孫萬勝 白明 于潔 馬丹 張玲 張萍



摘 要:天津渤海灣是重要的魚蝦貝產卵場,研究探討該海域大型底棲生物、魚卵、仔魚以及游泳動物的棲息狀況及變化趨勢,對有針對性地開展海洋生態環境改善和漁業資源修復具有重要意義。為此,在2015年至2020年間,通過開展海洋資源調查,初步摸清了天津渤海灣主要漁業生物資源狀況,結果表明:不論是漁業資源量還是生物多樣性均呈現下降趨勢,而且魚類種群已由過去的重要經濟種類為主要品種轉變為目前的低值型淺海小型魚類為主,資源退化現象較為明顯。
關鍵詞:天津;渤海灣;漁業資源;變化
隨著渤海經濟的快速發展,天津海域近岸灘涂受到不同程度的人為干擾,高強度的海岸帶開發、海洋捕撈以及大量排污使近岸海洋生物生存棲息環境遭到破壞,為了解天津渤海灣漁業生物資源現狀和變化趨勢,在2015年至2020年進行了12個航次的海上調查監測,對主要漁業生物資源的種類組成、棲息密度及生物量等進行了分析與研究,旨在為天津近岸海域生態環境修復、海洋生物養護提供技術參考。
1 材料與方法
1.1 調查概況
2015年至2020年,在渤海灣天津海域開展了4個年度的調查監測,每年度包括春季、夏季、秋季3個航次,共計12個調查航次。2015年至2016年調查站位見表1,2019年至2020年調查站位見表2。
1.2 調查內容
包括大型底棲生物、魚卵、仔稚魚、游泳動物,分析其種類組成、棲息密度、生物量及群落特征等。
1.3 調查方法
按照《海洋調查規范》(GB/T 12763.6-2007)[1]和《海洋監測規范》(GB 17378.4-2007)[2]執行。其中:
底棲生物:用0.05 m2箱式采泥器采集海底泥樣,每站采泥4次,將泥樣倒入孔徑為0.5 mm套篩中用海水沖洗,挑揀每個調查站位內全部生物個體作為1個定量樣品,以5%福爾馬林溶液固定,帶回實驗室進行種類鑒定、計數、稱重。
魚卵、仔稚魚:采用淺水Ⅰ型浮游生物網(網口面積0.2 m2,網長145 cm),由海底至海面垂直拖網取樣,用5%福爾馬林溶液固定樣品,在實驗室進行種類鑒定、計數、稱重和分析。
游泳動物:調查取樣使用247 kW漁船及生產用的單拖網(網口水平寬度8 m)拖取漁獲物,每站拖網1 h,平均拖速為4.63 km/h。在實驗室對樣品的種類組成、生物量、資源密度等進行統計學分析。
1.4 評價方法
根據各站所獲樣品的生物密度,分別對樣品的多樣性指數、均勻度、豐度、優勢度等進行統計學評價分析,計算公式為:
1.4.1 香農─韋弗(Shannon-Weaver)多樣性指數
H′=-∑ni=1Pilog2Pi
式中:H′為種類多樣性指數;n為樣品中的種類總數;Pi為第i種的個體數(ni)與總個體數(N)的比值(niN或wiW)。
1.4.2 均勻度(Pielou指數)
J=H′Hmax
式中:J為均勻度;H′為種類多樣性指數值;Hmax為log2S,表示多樣性指數的最大值;S為樣品中總種類數。
1.4.3 豐度(Margalef計算公式)
d=S-1log2N
式中:d表示豐度;S為樣品中的種類總數;N為樣品中的生物個體數。
1.4.4 優勢度
Y=fi×Pi,Y>0.02時,定為優勢種。
式中:Pi為第i種個體數量在總個體數量中的比例(ni/N);ni為i物種的密度,cells/L;N為總密度,cells/L;fi為第i種的出現頻率。
2 結果與分析
2.1 大型底棲生物狀況及變化分析
2015—2020年共鑒定出大型底棲生物26種,2015年最多,為22種;其次是2016年;最低是2019年,為8種,各年度調查結果見表3。從生物多樣性來看,2015年最高,為1.70;其次是2016年和2019年;2020年最低,為0.67。從大型底棲生物密度分析,2019年最高,為47.00 ind/m2;其次是2015年和2016年;2020年最低,為15.00 ind/m2。從大型底棲生物生物量分析,2019年最高,為86.42 g/m2;其次是2015年和2016年;2020年最低,為44.8 g/m2。從整體來看,2020年大型底棲生物密度、生物量以及生物多樣性、均勻度、豐富度指標均呈現下降趨勢,且下降較為明顯。大型底棲生物年度變化趨勢見圖1、圖2。
2.2 調查海域魚卵、仔稚魚狀況及變化分析
從鑒定出的魚卵種類數來看,2016年和2020年最多,為2種;2015年和2019年最低,只監測到1種魚卵。從魚卵密度分析,2016年最大,為2.66粒/m3;其次是2015年和2020年;2019年最低,為0.178粒/m3。詳見表4。
從鑒定出的仔稚魚種類數來看,2015年和2016年最多,為4種;2019年和2020年分別為1種。從仔稚魚密度分析,2016年最大,為3.68尾/m3;其次是2019年和2015年;2020年最低,為1.22尾/m3。詳見表4。
2.3 調查海域游泳動物狀況及變化分析
2015—2020年采用拖網調查共捕獲游泳動物29種,包括魚類、蟹類、蝦類和頭足類,從調查捕獲的種類來看,2015年種類數最高,為25種,其次是2016年,最低是2019年,為16種,游泳動物各年度種類組成見表5。游泳動物各年度生物量及生物多樣性見表6,從生物多樣性來看,2016年最高,為1.958,其次為2015年和2019年,2020年最低,為1.312。從游泳動物平均密度分析,2016年最高,為3.29×105 ind/km2,其次是2015年和2020年,2019年最低,為1.41×105 ind/km2,從游泳動物平均生物量來分析,2015年最高,為3 123 kg/km2,其次是2016年和2019年,2020年最低,為1 641 kg/km2。從整體分析,2019年和2020年游泳動物平均密度和平均生物量均呈現降低的趨勢,游泳動物年度變化趨勢見圖5、圖6。
3 討論
調查海域大型底棲生物密度和生物量在2015年、2016年、2019年變化不明顯,2020年有明顯降低,與2011年天津市漁業生態環境與資源狀況公報數據[3]比較,2019年和2020年大型底棲生物密度分別降低48.3 ind/m2和80.3 ind/m2,2020年生物量降低39.94 g/m2。結果顯示,調查海域近兩年大型底棲生物密度和生物量存在下降趨勢。底棲生物的分布、數量會受到物理、化學和生物因素的影響,如水深、水質、沉積物、有機質及溫度等,減少人為因素干擾,創造良好的海洋生態環境對保護海洋生物食物鏈,提高基礎生物餌料水平具有重要意義。
魚卵、仔稚魚的種類和數量存在明顯的季節變化,5—6月高于7—8月,從平均結果分析,2019年和2020年魚卵密度均低于2015年和2016年。與2013年天津大神堂淺海活牡蠣礁區生物資源狀況調查數據[4]比較, 2019年和2020年的仔魚密度分別降低了1.87尾/m3和3.48尾/m3。從近年來魚卵、仔稚魚調查結果發現,優勢種僅為斑鰶、鰕虎魚、焦氏舌鰨等,而銀鯧、帶魚、小黃花等經濟魚類的魚卵、仔魚幾乎沒有出現,漁業資源小型化、低值化嚴重。
游泳動物不論是平均密度還是平均生物量,2019年和2020年均低于2015年和2016年,而且資源量下降較為明顯。從游泳動物種群特征來看,近兩年生物多樣性水平不高,優勢度下降,優勢種類主要包括六絲鈍尾蝦虎魚、日本關公蟹、口蝦蛄、火槍烏賊、斑鰶、隆線強蟹、日本蟳等。魚類種群已由過去的重要經濟種類為主要品種轉變為目前的低值型淺海小型魚類為主,資源退化現象比較明顯。
4 建議
天津渤海灣作為重要的魚蝦貝產卵場,生態環境改善和漁業資源修復任務艱巨。一是鞏固渤海綜合治理攻堅戰的成果,嚴格控制沿海污染物超標排放。二是逐步修復天津沿海灘涂,嚴格限制危及海域環境的用海活動,減少圍填海等涉海工程造成的影響,實施退養還灘,退養還濕,恢復天津特有的淤泥質灘涂、鹽沼,改善底棲生物和海洋貝類的生存環境。三是在漢沽淺海貝類資源恢復增殖區內開展牡蠣礁、人工魚礁優化仿真設計、構建生態功能群,發揮功能群的生態作用,恢復自然生態凈化能力,提升典型海域生態區的生物多樣性水平。四是在繼續開展水生生物增殖放流的同時,加強對海洋捕撈的監督,尤其在禁漁區和禁漁期,要擴大監督范圍,防治部分漁民采取不正當的手段進行非法捕撈,同時控制漁船數量,防止過度捕撈,促進海洋漁業健康可持續發展。
參考文獻:
[1] 全國海洋標準化技術委員會.海洋調查規范 第6部分:海洋生物調查:GB/T 12763.6-2007[S].北京:中國標準出版社,2007:41-61.
[2] 全國海洋標準化技術委員會.海洋監測規范 第4部分:海水分析:GB 17378.4-2007[S].北京:中國標準出版社,2007:102-121.
[3] 天津市水產局.天津市漁業生態環境與資源狀況報告[R].2011:29-30.
[4] 孫萬勝,溫國義,白明,等.天津大神堂淺海活牡蠣礁區生物資源狀況調查分析[J].河北漁業,2014(9):23-26+76.
(收稿日期:2021-12-23)