类物种数;为所有鱼类的个体数总和;为该物种的数量占比,%。
采用Jaccard相似性指数分析鱼类群聚的β相似性,计算公式:
CJ=C∕(A+B-C)×100% | (5) |
式中:A、B分别为群聚A和群聚B出现的种数;C为两群聚的共有种数。当结果为0~25%时,为群聚极不相似;25%~50%为中等不相似;50%~75%为中等相似;75%~100%为极相似。
将所有采获鱼类的生态类型依据适温性分为暖温种、暖水种和冷水种;依据栖息水层分为中上层鱼类、中下层鱼类和底层鱼类;依据洄游类型分为定居型、河海洄游型(咸淡水间或河口与近海间洄游)和海洋洄游型(近海与外海间洄游)。生态型的判断参考Fishbase(https://www.fishbase.org/)及前述参考书。
分析时将IRI小于100的个体剔除,以减少罕见种对结果的影响。对鱼类丰度数据进行四次方根转换以减弱数据间差距
DCA预处理的第一排序轴长度值结果为3.0,使用典型对应分析(CCA)显示环境因子与鱼类群聚的二维关
采用Microsoft Excel处理物种丰度及生物量等数据;Primer 5.0用于多样性指数计算、Cluster、nMDS、ANOSIM和SIMPER等相关分析;Canoco 5用于典范对应分析和作图;ArcMap 10.4、Origin 2022和Adobe Illustrator 2020用于其他相关作图。
4个季度在大陈岛潮下带岩礁生境共采集鱼类49种,隶属10目27科40属(
种类 Species | 生态类型 Eco-Types | 编号 Code | 种类 Species | 生态类型 Eco-Types | 编号 Code |
---|---|---|---|---|---|
鲽形目 Pleuronectiformes | 天竺鲷科 Apogonidae | ||||
舌鳎科 Cynoglossidae | 半线天竺鲷 Apogon semilineatus | WW*LC | SP32 | ||
短吻舌鳎 Cynoglossus abbreviatus | WT*LC | SP1 | 虾虎鱼科 Gobiidae | ||
鲱形目 Clupeiformes | 拉氏狼牙虾虎鱼 Odontamblyopus lacepedii | WT-LC | SP33 | ||
鲱科 Clupeidae | 六丝钝尾虾虎鱼Amblychaeturichthys hexanema | WT*LC | SP34 | ||
黄泽小沙丁鱼 Sardinella lemuru | WW+OD | SP2 |
唇指![]() | ||
青鳞小沙丁鱼 Sardinella zunasi | WW+OD | SP3 |
花尾唇指![]() | WW-OD | SP35 |
锯腹鳓科 Pristigasteridae |
四角唇指![]() | WW*OD | SP36 | ||
鳓 Ilisha elongata | WW+OD | SP4 | 花鲈科 Lateolabracidae | ||
鳀科 Engraulidae | 中国花鲈 Lateolabrax maculates | WT*LC | SP37 | ||
黄鲫 Setipinna tenuifilis | WW+OD | SP5 | 鳗鲡目 Anguilliformes | ||
凤鲚 Coilia mystus | WW+AD | SP6 | 海鳗科 Muraenesocidae | ||
赤鼻棱鳀 Thryssa kammalensis | WW+OD | SP7 | 灰海鳗 Muraenesox cinereus | WW*OD | SP38 |
长颌棱鳀 Thryssa setirostris | WW+OD | SP8 | 鲭形目 Scombriformes | ||
中颌棱鳀 Thryssa mystax | WW+OD | SP9 | 带鱼科 Trichiuridae | ||
鲈形目 Perciformes | 沙带鱼 Lepturacanthus savala | WW-OD | SP39 | ||
鲷科 Sparidae | 鲶形目 Siluriformes | ||||
黑棘鲷 Acanthopagrus schlegelii | WT*LC | SP10 | 鳗鲶科 Plotosidae | ||
真赤鲷 Pagrus major | WW*OD | SP11 | 线纹鳗鲶 Plotosus lineatus | WW-LC | SP40 |
蝴蝶鱼科 Chaetodontidae | 鲀形目 Tetraodontiformes | ||||
朴蝴蝶鱼 Cheatodon modestus | WW*OD | SP12 | 单角鲀科 Monacanthidae | ||
舵鱼科 Kyphosidae | 丝背细鳞鲀 Stephanolepis cirrhifer | WT*OD | SP41 | ||
小鳞黑鱾 Girella leonina | WT-LC | SP13 | 鲀科 Tetraodontidae | ||
细刺鱼 Microcanthus strigatus | WW*OD | SP14 | 横纹东方鲀 Takifugu oblongus | WW*OD | SP42 |
![]() | 铅点东方鲀 Takifugu alboplumbeus | WT*OD | SP43 | ||
尖突吻鯻 Rhynchopelates oxyrhynchus | WW-LC | SP15 | 星点东方鲀 Takifugu niphobles | WT*OD | SP44 |
蓝子鱼科 Siganidae | 仙女鱼目 Aulopiformes | ||||
褐蓝子鱼 Siganus fuscescens | WW*OD | SP16 | 合齿鱼科 Synodontidae | ||
马鲅科 Polynemidae | 龙头鱼 Harpadon nehereus | WW-OD | SP45 | ||
六指多指马鲅 Polynemidae sextarius | WW*AD | SP17 | 鲉形目 Scorpaeniformes | ||
发光鲷科 Acropomatidae | 平鲉科 Sebastidae | ||||
胁谷氏软鱼 Malakichthys wakiyae | WT+LC | SP18 | 褐菖鲉 Sebastiscus marmoratus | WT*OD | SP46 |
石鲈科 Haemulidae | 鲉科 Scorpaenidae | ||||
华髭鲷 Hapalogenys analis | WT-LC | SP19 | 棘鲉 Hoplosebastes armatus | WT*LC | SP47 |
三线矶鲈 Parapristipoma trilineatum | WW-OD | SP20 | 鲬科 Platycephalidae | ||
石首鱼科 Sciaenidae | 鲬 Platycephalus indicus | WW-OD | SP48 | ||
银姑鱼 Pennahia argentata | WT-OD | SP21 | 鲻形目 Mugiliformes | ||
日本白姑鱼 Argyrosomus japonicus | WT-OD | SP22 |
![]() | ||
大黄鱼 Larimichthys crocea | WT-OD | SP23 |
油![]() | WT+OD | SP49 |
小黄鱼 Larimichthys polyactis | WT-OD | SP24 | |||
黑姑鱼 Atrobucca nibe | WW*LC | SP25 | |||
黄姑鱼 Nibea albiflora | WT-LC | SP26 | |||
尖头黄鳍牙![]() | WW-LC | SP27 | |||
![]() | WT*OD | SP28 | |||
鳞鳍叫姑鱼 Johnius distinctus | WW*LC | SP29 | |||
皮氏叫姑鱼 Johnius belangerii | WT-AD | SP30 | |||
屈氏叫姑鱼 Johnius trewavasae | WW-LC | SP31 |
注: WT.暖温种;WW.暖水种;OD.海洋洄游种;AD.河海洄游种;LC.定居种;+.中上层生活种;-.中下层生活种;*.底层生活种。
Notes: WT. Warm temperate species; WW. Warm water species; OD. Oceanodromous species; AD. Amphidromous species; LC. Local species; +. Pelagic-neritic species; -. Benthopelagic species; *. Demersal.
在鱼类生态类型方面,适温性上,采获鱼类中有暖温种21种,暖水种28种,无冷水种;栖息空间上,中上层鱼类10种,中下层鱼类18种,底层鱼类21种;居留型上,河海洄游型鱼类3种,海洋洄游型29种,定居型17种(
生态类型 Eco-Types | 季节 Season | 总计Total | |||
---|---|---|---|---|---|
夏 Summer | 秋 Autumn | 冬 Winter | 春 Spring | ||
暖水种 Warm water species | 19 | 18 | 2 | 4 | 28 |
暖温种 Warm temperature species | 14 | 14 | 5 | 5 | 21 |
中上层 Pelagic-neritic species | 5 | 6 | 1 | 2 | 10 |
中下层 Benthopelagic species | 14 | 12 | 3 | 4 | 18 |
底层 Demersal species | 14 | 14 | 3 | 3 | 21 |
河海洄游种 Amphidromous species | 2 | 2 | 1 | 2 | 3 |
海洋洄游种 Oceanodromous species | 21 | 22 | 5 | 5 | 29 |
定居种 Local species | 10 | 8 | 1 | 2 | 17 |
4个季度共采获优势鱼类11种,其中7种为大陈岩礁全域优势种(
种类 Species | 季节 Season | |||
---|---|---|---|---|
夏 Summer | 秋 Autumn | 冬 Winter | 春 Spring | |
大黄鱼 L. crocea | - | - | 1 385.37 | - |
鳞鳍叫姑鱼 J. distinctus | 4 110.59 | - | - | - |
褐菖鲉 S. marmoratus | 1 429.77 | 1 656.02 | 8 285.53 | 6 246.40 |
黄姑鱼 N. albiflora | - | - | - | 1 221.79 |
皮氏叫姑鱼 J. belangerii | - | - | 1 036.82 | - |
丝背细鳞鲀 S. cirrhifer | 3 585.19 | - | - | - |
中颌棱鳀 T. mystax | - | 2 276.63 | - | - |
种类 Species | 夏 Summer | 秋 Autumn | 冬 Winter | 春 Spring | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
养殖干扰ADS | 捕捞干扰 FDS | 养殖干扰ADS | 捕捞干扰FDS | 养殖干扰ADS | 捕捞干扰FDS | 养殖干扰ADS | 捕捞干扰FDS | |
大黄鱼 L. crocea | - | - | - | - | - | 1 902.15 | - | - |
鳞鳍叫姑鱼 J. distinctus | 3 063.97 | 4 995.34 | - | - | - | - | - | - |
灰海鳗 M. cinereus | - | - | 2 427.39 | - | - | - | - | - |
褐菖鲉 S. marmoratus | 1 708.99 | 1 201.75 | 4 261.81 | 1 193.06 | 9 109.88 | 7 649.52 | 4 613.24 | 7 093.70 |
黄姑鱼 N. albiflora | - | - | - | - | - | - | 2 922.85 | - |
六指多指马鲅 P. sextarius | 1 183.84 | - | - | - | - | - | - | - |
皮氏叫姑鱼 J. belangerii | - | - | 2 072.91 | - | 1 554.47 | - | - | - |
丝背细鳞鲀 S. cirrhifer | 3 344.64 | 3 747.02 | - | - | - | - | - | - |
真赤鲷 P. major | 1 110.77 | - | - | - | - | - | - | - |
中颌棱鳀 T. mystax | - | - | - | 4 081.86 | - | - | - | - |
褐蓝子鱼 S. fuscescens | 1 477.31 | - | - | - | - | - | - | - |
注: 养殖干扰.养殖活动强干扰站位; 捕捞干扰.捕捞活动强干扰站位。
Notes: ADS. Aquaculture disturbance sites; FDS. Fishing disturbance sites.
根据各α多样性指数变化来看(
评价指数 Evaluation index | 夏 Summer | 秋 Autumn | 冬 Winter | 春 Spring |
---|---|---|---|---|
丰富度指数(D) Margalef's species richness(D) | 4.694 | 5.324 | 1.595 | 2.140 |
Pielou均匀度(J') Pielou's species eveness(J') | 0.658 | 0.611 | 0.681 | 0.579 |
多样性指数(H') Shannon-Wiener's diversity index(H') | 2.300 | 2.116 | 1.325 | 1.273 |
对比ADS内外鱼类群聚各多样性指数(

图2 养殖区域内外鱼类各α多样性指数变化图
Fig.2 Changes in α-diversity indices of fish species within and outside the aquaculture areas
同季节下各站位之间多为极不相似和中等不相似(
季节 Season | 站位数 No. of sites | Jaccard相似性指数区间 Jaccard similarity index interval | |||
---|---|---|---|---|---|
≤25% | 25%~50% | 50%~75% | >75% | ||
夏 Summer | 14 | 11 | 76 | 4 | 0 |
秋 Autumn | 14 | 70 | 20 | 1 | 0 |
冬 Winter | 13 | 31 | 39 | 4 | 4 |
春 Spring | 12 | 35 | 21 | 0 | 10 |
各季节等级聚类分析(

图3 大陈海域岩礁生境鱼类群聚聚类分析图
Fig.3 Cluster analysis of fish assemblages in rocky habitats of Dachen Waters
ANOSIM结果发现季节之间具有较强的差异性(Global Test, R=0.465, P=0.001),夏季与冬季之间差异水平极显著(Pairwise Tests, R=0.826, P=0.001),夏秋、夏春之间差异性较显著(Pairwise Tests, R∈[0.662, 0.676], P=0.001)。根据SIMPER分析(
物种 Species | 夏-秋Su.-Au. | 夏-冬Su.-Wi. | 夏-春Su.-Sp. | 秋-冬Au.-Wi. | 秋-春Au.-Sp. | 冬-春Wi.-Sp. |
---|---|---|---|---|---|---|
Ad | 78.62 | 82.25 | 86.69 | 72.28 | 76.78 | 30.01 |
皮氏叫姑鱼 J. belangerii | 6.62 | 7.26 | 7.32 | 13.93 | 14.34 | 25.93 |
褐菖鲉 S. marmoratus | 6.01 | 10.13 | 10.91 | 14.85 | 15.75 | 30.35 |
鳞鳍叫姑鱼 J. distinctus | 13.41 | 16.79 | 16.47 | - | - | - |
丝背细鳞鲀 S. cirrhifer | 10.37 | 14.16 | 13.89 | - | - | - |
黑姑鱼 A. nibe | 6.43 | 7.99 | 7.83 | - | - | - |
大黄鱼 L. crocea | - | 7.46 | - | 11.81 | 7.80 | 20.68 |
中颌棱鳀 T. mystax | - | - | - | 7.79 | 7.60 | - |
日本白姑鱼 A. japonicus | - | - | - | 5.72 | 5.65 | - |
黄姑鱼 J. belangerii | - | - | 5.25 | 5.98 | 9.83 | 16.71 |
真赤鲷 P. major | 5.64 | 7.18 | 7.04 | - | - | - |
三线矶鲈 P. trilineatum | 5.46 | 7.29 | 7.15 | - | - | - |
褐蓝子鱼 S. fuscescens | 5.17 | 6.26 | 6.13 | 8.16 | 8.00 | - |
六指多指马鲅 P. sextarius | 6.01 | - | 5.88 | - | - | - |
朴蝴蝶鱼 R. modesta | - | - | 5.05 | - | - | - |
灰海鳗 M. cinereus | - | - | - | 7.26 | 7.12 | - |
注: 表中仅列出贡献值大于5%的部分种类;Ad表示平均相异性百分比。
Notes: Only species with contribution greater than 5% are listed in; Ad denotes the average percentage of dissimilarity.
同季节不同站位组之间的ANOSIM分析表明,夏季5个站位组之间差异极显著(Global Test, R=0.817, P=0.001),组间SIMPER平均相异性百分比为33.45%~44.97%,分歧种主要为丝背细鳞鲀、六指多指马鲅(Polynemidae sextarius)等;秋季5个站位组之间的差异极显著(Global Test, R=0.846, P=0.001),平均相异性为53.21%~100%,主要分歧种为日本白姑鱼(Argyrosomus japonicus)、中颌棱鳀(Thryssa mystax)和褐菖鲉等;冬季4个站位组之间差异极显著(Global Test, R=0.923, P=0.001),平均相异性百分比为43.49%~100%,主要分歧种为大黄鱼、褐菖鲉等;春季4个站位组之间差异极显著(Global Test, R=0.966, P=0.001),组间平均相异性为37.29%~100%,皮氏叫姑鱼、黄姑鱼(Nibea albiflora)和褐菖鲉是主要分歧种。
基于各季度区域的平均环境参数((Miichthys miiuy)(SP28)等大量物种与温度正相关;赤鼻棱鳀(Thryssa kammalensis)(SP7)、中颌棱鳀(SP9)、日本白姑鱼(SP22)等受温度和盐度的共同影响(
环境因子 Environmental factor | 季节 Season | |||
---|---|---|---|---|
夏 Summer | 秋 Autumn | 冬 Winter | 春 Spring | |
温度 Temperature/℃ | 26.92 | 18.55 | 10.47 | 15.45 |
盐度 Salinity | 27.45 | 29.94 | 30.54 | 29.31 |
溶解氧 Dissolved oxygen/(mg/L) | 7.55 | 8.24 | 10.31 | 9.47 |
叶绿素a Chlorophyll-a/(μg/L) | 2.06 | 0.99 | 0.78 | 2.29 |
pH | 8.09 | 8.14 | 8.25 | 8.12 |

图4 大陈海域岩礁生境鱼类丰度与环境因子的CCA排序
Fig.4 CCA ordination of fish abundance and environmental factors in rocky habitats of Dachen Waters
Temp.温度;Sal.盐度;DO.溶解氧;pH.酸碱度;Chl.a.叶绿素a;物种编号见表1。
Temp. temperature; Sal. salinity; DO. dissolved oxygen; pH. pH; Chl.a. Chlorophyll-a.; Tab. 1 for species codes.
本研究发现,鲈形目鱼类是大陈岛潮下带岩礁生境分类学上占比最大的鱼类,而其中的石首鱼科鱼类又起着主导作用。大陈岛岩礁生境采获的49种鱼类中,鲈形目及石首鱼科鱼类各占总鱼种数的57.14%和22.45%。在同样使用刺网的情况下,大陈岩礁生境采获的石首鱼类种数多于马鞍列
在生态型上,区域鱼类群聚主要由暖水种和暖温种构成。除了冬春季采样外,其余2次采样中暖水种的种类相较暖温种皆更加丰富。可能由于大陈海域属亚热带海洋性季风气候,夏冬季风向相反,同时受浙闽沿岸流和台湾暖流影
11种优势种中多为经济鱼类,表明大陈岛礁区域具有丰厚的渔业资源基础和潜力。其中不乏六指多指马鲅及石首鱼科鱼类等多见于泥沙底质生境的物种,考虑由于采样过程中,站位周边水流较急以及生境过渡较快等原因使网具被水流携带到岛礁与沙质生境交界边缘所致。总体而言,优势种组成基本符合岩礁生境下的常见鱼类组成,同时又显示出大陈岛礁的独特性质,一定程度上补足了同期的拖网采样结
但是群聚优势种组成单一且小型化的问题显著,且各季节优势种的生物量占比大多超过50%,唯有夏季群聚结构稳定性较好(优势种占比34%);增殖放流重点目标如黑棘鲷(Acanthopagrus schlegelii
夏秋鱼类群聚α多样性显著高于冬春季,展示了大陈岛礁鱼类对岩礁生境明显的季节性利用。秋季尽管采获的鱼类数量不多,但是种类数接近夏季,因此表现出较高的丰富度指数。种类数和生物量的峰值均出现在放网时间相对更短的夏季,或许表明夏季鱼类群聚实际上拥有更高的多样性和丰富度;冬季和春季在鱼类种类数、生物量上相较前两季节骤降,因此丰富度指数和多样性指数也相应骤降。这一方面反映了由于鱼类的季节性洄游或繁殖策
同季节各站位之间的Jaccard相似性指数表明各站位之间的群聚相关性不大,侧面反映出该海域的岩礁生境可能具有较强的空间异质性,通过提供丰富的环境结构为不同的群聚构筑栖息地和繁殖场
CCA结果显示(
在局地尺度下,鱼类群聚的多样性与岛礁生境的地形复杂性有
研究发现,在ADS周边的岩礁鱼类群聚拥有更复杂的优势种组成和更高的多样性,并形成了有别于FDS周边的群聚结构。从重金属和营养盐、浮游生物群落特征等角度来看,大陈岛海域以大黄鱼铜围网养殖为首的水产养殖业给区域带来了不同程度的污
本研究认为捕捞活动可能是导致群聚结构简单、优势种单一的重要原因,而养殖活动对鱼类群聚存在的长远影响则尚未清晰,在此情况下大陈岩礁生境的鱼类群聚极可能已形成了与人类活动相适应的生活策略。研究发现所有优势种中仅有中颌棱鳀、大黄鱼两种鱼类在FDS单独表现了优势地位,其中中颌棱鳀可能与其生活于水体中上层、集群且洄游等习性有
利益冲突
作者声明本文无利益冲突
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