基于Ecopath模型的獐子岛人工鱼礁海域生态系统结构和功能变化

为了研究獐子岛海洋牧场的生态系统结构和功能,基于Ecopath with Ecosim 6.4软件,构建了獐子岛人工鱼礁区生态系统2010—2012年夏季的Ecopath模型,分析了3个时期海域生态系统的能量流动结构和功能变化,模型由23个功能组构成,基本覆盖了该海域生态系统能量流动的全过程。结果表明:2010—2012年夏季獐子岛海域人工鱼礁区生态系统中,虾夷扇贝Patinopecten yessoensis、许氏平鲉Sebastes schlegelii和大泷六线鱼Hexagrammos otakii等生物营养级升高;皱纹盘鲍Haliotis discus hannai的猎物重叠度指数平均值从0.123升至0.139,捕食重叠度指数平均值从0.112升至0.165,许氏平鲉的捕食重叠度指数平均值从0.063升至0.185,大泷六线鱼的捕食重叠度平均值从0.062升至0.132;该生态系统能量转化效率由2010年夏季的11.1%升至2012年夏季的14.4%;3个时期獐子岛人工鱼礁区生态系统的循环指数(FCI)值均大于0.1,再循环率较高,系统净生产力(NSP)值较高,杂食指数(SOI)从0.136升至0.172,联结指数(CI)从0.203升至0.224,平均能流路径(MPL)从2.555升至3.486。研究表明,獐子岛人工鱼礁区海域生态系统处于尚未稳定的成熟期。     

獐子岛海洋牧场人工鱼礁区鱼类资源养护效果的初步研究

采用手线钓和定置网法连续3年对獐子岛海洋牧场深水鱼礁区投礁后的鱼类资源状况进行了调查评估。调查结果表明:共捕获鱼类6种,主要经济鱼种为大泷六线鱼Hexagrammos otakii、许氏平鮋Sebastes schlegeli,采用手线钓法捕获两种鱼的单位捕捞努力量渔获量(CPUE)最大值分别为97.8、281.8g/(人·钩·h),采用定置网法捕获两种鱼的CPUE最大值分别为2039.2、163.4 g/(笼·h)。对调查获得的鱼类进行分析,结果表明:2012年春季主要岩礁型鱼类尾均体质量与2011年相比,大泷六线鱼增长0.12倍,许氏平鮋增长0.23倍,资源量增加显著;手线钓渔获的尾均体长、体质量高于定置网,在鱼礁区手线钓作业的适宜季节为春季;鱼礁区主要鱼类为等速生长,许氏平鮋、大泷六线鱼、方氏云鳚Enedrias fangi Wang et Wang等种间丰满度有明显差异;2013年采用定置网捕获鱼礁区大泷六线鱼的尾均体质量为非鱼礁区的9.36倍,鱼类资源养护效果显著。调查结果显示,人工鱼礁区鱼类资源已得到有效养护,与投礁前相比增殖效果明显。     

獐子岛深水人工鱼礁区大泷六线鱼生长特性研究

为评估獐子岛深水人工鱼礁区大泷六线鱼Hexagrammos otakii的生长特性及其资源变动情况,利用Von Bertalanffy生长方程分析了该海域大泷六线鱼体长与体质量的关系式、生长方程、各项生长参数和生长特征变化情况,运用FISATⅡ软件评估了鱼礁区大泷六线鱼的可捕资源量,分析了投放人工鱼礁对大泷六线鱼生长特性及资源量的影响,并提出了大泷六线鱼渔业资源可持续发展管理措施及资源合理利用的建议。结果表明:人工鱼礁区大泷六线鱼的平均体长和体质量随年份的增加基本呈上升趋势,优势体长组和优势体质量组随年份的增加均呈递增趋势,优势体长组为161~200 mm,优势体质量组为81~120 g;体质量生长的拐点年龄为3.75 a,种群生物量增长的临界年龄为3.73 a,总瞬时死亡率为0.483/a;根据体长股分析法,计算出鱼礁区(800 hm~2)大泷六线鱼可捕资源量为1571.6 t(约196.4 g/m~2)。研究表明,合理的捕捞限制应为3.73 a,最小不低于3 a,对体长小于281.6 mm、体质量小于273.7 g的大泷六线鱼应予以保护。     

獐子岛深水人工鱼礁区大泷六线鱼生长特性研究

为评估獐子岛深水人工鱼礁区大泷六线鱼Hexagrammos otakii的生长特性及其资源变动情况,利用Von Bertalanffy生长方程分析了该海域大泷六线鱼体长与体质量的关系式、生长方程、各项生长参数和生长特征变化情况,运用FISATⅡ软件评估了鱼礁区大泷六线鱼的可捕资源量,分析了投放人工鱼礁对大泷六线鱼生长特性及资源量的影响,并提出了大泷六线鱼渔业资源可持续发展管理措施及资源合理利用的建议。结果表明:人工鱼礁区大泷六线鱼的平均体长和体质量随年份的增加基本呈上升趋势,优势体长组和优势体质量组随年份的增加均呈递增趋势,优势体长组为161²00 mm,优势体质量组为81200 mm,优势体质量组为81¹20 g;体质量生长的拐点年龄为3.75 a,种群生物量增长的临界年龄为3.73 a,总瞬时死亡率为0.483/a;根据体长股分析法,计算出鱼礁区(800 hm120 g;体质量生长的拐点年龄为3.75 a,种群生物量增长的临界年龄为3.73 a,总瞬时死亡率为0.483/a;根据体长股分析法,计算出鱼礁区(800 hm²)大泷六线鱼可捕资源量为1571.6 t(约196.4 g/m2)大泷六线鱼可捕资源量为1571.6 t(约196.4 g/m²)。研究表明,合理的捕捞限制应为3.73 a,最小不低于3 a,对体长小于281.6 mm、体质量小于273.7 g的大泷六线鱼应予以保护。     

大连獐子岛人工鱼礁海域夏季水质变化与评价

为评价大连獐子岛海域人工鱼礁投放前后夏季水质的变化情况,根据2010—2014年该海域本底调查(2010年夏季)及4次(2011—2014年每年夏季)跟踪调查数据,采用富营养化指数(E)、有机污染指数(A)和水质综合评价方法等进行评价。结果表明:投礁后,无机氮(DIN)和无机磷(DIP)含量整体呈下降趋势,其中DIN含量平均值由投礁前的(0.602±0.020)mg/L降低至(0.053±0.010)mg/L(2014年夏季),DIP含量平均值由投礁前的(0.033±0.005)mg/L下降至(0.016±0.004)mg/L(2014年夏季),氮的变化比磷的变化大;鱼礁区的溶解氧(DO)含量比较高,除2011年4号站位外,其他站位均大于6 mg/L;化学需氧量(COD)在2011年大幅度提高,达到6⁷ mg/L,其他年份均为37 mg/L,其他年份均为3⁴ mg/L;重金属除Cu外,Pb、Cd含量整体呈下降趋势,有机污染指数平均值整体呈下降趋势,由投礁前的0.045±0.004下降到-0.277±0.002(2014年夏季),水体质量由投礁前的较好转为投礁后的良好水平;富营养化指数平均值整体呈下降趋势,由投礁前的1.45±0.04降低至0.41±0.04(2014年夏季),水体的营养化水平由投礁前的富营养化转化为投礁后的贫营养化水平;比较投礁后3个海岛海水水质的变化情况,应用水质综合评价方法,可知其综合评价值依次为Ⅱ区域(大耗岛)>Ⅰ区域(褡裢岛)>Ⅲ(小耗岛)。研究表明,獐子岛人工鱼礁建设海域夏季水质状况在鱼礁投放后得到明显改善。     

大连獐子岛人工鱼礁海域夏季水质变化与评价

为评价大连獐子岛海域人工鱼礁投放前后夏季水质的变化情况,根据2010—2014年该海域本底调查(2010年夏季)及4次(2011—2014年每年夏季)跟踪调查数据,采用富营养化指数(E)、有机污染指数(A)和水质综合评价方法等进行评价。结果表明:投礁后,无机氮(DIN)和无机磷(DIP)含量整体呈下降趋势,其中DIN含量平均值由投礁前的(0.602±0.020)mg/L降低至(0.053±0.010)mg/L(2014年夏季),DIP含量平均值由投礁前的(0.033±0.005)mg/L下降至(0.016±0.004)mg/L(2014年夏季),氮的变化比磷的变化大;鱼礁区的溶解氧(DO)含量比较高,除2011年4号站位外,其他站位均大于6 mg/L;化学需氧量(COD)在2011年大幅度提高,达到6~7 mg/L,其他年份均为3~4 mg/L;重金属除Cu外,Pb、Cd含量整体呈下降趋势,有机污染指数平均值整体呈下降趋势,由投礁前的0.045±0.004下降到-0.277±0.002(2014年夏季),水体质量由投礁前的较好转为投礁后的良好水平;富营养化指数平均值整体呈下降趋势,由投礁前的1.45±0.04降低至0.41±0.04(2014年夏季),水体的营养化水平由投礁前的富营养化转化为投礁后的贫营养化水平;比较投礁后3个海岛海水水质的变化情况,应用水质综合评价方法,可知其综合评价值依次为Ⅱ区域(大耗岛)>Ⅰ区域(褡裢岛)>Ⅲ(小耗岛)。研究表明,獐子岛人工鱼礁建设海域夏季水质状况在鱼礁投放后得到明显改善。     

许氏平鲉、大泷六线鱼临界游速与爆发游速及其生理指标的研究

利用垂直循环回流水槽和PVC水槽,分别测定了许氏平鲉Sebastes schlegeli、大泷六线鱼Hexagram-mos otakii的临界游速和爆发游速,并分析了鱼类游泳后对其生理指标的影响。结果表明:体长为10²2cm的许氏平鲉其临界游速为44.6922cm的许氏平鲉其临界游速为44.69⁶9.07 cm/s,其相对临界游速为3.1169.07 cm/s,其相对临界游速为3.11⁴.69 BL/s;体长为104.69 BL/s;体长为10²2 cm的大泷六线鱼其临界游速为42.3922 cm的大泷六线鱼其临界游速为42.39⁸2.93 cm/s,其相对临界游速为3.4582.93 cm/s,其相对临界游速为3.45⁴.90 BL/s;体长为104.90 BL/s;体长为10²2 cm的许氏平鲉其爆发游速为76.6822 cm的许氏平鲉其爆发游速为76.68¹18.18 cm/s;体长为10118.18 cm/s;体长为10²2 cm的大泷六线鱼其爆发游速为81.6922 cm的大泷六线鱼其爆发游速为81.69¹21.25 cm/s。根据临界游速测定结果,估算出许氏平鲉和大泷六线鱼的最大游泳距离分别为6 776.4 m和7 423.2 m;根据爆发游速的测定结果估算出两种鱼的最适逃逸距离为15121.25 cm/s。根据临界游速测定结果,估算出许氏平鲉和大泷六线鱼的最大游泳距离分别为6 776.4 m和7 423.2 m;根据爆发游速的测定结果估算出两种鱼的最适逃逸距离为15²5 m。临界游泳疲劳后,许氏平鲉血糖、血乳酸和肌肉乳酸含量均显著高于对照组(P<0.05),肌糖元、肌肉蛋白与对照组无显著差异(P>0.05);大泷六线鱼血乳酸、肌肉乳酸含量显著高于对照组(P<0.05),血糖、肌糖元、肌肉蛋白含量显著低于对照组(P<0.05)。爆发游泳疲劳后,许氏平鲉血糖、血乳酸、肌肉乳酸含量均显著高于对照组(P<0.05),肌糖元含量与对照组无显著差异(P>0.05);大泷六线鱼血糖、肌糖元、肌肉蛋白含量显著低于对照组(P<0.05),血乳酸含量显著高于对照组(P<0.01),肌肉乳酸含量显著高于对照组(P<0.05)。     

獐子岛海洋牧场海域人工鱼礁区投礁前的生态环境调查与评估

为了建设獐子岛海洋牧场,拟在獐子岛海域范围为39°0'9″³9°0'58″N,122°55'1″39°0'58″N,122°55'1″¹22°55'51″E处投放人工鱼礁,投礁前于2010年6月在拟投放人工鱼礁区域进行了本底调查。结果表明:该海域水深33122°55'51″E处投放人工鱼礁,投礁前于2010年6月在拟投放人工鱼礁区域进行了本底调查。结果表明:该海域水深33³7 m,透明度为4.14 m,底质为硬泥底,海域的流速平缓,平均流速为31 cm/s,叶绿素a含量平均为1.68μg/L,无机氮和活性磷酸盐分别为4.50、8.10 mmol/L,溶解氧和化学需氧量分别为10.22、0.2097 mg/L,水质因子均符合国家Ⅰ类海水水质标准;浮游动物有8种,优势种为强壮箭虫、小拟哲水蚤和大同长腹剑水蚤,浮游植物有11种,优势种为中肋骨条藻和柔弱菱形藻,游泳生物有大泷六线鱼、云鳚和黄鮟鱇等。调查结果表明,该海域水质符合国家Ⅰ类海水水质标准,海域环境优良,是许多生物优良的生息场,适宜投放人工鱼礁。     

长兴岛周边海域夏季渔业资源现状初步调查

于2010年6月和8月采用底拖网对长兴岛周边海域的渔业资源进行了调查。结果表明:该海域有游泳动物38种,其中鱼类21种,虾类7种,蟹类6种,头足类4种;6月优势种为焦氏舌鳎、口虾蛄、日本蟳、长蛸、许氏平鲉和大泷六线鱼,8月优势种为矛尾鰕虎鱼、口虾蛄、黄鮟鱇、日本蟳、焦氏舌鳎、葛氏长臂虾、斑纹鰤子鱼和细纹鰤子鱼。生物多样性评价结果表明,物种多样性指数从1992年的2.53降到现在的1.83,渔业资源群落结构发生了较大变化,种类减少,种的均衡性变差。     

獐子岛海洋牧场秋季渔业资源声学调查与评估

为准确评估獐子岛海洋牧场的渔业资源量,科学评价人工鱼礁的建设效果,2016年11月12日利用獐子岛科研船载双频分裂波束科学鱼探仪系统(Simrad EK60型,120 k Hz、200 k Hz,挪威)结合定置网具对獐子岛海洋牧场的深水鱼礁区进行了渔业资源声学调查,并利用回波积分法分析人工鱼礁区内外的渔业资源空间分布和资源量。结果表明:生物采样共采集鱼类36种,其中虾蟹类、头足类共11种;鱼礁区内捕获鱼类29种,其中虾蟹类、头足类11种,鱼礁区外捕获鱼类24种,其中虾蟹类、头足类9种;鱼礁区内生物资源量平均密度为0.046 ind./m²,而鱼礁区外生物资源量平均密度为0.033 ind./m2,而鱼礁区外生物资源量平均密度为0.033 ind./m²;鱼礁区内单体目标强度为-65～-53 d B的目标物主要分布于20 m以浅水层,单体目标强度为-47～-29 d B的目标物主要分布于30 m以深的底层;鱼礁区外单体目标强度为-65～-57 d B的目标物分布于各水层,目标强度为-55～-25 d B的目标物主要分布于23～30 m水层,底层个体较少。研究表明,人工鱼礁区内水域平均生物资源量密度比鱼礁区外水域高39.4%,人工鱼礁区内生物种类比鱼礁区外水域高20.8%,人工鱼礁对渔业资源的养护效果较好。