南安达曼海岸Carbyns湾红树林栖息地鱼类多样性和分布与环境变量的关系

摘要

本研究调查了2012年10月至2014年9月安达曼南海岸鱼类多样性和分布与环境变量的关系。采用抛网法进行双月取样，测定气温、水温、盐度、pH值、溶解氧和生物需氧量等6个环境变量。在研究过程中，共发现43科76属136种鱼类。其中以黑沙丁鱼、长毛沙丁鱼、长毛沙丁鱼、巨瘦沙丁鱼、小叶沙丁鱼、商业Stolephorus commerosnii、Gerres、malabaricus、Oreochromis mossambica最为丰富。主成分分析、非度量多维尺度和聚类分析显示，月份分为三个季节(季节i、季节II和季节iii)。2- 4月气温、水温、盐度和生物需氧量较高(S- III)， 5 - 9月溶解氧和pH较高(S- I)， 2012-13年鱼类丰富度(16.57)和多样性(4.49)较高，2013-14年均匀度(0.99)较高。总体而言，鱼类物种多样性在雨季较高，而在枯水期较低。相关(R=0.45)和生物环境(R= 0.59)分析表明，环境变量(P=0.1%)对河流鱼类组合有显著影响。水温和盐度对卡宾湾溪流鱼类组合的影响最大。研究表明，Carbyn’s Cove红树林栖息地具有多样化的渔业，这些渔业受到环境变量的显著影响。 Thus it is recommended the habitat to be utilized with proper planning for better conservation and sustainable fishery.

关键字

安达曼，小溪，开发，鱼类组合，可持续渔业

简介

红树林生态系统是地球上最具生产力和生物多样性的湿地之一，提供了至关重要的栖息地对于不同的海洋和陆地动植物，[1］．这些地区的生物生产力很高，因为产叶量大，凋落物掉落，并迅速腐烂形成碎屑[2］．因此，它们被许多具有商业重要性的渔场用作觅食地。此外，红树根部缠结的块状物为众多鱼类提供了安全，使它们免受捕食者的侵害，因此被用作藏身之处[3.］．因此，由于利用这些栖息地产卵、育婴、觅食，繁殖隐藏在众多生态上重要的动物群落中[4-11］．因此，这些生境的动物多样性被发现很高，并被认为可以提高邻近生境的生物多样性[7，12］．我们为当地社区的发展提供了巨大的生态服务[13-16］．根据Teixeira等人，[17生物多样性，特别是鱼类群落的时空变化研究对确定环境质量具有重要意义。此外，多样性、丰富性和均匀性等方面参数对于从特定环境中分析社区是有用的[18］．在印度，红树林生态系统具有重要意义，因为它们在该国沿海生物多样性中发挥着至关重要的作用[19，20.］．印度第三大红树林覆盖面积(13%)位于安达曼和尼科巴群岛[21］．岛屿红树林动物群最初由Das [22]及由Das和Dev Roy [23]后来修订为139种[24］．该名单由Devi和Rao进一步更新至290种鱼类[25］．然而，迄今为止，这些偏远岛屿红树林栖息地鱼类的多样性和分布以及环境变量对鱼类组合的影响尚未得到全面的信息。因此，本研究旨在评估卡宾湾鱼类的多样性红树林以及环境变量的影响。

材料与方法

研究区域

卡本湾红树林溪位于安达曼和尼科巴群岛南安达曼区首府(布莱尔港)的中心(东经92°44.400′，北纬11°38.313′)。(图1)．河道长约1公里，宽约50米，一端受到城市生活污水的影响，另一端则受到公海的影响。此外，阿维森纳码头是小溪的优势红树林品种白海桑，短根霉而且大片apiculata也被观察到。

采样协议

2012年10月至2014年9月进行双月抽样，主要采用抛网(1.5 - 3.5 m深度;10 - 20mm网孔;无弦和有弦)。由于抛网是岛上红树林地区普遍使用的非选择性装置[25］．手工渔民在低潮时(退潮或涨潮时)在浅水处不使用渔网，在溪流较深处使用渔网。在每个点上大约拖了五到八次，距离大致相等，整个小溪都以类似的方式被覆盖。环境参数，即水和空气温度(水银温度计，°C)、盐度(折射计，PSU)、pH值(ESICO型号1010)、溶解氧(DO ml/l) [26，27]和生物需氧量(BOD ml/l)。研究中获得的鱼是按照Fischer和Bianchi [28]， Rao等。[29Devi和Rao [25］．为了评估鱼类组合的季节变化，使用了以下三个多样性指数(a) Margalef的物种丰富度(b) Shannon-Weiner多样性指数(H′)(c) Pielou的均匀度指数(J′)[30.-32，27］．为了解环境参数对河流鱼类组合的影响，采用多变量生物环境分析(BIOENV)和相关分析(RELATE)。

数据分析

对商品鱼的丰度数据进行平方根变换，进行多样性指数、多维标度(MDS)和聚类分析。同样，对环境数据进行(log (x+1))变换，进行主成分分析(PCA)。在PRIMER中进行RELATE和BIOENV分析，详细分析生物数据与环境数据之间的关系，并将相似矩阵与spearman秩相关系数(q)进行比较，q = 1表示完全匹配[33，34］．根据气象部门提供的雨量及气温资料，全年分为三个季节[35］．第一季(5月至9月)雨量充沛，气温较低;第二季(10月至1月)雨量适中，气温适中;第三季(2月至4月)雨量较少，气温较低高温．所有统计分析均采用PRIMER v6软件进行。

结果与讨论

溪的理化性质

在本研究中，气温在27℃至33℃之间，水温在25℃至32℃之间，pH值在7.7至6.6之间变化（图2)．溶解氧(DO)为3 ~ 4.1 ml/l，生物需氧量(BOD)为0.6 ~ 1.4 ml/l，盐度为10 ~ 33 PSU。空气、水温、盐度和BOD均以第iii季最高，第i季最低。DO和pH值在第i季最大，在第iii季最小。除DO外，2013-14年各环境参数均为最高值。基于环境参数的主成分分析图显示季节间变化显著(图3)．主成分图显示溶解氧对季节I的影响，盐度、空气和水温对季节III的影响。总体而言，本研究记录的最高气温在第iii季，最低气温在第i季。第i季的最低气温可能是西南季风带来的强降雨所致。Kannappan和Karthikeyan也对季风期间的最低气温进行了类似的观测[36印度西南海岸(泰米尔纳德邦)。氧溶解度在第i季最高而在第iii季最低，可能是由于夏季水温和盐度升高导致氧溶解度降低[36，37］．溪流中盐度在第一季和第三季之间的巨大变化可以归因于这些季节之间降雨的变化，这与Kumaran等人的结果一致。[38]在亚南的Giriyampeta河口。

鱼类的多样性和分布

共记录到43科76属136种(表1)．2012-13年物种数量(96种)高于2013-14年(88种)(表2)．在136个物种中，约有94个物种具有食用价值，而其他物种则没有商业用途，因此被视为废弃(表1)．Devi和Rao的早期研究[25]的红树林区域记录了290种鱼类，这是考虑到整个岛屿的红树林生态系统，而目前的研究仅限于单个小溪。根据月份分析，2012-13年4月(11.4%)和2013-14年1月(9.7%)的个体数量最高(图4)．黑斑沙丁鱼(8.63%)、黑斑沙丁鱼(7.73%)、赤纹沙丁鱼(4.99%)、巨瘦丽莎(4.42)、小白蛉(3.74%)、商业Stolephorus commersonii(3.55%)、小白蛉(2.98)、malabaricus Carangoides(2.91%)和mossambica Orechromis(2.52)是该河道的十大优势种(图5)．物种多样性值为3.81 ~ 4.33，均匀度值为0.983 ~ 0.995，丰富度值为10.44 ~ 15.53(表2)．物种丰富度(16.57)和多样性(4.49)较高，均匀度(0.99)较高。2012-13年丰富度最高(15.1)、多样性最高(4.3)分别出现在10月(S- II)、12月(S- II)，均匀度最低(11.38)、多样性最低(3.941)、均匀度最低(0.9833)(第3季)。连续2013-14年，丰富度最高(15.53)、多样性最高(4.335)的年份为7月(S- I)，均匀度最高(0.9957)的年份为9月(S- I)，而丰富度最低(10.44)、多样性最低(3.81)的年份为3月，均匀度最低(0.9855)。总体而言，多样性和丰富度在湿润季节(S- I和S- II)较高，而在旱季(S- III)最低。旱季以少数鱼类为主，因此与所有起源的物种平均分布的湿季相比，它的多样性较低。类似Castillo-Rivera等人。[39]也记录了墨西哥热带河口系统在雨季比旱季的鱼类多样性。聚类和MDS结果将季节划分为4个相似度大于70%的组(图6)．2012-13和2013-14的第三季(2、3、4月)相似度为71%，物种丰富度、多样性和均匀度最低。2012-13年7 -1月ⅰ、ⅱ季(7 -1月)相似性为75%，2013-14年ⅰ、ⅱ季(7 -1月)相似性为72%，物种丰富度、多样性和均匀性较高。但一年生与连续年相似季节间无统计学差异。

环境变量与鱼类组合的关系

多变量相关分析表明，环境变量与鱼类组合的相关值r= 0.448，在0.1%处显著(图7)．同样，BIOENV分析也显示了良好的相关值r= 0.595，显著0.1%，水温和盐度是影响鱼类组合的最佳变量。这与先前的研究一致，指出非生物因素会影响河口鱼类的聚集[40]包括盐度[41，42]，温度[43]和溶解氧[44，45］．庞波等人。[46]和南丹等人。[47]还发现温度和盐度显著地预测了鱼类的组合。根据Little等人。[48盐度已被认为是影响热带和亚热带半咸水生境中物种分布和组成的关键因素。在研究中捕获的近80%的渔业被沿海社区用于自己的消费，由于规模较小，很少销售。由此可见，渔业资源以小型鱼类为主，生境是渔业资源的重要繁殖和苗圃。2012- 2013年，鱼类个体数量最多出现在枯水期中期(4月)和丰水期末期(1月)。鱼类在枯水期的优势是由于Clupeidae科在渔获量上的优势，这些鱼类在枯水期大量洄游入河中觅食。Clupeidae科在旱季的支配地位与Kumaran等一致。[38]，他解释说，红树林的生态系统被用作洄游鱼类的繁殖和觅食地。

结论

本研究探讨了卡宾湾河湾鱼类多样性与环境变量的关系。结果表明，河流中鱼类群落丰富多样，受环境变量的影响显著。水温和盐度是影响河流鱼类组合的主要参数。此外，小溪中小型鱼类的优势突出了研究区域作为苗圃和产卵商业渔业用地。此外，它还为居住在小溪附近的沿海社区提供食物来源。因此，监测河流的适当状况对于未来更好的可持续渔业也是非常重要的。

确认

作者非常感谢本地治里大学(一所中央大学)提供的设施进行这项研究，并感谢研究区域的渔民的合作。

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