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研究热带太平洋中南部上层鱼类的种间关系的论文

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研究热带太平洋中南部上层鱼类的种间关系的论文

热带太平洋海域，分为近海和大洋区(后者多为公海)，具有丰富的鱼类生物资源。金枪鱼渔业是目前热带太平洋主要的商业性渔业，己有60多年的历史。认识生态系统结构是发掘生态系统的生产潜力、促进渔业资源可持续开发的重要基础性工作，也是评价商业性渔业对生态系统影响的基础。然而，如同其它大洋区一样，目前我们对热带太平洋海域大洋鱼类群落结构的认识还十分缺乏叫。

种间关系是组成群落结构的基础，种间的关联性是群落重要的数量和结构特征，它是群落结构形成和演化的重要基础。种间关联性研究也是认识种间关系的重要手段，包括种间联结性和相关性2个方方。种间关联可以利用卡方检验、Ochiai指数、Dice指数、Jaccard指数、Pearson相关系数、Spearman秩相关系数等方法进行量化分析。根据关联的程度差异，一般可以把种间关联分为正关联、负关联和无关联川。国内就这些技术手段的运用主要针对陆上生物(如植物)群落，海洋生物群落方而则较少有报道。

在热带太平洋大洋区，以往关于群落种间关系的研究开展很少，仅见于浮游动物叫和鲸类动物叫。主要原因是，相对于近海，大洋区生物群落的调查采样要困难得多叫。因此，基于渔业生产的鱼类生物采集成为认识群落特征的主要资料来源之一。掌握渔业中常见种类的种间关系，对于认识群落生物的动态和种群保护，具有重要的参考价值。比如，据以往资料，某些大洋性....鱼可能与作为渔业主捕对象的金枪鱼类有着紧密的关联性，因为..,,..鱼是金枪鱼渔业中常见的渔获物(称为兼捕渔获物，即它们往往一起被捕获，多数鳖鱼又是海洋生态系统中应受保护的关键种。本文根据我国金枪鱼渔业科学观察员随生产航次观测的渔获物资料，通过种间联结性和相关性分析，首次对热带太平洋中南部海域常见鱼类的种间关系进行研究。研究结果可以增进我们对大洋鱼类群落组成特征的认识，为评价金枪鱼渔业对群落结构的影响提供参考。

本文采用数据由我国金枪鱼科学观察员随生产渔船进行海上观测获得，航次执行的区域为20S ^-80S,1590W^-1680W，时间为2009年6月一11月，共观测137个作业钩次。渔船为超低温金枪鱼延绳钓船(全长47. 6 m,型宽9. 2 m,型深3. 7 m，国际总吨609 t，净吨214 t，主机功率735 kW)0钓具两浮球之间设置的钓钩数为16枚，浮绳长度45 m，支绳长度约为50 m，支绳间隔为51 m0航次以大眼金枪鱼为目标鱼种，其它视为兼捕鱼种。采用的`饵料鱼有三类:竹荚鱼Trachurus}aponzcus(平均叉长25 cm)鱼台鱼Scomher ja-ponzcus(平均叉长23 cm)、鱿鱼类(平均胭长22 cm)。起钩时，观察员逐一观测钓获的渔获物，鉴定种类后，记录尾数、长度和重量信息。航次中各观测钩次的站点见图1。观察员每钩次观测的起钩数约占总下钩数的7000 ^'8000(从起钩开始算起)。

物种的联结性和相关性是群落重要的数量和结构特征之一，种间联结反映了不同种类在空间分布上的相互关联性，因其以物种的存在与否为依据，是1种定性指标;而种间相关性在物种存在与否的基础上，还反映其数量的多少，是1种定量指标比〕。种间总体关联性描述了物种之间的静态关系，反映了群落的稳定性，不仅包括空间分布关系，同时也隐含物种之间的功能川。这些指标在陆地植物生态学中的运用己相当广泛，但在海洋生态系统中的运用还不多见。

本文首次将物种关联性分析方法运用于热带太平洋中上层鱼类群落。总体关联性检验表明，热带太平洋31个常见的鱼种间存在显著的正关联，表明这些种类趋向于生活在相似的空间区域内，或具有相似的栖息环境需求或生态位。在检验的种对中，呈显著(PGO. 05)正联结的共有53对，而呈显著(PG0. 05)负联结的仅为6对，这与总体关联性的检验结果具有一致的指向性。具体地看，作为主捕对象的大眼金枪鱼与10个兼捕种类(黄鳍金枪鱼、长鳍金枪鱼、剑鱼、凹尾长鳍乌鱿、异鳞蛇蜻、蛇蜻、鲤鱼、蓝枪鱼、长鳍真鳖、红棱鱿)呈显著(PLO. 05)正联结(见图2)，但Pearson相关系数检验表明它们的相关性并不显著。由于Pearson相关系数的计算考虑了站点各鱼种的相对丰度，从数量上看，这些种类与大眼金枪鱼的种群分布空间重叠可能不大(不计在种群大小影响的情况下)。可以推断，主捕大眼金枪鱼的延绳钓渔业对这些兼捕种群数量的影响可能不大。

但值得注意的是，种群本身的自我更新能力是因种而异的，作为典型K一选择种类的长鳍真,,.，由于繁殖力低、生长周期长，种群更新能力容易遭受捕捞的影响}zao。因此，长鳍真鳖己被列为热带太平洋禁捕的鱼种(或捕获后应立即丢弃)(见www. wcpfc. it,www. iattc. org)。另外，延绳钓是一种对渔获个体大小(包括个体较大的鱼种和同一鱼种的较大个体)具有选择性的渔具，比如延绳钓对大眼金枪鱼的中、大型个体选择性较高，而且选择性会随着海洋环境因子(或区域)的变化而变化。本文的计算数据仅包含了渔获尾数，而渔具对小个体鱼的过高选择性可能会加剧对种群可持续的负而影响。

Pearson相关系数检验表明，31个种类的大部分种对间不呈显著相关(见图3)。可见，在考虑种群相对丰度的情况下，大部分鱼种的空间分布重叠程度可能不大。作为经济价值较高的4种大型旗鱼类(蓝枪鱼、条纹四旗旗鱼、剑鱼、平旗旗鱼)与4种金枪鱼类(大眼金枪鱼、黄鳍金枪鱼、长鳍金枪鱼、鲤鱼)之间，仅蓝枪鱼与鲤鱼呈极显著的正相关，但金枪鱼渔业中捕捞这2个种的主要渔具不同(前者为延绳钓，后者为围网)。作为受关注较高的5种大洋性..,,,.鱼种类(长鳍真..,,,.、镰状真..,,,.、大青..,,,.、尖吻青..,,,.、大眼长尾鳖)，共与8个其它鱼种呈显著相关，但其中只有镰状真..,,,.与大眼金枪鱼、鲤鱼显著相关，这表明延绳钓和围网对镰状真..,,,.的兼捕问题值得关注。这一结果与目前太平洋金枪鱼渔业管理中，将镰状真..,,,.作为重点保护对象的措施也是相吻合的。

需要指出的是，本文的结果基于金枪鱼延绳钓渔业调查数据，而作为1种具有一定作业深度范围(通常100^-350 m)的渔具mo，延绳钓很难捕获到主要栖息范围在该深度之外的物种。不仅不同鱼种的垂直分布范围差别较大，而且对同一鱼种，其垂直活动的范围变化(如昼夜移动)也很大，如大眼金枪鱼黄鳍金枪鱼。另外，延绳钓一般以鱿鱼类、鱼台鱼、竹荚鱼等为饵料主捕大眼金枪鱼，不喜食这些饵料的种类，也不会被钓获叫。因此，对本文结果的解释，需要考虑这一局限性。不管怎样，作为1种分布广、作业时间长的渔具(热带洋区的金枪鱼延绳钓渔业可常年作业)，延绳钓仍不失为一种有效的大洋鱼类生态研究采样工具。此外，鱼类对栖息地的利用是随季节、区域变化而变化的，本文所得出的结论推广到其它洋区时需谨慎。

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