我国内陆水域鱼类资源调查研究中的常见不足

文摘   2024-10-06 21:27   上海  

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科学研究的目的,并非只是为了发表论文,而一定要能解决相关领域真正的科学问题或者为某个行业的产业发展提供可靠的科学依据或技术支撑。









1.  引 言

地球表面约70.8%的面积为海洋所覆盖,陆地约占28.4%,内陆湖泊和河流等内陆水域仅占0.8%左右,因此海洋与陆地的面积比高达88.5:1。尽管内陆水域的面积是如此之少,但内陆水域却比海洋拥有相对更高的生物多样性(即单位面积的生物物种数)。例如,全球鱼类的总物种数被认为在25000种左右,其中约41%生活于淡水中,因此按各自的面积推算,淡水单位面积的鱼类物种数远远高于海洋(表1)。

表1  生物主要类群在淡水中的物种数比例

然而,由于淡水生态系统与人类活动更紧密相关,淡水生物多样性受到人类活动的影响也必然会更大,面临的潜在威胁自然也更大,也更需要保护。而要科学地保护这些内陆水域的鱼类资源,就需要对它们有更系统的调查研究,及时掌握其资源动态及其影响的主要因素。但遗憾的是,我国在内陆水域鱼类资源的调查研究方面,似乎还没有受到足够的重视,很多水系没有系统的调查,没有科学的记录;我国内陆水域鱼类资源调查的方法,仍比较落后,存在缺陷和不足;我国的调查,仍以所谓的多样性的定性研究为主,缺少资源数量动态的真正定量研究,缺少对野外种群的长期跟踪和数量变动的系统研究等等。






2.  不 足

在我们想要了解某个水体鱼类及其资源情况的历史资料时,常常感慨历史资料的缺失。因为过去我国对水体中各种水生生物资源尤其是鱼类资源的系统调查似乎是不够的。似乎至今都没有形成对很多水系鱼类资源的系统调查,这与我们在考察美国密西西比河时了解的情况形成了鲜明的对比。希望我国能尽快建立起对大江大河、主要湖泊、水库等重要内陆水域的系统调查。尽管我国也对一些重要河流、湖泊有过一些鱼类资源调查或有一些省份的鱼类志等重要著作,但查阅这些历史资料,也仍可发现我国在对内陆水域鱼类资源调查上存在的不足乃至空白。

2.1 鱼类志和鱼类资源等类著作中对鱼类资源描述上的不足

我国对内陆水域鱼类资源,过去或可能有过一些调查研究,并形成了不少鱼类方面的专著,其中尤以各种全国性或地方性的鱼类志、鱼类资源类专著为多。对于鱼类志这样的专著,因为其本身就是一种专门对各种鱼类分类、种类名录和其形态学的记载和描述,因此缺少对主要鱼类的生态学、资源量介绍也是完全可以理解的。但是,我国的一些鱼类资源类调查专著,也普遍缺少对主要鱼类的资源调查数据,基本也都是以与鱼类志类似的定性描述为主,从而使得这些研究专著缺少了必要的鱼类资源量的历史记载,因而就失去了资源类专著应有的历史坐标价值。由此可见,我国在该领域始终只停留在鱼类分类学、形态学研究的阶段,甚至都没有孕育出生态学早期发展阶段的所谓“natural history”(自然史)研究阶段。而我们在美国密西西比河考察期间,充分感受到了美国对鱼类自然史研究的重视,因此对密西西比河中的每一种鱼类的分布、生长、繁殖、食性、年龄结构、种群数量变动、行为或洄游路线等等,都在被系统的调查研究和科学记载,这种工作本身,也能为本科学习生物学专业的同学创造了大量的就业岗位,是非常值得我国借鉴的。特别是,在国家投入巨资的长江十年禁渔背景下,我国长江中的鱼类资源调查,有没有走出传统的多样性调查,进而进入到自然史的研究阶段呢?从小编的有限了解来看,似乎也仍没有达到。

2.2 研究论文中的不足

如果说这些历史资料中存在不足可以理解,因为学科发展的早期阶段,都是以分类和形态描述为主,但遗憾的是,我国的鱼类资源类研究,至今仍缺乏对鱼类资源及其动态的定量研究。翻开很多论文,看到的基本仍是以鱼类种类组成的调查,或所谓鱼类多样性的研究为主。计算鱼类的某种多样性指标,其实也只是对种类多样性数据的一个进一步分析,所提供的价值并没有因此增加,且其与鱼类资源量(及其变动)之间是毫无关联的,因而也基本没有太多的参考价值。但国内的论文,大多津津乐道于这样的定性研究。与我们所了解到的国外同类研究相去甚远。我们强烈呼吁国内的有关研究,一定不要只停留在对所谓鱼类多样性指数的计算这样最初级的分析上,而是实实在在对鱼类的资源开展系统的研究,如对种群的年龄结构、生长、繁殖、种群动态等开展系统的调查研究,只有这样,才能真正了解一个水体的资源量或对鱼类资源的保护现状,为资源的保护管理和合理利用提供真正有用的科学依据。例如若能对长江中的鱼类开展这样的系统调查研究,就可以真正为评价十年禁渔的效果提供科学依据。目前国内对长江鱼类资源在十年禁渔背景下的评价仍只停留在多样性层面,这样的评价由于只是对种类数量的简单分析,并不能真正反映长江的资源状况,因此其价值是非常有限的。因为所谓种类的多少,还与捕捞强度有关,现在的监测强度大于过去,所得到的多样性增加也完全可能,并不一定就是因为鱼类得到了保护所致(当然也不排斥一些稀有鱼类资源有所增加,使得采样被采集到的情况),但如果没有从自然史角度对鱼类资源开展系统的调查,那么这种单纯的禁渔对长江鱼类资源的总体修复效果,仍是不清楚的,例如,长江鳡鱼种群的大量增长,是否对一些稀有鱼类造成了危害呢?外来鱼类入侵造成的多样性指数的增加,是否是真的是对鱼类资源的修复呢?等等,这些都不能单纯凭多样性指数就能说事的。

2.3 研究方法上的不足

其实不仅是在研究内容上,我国的内陆鱼类资源缺少了“自然史”等生态学研究,而且在研究方法上也存在着显而易见的弊端。

首先,国内过去的很多调查,都是“对资源的破坏性/损伤性”调查。而国外的资源调查,大多采用的是非破坏性调查。即国内在调查过程中,把采集到的鱼类大多不再活体放回到原有水体,这对于一些资源本来就比较稀少的鱼类而言,无疑是一种资源破坏;而且国内还存在着不同单位不共享资料的不足,使得某些重要水域不同单位都在开展调查、都在采样的情况存在,这就使得“科学研究”本身对一些稀有鱼类资源可能产生一定的破坏作用。相比,国外采用的普遍是资源非损伤调查法,把捕获的鱼类进行称量计数后,除了外来种鱼类和要开展食性等进一步分析的少部分样本外,大多数采集的土著鱼类样本仍被放回水体中,减少了采样过程对鱼类资源的破坏。

在采样方法上,国内由于不允许电捕,使得多数情况下,使用“刺网”采样成为最常规的方法。然而刺网采样,既不能用于定量分析鱼类资源量,也更容易造成对鱼类资源的破坏,因为刺网渔获物普遍是死亡或受伤的渔获物,即使活着取下来的个体,放回去也可能死亡,因此不利于作为“非损伤”鱼类采样。与此相比,国外特别是美国普遍采用电捕,而且他们对电捕的电压等参数都有严格和科学的管理,使得电捕对鱼类资源的破坏几乎微乎其微,而捕上来的鱼在采样船的水体中很容易得到恢复,只要稍加休息,它们都能得到恢复,便于开展各种生物学测定和之后的回放水体。因此对于这种科学电捕技术,非常值得引进到国内,并被作为科学调查的专用研究方法。

图1 美国常用的电捕采样法的电极


近几年,国内在鱼类资源调查上,都在大量采用eDNA技术,然而,利用环境DNA技术,其实存在很多问题,首先,eDNA技术并没有解决定量分析鱼类资源量的能力,也不能了解鱼类种群年龄结构等demography方面的信息,而仅仅能增加鱼类时空分布和鱼类种类监测度的能力,因此切不可把eDNA技术作为鱼类资源调查的技术进行简单替代,其次,国内在eDNA技术方面还存在很多基础研究不足的情况,即使在各地水体鱼类数据库健全的情况下,eDNA技术本身的固有缺陷、相关技术研究的不足所产生的对研究结果的解读也是需要不断深入研究后方可能解决的,至少在目前阶段,eDNA技术还存在着很多的缺陷。






3.  建 议

因此,作为本文的一个总结,小编在此为国内内陆水域鱼类资源调查提出以下几点建议:


我国的鱼类资源调查,再不能停留在仅仅是对所谓的鱼类多样性调查的阶段,多样性调查的意义是非常小的,一定要尽早进入到对鱼类自然史、demography和种群动态等真正的资源学调查阶段。


应加强对鱼类资源的系统调查的资助力度和广度,应该对我国的重要水系/水体都开展长期的系统调查,从而为这些水域真正留下长期的鱼类资源变动的历史记载,为认识这些水域生态系统的变迁、鱼类资源的动态规律、为鱼类资源的保护和合理利用,提供真正有用的资料和科学依据。


应该尽早引进国外的一些先进技术,比如整套的电捕采样技术,鱼类资源的整个评估体系,从而使我国内陆水域鱼类资源的调查,达到应有的水平。


应该建立科学资料的共享机制,减少重复研究,通过协同研究,共享数据,使我国内陆水域鱼类资源的调查研究,在较少/有限的资金资助下,达到最大的水域覆盖面,从而提高科学研究的代表性和可靠性。










往期回顾

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美国密西西比河濒危鲟鱼的研究保护现状及其对我国中华鲟保护的启示。


对我国鲢鳙放养为主的水库中浮游动物的生态位问题的探讨。




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