珠海外伶仃海洋牧场春季渔业资源生物碳储量初探

海洋牧场是碳汇渔业的重要组成部分。为评估海洋牧场不同功能区的渔业资源生物储碳情况,利用珠海外伶仃海洋牧场春季拖网调查数据分析渔业资源现状,对渔业资源生物碳含量进行测定,并估算海洋牧场渔业资源生物碳储量。结果显示,珠海外伶仃海洋牧场春季渔业资源生物量为4 505.48 kg,资源密度为458.34 kg·km^(-2),资源密度比对比区高23.34%。硬骨鱼纲的渔业资源生物湿样含碳率为6.53%~17.02%,软骨鱼纲为8.55%~10.19%,甲壳纲为6.70%~11.84%,头足纲为6.48%~9.89%,双壳纲为27.04%~27.39%。珠海外伶仃海洋牧场渔业资源生物碳储量为495.63 kg,碳密度为50.42 kg·km^(-2),碳密度比对比区高46.40%;碳密度排序为:增殖放流区>新人工鱼礁区>旧人工鱼礁区>对比区。初步分析认为,应根据不同渔业资源生物含碳率的差异性,通过投放人工鱼礁、增殖放流等手段调整渔业资源结构,提高海洋牧场的储碳能力。

国内外海洋牧场发展历程与定义分类概述

海洋牧场是国内外长期广泛应用的海洋渔业发展举措。本文对国内外海洋牧场发展情况以及已有定义、分类情况进行了总结和分析。国外普遍将渔业资源增殖等同海洋牧场,从20世纪40年代以来人工鱼礁已从较单纯的聚鱼功能,拓展为海洋牧场生境保护和修复功能,目标是渔业资源增殖和利用。东北亚国家如日本、韩国建设人工鱼礁的目标是大规模增殖、聚集和捕获渔业资源;欧美诸多国家建设人工鱼礁主要是为了增殖保护渔业资源和开发休闲渔业。国外以渔业资源增殖为主旨的海洋牧场建设成败皆有,成功的方面仍值得中国借鉴。国外对海洋牧场定义和分类的数量较少,定义的提出和使用相对严谨。多年来,中国高度重视海洋牧场建设,将其作为水生生物资源养护、渔民转产转业和海洋生态文明建设的重要手段加以扶持。海洋牧场在建设规模、产出效果、技术水平、发展机制等方面取得了巨大进步。但由于起步较晚,产业和科技总体上仍处于初级阶段,存在一系列问题亟待解决。在20世纪60年代至70年代,国内学者提出海洋牧场和海洋农牧化概念,并将二者进行了区分,其后诸多学者也将渔业资源增殖等同海洋牧场。近年来国内海洋牧场发展迅速,但海洋牧场定义不够规范,数量繁多、含义空泛、严谨性不足。最后,本文就海洋牧场发展趋势、发展理念、目标定位、建设内容、研究支撑等方面进行了总结和展望,认为实事求是并理性把握好现阶段海洋牧场的发展理念、定位、内容和目标,加强对农业农村部现有海洋牧场水产行业标准的宣传尤其是定义和分类的宣传,引导海洋牧场研究和建设工作有序开展,对于切实有效支撑海洋牧场健康发展十分重要。

大亚湾杨梅坑人工鱼礁区渔业资源变动初步研究

杨梅坑人工鱼礁区位于大亚湾西北部,2007年12月25日完成投礁9.51×104m3,礁区面积2.75 km2。分别于2007年、2008年和2009年春季,采用拖网和刺网相结合的方法,进行了1次建礁前的本底调查和2次建礁后的跟踪调查。结果表明,礁区2次拖网跟踪调查的游泳生物平均渔获种数分别为建礁前调查的2.13倍和2.50倍,平均资源密度分别为建礁前调查的3.38倍和8.19倍,平均尾数资源密度分别为建礁前调查的11.57倍和23.39倍。礁区2次刺网跟踪调查礁区游泳生物平均渔获种数分别为建礁前的2.29倍和3.14倍,平均渔获率分别为建礁前的5.51倍和9.49倍,平均尾数渔获率分别为建礁前的11.33倍和10.06倍。渔业资源生物多样性指数呈上升趋势。

南海柘林湾鱼类群落结构季节变动的研究

为阐明南海柘林湾鱼类群落结构的动态变化,基于2011年4月(春季)、8月(夏季)、11月(秋季)和2012年2月(冬季)对南海柘林湾拖网调查的数据,对柘林湾鱼类群落结构季节动态、鱼类营养级指数季节变化进行了初步分析。结果显示,各季节调查共捕获鱼类99种,底层鱼类占49.49%,暖水性鱼类占78.78%,肉食性鱼类占79.79%。各季节质量百分比和数量百分比优势种以拟矛尾■虎鱼(Parachaeturichthys polynema)、龙头鱼(Harpodon nehereus)、皮氏叫姑鱼(Johnius belengeri)等为主。柘林湾鱼类资源密度和资源尾数密度最高季节为夏季,各季节鱼类个体体质量大多小于15 g。春、秋季鱼类组成相对丰富,冬季生物量优势度最高。柘林湾鱼类以中级肉食性和高级肉食性为主,年度平均营养级指数为3.478,属于中级水平,夏季高营养级鱼类平均体质量最高。

南海柘林湾-南澳岛海洋牧场渔业资源本底声学评估

为掌握南海柘林湾—南澳岛海洋牧场水域渔业资源本底情况,于2011年4月到2012年2月,使用Simrad EY60科学探鱼仪先后于不同月份对其进行了4次调查。调查显示2011年4月,21种评估鱼类总平均数量密度和平均资源量密度分别为2.68×104个/km2和0.73 t/km2;2011年8月,38种评估鱼类总平均资源数量密度和平均资源量密度分别为6.49×104个/km2和0.71 t/km2;2011年11月,33种评估鱼类总平均资源数量密度和平均资源量密度分别为4.14×104个/km2和0.93 t/km2;2012年2月,15种评估鱼类总平均资源数量密度和平均资源量密度分别为1.45×104个/km2和0.36 t/km2。结果表明,4个月资源量密度均不高;11月资源密度和资源量最高;2月资源密度和资源量最低,声学评估种类明显减少。4月积分值主要分布于4~8 m水层;8月积分值于4~14 m水层内分布比较均匀;11月积分值主要分布水层与4月相似,但10 m以深水体所占百分比高于4月;2月积分值主要分布于4~10 m水层,尤其是6~8 m水层。资源密度与水深之间无明显线性关系。各月份调查站点资源密度与SST无明显线性关系。各月份平均丰度密度与SST呈明显线性关系（R2=0.997 4）。各月份平均资源量密度与SST呈一定线性关系（R2=0.287 2）。研究证实声学方法在海洋牧场渔业资源评估过程中表现出良好的效果,推动了声学技术在海洋牧场渔业资源研究领域的发展,为今后我国深入开展海洋牧场渔业资源增殖效果评估研究提供了现实基础和科学依据。

柘林湾及其邻近海域大型底栖动物的种类组成和季节变化特征

依据柘林湾及其邻近海域2013年2、5、8和12月的大型底栖动物调查资料,对该海域的大型底栖动物的种类组成和季节变化特征进行研究.采用多配对样本非参数检验判别类别组成是否存在季度性差异;以种类更替及迁移分析种类的季度性变化;以IRI≥100作为大型底栖动物优势种的判别标准.结果如下:(1)全年共出现大型底栖动物88种,属于8类(门)生物,前4位分别为软体动物41种,环节动物26种,棘皮动物和节肢动物各7种.(2)4个季度的类别组成不存在显著性差异.(3)种类的季度性变化明显,夏→秋→冬种类的变动相对较大,群落的稳定性相对较低,该段时间环境向不利于大型底栖动物存活的状态转变;冬→春→夏种类的变动相对较小,群落稳定性相对较高,该段时间环境向利于大型底栖动物存活的状态转变.(4)优势种组成较为稳定,4个季度调查共有9种生物成为不同航次的优势种,分别为波纹巴非蛤(Paphia undulata)、棒锥螺(Turritella bacillum)、菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)、背蚓虫(Notomastus latericeus)、中华内卷齿蚕(Aglaophamus sinersis)、梳鳃虫(Terebellides stroemii)、鳞腹沟虫(Scolelepis squamata)、膜质伪才女虫(Pseudopolydora kempi)和短吻铲荚螠(Listriolobus brevirostris),2个季度以上的优势种有6种,占全年优势种的66.67%,春、秋、冬3个季度的第一优势种均为波纹巴非蛤(Paphia undulata);养殖业的发展对柘林湾及其邻近海域的大型底栖动物优势种的影响较大.

南海黄斑蓝子鱼的目标强度测量研究

2008年10月在大亚湾人工鱼礁海域的渔排上,使用鱼类目标强度测量装置,包括分裂波束式SimradEY60便携式水声学测量系统(120kHz),采用"绳系控制实验法"对16尾黄斑蓝子鱼(Siganusoramin)逐尾进行单体鱼的目标强度测量。样品鱼为在大亚湾海域现场采用渔笼捕捞的单体活鱼样品,其叉长范围为7.3～19.5cm,平均叉长为11.3cm,体质量范围为4.6～135g,平均体质量为33.2g。结果表明,南海黄斑蓝子鱼目标强度(TS)与其叉长的关系式采用常规的20lgL形式为TS=20lgL-74.1分贝。本研究采用"绳系控制实验法"对16尾黄斑蓝子鱼逐尾进行单体鱼的目标强度测量,旨在为提高渔业资源声学调查与评估的准确性提供数据支持。

南海柘林湾海洋牧场生物碳储量研究

文章以柘林湾海洋牧场海洋生物为研究对象,采用元素分析法,对海洋生物不同组织器官灰化前后碳(C)质量分数进行测定。在此基础上,估算灰化前柘林湾海洋生物C质量分数,探讨海洋牧场生物碳储量。结果表明,1)灰化前柘林湾海洋牧场各生物主要组织器官肌肉、骨骼/壳、内脏C质量分数均值变化分别为37.72%~47.41%、11.23%~34.91%、27.58%~33.95%,其中硬骨鱼纲、甲壳纲(虾)、腹足纲、双壳纲等固碳能力较强,但除头足纲外,总体差别不大。灰化后,主要组织器官肌肉、骨骼/壳、内脏C质量分数均值变化分别为1.83%~8.28%、1.90%~12.54%、0.62%~8.29%,其中腹足纲和双壳纲储碳能力较强;2)2013年柘林湾海洋牧场海洋生物储碳约为6.728×104t。其中人类捕捞从海洋中移除C约0.155×10~4t,占总碳储量的2.31%;沉积在海底的C约0.11×10~4t,占总碳储量的1.7%;封存在海洋内的并不断进入碳循环的C约6.46×10~4t,占总碳储量的95.98%。不同海洋生物碳汇特征不同,海洋牧场可有效提高区域碳汇强度。

深圳海域造礁石珊瑚分布特点与多样性

2015年7月,采用国际通用的截线样带法对大亚湾海域的造礁石珊瑚进行普查,并采用ShannonWeaver多样性指数(H')和均匀度指数(J)分析大亚湾海域造礁石珊瑚多样性情况,通过统计造礁石珊瑚覆盖率、死亡率、白化率和基底岩石、碎石、沙子覆盖率来分析大亚湾海域石珊瑚分布特点。结果表明:调查海域共记录54种珊瑚,调查海域主要优势种珊瑚以块状居多,主要为厚板页表孔珊瑚(Montipora incrassata)、团状滨珊瑚(Porites lobata)、隐形角菊珊瑚(Favites abdita)。统计分析数据表明:西涌海域所获珊瑚覆盖率(55%±3%)、多样性(3.039)都较高,但近期珊瑚白化率也较高(6%±2%);东山海域珊瑚覆盖率(13%±2%)、多样性(0.618)均最低。调查海域整体珊瑚覆盖度较高达到41.15%,最高覆盖率为55%,最低覆盖率仅为13%,覆盖度差异较大,近3年内珊瑚死亡率较高,建议加强大亚湾海域珊瑚生态系统的保护。

南海紫海胆6个野生群体的形态差异分析

为了研究南海紫海胆（Anthocidaris crassispina）野生群体的形态差异,分别从广东大亚湾、鹅公湾、海陵岛、南澳岛和广西涠洲岛以及福建宁德的6个海域采集了紫海胆,运用单因子方差分析、差异系数法、聚类分析和判别分析4种多元分析方法对6者的6项形态参数进行比较研究。单因子方差分析结果表明,涠洲岛群体（WZ）与各群体间的6个形态指标均具有显著差异,且与海陵岛群体（HL）的差异系数达种间水平;聚类分析结果表明,大亚湾群体（DY）、鹅公湾群体（EG）和南澳岛群体（NA）形态最接近,涠洲岛群体（WZ）和宁德群体（ND）与其他群体形态相差最远;判别分析结果中,判别准确率为47.8%-86%,综合判别率为65.3%。4种分析结果均表明,可能由于地理隔离和环境因素的差别,不同地理位置的紫海胆群体间已产生了一定程度的形态差异。

江门三号人工鱼礁集鱼效果初步评价

为了解江门三号人工鱼礁的投放对游泳生物的诱集效果,分别于2003年1月和2008年9月对江门三号人工鱼礁区进行了拖网和刺网的本底调查和跟踪调查。采用生物资源密度指数(D)、Margalef种类丰度指数(R)、Shannon-Winener多样性指数(H')、pileou均匀度指数(J')来研究水域生物的资源密度和种群多样性。拖网调查结果显示,投礁后礁区游泳生物种类数、总资源密度、种类丰度指数、多样性指数、均匀度均有明显的增加,分别是投礁前的4.875倍、51.073倍、3.801倍、1.864倍、1.058倍。刺网调查结果显示,投礁后礁区游泳生物种类数、总资源密度、种类丰度指数、多样性指数分别是投礁前的1.923倍、34.023倍、1.400倍、1.122倍。投礁后礁区鱼类成为主要的优势类群,表明鱼礁投放后,对鱼类的诱集效果显著,群落结构明显优化。江门三号礁区的人工鱼礁增殖体系已基本形成。

南海中沙群岛两海域造礁石珊瑚物种多样性与分布特点

2014年6月,采用截线样带法进行了南海中沙群岛两海区造礁石珊瑚种质资源分布调查.通过现场调查、对调查影像调查资料和采获样品分析,本次调查共获记录石珊瑚30种,其中中北暗沙7种,主要优势种为鬃棘表孔珊瑚(Montipora hispida),漫步暗沙30种,主要优势种为巨枝鹿角珊瑚(Pocillopora eydouxi);统计分析表明,漫步暗沙海域石珊瑚覆盖率为(66.35±17.21)%,其中健康石珊瑚、半白化石珊瑚、白化石珊瑚覆盖率分别为(53.80±17.96)%、(2.85±4.65)%、(9.70±13.15)%;中北暗沙域石珊瑚覆盖率为(7.34±6.05)%,调查海域未发现白化石珊瑚.分析结果表明可能由于海流和水深等因素差异导致了漫步暗沙与中北暗沙海域的石珊瑚种类和物种多样性存在显著差异.研究认为,调查海区造礁石珊瑚多样性较低,覆盖度差异大,应加强对中沙群岛珊瑚礁及其生态系统的监控,保护日益衰退的珊瑚礁资源.

柘林湾附近海域大型底栖动物物种多样性

依据柘林湾附近海域2013年2月、5月、8月和12月的大型底栖动物的定量采样数据,对该海域的大型底栖动物物种多样性进行研究。结果表明,全年共出现大型底栖动物89种,全年平均Margalef丰富度指数为1.73,Shannon-Wiener多样性指数为1.84,Pielou均匀度指数为0.88;单因素方差分析表明,4个季度的丰富度指数、多样性指数和均匀度指数均不存在显著性差异;丰度的k-优势度曲线表明,4个季度的多样性水平为冬>春≈秋>夏。R型聚类结果表明,丰富度指数、多样性指数和均匀度指数可以归为一类群;曲线拟合表明多样性指数与丰富度指数之间、多样性指数与种类数之间、丰富度指数与种类数之间的相关性相对较高。Q型聚类结果表明,大致可将28个站位分成3类群或者5类群。

圆洲岛近岸不同表面处理的鱼礁模板附着生物群落特征

为了解经过不同表面处理的人工鱼礁模板的附着生物群落特征,于2014年8月对大亚湾圆洲岛已投放的鱼礁模板进行采样调查。结果表明,共采集和鉴定出附着生物39种,黑缘牡蛎(Ostrea nigromarginata)占据附着生物优势种的绝对地位;经过表面处理的混凝土模块的附着生物生物量及丰度较高,而红砖、花岗岩板和未经表面处理的钢筋混凝土模板的附着生物生物量及丰度都很低;附着生物的生物量和丰度与其群落特征的变化未表现出一致的规律性。

广东深圳大鹏半岛海域秋季渔业资源群落结构分析

[目的]研究深圳大鹏半岛海域秋季渔业资源群落结构。[方法]通过分析2015年11月深圳大鹏半岛海域的拖网调查数据,利用多元统计方法对该海域秋季渔业资源群落进行了划分,并比较了各群落的生物多样性、均匀度及优势种等结构特征。[结果]大鹏半岛海域渔业资源资源量略有下降,可将其划分为3个区域,其中位于北部海域的区域资源密度最高,但物种丰富度指数、多样性指数及均匀度指数最低;位于南部海域的区域具有较低的资源密度及较高的物种丰富度指数、多样性指数及均匀度指数;中部海域的区系均处于中间水平。[结论]大鹏半岛海域秋季渔业资源逐渐衰退,应针对各群落特点进行生态修复。研究结果可为大鹏半岛渔业资源的保护和管理提供参考。

人工鱼礁区的海草移植及其限制因子

2008年6-12月在深圳市杨梅坑人工鱼礁区开展海草的移植试验,第一批次开展了喜盐草、川蔓藻的基地试验池移植试验,海草最大存活为20 d;第二批次进行了喜盐草和矮大叶藻的人工鱼礁区分水层移植试验,海草最大存活时间为120 d,且表层的海草生长存活情况相对较好。依据海草存活状况结合原生长地和移植试验地的各种环境因子进行了限制因子分析,结果表明,海草对光照和溶氧的要求较高,不同的环境因子均可成为海草存活生长的限制因子。同时,作者还对人工鱼礁区海草移植需要的注意点进行了探讨,认为在人工鱼礁区选择海草移植地时,需考虑与生长地具备相似的底质以及相近的海洋环境(包括温度、盐度、pH值、溶氧、光照等),一般水深不应超过2 m,同时具备直接太阳光照射的地方;在海草的移植过程,尤其是初始阶段,需采取必要的保护措施为海草提供生长空间以及防止敌害生物的啃食。

Analysis on Morphological Variations among Six Wild Groups of Anthocidaris crassispina from South China Sea

In order to study the morphological variations among wild Anthocidaris crassispina groups in the southeast coast of China, six groups collected from Daya Bay, Egong Bay, Hailing Island, and Nan＇ao Island in Guangzhou Province, Weizhou Island in Guangxi Province and Ningde City in Fujian Province were analyzed in this paper. Six morphometric traits were measured and the degrees of morphological variations among wild Anthocidaris crassispina groups were compared using four multivariate analyses, one-way ANOVA analysis, variation coefficient method, cluster analysis and discriminant analysis. The results of one-way ANOVA analysis showed that there were significant differences in the six morphometric traits between Weizhou Island＇s population and the other five groups. The variation coefficient analysis showed that the difference between the Weizhou Island＇s population and Hailing Is- land＇s population reached the interspecific level. The results of cluster analysis showed that the morphometric characters of Daly Bay＇s population, Egong Bay＇s population and Nan＇ao＇s population were more similar, but the groups from Weizhou Island and Ningde City were the most divergent. The discriminant analysis showed that the identification accuracy of A. crassispina was 47.8%-86%, and the total dis- criminant accuracy was 65.3%. All the analysis results above suggest that certain morphological variation has been generated among A. crassispina groups from differ- ent origins due to geographical isolation and different environmental factors.

基于Ecopath模型的大亚湾海域生态系统结构与功能初步分析

大亚湾是位于广东省东部的重要经济活动区域,渔业资源捕捞和航道运输等行为改变了其生态系统结构和功能,因此,评估和可持续利用渔业资源需要计算该生态系统各功能组之间的相互作用。该研究通过Ecopath with Ecosim(EwE 6.4)软件,利用2012年大亚湾海域渔业资源调查数据将大亚湾生态系统划分为18个功能组和1个碎屑组,整体了解该生态系统能量流动、总体特征和各食物网结构。研究结果表明:大亚湾生态系统各营养级呈现金字塔结构,营养级范围在1~3.29级之间。食物链通道主要有2条,一条为牧食食物链,另一条为碎屑食物链。大亚湾生态系统营养级转换效率较低,生态系统总转换效率仅为8%。大亚湾生态系统总流量为6 249.573 t·(km^2·年)^(-1),系统总生产量为2 827.584 t·(km^2·年)^(-1),总净初级生产量为2 468.36 t·(km^2·年)^(-1),总初级生产量/总呼吸量(TPP/TR)为2.185,Finn循环指数(FCI)和平均能流路径(MPL)分别为4.8%和3.53,联结指数(CI)和系统杂食性指数(SOI)分别为0.324和0.174。综上,大亚湾生态系统食物网简单,稳定性较差,系统处于幼期阶段,亟须加强捕捞限制和资源环境保护。

基于碳、氮稳定同位素技术的大亚湾紫海胆食性分析

为掌握大亚湾紫海胆(Heliocidaris crassispina)的食性特征,应用碳、氮稳定同位素技术对2015年8月所采集紫海胆样本的稳定同位素特征、营养级和食性特征进行了初步研究。结果表明,大亚湾紫海胆平均δ^(13)C值为-(13.35±1.21)‰,平均δ^(15)N值为(9.14±0.38)‰,平均营养级为2.11±0.14。不同壳径紫海胆之间的碳、氮稳定同位素比值无显著性差异(P>0.05)。大亚湾海域紫海胆生活环境周围生物δ^(13)C值分布范围为-20.76‰^-9.93‰,δ^(15)N值分布范围为-0.16‰~14.99‰,营养级范围为1.34~3.77。大亚湾主要生物种类可划分为悬浮物、初级生产者和初级消费者、次级消费者、顶级消费者4个营养组群,其中紫海胆属于次级消费者。8月份调查海域珊瑚稀少,大型海藻密度低且死亡降解形成颗粒有机物(Particulate Organic Matter,POM),陆源POM随降雨大量流入大亚湾,导致紫海胆在8月份摄食偏向碎屑食物链,主要食物来源为POM,平均贡献率为67.3%;其余摄食种类为沉积物(Sediment Organic Matter,SOM)、裂叶马尾藻(Scagassum siliquastrum)、底栖硅藻、浮游动物及浮游植物,平均贡献率分别为9.7%、9.3%、6.7%、3.7%及3.3%。大亚湾紫海胆摄食种类与其栖息地底栖生物存在重叠,具有一定的食物竞争关系。研究表明,分析紫海胆食性特征对了解其所在生态系统中营养级水平具有重要意义。

柘林湾海洋牧场不同功能区食物网结构

海洋牧场是由多个功能区组成的生态系统工程,不同功能区的生态环境和食物网结构各不相同,通过研究不同功能区食物网结构有助于了解功能区之间生态系统差异。实验通过对南澳柘林湾海洋牧场渔业资源环境调查,利用碳氮稳定同位素技术对海洋牧场不同功能区食物网结构进行比较,并借助SIBER对稳定同位素数据进行分析。结果显示,海洋牧场调查共采获生物种类78种,其中,消费者的δ^(13)C比值介于–19.94‰~–13.62‰,δ^(15)N比值介于8.78‰~15.29‰,营养级范围介于1.73~3.64。不同功能区同位素数据对比表明,人工鱼礁区生物资源相对丰富,食物网结构较为复杂;海藻增殖区中生物生态位分布最广,营养冗余程度较高;贝类增殖区生物生态位较窄,营养级分布较为集中。在不同功能区生态系统稳定性对比中,人工鱼礁区生态系统稳定性最佳,海藻增殖区生态系统稳定性较差。