增殖放流對(duì)山東半島南部中國(guó)對(duì)蝦資源貢獻(xiàn)率的研究

李科震,王承國(guó),梁海永,趙國(guó)慶,李楚禹,邱盛堯

(1.煙臺(tái)大學(xué)海洋學(xué)院,山東 煙臺(tái) 264005;2.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)煙臺(tái)研究院,山東 煙臺(tái) 264670;3.文登市水產(chǎn)技術(shù)推廣站,山東 威海 264400)

中國(guó)對(duì)蝦屬暖水性、一年生、長(zhǎng)距離洄游的大型蝦類[1]．由于中國(guó)對(duì)蝦自然群體比例極少,再加上對(duì)蝦病毒病的爆發(fā),以及漁業(yè)資源的過(guò)度捕撈和海洋生態(tài)環(huán)境的不斷惡化,中國(guó)對(duì)蝦的資源量銳減[2-4]．隨著國(guó)家對(duì)資源保護(hù)增殖的重視以及中國(guó)對(duì)蝦增養(yǎng)殖技術(shù)水平的提高,近年來(lái)中國(guó)對(duì)蝦增殖放流規(guī)模又逐步擴(kuò)大,增殖效果和生產(chǎn)效益也日益提高．進(jìn)入21世紀(jì)以后,山東半島各省市逐漸恢復(fù)中國(guó)對(duì)蝦等品種小規(guī)模的生產(chǎn)性增殖放流活動(dòng),在中國(guó)對(duì)蝦近乎絕跡的形勢(shì)下,黃渤海周圍省市加大了中國(guó)對(duì)蝦的增殖力度,取得了明顯的效果[5]．特別是自2005年起,各級(jí)政府和漁業(yè)主管部門十分重視漁業(yè)資源增殖和環(huán)境修復(fù),加大了增殖放流的支持力度,至2009年,已在渤海增殖放流中國(guó)對(duì)蝦20×108尾[6-8]．本研究基于2011—2016年5—8月每年3個(gè)航次調(diào)查的基礎(chǔ)資料,對(duì)比分析了山東半島南部海域增殖放流前后的種群數(shù)量動(dòng)態(tài)特征,并根據(jù)中國(guó)對(duì)蝦放流數(shù)量、秋汛回捕產(chǎn)量以及放流群體貢獻(xiàn)率的相關(guān)信息,對(duì)山東半島南部海域中國(guó)對(duì)蝦增殖放流效果進(jìn)行了研究,以期為漁業(yè)生產(chǎn)和資源管理提供科學(xué)依據(jù)．

1 材料與方法

1.1 樣品采集

中國(guó)對(duì)蝦放流開始之前,于6月4日至6月11日對(duì)放流海域進(jìn)行本底資源調(diào)查[9],調(diào)查海域?yàn)槎∽譃场⑷樯綖?、膠州灣、靖海灣、黃家塘灣等,每個(gè)調(diào)查海域設(shè)置3～6個(gè)調(diào)查站位(圖1)．調(diào)查網(wǎng)具為中國(guó)對(duì)蝦專用調(diào)查拖網(wǎng),網(wǎng)口寬8 m,高3 m,拖速1.5 kn,每站拖網(wǎng)時(shí)間30 min．調(diào)查船為14.7 kW漁船．

圖1 山東半島南部海域中國(guó)對(duì)蝦調(diào)查站位

1.2 數(shù)據(jù)處理

1.2.1 回捕率 回捕率的大小是歷來(lái)評(píng)價(jià)放流增殖效果的主要內(nèi)容．本項(xiàng)研究在放流中國(guó)對(duì)蝦和野生中國(guó)對(duì)蝦的區(qū)分技術(shù)上主要采用放流前后相對(duì)資源量資料,估算混合中國(guó)對(duì)蝦群中放流中國(guó)對(duì)蝦和野生中國(guó)對(duì)蝦的比例:

放流比例=B/(B+A),回捕率=(H×F/B)%.

(1)

式中:B為放流數(shù)量;A為自然種群數(shù)量;H為回捕數(shù)量;F為放流比例:

1.2.2資源量掃海面積法是國(guó)際上漁業(yè)資源調(diào)查評(píng)估最常用的方法之一,其基本原理是利用拖網(wǎng)取樣過(guò)程中網(wǎng)具掃過(guò)的單位海域面積內(nèi)漁獲魚類的數(shù)量,換算出整個(gè)調(diào)查海區(qū)的資源量[10-11]．根據(jù)實(shí)際調(diào)查,本項(xiàng)研究采用基于調(diào)查設(shè)計(jì)方法的掃海面積法,計(jì)算公式為

B=AN/ap.

(2)

式中:B為資源數(shù)量;A為漁場(chǎng)總面積,其中山東半島南部海域調(diào)查漁場(chǎng)總面積為2.10×1010m2;N為平均網(wǎng)獲對(duì)蝦數(shù)量,即相對(duì)資源量;a為每個(gè)調(diào)查網(wǎng)次的掃海面積,本次調(diào)查山東半島南部網(wǎng)次掃海面積為11 904 m2;p為捕撈系數(shù),調(diào)查網(wǎng)具規(guī)格不同所取捕撈系數(shù)不同(底拖網(wǎng)取0.1).

1.2.3 增殖放流群體貢獻(xiàn)率 在不考慮放流前后(10 d左右)自然群體死亡率的情況下,放流群體的貢獻(xiàn)率為

p=(N2-N1)/N2×100% ,

(3)

式中:p為放流群體占總量的比例;N2為放流后平均資源量,單位為ind/(站·h);N1為放流前平均資源量,單位為ind/(站·h)．

2 結(jié)果與分析

2.1 調(diào)查結(jié)果

2011—2016年山東半島南部中國(guó)對(duì)蝦本底資源調(diào)查,中國(guó)對(duì)蝦出現(xiàn)頻率分布在5.00%～15.00%之間,平均為8.78%;相對(duì)資源密度分布在0.1～1.22尾·網(wǎng)-1·h-1之間,平均為0.43尾·網(wǎng)-1·h-1(表1)．其中2016年中國(guó)對(duì)蝦本底資源量調(diào)查21個(gè)調(diào)查站位中,中國(guó)對(duì)蝦出現(xiàn)站位為2個(gè),出現(xiàn)頻率9.50,共捕獲中國(guó)對(duì)蝦2個(gè),平均資源密度為0.19個(gè)/網(wǎng)．

2011—2016年,中國(guó)對(duì)蝦放流10 d后,課題組對(duì)放流區(qū)域進(jìn)行了1個(gè)航次的跟蹤調(diào)查．跟蹤調(diào)查結(jié)果表明,中國(guó)對(duì)蝦的平均出現(xiàn)頻率及平均相對(duì)資源密度明顯大于中國(guó)對(duì)蝦本底資源調(diào)查,說(shuō)明山東南部中國(guó)對(duì)蝦增殖放流群體對(duì)自然群體進(jìn)行了有效的補(bǔ)充．結(jié)果顯示,中國(guó)對(duì)蝦出現(xiàn)頻率分布在11.11%～75.00%之間,平均出現(xiàn)頻率為43.52%,相對(duì)資源密度為0.22～5.25尾·網(wǎng)-1·h-1,平均相對(duì)資源密度為2.60尾·網(wǎng)-1·h-1．其中2016年跟蹤調(diào)查時(shí)間為6月18日至6月26日,先后在靖海灣、五壘島灣、乳山灣、丁字灣、膠州灣、黃家塘灣進(jìn)行調(diào)查,各海灣設(shè)置2～4個(gè)調(diào)查站位,共18個(gè)調(diào)查站位．其中有2個(gè)站位出現(xiàn)中國(guó)對(duì)蝦,分別為21號(hào)站位和22號(hào)站位,出現(xiàn)頻率為11.11%,共捕獲2尾,相對(duì)資源密度為0.22尾·站-1·h-1;綜合比較6年內(nèi)數(shù)據(jù),中國(guó)對(duì)蝦主要分布在膠州灣、丁字灣等相對(duì)靠近河口的餌料資源豐富的區(qū)域．

表1 山東半島南部本底調(diào)查和跟蹤調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計(jì)

2.2 回捕數(shù)量及回捕率

2.2.1 回捕數(shù)量 2011—2016年回捕增殖放流中國(guó)對(duì)蝦538.2×104～4 536.04×104尾,年平均為2 452.85×104尾(表2)．其中2016年秋汛共捕獲中國(guó)對(duì)蝦195.42 t,平均體重為36.31 g,通過(guò)中國(guó)對(duì)蝦產(chǎn)量和平均體重分析,計(jì)為538.20×104尾,根據(jù)2016年本底資源調(diào)查和放流后增殖放流群體跟蹤調(diào)查結(jié)果分析,放流群體比例為100%,則 2016年山東南部增殖放流中國(guó)對(duì)蝦的回捕數(shù)量為538.20×104尾．

表2 2011—2016年山東南部中國(guó)對(duì)蝦回捕數(shù)量

2.2.2 回捕率 2011—2016年增殖放流中國(guó)對(duì)蝦苗種111 776×104～193 200×104尾,年平均為17 900×104尾;回捕中國(guó)對(duì)蝦538.2×104～4 536.35×104尾,年平均回捕2 378.68×104尾;其回捕率達(dá)到0.38%～3.13%,年平均為1.64%(表3)．回捕率受天氣及海況影響嚴(yán)重:其中2011年、2014年和2015年,由于受到臺(tái)風(fēng)的影響,回補(bǔ)率低于2.00%;2013年,滸苔大面積爆發(fā)影響對(duì)蝦生長(zhǎng)存活,回補(bǔ)率為1.73%;2016年,放流苗種規(guī)格較小,無(wú)法完全適應(yīng)海洋環(huán)境,回補(bǔ)率僅為0.38%．

表3 2011—2016年山東南部中國(guó)對(duì)蝦回捕率

其中2016年山東省在山東南部海域增殖放流中國(guó)對(duì)蝦大規(guī)格和小規(guī)格苗種共計(jì)140 300×104尾,根據(jù)各地漁業(yè)統(tǒng)計(jì)資料分析,山東南部增殖放流中國(guó)對(duì)蝦回捕數(shù)量為538.20×104尾,則2016年回捕率為

回捕率=(538.20×104尾/140 300×104尾)×100%=0.38%.

2.3 中國(guó)對(duì)蝦資源預(yù)報(bào)

通過(guò)開捕前相對(duì)資源量調(diào)查結(jié)果對(duì)山東半島南部海域中國(guó)對(duì)蝦資源進(jìn)行評(píng)估,得出當(dāng)年中國(guó)對(duì)蝦資源量和可捕量,并進(jìn)行資源預(yù)報(bào),指導(dǎo)漁業(yè)生產(chǎn)．據(jù)每年的實(shí)際調(diào)查和評(píng)估結(jié)果,2011—2016年開捕前相對(duì)數(shù)量調(diào)查,中國(guó)對(duì)蝦相對(duì)資源密度分布在0.33～0.69尾·網(wǎng)-1·h-1之間,平均相對(duì)資源密度為0.49尾·網(wǎng)-1·h-1,經(jīng)掃海面積法和經(jīng)驗(yàn)分析法評(píng)估,秋汛山東南部沿海中國(guó)對(duì)蝦資源數(shù)量為921.48×104～3 743.38×104尾之間,平均資源數(shù)量為2 434.02×104尾,經(jīng)當(dāng)年秋汛期間中國(guó)對(duì)蝦能達(dá)到的平均體重計(jì)算,中國(guó)對(duì)蝦資源量為479.13～1 730.94 t之間,平均資源量為1 097.75 t．可捕系數(shù)取0.7,項(xiàng)目組預(yù)報(bào)2011—2016年秋汛山東南部沿海中國(guó)對(duì)蝦可捕量為335.42～1 292.78 t之間,平均可捕量為832.88 t(表4)．

2.4 資源貢獻(xiàn)率

2011—2016年秋汛中國(guó)對(duì)蝦捕撈群體中增殖放流群體比例達(dá)到94.85%～100%,平均達(dá)到97.16%(表5)．其中2016年自然群體的相對(duì)資源量為0尾/網(wǎng),跟蹤調(diào)查期間中國(guó)對(duì)蝦群體相對(duì)資源量為0尾/網(wǎng),則放流群體貢獻(xiàn)率為:R=100%．調(diào)查結(jié)果表明,捕撈群體主要為增殖放流群體,增殖放流群體對(duì)山東半島南部海域中國(guó)對(duì)蝦資源起到明顯的補(bǔ)充作用．

表4 2011—2016年山東南部中國(guó)對(duì)蝦資源評(píng)估情況

表5 2011—2016年山東南部中國(guó)對(duì)蝦放流群及自然群體比例

3 討 論

3.1 山東半島南部中國(guó)對(duì)蝦的主要來(lái)源

山東南部沿海是中國(guó)對(duì)蝦分布區(qū)之一,1956—1983年秋汛產(chǎn)量變化于65～518 t之間,年平均200 t,主要來(lái)自靖海灣、五壘島灣、乳山灣、丁字灣、膠州灣、棋子灣、王家灘灣、黃家塘灣等對(duì)蝦產(chǎn)卵場(chǎng)．自20世紀(jì)80年代以后,由于海洋污染加劇和捕撈強(qiáng)度過(guò)大,中國(guó)對(duì)蝦資源嚴(yán)重衰退,1984年山東省在全國(guó)率先進(jìn)行了山東南部沿海人工放流中國(guó)對(duì)蝦生產(chǎn)性試驗(yàn),隨后幾年通過(guò)對(duì)山東半島南部海域進(jìn)行中國(guó)對(duì)蝦本底資源調(diào)查發(fā)現(xiàn),山東半島南部海域中國(guó)對(duì)蝦自然資源量均較低,且有逐年遞減的趨勢(shì)[12]．至20世紀(jì)90年代中后期,因?qū)ξr白斑綜合病毒(WSSV)的爆發(fā),對(duì)蝦數(shù)量急劇下降．自2011年至今平均資源密度僅為0.43尾/網(wǎng),進(jìn)行增殖放流后,通過(guò)跟蹤調(diào)查結(jié)果表明中國(guó)對(duì)蝦平均資源密度達(dá)到2.60尾/網(wǎng),資源量顯著增大,使資源得到有效補(bǔ)充[13-15],有效緩解了漁業(yè)生產(chǎn)對(duì)中國(guó)對(duì)蝦自然資源的捕撈壓力,對(duì)山東南部的中國(guó)對(duì)蝦資源補(bǔ)充和資源修復(fù)方面均起到極大的作用．

隨著放流規(guī)模的明顯增加,中國(guó)對(duì)蝦的資源量也有了明顯的提升．據(jù)2012年調(diào)查結(jié)果顯示,放流前中國(guó)對(duì)蝦自然資源量很低,本底相對(duì)資源密度為0.05尾·站-1·h-1,為較弱世代．放流后10 d前后其相對(duì)資源密度達(dá)14.48尾·站-1·h-1,使中國(guó)對(duì)蝦資源量明顯提高．

本文通過(guò)模型的“Ecoranger”模塊估算了對(duì)蝦的生態(tài)容量[16-17],根據(jù)蒙特卡羅運(yùn)算,對(duì)蝦的生態(tài)容量為0.595 t·km-2,是當(dāng)前生物量59倍左右,說(shuō)明中國(guó)對(duì)蝦在山南海域內(nèi)還有進(jìn)一步增殖的空間．根據(jù)20011—2016年回捕信息估算,回捕對(duì)蝦平均體重為19.94 g,以此估算對(duì)蝦的可捕量為832.88 t．

3.2 中國(guó)對(duì)蝦群空間分布特征的探討

在不同的水文條件、自身群體密度、餌料等多種因素的影響下,中國(guó)對(duì)蝦群體會(huì)產(chǎn)生不同的移動(dòng)分布行為[20-22]．由于中國(guó)對(duì)蝦的洄游導(dǎo)致蝦群組成不斷變化,群聚格局并沒有明顯的群聚邊界．因此對(duì)于中國(guó)對(duì)蝦蝦群空間分布的劃分也是相對(duì)的．研究表明,蝦群的分布可以主要分為2個(gè)組成:個(gè)體相對(duì)較大的一組,主要集中分布在河口外,由于入海河流較多,餌料生物豐富,且以軟泥底質(zhì)為主[23],有利于中國(guó)對(duì)蝦的攝食和前期幼蝦的保護(hù)[24];另一組主要分布在海灣內(nèi)部,此類型的區(qū)域開放性較大,蟹類資源相對(duì)較高,蟹既是中國(guó)對(duì)蝦的敵害又是重要的競(jìng)食者,且以沙質(zhì)底質(zhì)為主[25],對(duì)中國(guó)對(duì)蝦的生長(zhǎng)與保護(hù)會(huì)產(chǎn)生一定的影響．

3.3 中國(guó)對(duì)蝦放流中存在問題及建議

通過(guò)6年調(diào)查發(fā)現(xiàn),山東南部中國(guó)對(duì)蝦本底資源量極低,回捕生產(chǎn)捕獲的中國(guó)對(duì)蝦97%以上都是增殖放流群體．2011年,由于夏季山東半島近岸海域小球藻大量繁殖,造成水色偏黃、渾濁度大,且黃海中部海域遭受遭受超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“梅花”侵襲,致使山東半島南部中國(guó)對(duì)蝦等漁業(yè)資源出現(xiàn)不同程度的死亡,對(duì)增殖放流品種的增殖效果產(chǎn)生較大影響,2011年中國(guó)對(duì)蝦放流群體回捕率僅為2.15%;2013年夏季山東半島南部近海滸苔旺發(fā),對(duì)中國(guó)對(duì)蝦造成危害較大,尤其是8月份以后,大量滸苔死亡沉底,影響了中國(guó)對(duì)蝦放流增殖效果,回捕率僅為1.73%,且2013年7月黃海中部水溫較往年偏低2 ℃左右,嚴(yán)重影響了中國(guó)對(duì)蝦放流苗種的生長(zhǎng),回捕個(gè)體較小;2014年對(duì)蝦放流后山東省降雨明顯偏少,臺(tái)風(fēng)襲擊影響較大,導(dǎo)致山東半島南部中國(guó)對(duì)蝦等增殖放流資源出現(xiàn)不同程度的影響,中國(guó)對(duì)蝦增殖放流的存活率較低;2015年對(duì)蝦放流后山東省降雨明顯偏少,對(duì)中國(guó)對(duì)蝦的存活率造成了不利影響,中國(guó)對(duì)蝦生長(zhǎng)緩慢;七月份強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“燦鴻”對(duì)對(duì)蝦的產(chǎn)量也有一定影響;2016年放流小規(guī)格中國(guó)對(duì)蝦苗種比例較往年有所增加,放流數(shù)量的減少也是造成今年中國(guó)對(duì)蝦資源量較差的重要原因[25]．因此,在后續(xù)的調(diào)查工作中應(yīng)加強(qiáng)實(shí)時(shí)的水文條件檢測(cè)、合理調(diào)整放流時(shí)間和放流數(shù)量,繼續(xù)開展放流增殖技術(shù)指導(dǎo)與全程跟蹤監(jiān)測(cè)、本底調(diào)查、資源增加量跟蹤調(diào)查、相對(duì)資源量調(diào)查、漁業(yè)生產(chǎn)調(diào)查和剩余群體調(diào)查,建立并完善增殖放流效果評(píng)價(jià)指標(biāo)體系．