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渔业生态学是一门研究渔业与生态环境之间相互关系的学科,其主要研究的内容包括:渔业对象的种群和群落生态学特征、渔产潜力与渔业资源量、鱼类最佳放流密度和规格、科学的捕捞策略以及渔业生态系统等。本研究针对云南高原众湖泊渔业发展的现状,以洱海渔业现状为出发点,开展了洱海水环境现状及时空变化特征、鱼类群落结构现状与历史变化、鱼类的种群结构特征和洱海生态系统Ecopath模型的研究,以此来评价渔业活动对洱海生态系统的影响,为洱海及云南高原其它湖泊的渔业调控与管理提供科学依据。主要结果如下:
从洱海水环境现状来看,其水体整体上已处于富营养化阶段。时间分布特征显示夏季富营养化程度最高,秋季次之,冬季和春季水质较好;空间分布特征显示,洱海南部及西部沿岸地带水体的富营养化程度最高,北部湖湾的富营养化程度最低。从历史变化来看,1992-2006年期间洱海水体的TN和TP含量呈波动上升态势,2006年以后,TN和TP含量开始逐年下降。除氮磷等营养因子的影响外,洱海区域的高太阳辐射量与高有效积温为洱海浮游植物的大量繁殖与生长提供了极为有利的环境条件。洱海水质全年处于Ⅱ-Ⅲ类水平,符合国家渔业水质标准的要求。
近几十年来,大量外来物种入侵,洱海鱼类群落结构发生了巨大变化。研究结果表明目前洱海鱼类组成以杂食性和肉食性鱼类为主,外来小型鱼类占据鱼类群落的优势地位,包括麦穗鱼(Pseudorasboraparva)、子陵吻鰕虎鱼(Rhinogobiusgiurinus)、小黄黝鱼(Micropercopsswinhonis)、(鳖)(Hemiculterleucisculus)和波氏吻鰕虎鱼(Rhinogobiuscliffordpopei)等。典范对应分析结果(CCA)表明洱海鱼类分布受水生植物,水温,pH和季节的影响。洱海土著鱼类种群丰度显著下降,大部分特有种已绝迹,从原来的7种下降为2种。与此相反,上世纪60年代至今,外来物种已增至22种。洱海渔获物量从上世纪60年代起开始下降,但是随着外来经济鱼类的引入和土著鱼类的放养,其产量开始逐年增加,目前年总产量已达7000吨以上。过去20年间,洱海鱼产量的增长与湖泊TN含量显著相关,而与TP含量无显著相关性。根据研究结果,我们提出了洱海鱼类资源恢复及保护建议。
洱海主要人工放养经济鱼类鲢、鳙的vonBertalanffy生长方程分别为LH=501.6[1-e-0.45(t+0.280)]、WH=1096.5[1-e-0.45(t+0.280)]2.9068和LA=723.8[1-e-0.23(t+0.507)]、WA=4468.0[1-e-023(t+0.507)]3.0987,其生长拐点年龄分别为2.1龄和4.4龄。根据能量估算法算得鲢的生产潜力约为2868.90t,合理放养量约为1045.26万尾;鳙的生产潜力约为2770.35t,合理放养量约为1512.86万尾。
洱海23种鱼类(5种土著种和18种外来种)的生长指数6值范围在2.72至3.79之间。麦穗鱼和小黄黝鱼的幼鱼与成鱼(雌性)的生长拐点分别与这两种鱼50%性成熟时的全长相一致。麦穗鱼和小黄黝鱼的体长-体重关系受两性异形的影响,鳖幼体与成熟雌体之间的体长-体重关系差异显著。从对其中10种常见鱼类的死亡系数分析来看,总死亡系数最大的鱼类是波氏吻鰕虎鱼(2.53),最小的是鲤(1.19);从鱼类开发利用率的值来看,鲢、鳙被捕捞利用的程度最高,太湖新银鱼和麦穗鱼被开发利用的程度最低。
Ecopath模型的研究结果发现洱海是一个高生产力的湖泊,其生态系统的总流量为20859.77t/km2/year,主要营养物质的流动发生在前4个营养级。22个功能组的营养级范围在1-3.74之间,渔获物的平均捕捞营养级为2.608。与鱼类捕食相比,渔业捕捞对其它功能组的抑制程度最高。对浮游动物生物量起抑制作用的鱼类为太湖新银鱼。洱海功能组之间的生态位重叠程度高,竞争格局紧凑。从系统P/R和P/B值的大小来说洱海目前是一个处于发育中还未成熟的生态系统,但从系统杂食性指数可看出洱海营养网络(食物网)的复杂程度较高。另外,从Finns循环指数和Finns平均路径长度来说,洱海生态系统的物质再循环效率高,系统有较高的稳定性。