许氏平鲉幼鱼在不同流场环境下的趋礁行为研究

为了分析岩礁性鱼类在不同人工鱼礁流场环境中的空间分布,以许氏平鮋Sebastes schlegelii幼鱼(体质量2.78 g±0.51 g)为研究对象,通过计算流体动力学方法(CFD),分别模拟并分析了立方体框架式鱼礁、圆柱型鱼礁、三角型框架式鱼礁和立方体实心礁在6种来流速度(0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 m/s)下的三维绕流流场,同时通过鱼类行为学实测分析,以礁体所影响的流速大小区域作为依据,观察分析了不同结构人工鱼礁流场效应对鱼类的诱集作用。结果表明:最大上升流高度、迎流区长度及侧流区宽度大小与来流速度大小不相关,迎流区域(Ⅱ区)、上升流区域(Ⅳ区)和侧流区域(Ⅴ区)不随来流速度的变化而改变;不同礁体对鱼类的诱集率随来流速度的变化而变化,框架礁对鱼的诱集率由63.06%减少到52.50%,圆柱礁诱集率由43.06%增加到59.44%,三角礁诱集率由39.17%增加到83.61%,实心礁诱集率由49.72%增加到70.28%,在高流速环境下鱼礁对幼鱼的集鱼效果显著提高,且不同礁体5个区域幼鱼平均分布率总体为背涡流区域(Ⅲ区)侧流区域(Ⅴ区)鱼礁内部区域(Ⅰ区)迎流区域(Ⅱ区)上升流区域(Ⅳ区)。研究表明,4种礁型中以内部结构较为复杂的三角型框架式鱼礁对试验鱼的诱集效果最好。     

不同人工鱼礁模型对黑棘鲷、中国花鲈和大黄鱼的诱集效果比较

为研究不同人工鱼礁模型对3种海洋鱼类的诱集效果,采用室内模拟试验方法,测定了江苏省启东市海域黑棘鲷Sparus macrocephlus、中国花鲈Lateolabrax maculatus和大黄鱼Larimichthys crocea 3种海洋鱼类幼鱼在3种不同构造的人工鱼礁模型(箱体礁、三角形礁和框架礁)条件下的分布情况。结果表明:3种人工鱼礁模型对黑棘鲷、中国花鲈幼鱼均具有一定程度的诱集效果,对大黄鱼幼鱼无明显的诱集效果;在相同试验条件下,3种人工鱼礁模型对黑棘鲷幼鱼的诱集效果高于中国花鲈幼鱼;3种人工鱼礁模型对黑棘鲷、中国花鲈幼鱼的诱集效果顺序均为M1(箱体礁)M2(三角形礁)M3(框架礁)。研究表明,人工鱼礁模型的构造差异和鱼类的生理本能区别共同影响人工鱼礁模型对3种海洋鱼类幼鱼的诱集效果。     

人工鱼礁模型对大泷六线鱼和许氏平鲉幼鱼个体的诱集效果

在水槽内观测了许氏平鲉Sebastes schlegeli与大泷六线鱼Hexagrammos otakii幼鱼对两种不同结构PVC材料模型礁的行为反应,并对模型礁的集鱼效果进行了统计分析.结果表明:水槽内无论有礁还是无礁,两种鱼均喜欢栖息在水槽两端的角落或侧壁,在水槽的Ⅰ区和Ⅱ区的平均出现率为20%左右;大泷六线鱼与许氏平鲉的对礁接近行动指数,在方形礁角形格底板试验B1组中分别为1.12和1.03,在十字礁角形格底板试验B2组中分别为1.16和1.05,大泷六线鱼高于许氏平鲉,两种鱼对十字礁的接近行动指数和平均出现率要略高于方形礁.     

不同结构模型礁对许氏平鲉幼鱼的诱集效果

用鱼类行为学方法,观测了许氏平鲉Sebastes schlegeli幼鱼在水槽内无模型礁和有模型礁条件下的行为反应,并统计分析了PVC材质的5种结构模型礁对许氏平鲉幼鱼的聚集率。结果表明:水槽中无模型礁的条件下,标志区(模型礁设置区)的许氏平鲉聚集率为0,许氏平鲉选择光线较弱区域栖息;放入模型礁的条件下,5种模型礁均对许氏平鲉具有明显的诱集作用,群体重心在礁体周围移动,标志区对鱼的聚集率为56.7%~90%。方差分析结果表明:5种模型礁对许氏平鲉的诱集作用无明显差异,许氏平鲉对不同模型礁均表现出明显的趋集反应。     

人工鱼礁对渔业资源增殖的影响

分析了建设人工鱼礁对渔业资源增殖的影响,并以广东省汕头市人工礁区渔业资源调查情况为例,分析建礁前后人工鱼礁区渔业资源变动情况.结果表明,投礁后礁区海域游泳生物的资源密度明显比投礁前高,增加了25.63倍;礁区海域各类资源种类均比投礁前丰富,总种数由投礁前的23种增加至41种,比投礁前增加了0.78倍;表明人工鱼礁投放后,鱼礁区集鱼效果明显提高、群落结构明显改善,人工鱼礁建设取得了明显的增殖效果.并对我国工人鱼礁事业的发展提出建议.     

框架型与沉箱型人工鱼礁绕流特性的数值模拟

为对框架型(正六面柱形罩式边长为2 m、高4 m)和沉箱型(方形空心开口式3 m×3 m)人工鱼礁模型绕流特性进行分析,采用Computational Fluid Dynamics(CFD)方法研究了礁体周围的流线分布变化及上升流和背涡流的流态变化情况。结果表明:在礁体内部,框架型礁体的涡旋在底部出现,沉箱型礁体的涡旋在底部及中部出现,且沉箱型礁体涡旋范围大于框架型礁体;框架型背涡区压强空间分布较为均匀,而沉箱型外侧左右两端有0.5倍礁宽的压强变化,背涡区压强空间分布不均匀;沉箱型礁体在0.5～1.0倍高度上升流区域流速增大。研究表明,相同工况下综合比较框架型产生的流场效应更优,能更好地发挥鱼礁的集鱼效果。     

不同结构模型礁对许氏平鲇幼鱼的诱集效果

用鱼类行为学方法，观测了许氏平蚰Sebastess chlegeli幼鱼在水槽内无模型礁和有模型礁条件下的行为反应，并统计分析了PVC材质的5种结构模型礁对许氏平铀幼鱼的聚集率。结果表明：水槽中无模型礁的条件下，标志区（模型礁设置区）的许氏平蚰聚集率为0，许氏平蚰选择光线较弱区域栖息：放入模型礁的条件下，5种模型礁均对许氏平蚰具有明显的诱集作用，群体重心在礁体周围移动，标志区对鱼的聚集率为56．7％-90％。方差分析结果表明：5种模型礁对许氏平蚰的诱集作用无明显差异，许氏平蚰对不同模型礁均表现出明显的趋集反应。     

模型礁对幼鲍、幼海胆行为的影响

在水温为(18±0.5)℃、盐度为34.3、pH为8.3的养殖条件下,通过观测试验水槽内幼鲍Haliotis和幼海胆Hem icentrotus pulcherrimus在无模型礁和有模型礁状况下的行为反应,探讨了适合幼鲍、幼海胆栖息的模型礁的结构与形状,并统计分析了4种不同结构的PVC模型礁对幼鲍、幼海胆的聚集率。结果表明:模型礁对水槽内幼鲍、幼海胆的分布均有影响,对幼鲍和幼海胆均有聚集作用,Ⅰ型和Ⅳ型模型礁对幼鲍的聚集效果较好,最高聚集率可达60%和53%;Ⅰ型模型礁对幼海胆的聚集效果较好,最高聚集率可达53%。     

惠东大星山人工鱼礁区渔业资源评价

为了对惠东人工鱼礁的投放进行评估以及观察对渔业资源的生物聚集效果,分别于2008年5月和2011年6月对惠东大星山人工鱼礁区进行了拖网和刺网的本底调查和跟踪调查。采用生物资源密度指数(D)、Margalef种类丰度指数(R)、Shannon-Winener多样性指数(H')、Pileou均匀度指数(J')来研究水域生物种群的多样性和资源密度。拖网调查结果表明,投礁后礁区游泳生物种类数、总资源密度、种类丰度指数、多样性指数均有明显的增加,分别为投礁前的1.321倍、2.070倍、1.012倍、1.084倍。刺网调查结果表明,投礁后礁区游泳生物种类数、总资源密度、种类丰度指数、多样性指数,分别为投礁前的2.571倍、7.976倍、2.399倍、2.667倍。投礁后礁区鱼蟹类成为主要的优势类群。这表明鱼礁投放后,对鱼类等的诱集效果显著,群落结构明显优化,礁区水域环境,明显改善。惠东大星山礁区的人工鱼礁增殖体系已基本形成。     

汕尾遮浪角东人工鱼礁区渔业资源变动分析

为了解汕尾遮浪角东人工鱼礁区渔业资源变动情况,分别于2003年1月和2010年4月使用拖网和刺网对礁区和对比区进行了本底调查和跟踪调查,使用Margalef种类丰富度指数、Shannon-Winener多样性指数和Pileou均匀度指数分析游泳生物多样性和群落结构变动情况,使用拖网调查资源密度指数和刺网调查渔获率指数分析渔业资源生物量的变动情况.拖网调查结果显示,投礁后礁区游泳生物资源密度是投礁前的3.078倍,种类数是投礁前的1.875倍,第一优势种口虾蛄(Oratosquilla oratoria)的资源密度是投礁前第一优势种叫姑鱼(Johnius dussumieri)的4.372倍.刺网调查结果显示,投礁后礁区游泳生物渔获率是投礁前的12.043倍,渔获种数是投礁前的1.333倍,礁区海域优势类群鱼类的渔获率显著提高,第一优势种金色小沙丁鱼(Sardinella aurita)的渔获率是投礁前第一优势种黄斑蓝子鱼(Siganus oramin)的13.035倍.拖网调查和刺网调查均表明,建礁后游泳生物的诱集效果明显,生物群落结构得到改善,资源量显著增加,表现出良好的资源聚集效果,形成了新的人工鱼礁增殖系统.