天津市大神堂海洋牧场海域人工鱼礁区声学初步调查

人工鱼礁是一种设置在水中的人工构筑物,能够为鱼类等水生生物的栖息、生长和繁殖提供必要和安全的场所,达到保护增殖生物资源和修复栖息地的目的。在鱼礁建设阶段和完成的评估工作中,传统方法难以对大规模的人工鱼礁形成宏观监测。本研究利用侧扫声呐、多波束测深、差分GPS信标机空间定位和GIS软件数字化相结合的声学方法,开展了天津大神堂海洋牧场人工鱼礁区声学调查,解决了常规方法无法在水下对人工鱼礁进行监测的难题,首次在天津大神堂海洋牧场海域获得了人工鱼礁的空间分布细节信息。结果表明:人工鱼礁的分布比较密集,保存现状较好,大多数礁体呈现竖置状态,位于海床表面以上;全部位于海洋牧场既定范围之内,未发生迁移;人工鱼礁对牡蛎的增殖效果非常明显,验证了人工鱼礁建设对牡蛎礁的修复作用。侧扫声呐和多波束测深等综合声学技术解决了在浅滩淤泥质海域水体能见度低难以开展大规模的人工鱼礁精准监测等难题,是海洋牧场建设效果评估方法的补充与完善。研究成果可有效应用于渤海湾海洋牧场建设效果评估。

天津大神堂海域人工鱼礁区游泳动物群落特征变化

为研究天津大神堂海域人工鱼礁建设初期游泳动物群落特征的变化,于2014年6月10日、7月28日、9月22日对人工鱼礁区和对照区进行三次调查。结果表明:人工鱼礁区游泳动物种类与对照区相近,但优势种种类在6月和7月少于对照区;6月份人工鱼礁区的Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数均显著低于7月份和9月份(P﹤0.05),而对照区在各月份没有显著性差异(P﹥0.05);6和7月份人工鱼礁区的Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数均显著低于同一月份对照区数值(P﹤0.05);人工鱼礁区渔获物CPUE、渔获数量和埃三极能值仅在7月份存在显著性差异(P﹤0.05);人工鱼礁区各月份经济渔获物CPUE和经济渔获数量与对照区的差异均未达到显著水平;人工鱼礁区经济渔获数量从6月到9月呈逐渐增加的趋势,并且6月和9月达到显著性差异水平,但对照区各月份数值相近。结果表明,人工鱼礁投放初期渔业资源种群会受到一定程度扰动,随着时间的推移人工鱼礁良好生态效益逐步显现。

2012年大神堂贝类养殖区浮游生物的群落结构

为了解天津大神堂贝类养殖区的水生态环境，于2012年4－10月对养殖区5个站位的浮游生物进行了逐月调查。结果表明，该海域浮游植物共有3门、19属、22种，其中硅藻门占绝对优势，平均丰度为6.22×10^4个/L。浮游动物共2门、6属、6种，平均丰度为127.8个/L。各季节各站位的浮游植物多样性指数和均匀度指数分别为0.07-2.37和0.04-0.66，浮游动物多样性指数和均匀度指数为0.40-1.71和0.25-0.91。总体评价大神堂贝类养殖区浮游生物的多样性水平较低。

天津大神堂牡蛎礁海洋特别保护区生态旅游环境容量研究

在不妨碍海洋保护的前提下,适度开展生态旅游,是增强海洋特别保护区自养能力,实现海洋特别保护区可持续发展的有效途径之一。文章综合旅游生态容量、旅游空间容量和旅游设施容量3个因素,对天津大神堂牡蛎礁海洋特别保护区的生态旅游环境容量进行了测算,结果表明其生态旅游环境容量为37 677~39 589人次/d,并提出重视对保护区营养盐因子的输入、完善旅游服务设施建设、加强旅游旺季客流疏导的建议。

大神堂海域人工鱼礁投放对底泥细菌的影响

为探究人工鱼礁投放对底泥细菌群落结构和功能的影响,于2018年9月对2014年投礁人工鱼礁区、2018年6月新投礁区和对照区进行表层沉积物细菌16S rRNA基因测序和环境因子测定。利用高通量测序技术对细菌16S rRNA基因V4~V5区进行测序,并结合环境因子分析细菌群落的结构变化和影响因子。结果表明,投礁2个月后,新投礁区的细菌群落结构逐渐与鱼礁区趋于一致,鱼礁区和新投礁区细菌物种数和多样性指数均高于对照区,且差异显著(P<0.05)。从门类上看,变形菌门是渤海湾沉积物中丰度最高的菌种,对照区变形菌门和拟杆菌门丰度低于其他2个区域,厚壁菌门和蓝细菌丰度显著高于其他2个区域。从种类上看,对照区细菌种类明显多于其他2个区域,鱼礁投放使细菌种类发生了聚集,硫氧化菌丰度显著降低,海洋伍斯菌和脱硫细菌丰度显著升高。环境因子检测表明,与本底值和对照区相比,人工鱼礁的投放使海域底泥的粒径变小,夏季溶解氧和硫化物含量降低。功能基因和影响因子相关分析表明,鱼礁区底泥细菌的硫还原反应影响了礁区的环境,同时礁区环境的改变也影响了菌群的结构。

天津大神堂海洋特别保护区海域浮游植物多样性研究

通过2012年4月和9月及2013年5月和9月天津大神堂海洋特别保护区海域9个站位定点采样调查,分析了其浮游植物的种类多样性和种群动态。结果表明,该海域共鉴定浮游植物4门20属49种,主要为近岸低盐性种类并伴有少量外海高盐性种类。其中,硅藻门44种,占90%;金藻门1种,占2%;蓝藻门1种,占2%;甲藻门3种,占6%。优势种类有硅藻门的威氏角毛藻(Chaetoceros weissflogii)、星脐圆筛藻(Coscinodiscus asteromphalus)、虹彩圆筛藻(Cos.oculus-iridis)、苏氏圆筛藻(Cos.thorii)、尖刺菱形藻(Nitzschia pungens)、美丽曲舟藻(Pleurosigma formosum)、柔弱根管藻(Rhizosolenia delicatula)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和甲藻门的夜光藻(Noctiluca scintillans),其中赤潮种类中肋骨条藻一直居于优势地位。该海域浮游植物物种丰度、多样性指数、均匀度指数均较低,说明种群结构不稳定,总体呈现中度污染状态。

天津大神堂海域人工鱼礁区砂壳纤毛虫群落的季节变化

于2015年夏季、秋季和2016年春季在天津大神堂海域人工鱼礁区进行砂壳纤毛虫群落的调查。3个季节共鉴定出砂壳纤毛虫10属31种,拟铃虫属(Tintinnopsis)种类最多,夏季砂壳纤毛虫种类最多。砂壳纤毛虫丰度、生物量和群落多样性指数存在明显的季节差异。砂壳纤毛虫丰度夏季最高[(379±355)个/L],秋季最低[(173±190)个/L];生物量夏季最高[(2.74±2.82)μg C/L],秋季最低[(0.23±0.21)μg C/L]。砂壳纤毛虫壳的平均口径夏季最大[(49.64±6.90)μm],秋季最小(26.76±4.55μm)。砂壳纤毛虫群落Shannon多样性指数夏季最高(2.025±0.574),春季最低(0.922±0.437);Pielou均匀度指数秋季最高(0.682±0.276),春季最低(0.448±0.266)。春季鱼礁区和对照区砂壳纤毛虫优势种存在差异,夏季和秋季鱼礁区和对照区砂壳纤毛虫优势种相同;3个季节鱼礁区第Ⅰ优势种的优势度均明显高于对照区。3个季节鱼礁区砂壳纤毛虫丰度和生物量均高于对照区,这可能是由于投礁后砂壳纤毛虫的适口饵料——nano-浮游植物丰度增加导致;3个季节鱼礁区Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数均低于对照区,可能是因为本次调查是在投礁1~2 a后开展的,时间较短,鱼礁区砂壳纤毛虫群落尚不稳定,鱼礁区独特生态系统的变化尚需更长的时间来进行跟踪监测。

天津大神堂海洋牧场综合效益研究

海洋牧场是实现海洋生态环境修复与优化、渔业资源养护与增殖及高效产出的新业态。位于滨海新区汉沽的大神堂是天津在渤海湾海域建设海洋牧场的重要区域。2005年至今,天津海洋牧场经历了建设试验期、建设推进期和总体规划建设期三个发展阶段。通过调研大神堂海洋牧场在建设过程中取得的经济效益、社会效益和生态效益的现状,发现其生态效益、经济效益和社会效益建设过程中存在的问题,并提出改善生态环境、提高经济效益和提升社会效益的对策建议,以期为天津市海洋渔业升级转型提供参考。

2012年天津大神堂贝类养殖区海水重金属含量分析

于2012年3月至8月对大神堂贝类养殖区海水中的Cd、Pb、Cu含量进行了分析,结果表明,大神堂贝类养殖区5个站位海水中的Cd含量变化范围在0.104-1.525μg/L之间,Pb含量变化范围在0.120-4.905μg/L之间,Cu含量在0.764-8.429μg/L之间,3种重金属含量符合海水Ⅰ类水质和Ⅱ类水质标准。从重金属污染指数来看,所有调查站位在2012年春季和夏季Pi平均值均小于1,范围在0.209-0.499之间,夏季比春季稍高,说明大神堂贝类养殖区水质状况良好,适合养殖底栖贝类。2012年春季重金属污染指数平均值排序为：Cd〉Cu〉Pb,夏季为：Cu〉Cd〉Pb。

天津大神堂特别保护区海域水质质量评价

对天津大神堂特别保护区海域进行水质评价,分别于2013年5月和9月对该海域进行水质调查。本文采用熵权模糊数学法对天津大神堂特别保护区进行水质环境质量分析,分析结果表明:2013年天津大神堂特别保护区除了9月2号站位的水质级别为Ⅱ级外,其余站位水质级别均为Ⅰ级,水体相对清洁;2013年5月份水质较9月水质稍好;2013年5月份海水水质主要受无机氮、铜、总石油烃的影响较大,9月份受汞、砷、锌的影响较大。