基于Ecopath模型的中街山列岛海域曼氏无针乌贼生态容量的评估

利用Ecopath with Ecosim 6.5(EWE)软件构建了包含17个生态功能组的中街山列岛海域生态模型,在该模型基础上分析研究中街山列岛海域生态系统状况,研究结果表明生态系统中各个功能组的有效营养级在1-4.648之间。中街山列岛海域曼氏无针乌贼的营养级为3.562,属于中等营养级。中街山列岛海域功能组的营养转换效率在0.013-0.991之间。结合相关参数评估计算,中街山列岛海域曼氏无针乌贼的生态容量为30.8 t,可增殖放流曼氏无针乌贼受精卵约224 kg。

中街山列岛海域食物网结构初步研究及主要消费者潜在碳源分析

为了解中街山列岛的食物网结构特征,本研究于2020年7月在中街山列岛海域采集鱼类、虾蟹类、头足类、贝螺类和浮游动物等消费者样本,利用碳、氮稳定同位素技术,分析大型海藻、浮游植物、悬浮颗粒有机物(POM)和沉积物有机物(SOM)4种潜在碳源对消费者的贡献率以及中街山列岛海域的食物网结构和营养关系。结果表明:(1)碳源的δ13C值范围在−22.93‰~−9.73‰之间,δ15N值范围在1.72‰~7.68‰之间,消费者的δ13C值范围在−21.95‰~−12.55‰之间,δ15N值范围在4.13‰~12.92‰之间,不同碳源及不同消费者类群之间的碳、氮稳定同位素均有显著性差异(p<0.01);(2)应用SIBER模型计算中街山列岛海域的营养结构指标,与其他海域的研究结果对比发现,该海域生态系统的食源多样性更加丰富,营养级长度和生态位总空间较高;(3)应用SIAR模型计算碳源贡献率,结果表明浮游植物和POM是该海域的重要碳源,平均贡献率为29.63%和28.72%;浮游植物对浮游动物的贡献率最大为80.58%,POM对鱼类的贡献率最大为79.74%;SOM对虾蟹类的贡献率最大为49.94%;大型海藻对消费者的碳源贡献率最低,平均为18.37%;(4)以浮游动物为基线生物计算得知主要消费者的平均营养级在1.58~3.63之间,营养层次为3级,各种类平均营养级由大到小依次为头足类(3.09)、鱼类(3.00)、虾蟹类(2.70)、贝螺类(1.82),中街山列岛海域消费者以低、中级肉食性动物为主,杂食性和高级肉食性动物较少。本研究初步探明了中街山列岛生态系统食物网,为了解该生态系统营养结构奠定了基础,也为今后进一步研究该海域的生态营养动力学提供理论参考。

海洋公园勘界立标刍议——以浙江普陀中街山列岛国家级海洋公园为例

勘界立标是海洋公园建设的重要内容,是对海洋公园实施高效规范管理的基础,为海洋公园的执法提供了依据。海洋公园勘界立标工作目前存在以下问题:海域边界的勘定缺乏统一规范、海域边界浮标立标存在破坏生态风险、海域边界浮标立标管控效果不佳、海岸线边界勘定立标技术有待改进优化、海岛陆地调出区域边界立标难度较大,导致传统勘界立标技术在海域勘界中的局限性显著。以浙江普陀中街山列岛国家级海洋公园为例,探索如何统一规范海域边界勘界立标、科学开展陆域边界勘界立标,以及如何将电子围栏技术应用于海域边界立标进而提升海洋自然保护地边界数字化管理效能,并提出具体的解决方案和建议,可为我国海洋公园的勘界立标工作提供参考,提升全国海洋公园数字化管理水平。

中街山列岛底栖海藻的资源调查

According to the biological investigation of Zhongjieshan Islands tideland and on the base of advanced principle of dividing of the benthic algae, we studied the species composition and the limits distribution of the benthic algae. The paper also advances some suggestions about how to process the ecology protecting and realize sustained exploitation of those recourse after analysing some interrelated questions about resource peculiarity, exploitation and utilization of the benthic algae in Zhongjieshan Islands tideland.

中街山列岛水域甲壳类资源及其群落多样性

根据2010年5月(春季)、8月(夏季)、11月(秋季)与2011年2月(冬季)对中街山列岛水域进行的4个航次底拖网渔业资源调查资料,分析了该海域的甲壳动物资源状况和群落多样性。结果表明:该海域四季共捕获甲壳动物33种,隶属于2目,17科,27属,其中虾类20种、蟹类12种、虾蛄类1种;葛氏长臂虾(Palaemon gravieri)四季均为该海域的优势种;甲壳类生物量密度以秋季最高(426.96 kg.km-2),而尾数密度以冬季最高(1.38×107ind.km-2),春季两者都最低(91.13 kg.km-2和2.43×106ind.km-2),秋季和春季的生物量密度差异极显著(P<0.01),冬季和春季的尾数密度差异也极显著(P<0.01);甲壳类密度指数与平均底温相关性较高(P<0.05);各个季节广温广盐种类数均居主导地位;丰富度指数(D)为1.04～1.61,多样性指数(H')为1.27～1.57,均匀度指数(J')为0.61～0.69,群落多样性指数各季节间差异不显著(P>0.05)。

中街山列岛海洋保护区岛礁生境鱼类资源及群落多样性季节变化

根据2011年2、5、8、11月(I年度)和2012年2、5、8、11月(II年度)对中街山列岛海洋保护区4个采样带的定置刺网调查数据,结合多样性、相对资源丰度、相对重要性指数、更替和迁移指数,对该保护区的鱼类组成、多样性特征和群落稳定性进行了分析。各季节调查共采集鱼类58种,隶属8目31科48属,其中,鲈形目鱼类26种,占44.8%。保护区鱼类以暖温性和暖水性为主,趋礁性鱼类占所有种类的79%;底层、近底层和中上层鱼类各为21、23和14种,其中褐菖鲉(Sebastiscus marmoratus)、皮氏叫姑鱼(Johnius belengerii)和鳀(Engraulis japonicus)分别为各水层的绝对优势种,褐菖鲉在秋季和冬季对丰度贡献最大,而鳀在春季和夏季对丰度贡献最大。对群落多样性和稳定性的分析显示,Margalef丰富度、Shannon-Wiener多样性和更替指数均为夏季最高,冬季最低;Pielou均匀度呈现相反特点,且在冬季与夏季差异极显著(P<0.01)。研究结果表明:中街山列岛海洋保护区鱼类生物量受温度影响较大,鱼类群落组成格局主要受季节变化影响,过度捕捞导致了岛礁生境鱼类多样性下降,因此,需加快海洋牧场建设和加强岛礁生境的管理工作。

中街山列岛保护区底栖海藻分布与资源特征

2008年7月至2010年9月对舟山中街山列岛的底栖海藻资源进行了调查研究,共鉴定底栖海藻4门54属78种。其中蓝藻门1属1种,绿藻门9属15种,红藻门32属47种,褐藻门12属15种。本地区新记录5种。中街山列岛底栖海藻以暖温带性的海藻为主,垂直分布规律表现为底栖海藻种数从高潮带向低潮带剧增。与史料相比,中街山列岛底栖海藻资源有较大幅度的减少。

中街山列岛海洋保护区鱼类物种多样性

基于2010—2012年在中街山列岛海洋保护区进行的8个航次底拖网调查数据资料,从鱼类分类学和生态类群等方面,结合多样性、资源密度和相对重要性指数,对该保护区鱼类物种多样性特征进行了分析。调查海域共采集鱼类55种,隶属2纲12目32科44属。其中,鲈形目鱼类26种,占47.3%;趋礁性鱼类41种,占74.5%;暖温性、暖水性和冷温性鱼类分别为30、24和1种,其中暖水种约占所有偶见种的70%;定居种、近海洄游种和季节性种分别为27、24和24种;底层、近底层和中上层鱼类分别占40.0%、36.4%和23.6%,其中矛尾鰕虎鱼(Chaeturichthys stigmatias)、龙头鱼(Harpodon nehereus)和鳀科鱼类分别成为各水层的绝对优势种。所有调查站点鱼类平均生物量指数夏季最高(1043.7 kg/km2),春季最低;尾数密度指数春季最高(122×103尾/km2),冬季最低;生物量与尾数密度指数最高与最低季节之间均存在显著性差异(P<0.05)。对多样性的分析显示,Margalef丰富度(D)冬季最高,秋季最低,Shannon-Wiener多样性(H')与Pielou均匀度(J')均为夏季最高,秋季最低。聚类和NMDS方法分析显示不同季节鱼类群落组成格局差异极显著(P<0.01)。研究结果表明,中街山列岛海洋保护区鱼类资源结构受近海季节性洄游种类影响较大,鱼类分布季节动态多呈现洄游性更替节律,保护区内虽已出现鱼类多样性下降趋势和生态系统功能退化现象,传统经济种类的优越性在逐渐下降或边缘化,但独特的岛礁生境仍能很好地发挥着维持固有种类和提供良好栖息场所的优势,随着海洋牧场建设与一系列资源保护与修复措施,石首鱼科幼体已形成优势群体,而且保护区内出现大量小型饵料鱼类。

中街山列岛海洋保护区棘头梅童鱼生物学特征与资源密度的季节变化

根据2012年冬季(2月)、春季(5月)、夏季(8月)与秋季(11月)进行的共4个航次的底拖网渔业资源调查资料,对中街山列岛海洋保护区棘头梅童鱼的生物学特征与资源密度进行了分析。结果表明:四季中,夏季存在明显的幼鱼体长组与体重组;摄食强度以冬季为最低;性腺成熟度春季达最高;重量密度与尾数密度以夏季为最高,春季最低,且夏季与春季间均存在显著性差异(P<0.05),这应与春季卵孵化后的幼体在夏季已能被底拖网所捕获有关;重量密度与平均底盐呈二次曲线相关(P<0.05)。

中街山列岛保护区虾类资源状况及其与环境因子的关系

利用2010-2011年中街山列岛水域4个季节的渔业资源调查资料,分析了该水域虾类种类组成和资源密度,并探讨了底层温度、底层盐度和水深对虾类数量分布的影响。结果表明,共鉴定虾类20种,隶属于9科18属;广温广盐种无论在种类数还是尾数密度与生物量均占主导地位;虾类生物量和尾数密度在季节分布上,以冬季最高,不管是生物量还是尾数密度,冬季均与春、夏和秋三季呈显著差异(P<0.05);平面分布上,生物量与密度指数总体上呈南北高、中间低,东部高西部低的特征;生物量与平均底温显著相关(P<0.05),与平均底盐和水深相关性较差(P>0.05);葛氏长臂虾、细巧仿对虾、中国毛虾、日本鼓虾和中华管鞭虾为四季的优势种为,且均属广温广盐种。

浙江中街山列岛岩相潮间带夏、秋季底栖海藻分布特征

2006年9月与2007年7月对浙江中街山列岛岩相潮间带底栖海藻进行了调查,初步查明底栖海藻的种类组成、分布特征和温度属性。结果表明,采集到的34种海藻隶属于3门24属,其中褐藻门3属3种,绿藻门4属5种,红藻门17属26种。在波浪和潮汐作用下,潮间带出现局限分布种和选择性分布种,鼠尾藻(Sargas-sum thunbergii)、珊瑚藻(Corallina officinalis)和石莼(Ulva lactuca)等在调查的岛礁广有分布;红藻门种类在调查海域的出现频率为67.8%,为优势门类,褐藻门种类在该海域的总体水平分布基本呈均匀状态;91.2%的调查种类分布在低潮带,种类数垂直分布均为低潮带>中潮带>高潮带,具有明显的垂直分带现象,且温度属性以亚热带区系种类占绝对优势。

中街山列岛海域浮游植物群落结构的周年变化特征

于2010年5月至2011年2月之间,对中街山列岛海域的浮游植物和理化环境因子进行了4个季节的调查,分析了该海域浮游植物的种类组成、丰度、优势种、群落结构的季节变化特征和平面分布特征。并讨论了浮游植物与营养盐、水温等环境因子之间的关系。结果表明,调查海域共鉴定出浮游植物5门55属145种,季节变化为秋季(85种)>冬季(71种)=夏季(71种)>春季(30种)。中街山列岛浮游植物的丰度范围为0.86×104~64 575.61×104 cells/m^3,平均细胞丰度为7 959.00×104cells/m3,季节变化则呈单一周期型,春夏季高,秋冬季低。浮游植物优势种种类多,不同季节既有交叉又有演替。由春季的夜光藻和具齿原甲藻演替至夏季的尖刺拟菱形藻、秋冬季的琼氏圆筛藻。多样性指数和均匀度的变化范围分别为1.73~3.53和0.44~0.77,群落结构较复杂。从优势种的种类数和多样性指数分析,中街山列岛海域浮游植物群落相对稳定。从总体变化趋势来看,该海域浮游植物细胞丰度与水温、p H和透明度都呈极显著的正相关,但与单一营养盐之间的相关关系并不显著。由无机磷含量变化范围(0.013~0.035 mg/dm^3)来看,该海域无机磷为影响浮游植物繁殖生长的限制因子之一。

中街山列岛岩相潮间带大型底栖动物的群落格局

于2006年9月和2007年7月在中街山列岛4个有居民海岛岩相潮间带设立8个断面,对大型底栖动物的群落结构进行了调查。共获得大型底栖动物34种,其中腔肠动物1种,环节动物3种,甲壳动物10种,软体动物20种。优势种有日本笠藤壶(Tetraclita japonica)、紫贻贝(Mytilus edulis)和节蝾螺(Turb articulatus)等4种。以季节和站位为因子对多样性指数进行双因素方差分析,结果表明只有夏、秋季丰富度指数(P=0.028)存在显著差异,其他指数的方差分析没有显著差异(P>0.05)。3个潮带4个岛屿共12个站位的聚类分析和MDS标序分析表明,12个群落可分为3组(Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组)。大型底栖动物ABC曲线分析表明底栖动物群落尚未受到干扰。

中街山列岛附近海域环境质量现状评价与分析

根据2005年2月对中街山列岛附近海域的水质和沉积物表层监测结果,采用单因子标准指数法,对该海域的环境质量现状进行了评价;并综合分析了水质中富营养化程度及有机污染程度,表层沉积物中的重金属富集程度及潜在生态危害效应。

中街山列岛国家级海洋特别保护区海域表层沉积物重金属污染状况及变化趋势分析

根据2009—2011年普陀中街山列岛海洋特别保护区海域表层沉积物重金属的监测结果,对沉积物的Hg、As、Cu、Pb、Cd5种重金属元素进行了污染状况及变化趋势分析,结果表明:沉积物重金属含量符合国家海洋沉积物质量一类标准,Cu和Pb的含量相差不大,且含量明显高于其他3种重金属元素,其次由大到小依次为As、Cd、Hg,5种重金属含量的年际变化也略有不同。5种重金属的污染指数由大到小依次为Cu、As、Cd、Pb、Hg,Cu含量近3年来污染指数均大于0.79,应引起重视和加强监测。5种重金属的单个潜在生态风险均为低,潜在生态风险指数由大到小依次为Cd、As、Hg、Cu、Pb,5种重金属的综合潜在生态风险水平也为低。

夏秋季中街山列岛养殖海域营养盐水平及有机污染状况评价

根据2009年8月和10月夏、秋季节中街山养殖区调查数据,对该海域的营养盐水平及有机污染现状进行了分析评价。结果表明:中街山列岛养殖区无机氮夏季含量较高,16.7%的站位超四类水质标准,秋季明显下降,符合二类水质标准。活性磷酸盐含量夏、秋季无明显差异,而硅酸盐秋季较夏季明显升高。磷酸盐为该海域的限制因素,夏季尤为明显。该海域已呈富营养化状态,有机污染也已达到轻度污染水平,且夏季高于秋季。

中街山列岛软体动物种类组成及资源开发利用建议

本文根据中街山列岛生物调查资料，研究了该区软体动物种类、区系分布以及生态类型，分析了牡蛎、马蹄螺、荔枝螺、贻贝、嫁虫戚、短滨螺、角嵘螺、长蛸等８种该区主要经济种的情况，探讨了其资源特点、利用等级、变动趋势以及利用中的有关问题。

中街山列岛海域增养殖区表层营养盐及富营养化评价

调查2010年春、夏、秋季中街山列岛增养殖区表层海水中溶解态无机氮(DIN)、活性磷酸盐(DIP)和化学需氧量(COD)等水质指标及该海域的富营养化程度。结果表明,海水温度、盐度、pH、溶解氧、COD、无机氮(DIN)、无机磷(DIP)的月平均值均呈季节性显著差异。COD平均值较低,均低于一类海水标准;就DIN而言大多数站位为劣四类海水,而DIP表现为大多数站位属于二或三类海水。E值表明海水基本处于高富营养状态,且富营养化状态指数中COD占优势,其次为DIN,这两者起到绝对性作用;N:P值表明调查海区的海水基本处于P限制潜在性营养;有机污染指数A值表明所调查海域海水基本处于轻度有机物污染。营养盐与盐度和pH都呈显著的负相关,其中与磷酸盐的负相关最为显著,且各营养盐之间大都呈正相关。

中街山列岛海域环境质量季节变化与评价

根据2021-2022年4个季度代表月对中街山列岛海域海洋环境调查与监测,分析了该海域水质污染状况和季节变化。研究发现,中街山列岛海域全年单因子污染指数大小顺序为无机氮>活性磷酸盐>pH>溶解氧>汞>锌>化学需氧量>铜>铅>石油类>砷>镉,除无机氮和活性磷酸盐外,其余监测指标均符合《海水水质标准》(GB 3097-1997)中的第一类标准。富营养化指数评价表明全年整体上调查海域未发生富营养化,但冬季呈轻度富营养化状态。改进内梅罗指数评价表明调查海域海水处于较清洁状态。本研究为中街山列岛海域海洋资源合理开发利用和环境保护提供了基础支持,也为海洋资源生态系统管理提供了科学依据。

中街山列岛岩礁潮间带春季大型底栖动物的群落结构

于2011年春季(3月)在中街山列岛3个有居民海岛(青浜岛、庙子湖岛、东福山岛)岩礁潮间带设立4个断面,对大型底栖动物的群落结构进行了调查研究。共获得大型底栖动物17种,其中环节动物1种,节肢动物6种,软体动物10种。4个断面的平均生物量为9 651.97±3 911.92(±S.E.)g/m2,平均密度为1 804±232(±S.E.)ind./m2。优势种有厚壳贻贝(Mytilus coruscus)1种,常见种有日本笠藤壶(Tetraclita japonica)、龟足(Capitulum mitella)、嫁虫戚(Cellana toreuma)和紫贻贝(Mytilus edulis)4种。各断面丰富度指数(D)、物种多样性指数(H')、均匀度指数(J)的平均值分别为1.066±0.105(±S.E.)、1.560±0.085(±S.E.)、0.714±0.010(±S.E.)。