嵊泗馬鞍列島海域國家級海洋牧場漁業(yè)資源增殖養(yǎng)護(hù)效果評析

張亞洲，蔣日進(jìn)，梁 君

（浙江省海洋水產(chǎn)研究所,農(nóng)村農(nóng)業(yè)部重點(diǎn)漁場漁業(yè)資源科學(xué)觀測試驗(yàn)站,浙江省海洋漁業(yè)資源可持續(xù)利用技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江舟山 316021）

嵊泗列島海域地處長江、錢塘江、甬江等大江河的入?？冢牒搅鲙砹素S富的陸源營養(yǎng)物質(zhì)，使嵊泗成為我國沿海初級生產(chǎn)力最高的海域之一。由于長期以來的酷漁濫捕，加之工業(yè)化造成的海洋污染等因素，使我國沿岸漁場遭受了嚴(yán)重的破壞，傳統(tǒng)漁場已形不成漁汛[1]，浙北嵊泗漁場大黃魚Larimichthys crocea資源也形不成魚汛[2]。因此，為了修復(fù)嵊泗海域漁業(yè)資源狀況，海洋牧場建設(shè)自2004 年拉開了序幕，2004-2006 年在東庫山以南海域先后投放礁體3.0×104空方，構(gòu)成單位魚礁13 座；2007-2014 年在三橫山附近海域先后開展了人工魚礁一期和二期工程，先后投放礁體8.6×104空方，構(gòu)成單位魚礁23 座?；谝呀ǔ扇斯~礁區(qū)的良好成效，2015 年底嵊泗馬鞍列島海域成功獲批全國第一批國家級海洋牧場示范區(qū)。2016-2017 年，在三橫山礁區(qū)的基礎(chǔ)上，在旅游業(yè)快速發(fā)展的枸杞鄉(xiāng)和嵊山鎮(zhèn)附近海域，再建2 個(gè)新礁區(qū)群。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2018 年，嵊泗海洋牧場建設(shè)累計(jì)投放人工魚礁共計(jì)16.475×104空方。此外在2018-2021 年海洋牧場示范區(qū)內(nèi)共計(jì)增殖放流魚苗23.17×108ind.（包含底播種和烏賊受精卵），其中大黃魚17.22×106ind.。

嵊泗列島海域國家級海洋牧場自2004 年以來，目前對浙江嵊泗人工魚礁區(qū)海域營養(yǎng)鹽與水質(zhì)的影響[3]、對魚類和大型無脊椎動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)特征的影響[4]及嵊泗鄰近海域漁業(yè)資源的研究[5-6]已有報(bào)道，同時(shí)對漁業(yè)資源的增殖養(yǎng)護(hù)效果評估[7-11]，在國內(nèi)也已有報(bào)道。但是針對重點(diǎn)增殖養(yǎng)護(hù)對象大黃魚的效果評估卻鮮有報(bào)道。本文根據(jù)海洋牧場建成初期（2018 年10 月）和進(jìn)一步養(yǎng)護(hù)3a后（2021 年10 月）的同期底拖網(wǎng)調(diào)查資料評價(jià)海洋牧場漁業(yè)資源養(yǎng)護(hù)效果，特別對重點(diǎn)增殖養(yǎng)護(hù)對象大黃魚的增殖養(yǎng)護(hù)效果進(jìn)行了評價(jià)，同時(shí)結(jié)合同步調(diào)查環(huán)境數(shù)據(jù)海水溫度（T）、鹽度（S），DO、COD、水深以及餌料資源密度，對大黃魚資源分布進(jìn)行了相關(guān)分析，以期為海洋牧場的建設(shè)及評估提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 調(diào)查區(qū)域與調(diào)查方法

在海洋牧場建成初期（2018 年10 月）和進(jìn)一步養(yǎng)護(hù)3a后（2021 年10 月），在每個(gè)礁區(qū)均設(shè)置調(diào)查站點(diǎn)（圖1），共設(shè)置9 個(gè)海洋牧場區(qū)站位點(diǎn)和1 個(gè)對照站位，進(jìn)行生態(tài)環(huán)境和漁業(yè)資源調(diào)查，其中生態(tài)環(huán)境因子主要包括海水溫度、鹽度，溶解氧（DO）、化學(xué)需氧量（COD）、水深等；漁業(yè)資源主要包括魚類、甲殼類和貝類等。根據(jù)大黃魚是廣食性的肉食性魚類，主要以小魚及蝦蟹等甲殼類為食，本研究中大黃魚餌料資源密度指同步底拖網(wǎng)漁業(yè)資源調(diào)查中所捕獲的中下層小型餌料生物的資源密度。

圖1 調(diào)查區(qū)域及站位Fig.1 Research area and survey stations

調(diào)查均租用浙普漁68712 漁船，該船長27.9 m，型寬5.0 m，總噸位103 t，主機(jī)功率184 kW。調(diào)查網(wǎng)具為單拖網(wǎng)，拖網(wǎng)網(wǎng)口周長25 m，網(wǎng)長35 m，囊網(wǎng)目2.0 cm。調(diào)查、分析和鑒定均按《海洋調(diào)查規(guī)范-海洋生物調(diào)查》（GB 12763.6-2007）中規(guī)定的方法進(jìn)行，環(huán)境因子的調(diào)查分析均按按《海洋監(jiān)測規(guī)范》（GB 17378-1998）的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。

1.2 數(shù)據(jù)分析方法

漁業(yè)資源密度采用掃海面積法進(jìn)行估算[12-13]，計(jì)算式為：

式中：ρi為第i 月份的平均資源密度，kg·km-2或103ind.·km-2；n 為第i 月份的總拖網(wǎng)數(shù)（站位數(shù)）；Cij為第i月份j 站位的網(wǎng)次產(chǎn)量，kg 或尾數(shù)（ind.）；D 為網(wǎng)口水平擴(kuò)張寬度，km（拖速3 kn 時(shí)本網(wǎng)具為5.20×10-3km）；Vij為第i 月份j 站位的平均拖速，km·h-1；Tj為第i 月份j 站位的實(shí)際拖網(wǎng)時(shí)間，h；E 為逃逸率（取0.5）。

漁業(yè)資源優(yōu)勢種采用物種優(yōu)勢度指數(shù)（IRI）[14-16]，計(jì)算式為：

式中：Wi為某種漁獲物的重量占總漁獲重量的百分?jǐn)?shù)，%；Pi為某種漁獲物的尾數(shù)占總漁獲尾數(shù)的百分?jǐn)?shù)，%；F 為某種漁獲物在拖網(wǎng)總次數(shù)中出現(xiàn)的頻率，即出現(xiàn)次數(shù)與總拖網(wǎng)次數(shù)之百分比，%。本研究規(guī)定IRI≥1 000，在≥50%網(wǎng)次捕獲，且尾數(shù)≥20 的種類定為優(yōu)勢種。

根據(jù)俞存根等[17]認(rèn)為影響大黃魚的關(guān)鍵要素是水溫、鹽度、流速、底質(zhì)和餌料生物等，本文結(jié)合同步調(diào)查環(huán)境數(shù)據(jù)海水溫度（T）、鹽度（S）、DO、COD、水深以及餌料資源密度，運(yùn)用SPSS 軟件對大黃魚資源分布與環(huán)境因子進(jìn)行Pearson 相關(guān)性分析。

2 結(jié)果

2.1 漁獲物種類組成變化

海洋牧場建成初期（2018 年10 月）海洋牧場海域拖網(wǎng)漁獲物中，共鑒定游泳生物46 種，其中魚類種類數(shù)最多為24種，蝦類8 種，蟹類7 種，頭足類5 種，貝類和口足類各1 種進(jìn)一步養(yǎng)護(hù)3 a 后（2021 年10 月）共鑒定游泳生物66 種，其中魚類種類數(shù)最多為35 種，蝦類11 種，蟹類10 種，頭足類3 種，貝類5 種，口足類1 種，其他類1 種。如圖2 所示，游泳生物種類數(shù)較資源養(yǎng)護(hù)前增加了20 種，魚類、甲殼類和貝類的種類數(shù)分別增加了11 種、6 種和4 種。

圖2 漁獲物種類組成變化Fig.2 Variation of fish species

2.2 漁業(yè)資源密度變化

如圖3 所示，海洋牧場建成初期（2018 年10 月），海洋牧場各礁區(qū)游泳生物尾數(shù)資源密度介于（22.95～220.73）×103ind.·km-2，平均為140.76×103ind.·km-2；進(jìn)一步養(yǎng)護(hù)3 a 后（2021 年10 月）各礁區(qū)游泳生物尾數(shù)資源密度介于（56.72～236.98）×103ind.·km-2，平均為143.71×103ind.·km-2；游泳生物平均尾數(shù)資源密度提高了1.02 倍。

圖3 海洋牧場游泳生物尾數(shù)資源密度及質(zhì)量資源密度分布Fig.3 Distribution of fish in number and weight

海洋牧場建成初期各礁區(qū)游泳生物質(zhì)量資源密度介于222.14～2 957.23 kg·km-2，平均為1 721.18 kg·km-2；進(jìn)一步養(yǎng)護(hù)3 a 后各礁區(qū)游泳生物質(zhì)量資源密度介于842.73～3 764.94 kg·km-2，平均為2 174.24 kg·km-2；游泳生物平均質(zhì)量資源密度提高了1.26 倍。

2.3 優(yōu)勢種變化

海洋牧場建成初期游泳生物具有優(yōu)勢種4 種，其中如表1 所示，魚類優(yōu)勢種2 種，蟹類1 種，口足類1種；進(jìn)一步養(yǎng)護(hù)3 年后游泳生物具有優(yōu)勢種4 種，與初期優(yōu)勢種一致，與海洋牧場建成初期游泳生物主要種類最主要的變化是大黃魚成為重要種類。

表1 主要種類IRI 變化Tab.1 Variation of dominant swimming organisms IRI

2.4 大黃魚資源

如圖4 所示，海洋牧場建成初期大黃魚尾數(shù)資源密度介于（0～1.24）×103ind.·km-2平均尾數(shù)資源密度為0.34×103ind.·km-2進(jìn)一步養(yǎng)護(hù)3a后海洋牧場海域大黃魚尾數(shù)資源密度介于（0～5.48）×103ind.·km-2平均為1.61×103ind.·km-2；進(jìn)一步養(yǎng)護(hù)3a后大黃魚平均尾數(shù)密度提高了4.74 倍。

圖4 海洋牧場海域大黃魚尾數(shù)資源密度及質(zhì)量資源密度分布Fig.4 Distribution of L.crocea in number and weight

海洋牧場建成初期大黃魚質(zhì)量資源密度介于0～58.05 kg·km-2，平均質(zhì)量資源密度為16.54 kg·km-2；進(jìn)一步養(yǎng)護(hù)3a后海洋牧場海域大黃魚質(zhì)量資源密度介于0～608.63 kg·km-2，平均為146.69 kg·km-2；進(jìn)一步養(yǎng)護(hù)3a后大黃魚平均質(zhì)量密度提高了8.87 倍。

進(jìn)一步養(yǎng)護(hù)3a后海洋牧場海域共捕獲大黃魚178 尾，共計(jì)16.50 kg，體長在120～311 mm 之間，平均體長為182.84 mm；體重在30.5～404.35 g 之間，平均體重為98.13 g。

2.5 大黃魚資源分布與環(huán)境因子的關(guān)系

進(jìn)一步養(yǎng)護(hù)3a后海洋牧場調(diào)查區(qū)海水表溫介于22.05～23.17 ℃之間，t檢驗(yàn)顯示P＜0.01，各站位間表溫均值差異顯著；底溫介于22.74～23.93 ℃之間，t檢驗(yàn)顯示P＜0.01，各站位間底溫均值差異顯著；表鹽介于27.38～30.30 之間，t檢驗(yàn)顯示P＜0.01，各站位間表鹽均值差異顯著；底鹽介于28.68～32.28 之間，t檢驗(yàn)顯示P＜0.01，各站位間底鹽均值差異顯著。

如表2 所示，大黃魚尾數(shù)密度與海水的底層鹽度存在較強(qiáng)的正線性相關(guān)性，其次為底層溫度和表層溫度；與底層DO 存在較強(qiáng)的負(fù)線性相關(guān)性，其次為表層COD。與尾數(shù)密度類似，大黃魚質(zhì)量密度與海水的底層鹽度存在較強(qiáng)的正線性相關(guān)性，其次為底層溫度和表層溫度；與底層DO 存在較強(qiáng)的負(fù)線性相關(guān)性，其次為表層COD。

表2 大黃魚尾數(shù)密度、質(zhì)量密度與環(huán)境因子的關(guān)系Tab.2 Relationship between L.crocea in number and weight with environmental factors

綜上，可以看出2021 年秋季嵊泗馬鞍列島海域國家級海洋牧場大黃魚資源分布主要受底層海水鹽度、溫度及DO 影響。

3 討論

3.1 漁業(yè)資源養(yǎng)護(hù)效果

資源養(yǎng)護(hù)是指采取有效措施，通過自然或人工途徑對受損的某種或多種生物資源進(jìn)行恢復(fù)和重建，使惡化狀態(tài)得到改善的過程[18]。海洋牧場建設(shè)中人工魚礁建設(shè)就是通過改變魚礁周圍海域非生物環(huán)境因子，引起生物環(huán)境的變化[19]。通過產(chǎn)生的餌料效應(yīng)、流場效應(yīng)、庇護(hù)所效應(yīng)、環(huán)境變化等諸多效應(yīng)，誘集魚群聚集，使礁區(qū)周圍海域的生物量增加[20]，從而達(dá)到聚集、養(yǎng)護(hù)和增殖漁業(yè)資源的目的[21-22]。

嵊泗列島海域國家級海洋牧場資源養(yǎng)護(hù)后，魚類、甲殼類和貝類的種類數(shù)分別增加了11 種、6 種和4種；漁業(yè)資源尾數(shù)密度從22.95×103～220.73×103ind.·km-2提高到89.90×103～236.98×103ind.·km-2，平均尾數(shù)密度提高了1.02 倍；質(zhì)量密度從222.14～2 957.23 kg·km-2提高到842.73～3 764.94 kg·km-2，平均質(zhì)量密度提高了1.26 倍。這與以往對各海洋牧場漁業(yè)資源養(yǎng)護(hù)效果評估結(jié)果一致。

在聚魚，增加漁業(yè)資源生物量的同時(shí)，也使海洋牧場海域內(nèi)主要種類數(shù)增加了5 種，游泳生物平均多樣性指數(shù)也從建設(shè)初期的2.09，提升到2.48；平均均勻度指數(shù)也從建設(shè)初期的0.51，提升到0.55。表明通過海洋牧場的建設(shè)及資源養(yǎng)護(hù)措施，不但能夠有效保護(hù)漁業(yè)資源，聚魚，增加漁業(yè)資源生物量，而且能夠使海洋牧場海域內(nèi)生物群落結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，穩(wěn)定性更高。

3.2 大黃魚增殖效果

增殖放流是恢復(fù)海洋牧場生物資源的重要手段之一。自法國最早于1842 年增殖放流鱒魚開始，國內(nèi)外有94 個(gè)國家開展了增殖放流，其中有64 個(gè)國家開展了海洋生物資源增殖放流，我國的增殖放流始于20 世紀(jì)80 年代，目前放流品種為40～50 種，年放流總量超過250×108單位[23]，增殖放流對資源增殖效果顯著[24-25]。大黃魚作為浙江省重要的增殖放流種類之一，自1998 年開始在浙江沿岸海域增殖放流大黃魚苗種，放流規(guī)模也從1998 年的14.3×104ind.，增加到2014 年的20.894×106ind.[26]。嵊泗2018-2021 年期間在海洋牧場示范區(qū)內(nèi)共計(jì)增殖放流大黃魚魚苗17.22×106ind.。大規(guī)模的增殖放流活動(dòng)，結(jié)合海洋牧場人工魚礁起到障礙作用，限制底拖網(wǎng)等作業(yè)方式，保護(hù)大黃魚親體不被大規(guī)模捕撈；同時(shí)人工魚礁上大量的附著生物也能為大黃魚提供充足的餌料，保護(hù)親體的數(shù)量及幼體的生長，起到資源養(yǎng)護(hù)功能，再加上相應(yīng)的管理保護(hù)措施，使嵊泗海域海洋牧場大黃魚，尾數(shù)密度從（0～1.24）×103ind.·km-2提高到（0～5.48）×103ind.·km-2，平均尾數(shù)密度提高了4.74 倍；質(zhì)量密度從0～58.05 kg·km-2提高到0～608.63 kg·km-2，平均質(zhì)量密度提高了8.87 倍，大黃魚增殖養(yǎng)護(hù)效果顯著。

但是也有研究表明，絕大多數(shù)海洋生物資源增殖放流并沒有達(dá)到預(yù)期的效果[27-28]。專家認(rèn)為，絕大部分增殖放流工作只增加當(dāng)年的資源量，并不能恢復(fù)海洋牧場及其周邊海域生物資源，推測可能是由于捕撈強(qiáng)度過大和環(huán)境不適宜等，增殖放流的生物資源沒有形成自我繁殖能力。這與我們此次研究結(jié)果有所不同，根據(jù)以往資料表明：大黃魚1 齡魚體長約為170 mm，2 齡魚體長約為260 mm，3 齡魚約為320 mm[29]。此次研究中捕獲的大黃魚雌性個(gè)體中，1 齡魚以上（體長＞170 mm）數(shù)量占57.55%；2 齡魚以上（體長＞260 mm）數(shù)量占2.83%；最大的1 尾大黃魚接近3 齡（體長311 mm，接近320 mm）。同時(shí)大黃魚雌性個(gè)體中性腺成熟期Ⅲ期和Ⅳ期分別為3.85%和46.15%，雌性性腺成熟期Ⅴ期占比高達(dá)50.00%。說明大黃魚經(jīng)過20 余年的增殖放流后，已經(jīng)初步具備了自我繁殖能力，大黃魚種群資源得到了一定修復(fù)，年齡組趨于復(fù)雜化。

3.3 大黃魚資源分布

本文研究分析了大黃魚尾數(shù)資源及質(zhì)量資源密度分布與同步調(diào)查的海水溫度、鹽度、DO、COD、水深以及餌料資源密度的關(guān)系，結(jié)果表明2021 年秋季嵊泗馬鞍列島海域國家級海洋牧場大黃魚資源分布主要受底層海水鹽度、溫度及DO 影響。這與大黃魚的生活習(xí)性相符，大黃魚為近海暖溫性集群洄游魚類，主要棲息于沿岸和近海80 m 以淺的中下層水域[30]。本研究的大黃魚雌性性腺發(fā)育，Ⅳ期和Ⅴ期尾數(shù)占雌性總尾數(shù)的46.15%和50.00%。符合浙江沿岸大黃魚秋季產(chǎn)卵習(xí)性，根據(jù)以往研究資料，舟山北部產(chǎn)卵場主要在岱衢洋和大輯洋兩漁場，秋汛產(chǎn)卵盛期在9 月下半月至10 月上半月[31]；而嵊泗馬鞍列島海域國家級海洋牧場處于大黃魚秋季傳統(tǒng)產(chǎn)卵場-大戟洋外側(cè)，剛好位于大黃魚產(chǎn)卵洄游的路線上，推斷本研究中捕獲的大黃魚正處于產(chǎn)卵洄游期或產(chǎn)卵期，由于未結(jié)合同步魚卵仔稚魚調(diào)查，不能確定大黃魚是否正在產(chǎn)卵。

本研究僅限于海洋牧場海域，未涉及大黃魚秋季的傳統(tǒng)產(chǎn)卵場-大戟洋及周邊海域，只能分析海洋牧場海域內(nèi)影響大黃魚分布的影響因子，不能全面地分析大黃魚資源分布的影響因子。在今后的研究中，可以涵蓋產(chǎn)卵場和周邊海域，全面分析大黃魚資源分布的影響因子。