中國科學院水生所從景觀尺度揭示多重壓力因子對長江干流魚類群落的影響 |
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2021-06-24 10:31:00 水產養殖網 出處：中國科學院水生生物研
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| 解析由人類活動干擾塑造的景觀格局與水生生物群落之間的相關關系，對于制定水生生物多樣性保護策略至關重要。然而，目前此類研究主要集中于小型可涉水的河流和溪流，對于長江等大型不可涉水的河流的相關研究尚無報道。
中國科學院水生生物研究所陳宇順研究員團隊運用景觀生態學和多元統計的方法分析了長江中下游干流2017年不同江段的景觀格局和壓力因子（包括河岸帶土地利用和河道內壓力因子）以及不同生態類型的魚類群落的空間格局，解析了多重景觀壓力因子對長江魚類群落的影響（圖1）。
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圖1 從景觀尺度解析多重壓力因子與長江干流魚類群落的關系
研究發現，長江中下游干流魚類群落和景觀壓力因子均呈現顯著的空間差異性（圖2~3）。
其中，從長江中游到下游，喜靜水性魚類的豐度和物種豐富度呈顯著降低趨勢，洄游性魚類的Simpson指數（D）和Shannon-Wiener指數（H）則呈U型分布（圖2）。長江中游所有魚類和喜靜水性魚類的平均分類學差異指數TD（Average Taxonomic Distinctness）低于長江下游（圖2）。
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圖2 長江中下游干流魚類群落的空間格局。(a)喜靜水性魚類的豐度和物種豐富度； (b)洄游性魚類的Simpson指數和Shannon-Wiener指數；(c)所有魚類物種和喜靜水性魚類物種的平均分類學差異度指數TD（Average Taxonomic Distinctness）。圖片上方的公式為各類指數與河口距離相關性的曲線估算結果
此外，從長江中游到下游，河岸帶的城鎮化程度、航運和捕撈壓力以及岸線改造程度呈顯著上升趨勢，農業化程度呈顯著下降趨勢（圖3）。
研究顯示河岸帶的土地利用狀況（如城鎮化程度）和河道內的壓力因子（如岸線改造程度、航運壓力和捕撈壓力）與魚類群落，特別是喜靜水性魚類的豐度、生物量和物種豐富度之間呈顯著的負相關關系。
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圖3 長江中下游干流景觀格局。(a)城鎮化和農業化程度； (b)林地和濕地面積占比；(c)航運和捕撈壓力；(d)岸線改造程度。圖片上方的公式為各類因子與河口距離相關性的曲線估算結果
該研究揭示了河岸帶土地利用類型和河道內壓力因子對長江魚類群落的定量影響，進一步突出了景觀尺度分析方法在評估大型河流生態系統中多重人類活動干擾對魚類群落多樣性的影響的重要性，并為長江水生生物保護提出了針對性的管理建議：建立或修復河岸緩沖帶、加強商業航運的管理、實施岸線保護措施、加強漁業管理、修復水生生物產卵場生境等。
在習近平總書記長江大保護國家重大戰略指導下，長江干流及相關重點水域自2021年1月1日起實施十年禁捕，這一國家生態保護策略的實施消除了影響長江魚類的最直接人類干擾因子，即長江漁業捕撈壓力。
然而，在多重人類活動干擾下，長江魚類資源的全面恢復仍需要考慮其它景觀壓力因子的影響。
該研究成果以“Riparian land use and in-channel stressors drive fish community structure in the Yangtze River”為題發表在國際景觀生態學會旗艦期刊《Landscape Ecology》上。中國科學院水生生物研究所博士研究生熊芳園為第一作者，陳宇順研究員為通訊作者。參與該研究的還有美國華盛頓大學和密歇根州立大學等相關研究團隊。
該研究得到了國家重點研究計劃項目、中國科學院重點部署長江項目、中國科學院人才項目、三峽集團長江生態格局項目及世界自然基金會淡水項目等資助。
章在線鏈接：https://link.springer.com/article/10.1007/s10980-021-01278-8
（出處：中國科學院水生生物研究所） |
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