基于营养通道模型的渤海生态系统结构十年变化比较

根据1982年和1992年渤海渔业资源和生态环境调查数据,应用EwE建模软件,构建了两个时期的营养通道模型,并比较分析了10a间渤海生态系统结构以及渔业资源的变化。模型包含鳀、黄鲫、蓝点马鲛、其它中上层鱼类、小黄鱼、花鲈、其它底层鱼类、底栖鱼类、浮游动物、浮游植物、碎屑等17个功能群,基本覆盖了渤海生态系统能量流动的途径。分析结果表明,1992年渤海生态系统的总生物量比1982年有所下降;小型中上层鱼类成为渔业资源的主要成分,其生物量较1982年明显增加;由于低营养级层次渔获物数量的增加,渔获物平均营养级有所下降。从系统规模看1982年大于1992年。1982年到1992年的十年间,引起渤海生态系统结构变化的主要原因是初级生产力的变化以及捕捞因素。1982年与1992年渤海生态系统均处于不成熟的发育期,仍有较高的剩余生产量有待利用,因此渔业资源恢复的物质基础是有保证的。

基于营养通道模型的淀山湖生态系统结构与能量流动特征

根据2008-2009年间对淀山湖湖区水生生物资源调查的结果,运用Ecopath with Ecosim 6.1软件构建了淀山湖生态系统的营养通道模型,初步分析了淀山湖水域生态系统的结构和能量流动特征。模型中涉及水鸟、鱼类、虾类、软体动物、底栖动物、浮游动物、浮游植物、碎屑等21个功能组分,基本涵盖了淀山湖生态系统的主要能量流动过程,分析结果表明,淀山湖生态系统总流量为4 098.50 t·km-2.a-1。从混合营养效应分析来看,渔业捕捞会对该生态系统的鱼类功能组产生负效应。生态网络分析显示,淀山湖生态系统各功能组的营养级范围为1～3.92,水鸟占据了营养层的最高层。系统的能量流动主要有5级,各营养级之间平均能量转换效率为11.7%。淀山湖生态系统的整体再循环率较低,能量利用效率有待改善和提高。生态系统参数:系统初级生产力/总呼吸量(TPP/TR)、连接指数CI和能量循环指数FCI分别为2.80、0.19和0.0189,表明淀山湖生态系统目前仍然处于幼态化生态系统状态。

基于生态通道模型的北部湾渔业管理策略的评价

北部湾位于南海17°00′-21°45′N，105°40′-110°10′E，为中越两国共同管辖的天然半封闭海湾。根据1997-1999年在北部湾进行的渔业资源和生态环境调查数据，利用EwE软件构建了北部湾生态系统的营养通道模型（Ecopath）。在此基础上，以30a为周期，利用Ecosim中的“渔业管理者”模拟了不同管理策略（经济效益最大化、社会效益最大化、生态效益最大化以及综合考虑三者的最佳管理）对北部湾捕捞结构的影响。结果表明：以经济利益最大化为管理策略时会提高所有渔具的捕捞努力量，除了拖网下降43.2%之外;以社会利益最大化为管理策略时模型要求极大地增加小型渔业，尤其是混合渔业的捕捞努力量将上升3.34倍;而以生态稳定性最大化为管理目标时，模型要求所有渔业的捕捞努力量都必须降低甚至停止。以经济和社会利益最大化为管理目标对不同的vulnerability（V＇s）值的反应敏感，高营养级种类减少而低营养级种增加，其中社会利益最大化时系统的营养级最低（2.78）;而生态稳定性和综合管理目标最大化则对不同的敏感度的反应较为一致。综合考虑经济、社会和生态效应的最佳管理策略能满足渔业和保育目标的平衡，有望成为最佳的管理策略。由此可见，多鱼种捕捞策略的模拟是个复杂的任务，目标功能有时互相冲突，而且易受到初始模型条件的影响。