基于广义可加模型分析时空和环境因子对2013年南极磷虾资源分布的影响

根据2013年1—9月南极磷虾拖网调查数据,以单位捕捞努力量渔获量作为资源密度指标,分析南极磷虾资源空间分布特征和月间变化。结果表明,1—6月的月均单位捕捞努力量渔获量值相对稳定,7—9月逐月下降。渔区的平均单位捕捞努力量渔获量值以48.1小区最高,为(25.12±31.04)t/h,48.3小区最低,为(11.49±12.06)t/h;单位捕捞努力量渔获量值的波动幅度48.1小区大于48.2小区和48.3小区。广义可加模型筛选出的解释变量对南极磷虾空间分布的影响由大到小依次为:月份、经度、拖网深度、水深、纬度和表层水温。各因子的偏差解释率分别为16.82%、11.17%、3.98%、1.75%、1.54%和0.88%,所有因子对单位捕捞努力量渔获量的总偏差解释率为36.14%。本次调查的结果可为研究南极磷虾渔场形成机制和渔业管理提供参考。

渔业声学数据后处理中积分阈的选择与优化Ⅰ:目标离散分布状态下积分阈的确定

积分阈是渔业声学数据后处理中对回声信号进行积分的临界值,是参与积分的最弱回声信号的体积反向散射强度。通过合理设置积分阈,能在保留目标信号的同时有效地消除噪音和非目标回声信号,从而提高渔业资源声学评估的准确性。为研究目标离散分布状态下选择和优化积分阈的方法,推导了单体目标体积反向散射强度与目标强度之间的函数关系,提出了利用鱼类目标强度-体长经验公式和目标强度现场数据确定积分阈的两种方法,并以黄海鳀的调查为例,对上述两种积分阈确定方法进行了应用探讨,为渔业资源声学评估数据处理中目标离散分布状态下积分阈的选择与优化提供了有效参考。

浒苔声反射特征的实验测定

以2008年夏季在中国黄海中南部海域引起绿藻暴发的主要种类浒苔(Enteromorpha prolifera)为研究对象,在消声水池内利用经过校正的、工作频率为70kHz的Simrad EY500回声探测-积分系统对其声反射特征进行测定,根据浒苔的回声积分等测定值建立了浒苔声反射强度与浒苔密度关系的定量表达式。实验结果显示,浒苔是有效声散射体,其体积反向散射强度(Sν,dB)与浒苔密度(ρ,g/m3)之间的关系为Sν=17.31gρ-95.9,与鱼类目标强度和体长关系具有类似的表述模式。结果证实渔业声学原理和现行渔业声学仪器、方法同样适用浒苔的探测,水声技术可成为下沉浒苔快速监测的有效手段。实验同时显示,浒苔的声散射特征具有其特殊的复杂性,这可能与其可通过光合作用产生气体(氧气)有关。因此,若欲利用声学方法对下沉浒苔资源进行定量评估调查,需对浒苔的生理生化特征进行同步观测研究。

两种岩礁鱼类的食物竞争实验

利用玉筋鱼(Ammodytes personatus)、日本鼓虾(Alpheus jaonicus)和细螯虾(Leptochela gracilis)3种饵料生物,设置了8种饵料组合方式,包括不同种类的饵料生物以及不同投喂量。在室内对混养的2种岩礁鱼类—许氏平鲉(Sebastes schlegeli)和大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)进行食物竞争实验。根据摄食量、胃含物中饵料的出现频率和质量分数比等参数,研究许氏平鲉和大泷六线鱼对3种饵料的选择性、竞争能力以及对不同饵料组合方式的响应。结果显示,许氏平鲉最大日摄食量(以湿重计)为(142.5±26.4)g·kg-1·d-1,大泷六线鱼最大日摄食量为(104.8±1.7)g·kg-1·d-1,二者对3种饵料的选择性从高到低均依次为玉筋鱼、日本鼓虾、细螯虾。许氏平鲉竞争能力强于大泷六线鱼,表现为对喜食饵料摄食量较大,喜食饵料在胃含物中的出现频率与质量分数比均较高。研究结果表明,饵料种类和数量的变化均显著影响这2种岩礁鱼类的食物竞争。

海洋酸化对栉孔扇贝钙化、呼吸以及能量代谢的影响

通过"Alkalinity anomaly technique"测定了栉孔扇贝Chlamys farreri在不同酸度条件下的钙化率和呼吸率,发现栉孔扇贝的钙化和呼吸活动受酸化影响显著,均随着酸化的加剧出现了明显下降。当pH降低到7.9时,栉孔扇贝的钙化率将会下降33%左右;当pH降到7.3左右时,栉孔扇贝的钙化率将趋近于0,栉孔扇贝无法产生贝壳,而此时栉孔扇贝碳呼吸率(RC)与耗氧率(RO)也分别下降了14%和11%。随着酸化的加剧,栉孔扇贝的能量代谢方式也会发生改变。这些变化都可能影响到栉孔扇贝的生存。

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。

黄海北部鱼类群落的摄食生态及其变化

根据2010年5月和8月对黄海北部渔业资源的底拖网调查,分析了黄海北部鱼类群落的摄食生态及其变化。结果表明,黄海北部鱼类群落共有9种重要种类,与5月相比,8月没有游泳动物食性鱼类,广食性鱼类减少,浮游动物食性鱼类的比例大大增加。黄海北部鱼类群落在5月和8月总摄食量分别为0.5万t和19.6万t,细长脚、中华哲水蚤、脊腹褐虾、中华安乐虾、小黄鱼和鳀是黄海北部鱼类群落被摄食量最高的6种主要饵料种类。1985年至2010年的25年间,黄海北部鱼类群落的优势种更替,游泳动物食性鱼类减少,广食性鱼类增多;鱼类群落的平均营养级每10年下降0.24,尽管近10年的下降速度有所放慢,但仍远远高于渤海和黄海中南部的下降速度。

黄海中南部主要鱼种的生态位分析

根据2006年黄海中南部4个季度月(1、4、8、10月)的渔业资源调查资料,运用定性、定量的方法分析了黄海中南部鱼类群落的种类组成、时空生态位宽度、时空生态位重叠以及优势种的季节变化,以期对该海域主要鱼种的生态位特征进行分析。结果表明,4个航次总共有鱼类57种,其中冬季39种,春季42种,夏季31种,秋季40种。4个航次共有相同鱼种22种,隶属于14科20属。时空生态位宽度值大于1的10个鱼种从大到小依次为黄鱼安鱼康Lophius litulon、小黄鱼Pseudosciaenapolyactis、银鲳Pampus argenteus、七星底灯鱼Benthosema pterotum、小带鱼Trichiurus muticus、虻鲉Erisphex pottii、细纹狮子鱼Liparis tanakae、星康吉鳗Conger myriaster、白姑鱼Argyrosomusargentatus、带鱼Trichiurus haumela。这10种主要鱼类的生物量变动在黄海中南部受季节变化的影响是递增的。细纹狮子鱼与星康吉鳗的时空生态位重叠值最大,小带鱼与星康吉鳗的时空生态位重叠值最小。生态位宽度与相对重要性指数(IRI)相比,时空生态位宽度值最大的是黄鱼安鱼康,而IRI值最大的是鳀鱼,通过二者计算所得到主要鱼种在群落中的重要性排序不同。作者认为,生态位宽度与相对重要性指数(IRI)相比,能够更加全面的反映鱼类生物量在不同时间和空间尺度上的均匀度和变化情况。

崂山湾春季鱼类群落的摄食生态及其主要种类

崂山湾位于黄海的胶州湾和丁字湾之间,海湾开阔,是当前增殖放流的重点海域。根据2014年5月在崂山湾海域进行的底拖网调查,分析了该海域春季鱼类群落的种类组成和摄食生态。结果表明,崂山湾春季鱼类群落共32种鱼类,隶属8目,21科,30属;以鲈形目(Perciformes)的虾虎鱼科(Gobiidae)和石首鱼科(Sciaenidae)种类最多;优势种有皮氏叫姑鱼(Johnius belengerii)、短吻红舌鳎(Cynoglossus joyneri)和矛尾虾虎鱼(Chaeturichthys stigmatias),主要种有大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)、斑鰶(Clupanodon punctatus)、赤鼻棱鳀(Thrissa kammalensis)、丝虾虎鱼(Cryptocentrus filifer)、方氏云鳚(Enedrias fangi)和银鲳(Pampus argenteus)。崂山湾春季鱼类群落的种类丰富度指数R为3.19,多样性指数H′为2.34;均匀度指数J′为0.68。胃含物分析结果表明,春季崂山湾生态系统鱼类群落的平均营养级为3.52;主要包括了浮游动物食性、杂食性和底栖动物食性3种食性类型,以底栖动物食性鱼类为主。在当前捕捞、气候变化和人类活动等多重压力下,海湾生态系统承受了巨大的压力,针对不同的海湾生态系统进行基础调研,可为制订相应的增殖放流、渔业保护和管理策略提供重要科学依据。

长江口及邻近海域大型无脊椎动物数量分布及其与环境因子的关系

根据2006年6、8、10月长江口及邻近海域缺氧区底拖网定点捕捞调查资料,分析了长江口及邻近海域大型无脊椎动物群落结构组成及数量分布。结果表明,长江口大型无脊椎动物种类共49种,隶属2纲5目25科37属;生物量组成以蟹类为主,占大型无脊椎动物总生物量的58.20%;个体数密度组成以虾类为主,占大型无脊椎动物总密度的92.41%;不同航次大型无脊椎动物生物量分布变化较大,个体数密度分布与水温、盐度、水深、pH及溶解氧等单因子相关性均不显著,但受水温及盐度影响相对较大。

基于Ecopath模型的长江口及毗邻水域生态系统结构和能量流动研究

根据2000年和2006年秋季长江口及毗邻水域渔业资源和生态环境调查数据,利用Ecopath with Ecosim软件,构建2个时期的长江口及毗邻水域生态能量通道模型,比较分析了三峡工程蓄水前后长江口及毗邻水域生态系统的结构和能量流动特征。模型包含鱼类、虾类、蟹类、头足类、浮游动物、浮游植物、底栖动物、碎屑等17个功能群,基本覆盖了能量流动的途径。分析结果表明,2006年秋季长江口及毗邻水域生态系统的总生物量、系统总流量比2000年秋季有所下降,碎屑链的重要性略有降低;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。2个时期长江口及毗邻水域生态系统的再循环率较低,仍有较高的剩余生产量有待利用,均处于不成熟的发育期。

桑沟湾养殖生态系统微食物环对长牡蛎(Crassostrea gigas)碳需求的贡献

采用海域大规模调查和模拟现场流水法测定了桑沟湾海域微食物环主要组分生物(微微型浮游生物、微型鞭毛虫和纤毛虫)在桑沟湾的季节分布和对长牡蛎食物来源的贡献。对桑沟湾海域浮游生物现存量的调查结果显示:微食物环生物丰度和生物量以冬季最低(P<0.05)。微食物环组成生物的生物量以微型鞭毛虫最大,占51.69%(无色素体微型鞭毛虫HNF贡献37.31%,有色素体微型鞭毛虫PNF贡献14.38%),其次是异养细菌(39.03%),纤毛虫和微微型真核浮游生物贡献较小,分别为2.31%和0.66%。使用模拟现场流水法,测定了长牡蛎对浮游生物的摄食,其清滤率变化范围为0.26-3.50L/(g·h),随着粒径的增大,长牡蛎对浮游生物的清滤率增加。长牡蛎对不同浮游生物的清滤率由大到小依次为:2μm以上有色素体浮游生物>纤毛虫>2μm以下有色素体浮游生物>无色素体微型鞭毛虫>异养细菌,长牡蛎对2μm以上有色素体浮游生物碳截留最大(289.20±62.36μg/(g·h)),其次是无色素体微型鞭毛虫,异养细菌和纤毛虫。传统的对于贝类食物来源的测定忽略了异养细菌、HNF以及纤毛虫,对微食物环框架的研究得出三种生物对长牡蛎的碳贡献为1563.58μg/(g·d)(17.94%),指示原生动物(异养鞭毛虫和纤毛虫)在长牡蛎的食谱组成中的地位不可忽视。异养细菌除了参与微食物环,还能被长牡蛎直接或者间接的摄食,成为长牡蛎的食物来源之一。本文结果为长牡蛎的养殖容量评估和微食物环生物对养殖生态系统的贡献分析提供了重要的数据支撑。

气相色谱-质谱法测定水产养殖环境中12种多溴联苯醚

建立了水产养殖环境（水体和沉积物）中BDE-3、BDE-15、BDE-28、BDE-47、BDE-99、BDE-100、BDE-153、BDE-154、BDE-183、BDE-203、BDE-206和BDE-20912种多溴联苯醚同时测定方法。水体样品采用二氯甲烷液-液提取，沉积物样品采用正己烷-丙酮混合溶剂超声提取，提取液用复合硅胶柱净化，用配有EI源的气相色谱-质谱联用仪（GC／MS）测定，内标法定量。结果表明，水体中BDE-3-BDE-206检出限为0．3-5．0ng／L，BDE-209检出限为20．0ng／L，加标回收率为70．8％-114．0％，相对标准偏差为4．1％～10．7％；沉积物中BDE-3～BDE-206检出限为0．05～0．50μg/kg，BDE-209检出限为1．5g/kg，加标回收率为70．4％-116．0％，相对标准偏差为5．9％-12．9％。

黄海绿潮(浒苔)暴发区温盐、溶解氧和营养盐的分布特征及其与绿潮发生的关系

根据2008年7月9～14日对黄海绿潮暴发区生态环境要素的调查数据,重点研究了调查海域温盐、溶解氧和营养盐的分布特征及其与绿潮发生的关系。结果表明,溶解氧的平均值为9.22mg/L,整体处于过饱和状态,呈北高南低,西高东低的分布趋势。溶解无机氮的平均值为9.07μmol/L,呈现出南高北低,苏北沿岸向离岸方向逐渐降低的趋势;活性磷酸盐的平均值为0.19μmol/L,呈现出东高西低,自外海向海洲湾方向递减的趋势。在调查海域的东部出现营养盐高值区。通过分析温度、盐度、溶解氧、营养盐与绿潮发生的关系发现,温度、盐度和溶解氧均处于浒苔藻体生长和孢子释放的适应范围内。大面积浒苔聚集区的表层海水DIN和PO34--P的平均含量分别为14.89和0.27μmol/L,营养盐含量要明显高于调查海域其他海区营养盐的含量,表明充足的营养盐是绿潮发生的物质基础。同时调查海区表层、10m层和底层N/P(摩尔比)比值的平均值分别为702、194和411,均远大于Redfield值,由此可见,该调查水域主要受到磷的潜在限制。

黄渤海春季甲壳类群落结构的空间变化

为了解黄渤海甲壳类动物资源状况,于2010年5月采用底拖网调查,对黄渤海甲壳类动物的群落结构进行了研究。结果显示,黄渤海共捕获甲壳类32种,其中虾类18种,蟹类13种,口足类1种;不同海区优势种类组成差异较大,脊腹褐虾在各海区均为优势种,是黄渤海生态系统中最重要的甲壳类物种之一;对黄渤海各海区甲壳类平均相对资源密度组成进行研究,各海区甲壳类生物量均以蟹类密度最高,黄渤海蟹类平均相对资源量为2.97 kg/h,丰度均以虾类密度最高,黄渤海虾类平均资源密度为1 825 ind/h;对黄渤海甲壳类生物量的空间分布进行研究,各海区生物量排序为黄海北部>黄海南部>黄海中部>渤海;对黄渤海各海区甲壳类的生物多样性进行研究,无论根据生物量还是丰度,黄海南部的多样性指数最高,黄海中部的多样性指数最低;对各海区甲壳类群落结构相似性进行研究,毗邻海区甲壳类群落结构的相似性指数相对较高。

不同贝龄栉孔扇贝数量性状的相关性和通径分析

为深入了解栉孔扇贝形态性状与湿重之间的关系,为栉孔扇贝选育工作中亲贝的挑选提供策略,本研究使用来自同一家系的栉孔扇贝子代324只一龄个体以及生长到二龄的230只个体的性状数据进行通径分析。性状数据包括壳长(x_1/cm),壳高(x_2/cm),壳宽(x_3/cm),湿重(y/g)。结果显示,所有形态性状和湿重之间的相关系数均达到极显著水平。其中与一龄贝湿重相关系数最大的是壳长,为0.939,与二龄贝湿重相关系数最大的是壳高,为0.808。通径分析结果显示,壳长对一龄贝湿重的直接影响最大(0.532),壳高对一龄贝湿重的直接影响最小(0.163)。壳高对二龄贝湿重的直接影响最大(0.451),壳长对二龄贝湿重的直接影响最小(0.191),决定系数与以上通径分析结果的变化趋势一致。利用多元回归的方法构建了一龄贝和二龄贝形态性状与湿重间的回归方程,一龄贝:y=–10.527+0.287x_1+0.087x_2+0.409x_3,R^2=0.926;二龄贝:y=–68.609+0.254x_1+0.719x_2+2.008x_3,R^2=0.830。本研究结果为栉孔扇贝种贝的挑选提供了理论依据。

黄海南部小黄鱼生长、死亡和最适开捕体长

根据2008-2009年在黄海南部海域底拖网采集的小黄鱼[Larimichthys polyactis(Bleeker,1877)]样本的生物学资料,应用FiSAT软件对小黄鱼的生长、死亡参数进行估算,通过Beverton-Holt模型评价小黄鱼资源的利用状况,并与临界体长、拐点体长等进行比较,以确定最适开捕体长。结果显示:(1)小黄鱼的体长(L)和体质量(W)关系式为W=0.0268×L2.814。(2)应用FiSAT软件拟合的von Bertalanffy生长方程参数为L=27cm,k=0.45a-1,t0=-0.47a(;3)总死亡系数Z=2.40,自然死亡系数M=0.77,捕捞死亡系数F=1.63,开发率E=0.68。(4)在现行的捕捞死亡系数F=1.63下,Yw/R达到最大值时开捕年龄和开捕体长分别为1.41a和15.42cm;拐点年龄和体长分别为1.83a和17.41cm;临界年龄和体长分别为1.70a和16.82cm。现阶段小黄鱼资源已处于过度开发状态,综合考虑渔民利益和资源修复需要,建议黄海南部小黄鱼的最适开捕规格定为体长14.83cm。

底播虾夷扇贝数量性状的相关性和通径分析

总湿质量、软体部湿质量和闭壳肌湿质量直接影响养殖企业的产量和效益,也是育种工作者选育的目标性状。为了研究影响底播虾夷扇贝这三个性状的因子,分别测量了71个底播养殖虾夷扇贝的壳长(L)、壳高(L1)、壳宽(L2)、总湿质量(m)、软体部湿质量(m1)和闭壳肌湿质量(m2),使用SPSS 17.0采用通径分析的理论分析了各个性状间的相关系数,通径系数和决定系数。结果表明:所有测量性状间的相关系数均达到极显著水平(P<0.01)。壳长对总湿质量的直接通径系数不显著(P>0.05),壳高和壳宽对总湿质量的直接通径系数达到极显著水平(P<0.01),其中壳高的直接作用较大,壳宽较小,壳宽主要通过壳高间接的影响总湿质量。壳宽对软体部湿质量的通径系数显著(P<0.01),是影响软体部湿质量的主要因素。壳长、壳高和壳宽对闭壳肌湿质量的直接通径系数均不显著(P>0.05)。形态性状对各体质量性状的回归方程分别为:m=-93.06+0.974 L1+2.617 L2(r2=0.935);m1=-34.779+1.849 L2(r2=0.879)。以上结果为我国北方底播养殖虾夷扇贝,亲贝的选育选择,将提供科学依据,主要选择壳高大的亲贝,次要选择壳宽以达到选育总湿质量大的后代的目的。如果以提高软体部湿质量为目标,则主要选择壳宽。

中国北部海域主要无脊椎动物群落结构及多样性

根据2010年5月、8月在渤海及黄海北部进行的底拖网定点调查资料,分析了中国北部海域无脊椎动物群落结构及其生物多样性。中国北部海域共捕获无脊椎动物32种,其中虾类15种,蟹类10种,头足类7种;在渤海,虾类占主导地位,春季其生物量及密度比例分别为86.57%和96.55%,夏季为46.16%和80.85%;在黄海北部,春季蟹类在生物量组成中占绝对优势地位(91.07%),夏季则为头足类占优势地位(80.41%)。运用相对重要性指数(IRI)研究了渤海及黄海北部的优势种类组成,优势种类随季节及海区的变化差异较大。使用多样性指数D、H’、J’分析了无脊椎动物群落的多样性,渤海生物多样性高于黄海北部。分析了渤海及黄海北部群落物种组成相似性,两个海区物种组成相似性分别为春季0.315和夏季0.297。使用季节更替指数和迁移指数研究了两个海区无脊椎动物群落的稳定性,表明从春季至夏季,黄海北部部分种类向渤海迁移。

黄海中南部小黄鱼生物学特征的变化

根据1960年、1985年、1998年和2008年4个年份在黄海中南部进行底拖网调查获得的小黄鱼生物学资料,对其生物学特征及其年代际变化进行分析,并运用灰色关联分析法研究摄食等级、渔船功率以及海表温度3个因素对小黄鱼生物学特征年代际变化的影响程度。结果表明,黄海中南部小黄鱼的生物学特征在4个年代间发生了明显变化,其群体结构呈现出小型化、低龄化,生长加快、渐近体长减小、体重生长拐点提前、死亡系数增大。灰色关联分析显示,渔船功率、摄食等级和海表温度与黄海中南部小黄鱼生物学特征年代际变化的关联度分别为0.7238,0.6903,0.6396。综合各因素的关系,捕捞因素是造成小黄鱼生物学特征年代际变化的最主要原因。