留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

浙江南部近海鱼类粒径谱特征

杨柯迩 周曦杰 秦松 马金 赵静

杨柯迩, 周曦杰, 秦松, 马金, 赵静. 浙江南部近海鱼类粒径谱特征[J]. 南方水产科学. doi: 10.12131/20210090
引用本文: 杨柯迩, 周曦杰, 秦松, 马金, 赵静. 浙江南部近海鱼类粒径谱特征[J]. 南方水产科学. doi: 10.12131/20210090
YANG Ke'er, ZHOU Xijie, QIN Song, MA Jin, ZHAO Jing. Fish size spectrum characteristics in offshore waters of southern Zhejiang Province[J]. South China Fisheries Science. doi: 10.12131/20210090
Citation: YANG Ke'er, ZHOU Xijie, QIN Song, MA Jin, ZHAO Jing. Fish size spectrum characteristics in offshore waters of southern Zhejiang Province[J]. South China Fisheries Science. doi: 10.12131/20210090

浙江南部近海鱼类粒径谱特征

doi: 10.12131/20210090
基金项目: 国家自然科学基金项目 (31902372,41606146);浙江省渔业资源专项调查项目 (158053)
详细信息
    作者简介:

    杨柯迩 (1996—),女,硕士研究生,研究方向为近海水生生物和生态学。E-mail: 525300710@qq.com

    通讯作者:

    赵 静 (1984—),女,博士,讲师,从事渔业资源、海洋生态学、近海栖息地养护、采样设计。E-mail: jzhao@shou.edu.cn

  • 中图分类号: S 931.1

Fish size spectrum characteristics in offshore waters of southern Zhejiang Province

  • 摘要: 为了解浙江南部近海鱼类群落粒径结构的时空特征、季节变动及其影响因素,基于2019年4个季节渔业资源调查数据,利用粒径谱、多维尺度排序等方法,研究了鱼类粒径谱特征及其时空变动。结果表明,全年Sheldon鱼类粒径谱形状大体为单峰型,鱼类粒级范围为−2~11,最高值出现在6~7粒级范围,以小型鱼类为主。四季Sheldon鱼类粒径谱基本呈单峰型,各季节峰值和最高生物量对应粒级范围、鱼种组成存在差异,其标准化鱼类粒径谱拟合曲线均呈“穹顶”型,曲率范围介于−0.18~−0.09之间,以冬季最大 (−0.09),春季最小 (−0.18),表明春季鱼类生物量受外界干扰程度最大,冬季相对稳定。多维尺度排序结果表明,冬季和春季鱼类群落可分为4组,夏季和秋季可分为3组。分组粒径谱分析结果表明,近岸鱼类群落比远岸鱼类群落受到更大的外界干扰。总体上,浙江南部近海鱼类群落处于干扰状态,这可能与环境因素、洄游性与定栖性鱼类的季节变化等有关,也存在禁渔期、人类捕捞活动的影响。
  • 图  1  浙江南部近海采样站位

    Figure  1.   Sampling stations in offshore waters of southern Zhejiang Province

    图  2  浙江南部近海全年鱼类粒径谱

    a. Sheldon粒径谱;b.标准化粒径谱

    Figure  2.  Annual fish size spectrum in offshore waters of southern Zhejiang Province

    a. Sheldon size spectrum; b. Normalized size spectrum

    图  3  浙江南部近海的各季节Sheldon鱼类粒径谱

    Figure  3.   Sheldon fish size spectra by seasons in offshore waters of southern Zhejiang Province

    图  4  浙江南部近海的各季节标准化鱼类粒径谱

    Figure  4.   Normalized fish size spectra in offshore waters of southern Zhejiang Province in different seasons

    图  5  鱼类群落的多维尺度排序

    Figure  5.   MDS ordination of fish samples

    图  6  浙江南部近海不同鱼类群落Sheldon粒径谱

    Figure  6.   Sheldon fish size spectra of different fish communities in offshore waters of southern Zhejiang Province

    图  7  浙江南部近海不同鱼类群落标准化粒径谱

    Figure  7.   Normalized fish size spectra of different fish communities in offshore waters of southern Zhejiang Province

    图  8  标准化粒径谱曲率与环境因子的相关性分析

    *. P<0.05,显著相关;**. P<0.01,极显著相关;***. P<0.001,非常显著相关

    Figure  8.  Correlation analysis between curvature of normalized size spectra and environmental indicators

    *. P<0.05, significant correlation; **. P<0.01, extremely significant correlation; ***. P<0.001, very significant correlation

    表  1  浙江南部近海环境指标统计值

    Table  1.   Statistical values of environmental indicators in offshore waters of southern Zhejiang Province

    季节  
    Season  
    环境因子  
    Environmental factor  
    最小值
    Minimum value
    最大值
    Maximum value
    均值±标准差
    X±SD
    春季 Spring 水深 Depth/m 20.00 66.50 47.66±14.32
    水温 Temperature/℃ 21.20 24.50 22.46±0.79
    盐度 Salinity 26.3 33.10 28.77±1.74
    pH 8.23 8.71 8.44±0.14
    夏季 Summer 水深 Depth/m 19.9 65.20 48.50±14.18
    水温 Temperature/℃ 28 30.20 28.94±0.45
    盐度 Salinity 31.7 34.00 33.36±0.71
    pH 8.09 8.32 8.17±0.06
    秋季 Autumn 水深 Depth/m 16.7 63.70 51.21±12.25
    水温 Temperature/℃ 21.6 23.90 22.96±0.58
    盐度 Salinity 28.4 33.20 31.64±1.40
    pH 8.15 8.27 8.22±0.04
    冬季 Winter 水深 Depth/m 21.5 66.00 48.26±13.63
    水温 Temperature/℃ 10.4 15.80 13.21±1.80
    盐度 Salinity 28.8 34.30 32.24±1.60
    pH 8.18 8.34 8.26±0.04
    下载: 导出CSV

    表  2  浙江南部近海鱼类群落组成及营养级状况

    Table  2.   Composition of fish community and trophic level in offshore waters of southern Zhejiang Province

    粒径范围
    Size range
    粒径级上限值
    Upper limit of size class/g
    总生物量
    Total biomass/(g·km−2)
    主要鱼类物种
    Main fish species
    营养级
    Trophic level
    $\overline X $±SD
    −3~−2 −2 1 麦氏犀鳕 Bregmaceros mcclellandi 3.30±0.42*
    −2~−1 −1 2 麦氏犀鳕 B. mcclellandi 3.30±0.42*
    粗吻海龙 Trachyrhamphus serratus − 
    −1~0 0 9 麦氏犀鳕 B. mcclellandi 3.30±0.42*
    六丝钝尾虾虎鱼 Amblychaeturicht hyshexanema 3.65±0.05[25]
    舒氏冠海龙 Corythoichthys schultzi 3.80±0.50*
    0~1 1 40 麦氏犀鳕 B. mcclellandi 3.30±0.42*
    六丝钝尾虾虎鱼 A. hyshexanema 3.65±0.05[25]
    细条天竺鲷 Jaydia lineata 3.70±0.50*
    赤鼻棱鳀 Thryssa kammalensis 3.91±0.31[25]
    鳄齿鱼 Champsodon capensis 4.20±0.73*
    1~2 2 163 六丝钝尾虾虎鱼 A. hyshexanema 3.65±0.05[25]
    细条天竺鲷 J. lineata 3.70±0.50*
    麦氏犀鳕 B. mcclellandi 3.30±0.42*
    拉氏狼牙虾虎鱼 Odontamblyopus lacepedii − 
    2~3 3 613 拉氏狼牙虾虎鱼 O. lacepedii − 
    龙头鱼 Harpadon nehereus 3.62±0.20[25]
    发光鲷 Acropoma japonicum − 
    细条天竺鲷 J. lineata 3.70±0.50*
    大头白姑鱼 Pennahia macrocephalus 4.10 ±0.64*
    蓝圆鲹 Decapterus maruadsi 3.63±0.06[25]
    带鱼 T. lepturus 3.76±0.13[25]
    赤鼻棱鳀 Thryssa kammalensis 3.91±0.31[25]
    3~4 4 2 778 赤鼻棱鳀 T. kammalensis 3.91±0.31[25]
    大头白姑鱼 P. macrocephalus 4.10 ±0.64*
    白姑鱼 Pennahiaargentata 4.10 ±0.70*
    发光鲷 A. japonicum − 
    龙头鱼 H. nehereus 3.62±0.20[25]
    4~5 5 8 507 黄鲫 Setipinna tenuifilis 3.74±0.15[25]
    黑姑鱼 Argyrosomus nibe 4.00±0.69*
    大头白姑鱼 P. macrocephalus 4.10 ±0.64*
    龙头鱼 H. nehereus 3.62±0.20[25]
    5~6 6 17 971 小黄鱼 Larimichthys polyactis 3.70±0.40*
    龙头鱼 H. nehereus 3.62±0.20[25]
    带鱼 T. lepturus 3.76±0.13[25]
    刺鲳 P. anomala 4.00±0.28*
    6~7 7 19 326 带鱼 T. lepturus 3.76±0.13[25]
    刺鲳 P. anomala 4.00±0.28*
    镰鲳 P. echinogaster 3.50±0.20*
    7~8 8 10 651 带鱼 T. lepturus 3.76±0.13[25]
    镰鲳 P. echinogaster 3.50±0.20*
    刺鲳 P. anomala 4.00±0.28*
    8~9 9 4 018 镰鲳 P. echinogaster 3.50±0.20*
    蓝圆鲹 D. maruadsi 3.63±0.06[25]
    绿鳍鱼 Chelidonichthys kumu 3.70±0.57*
    黄鳍东方鲀 Takifugu xanthopterus − 
    9~10 10 5 234 黄鮟鱇 Lophius litulon 4.17±0.09[25]
    中国花鲈 Lateolabrax maculatus − 
    10~11 11 5 867 黄鮟鱇 L. litulon 4.17±0.09[25]
    注:*. 数据来源于Fish base (www.fishbase.org);−. 无数据 Note: *. Data from Fish base (www.fishbase.org); −. No data
    下载: 导出CSV

    表  3  标准化鱼类粒径谱各季拟合曲线的参数

    Table  3.   Parameters of seasonal fitted curve of normalized fish size spectra

    季节
    Season
    拟合方程
    Fitted
    equation
    曲率
    Curvature
    回归系数R2
    Regression
    coefficient
    冬季 Winter y=−0.09x2+0.83x+4.54 −0.09 0.90
    春季 Spring y=−0.18x2+1.70x+2.63 −0.18 0.87
    夏季 Summer y=−0.13x2+1.07x+5.08 −0.13 0.75
    秋季 Autumn y=−0.16x2+1.51x+3.59 −0.16 0.88
    下载: 导出CSV

    表  4  各季节分组标准化鱼类粒径谱拟合曲线参数

    Table  4.   Parameters of seasonal fitted curve of normalized fish size spectra in different groups

    季节
    Season
    分组
    Group
    拟合方程
    Fitted equation
    曲率
    Curvature
    回归系数R2
    Regression coefficient
    生物量
    Biomass/(g·km−2)
    冬季 Winter 组Ⅰ y=−0.01x2+0.64x+0.92 −0.01 0.89 8 004
    组Ⅱ y=−0.17x2+1.33x+3.44 −0.17 0.68 4 291
    组Ⅲ y=−0.10x2+0.93x+4.27 −0.10 0.85 17 109
    组Ⅳ y=−0.08x2+0.70x+4.99 −0.08 0.75 28 858
    春季 Spring 组Ⅰ y=−0.28x2+3.83x−8.03 −0.28 0.31 5 232
    组Ⅱ y=−0.19x2+1.80x+3.10 −0.19 0.74 24 650
    组Ⅲ y=−0.28x2+2.78x+0.19 −0.28 0.80 19 059
    组Ⅳ y=−0.29x2+2.89x−0.57 −0.29 0.78 9 667
    夏季 Summer 组Ⅰ y=−0.38x2+3.21x+0.49 −0.38 0.82 8 076
    组Ⅱ y=−0.13x2+1.12x+4.72 −0.13 0.65 29 358
    组Ⅲ y=−0.10x2+0.92x+5.27 −0.10 0.57 34 790
    秋季 Autumn 组Ⅰ y=−0.15x2+1.60x+1.05 −0.15 0.26 4 069
    组Ⅱ y=−0.24x2+2.32x+1.78 −0.24 0.88 16 406
    组Ⅲ y=−0.16x2+1.31x+4.03 −0.16 0.59 20 425
    下载: 导出CSV
  • [1] 沈国英, 黄凌风, 郭丰, 等. 海洋生态学[M]. 3版. 北京: 科学出版社, 2010: 159-161.
    [2] ANDERSEN K. Size spectrum theory[M]. New Jersey: Princeton University Press, 2019: 15-37.
    [3] JENNINGS S, BLANCHARD J L. Fish abundance with no fishing: predictions based on macroecological theory[J]. J Anim Ecol, 2004, 73(4): 632-642. doi: 10.1111/j.0021-8790.2004.00839.x
    [4] ZHANG C L, CHEN Y, XU B D, et al. Evaluating fishing effects on the stability of fish communities using a size-spectrum model[J]. Fish Res, 2018, 197: 123-130. doi: 10.1016/j.fishres.2017.09.004
    [5] HENEGHAN R F, HATTON I A, GALBRAITH E D. Climate change impacts on marine ecosystems through the lens of the size spectrum[J]. Emerg Top Life Sci, 2019, 3(2): 23-243.
    [6] GUIET J, POGGIALE J C, MAURY O. Modelling the community size-spectrum: recent developments and new directions[J]. Ecol Model, 2016, 337: 4-14. doi: 10.1016/j.ecolmodel.2016.05.015
    [7] 王荣, 林雅蓉, 刘孝贤. 太平洋表层水某些生物海洋学要素和颗粒谱的分布规律研究[J]. 海洋与湖沼, 1988, 19(6): 505-517.
    [8] 宋伦, 宋广军, 王年斌. 辽东湾浮游生物粒径结构稳定性分析[J]. 中国环境科学, 2015, 35(10): 3117-3126. doi: 10.3969/j.issn.1000-6923.2015.10.032
    [9] 饶义勇, 蔡立哲, 黄聪丽, 等. 湛江高桥红树林湿地底栖动物粒径谱[J]. 生态学报, 2015, 35(21): 7182-7189.
    [10] 李自尚. 春季黄河口及其邻近水域浮游动物群落特征与粒径谱的初步研究[D]. 山东: 中国海洋大学, 2012: 45-55.
    [11] 徐姗楠, 郭建忠, 陈作志, 等. 胶州湾鱼类生物量粒径谱特征[J]. 水产学报, 2020, 44(4): 596-605.
    [12] 柳晓雪, 高春霞, 田思泉, 等. 基于栖息地适宜指数的浙江南部近海黄鲫最适栖息地分布[J]. 中国水产科学, 2020, 27(12): 1485-1495.
    [13] 中华人民共和国生态环境部. 2018年中国海洋生态环境状况公报[EB/OL]. (2019-05-29)[2020-8-22]. https://hbdc.mee.gov.cn/hjyw/201905/t20190529_704849.shtml.
    [14] 杜晓雪, 田思泉, 王家启, 等. 浙江南部近海鱼类群落结构的时空特征[J]. 大连海洋大学学报, 2018, 33(4): 522-531.
    [15] 戴小杰, 杨志金, 田思泉, 等. 浙江南部近海鱼类分类多样性研究[J]. 海洋学报, 2019, 41(8): 43-51.
    [16] 韩晓凤, 王咏雪, 求锦津, 等. 台州南部近岸海域春秋季主要鱼类生态位及其种间联结性[J]. 水产学报, 2020, 44(4): 621-631.
    [17] SHELDON R W, PRAKASH A, SUTCLIFFE W H. The size distribution of particles in the ocean[J]. Limnol Oceanogr, 1972, 17(3): 327-340. doi: 10.4319/lo.1972.17.3.0327
    [18] 郭建忠, 陈作志, 徐姗楠. 鱼类粒径谱研究进展[J]. 海洋渔业, 2017, 39(5): 582-591. doi: 10.3969/j.issn.1004-2490.2017.05.012
    [19] JUNG S, HOUDE E D. Fish biomass size spectra in Chesapeake Bay[J]. Estuar Coast, 2005, 28(2): 226-240. doi: 10.1007/BF02732857
    [20] SPRULES W G, MUNAWAR M. Plankton size spectra in relation to ecosystem productivity, size, and perturbation[J]. Can J Fish Aquat Sci, 1986, 43(9): 1789-1794. doi: 10.1139/f86-222
    [21] DUPLISEA D E, KERR S R. Application of a biomass size spectrum model to demersal fish data from the Scotian Shelf[J]. J Theor Biol, 1995, 177(3): 263-269. doi: 10.1006/jtbi.1995.0243
    [22] TREBILCO R, BAUM J K, SALOMON A K, et al. Ecosystem ecology: size-based constraints on the pyramids of life[J]. Trends Ecol Evol, 2013, 28(7): 423-431. doi: 10.1016/j.tree.2013.03.008
    [23] 于海成. 长江口及邻近海域鱼类群落结构分析[D]. 青岛: 中国科学院大学 (中国科学院海洋研究所), 2008: 16-18.
    [24] 严润玄, 冯明, 王晓波, 等. 浙江北部海域大型底栖动物优势种的时空分布[J]. 海洋与湖沼, 2020, 51(5): 1162-1174. doi: 10.11693/hyhz20191200253
    [25] 高春霞, 戴小杰, 田思泉, 等. 基于稳定同位素技术的浙江南部近海主要渔业生物营养级[J]. 中国水产科学, 2020, 27(4): 438-453.
    [26] 徐姗楠, 郭建忠, 陈作志, 等. 大亚湾鱼类生物量粒径谱特征[J]. 中国水产科学, 2019, 26(1): 34-43.
    [27] WARWICK R M. Species size distributions in marine benthic communities[J]. Oecologia, 1984, 61(1): 32-41. doi: 10.1007/BF00379085
    [28] DOS SANTOS R M, HILBERS J P, HENDRIKS A J. Evaluation of models capacity to predict size spectra parameters in ecosystems under stress[J]. Ecol Indic, 2017, 79: 114-121. doi: 10.1016/j.ecolind.2017.04.017
    [29] BORGMANN U. Particle-size-conversion efficiency and total animal production in pelagic ecosystems[J]. Can J Fish Aquat Sci, 1982, 39(5): 668-674. doi: 10.1139/f82-096
    [30] MARQUET P A, QUINONES R A, ABADES S, et al. Scaling and power-laws in ecological systems[J]. J Exp Biol, 2005, 208(9): 1749-1769. doi: 10.1242/jeb.01588
    [31] KERR S R, DICKIE L M. The biomass spectrum: a predator-prey theory of aquatic production[M]. New York: Columbia University Press, 2001: 16-18.
    [32] 周林滨, 谭烨辉, 黄良民, 等. 水生生物粒径谱/生物量谱研究进展[J]. 生态学报, 2010, 30(12): 3319-3333.
    [33] 韩晓凤. 温台渔场产卵场保护区及附近海域游泳动物群落结构及多样性研究[D]. 舟山: 浙江海洋大学, 2020: 16-26.
    [34] 梁海. 洞头外侧海域鱼类群落结构及物种多样性研究[D]. 舟山: 浙江海洋大学, 2019: 25-36.
    [35] 孙鹏. 玉环东部及附近海域游泳动物群落特征及多样性研究[D]. 舟山: 浙江海洋大学, 2018: 27-41.
    [36] FENBERG P B, ROY K. Ecological and evolutionary consequences of size-selective harvesting: how much do we know?[J]. Mol Ecol, 2008, 17(1): 209-220. doi: 10.1111/j.1365-294X.2007.03522.x
    [37] SHIN Y J, ROCHET M J, JENNINGS S, et al. Using size-based indicators to evaluate the ecosystem effects of fishing[J]. Ices J Mar Sci, 2005, 62(3): 384-396. doi: 10.1016/j.icesjms.2005.01.004
    [38] 张琳琳. 浙江南部近岸海域春秋季鱼卵、仔稚鱼群落结构及与环境因子的关系[D]. 舟山: 浙江海洋大学, 2020: 46-52.
    [39] 宋伦, 王年斌, 杨国军, 等. 鸭绿江口及邻近海域生物群落的胁迫响应[J]. 生态学报, 2013, 33(09): 2790-2802.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  33
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2021-03-24
  • 修回日期:  2021-07-03
  • 录用日期:  2021-07-27
  • 网络出版日期:  2021-08-02

目录

    /

    返回文章
    返回