长山列岛邻近海域春、秋季鱼类群落结构

为探究长山列岛邻近海域春、秋季鱼类群落的空间格局, 根据 2016 年 10 月、2017 年 5 月在长山列岛邻近海域获取的渔业资源与环境调查数据, 应用聚类分析和非度量多维标度分析等多元统计分析方法研究了该海域春季、秋季鱼类群落空间结构及其与环境因子的关系。结果表明, 该海域春、秋季调查共获鱼类 66 种, 隶属于 11 目 33 科 58 属, 其中春季 46 种, 秋季 52 种, 均以鲈形目(Perciformes)为主。春季的优势种为黄鮟鱇(Lophius litulon)、 方氏云鳚(Enedrias fangi)和大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)等; 鱼类群落在空间上可分为 2 个站位组, 站位组Ⅰ位于长山列岛以西, 站位组Ⅱ位于长山列岛附近及其东部海域; 底层水温是影响春季鱼类群落空间结构的主要环境因素; 各站位组内的主要典型种如黄鮟鱇和赤鼻棱鳀(Thryssa kammalensis)等存在明显的空间分布差异。秋季的优势种为小眼绿鳍鱼(Chelidonichthys spinosus)、黄鮟鱇和褐牙鲆(Paralichthys olivaceus)等; 鱼类群落在空间上可分为 2 个站位组, 站位组 I 位于远离长山列岛的东部及西部海域, 站位组 II 则围绕长山列岛分布; 水深和底层水温是影响秋季鱼类群落空间结构的主要环境因素, 黄鮟鱇、褐牙鲆和许氏平鲉(Sebastes schlegelii)等主要典型种存在着围绕长山列岛分布的趋势。在水温的驱动下春季各站位组的主要典型种空间分布不同, 鱼类群落空间结构表现出较强的异质性; 秋季由于主要典型种的空间分布差异而呈现出环长山列岛和远离长山列岛的鱼类群落空间格局。     

我省今年大春粮食生产获得丰收

今年以来．我省虽然遭遇了长时间、大范围的初夏干旱，但由于省委、省政府高度重视粮食生产，抗旱救灾工作取得明显成效，全省大春粮食作物播种面积完成计划面积的105％。进入雨季后。全省光照充足，雨水时空分布均匀，气温和降水对粮食作物生长发育十分有利，加之各地加大了投入和科技措施推广的力度，中耕管理和病虫害防治成效明显，大春粮食生产形势较好。     

以有限数据评估方法为基础的海州湾渔业管理策略评估

实验以计算机模拟的管理策略评价方法为基础,以海州湾海域的银鲳、小黄鱼、大泷六线鱼和长蛇鲻为例,对基于数据有限方法的管理策略进行了分析评价。模拟结果显示,基于体长的管理策略能够在产量和避免过度捕捞间取得较好的权衡,其管理效果优于基于捕捞努力量的管理策略。模拟结果显示,银鲳和大泷六线鱼处于过渡捕捞状态;小黄鱼种群规模具有较大波动和不确定性;长蛇鲻种群未遭受过度捕捞。研究表明,基于有限数据评估方法的管理策略可以有效避免潜在的过度捕捞,提升遭受过度捕捞群体的产卵群体生物量规模,具有较好的可持续性,并能维持可观的产量,在我国具有广泛的运用前景。     

黄渤海蓝点马鲛繁殖群体渔业生物学特征研究

利用2016年4-5月、2017年4月在黄、渤海调查采集的350尾蓝点马鲛(Scomberomorus niphonius)繁殖群体的生物学数据,对该繁殖群体的生物学特征进行了分析研究。结果表明:该繁殖群体的叉长范围为406～1010 mm,体重范围为533～7245 g,年龄组成为1～10龄,其中1龄与2龄个体分别占总数的39.2%与33.7%。采用Von Bertalanffy生长方程表示其生长特性,生长参数分别为L_∞=1246.9mm,K=0.11;雌雄性比为1:1.49,3龄前雄性个体数占优势,3龄后雌性个体数占优势。蓝点马鲛的产卵期在4～6月,产卵盛期为4～5月;其绝对繁殖力范围为9.2～127.5万粒/尾,平均50.5万粒/尾;绝对繁殖力随着年龄、叉长的上升逐渐增大,7龄后出现衰退现象。蓝点马鲛的优势饵料生物为玉筋鱼(Ammodytes personatus)、细鳌虾(Leptochela gracilis)。与历史记录比较,蓝点马鲛低龄化、小型化现象更加突出,摄食结构改变,繁殖期提前,繁殖力水平有减小的趋势。     

以优化的BP神经网络模型为基础研究山东近海口虾蛄空间分布与环境因子的关系

BP神经网络模型作为一种常用的机器学习方法,被广泛应用于物种分布模型,以解析生物分布与环境因子的关系。与传统回归模型相比,该模型可以灵活处理变量间的非线性关系,但其结构复杂,在参数设置方面存在不确定性,从而影响模型的预测与应用。根据2016—2017年山东近海口虾蛄渔业资源调查与环境数据,利用BP神经网络模型构建口虾蛄资源分布模型,同时利用数据分组处理算法(group method of data handling, GMDH)、遗传算法(genetic algorithm, GA)和自适应算法(adaptive algorithm)分别对模型输入变量、初始权值和隐节点数目3方面进行优化,构建7种不同组合优化模型。结果显示,7种模型的优化效果存在明显差异,单方面和两方面组合优化模型预测性能基本保持一致;而三方面共同优化其均方根误差与残差平方和分别为0.35和1.94,较初始模型的0.52和2.40更小,且相关系数最大为0.45,表明模型优化效果最好。对比优化前后发现,口虾蛄资源密度随纬度和底层盐度变化趋势基本保持一致,而随底层温度的升高,口虾蛄资源密度存在较大差异。此外,最优模型较初始模型增加水深为关键环境因子,对口虾蛄的资源密度具有重要影响。本研究进一步开发了BP神经网络模型参数优化的方法,证明了参数优化对BP模型的预测性能具有重要影响,模型优化对于分析口虾蛄资源密度与环境因子的关系具有重要意义。     

黄河口及其邻近水域鱼类生物完整性评价

根据2013—2014年在黄河口及其邻近海域进行的鱼类资源底拖网调查数据,并结合20世纪80年代和90年代的历史资料,依照黄河口水域鱼类区域组成特征,从鱼类种类组成、繁殖共位体、鱼类耐受性和营养结构等方面提出了12个评价指标,初步构建了黄河口水域鱼类生物完整性指数评价指标体系,并制定了评价标准,根据不同年代数据之间的差距分3个层次赋值打分,研究了黄河口水域鱼类生物完整性及其年代际变化。结果表明,20世纪80年代初期黄河口水域鱼类生物完整性表现为"极好"水平;90年代处于"差"水平;2013年处于"极差"的水平。与20世纪80年代初期相比,黄河口及其邻近水域的鱼类生物完整性呈下降趋势,人为因素对生态环境干扰较大,过度捕捞等造成黄河口水域鱼类种类减少甚至消失,黄河口水域生态健康状况下降。     

山东近海口虾蛄单位补充量渔获量评估

为完善口虾蛄的基础生物学资料,并为口虾蛄资源的管理提供科学指导和理论依据,本研究根据2016至2017年山东近海渔业资源底拖网调查获得的口虾蛄体长、体质量数据,估算了口虾蛄的生长、死亡参数,构建了基于体长结构的单位补充量渔获量(YPR)模型,研究口虾蛄的资源动态和管理策略。采集调查口虾蛄样品共5028尾,体长—体质量关系的表达式为W=0.0145L2.88,为负异速生长;使用ELEFAN方法估算出口虾蛄的渐进体长L∞为19.87 cm,生长速率K为0.62 a−1。口虾蛄的生长表现出明显的季节性变化规律,生长参数的季节振幅C为0.76,10月份生长最快,4月份生长最慢。通过体长转换的渔获曲线估算出口虾蛄的总死亡系数Z为3.24 a−1,根据不同方法估算自然死亡系数M的范围为0.75~1.27 a−1,捕捞死亡系数F的估算范围为1.96~2.49 a−1,开发率的均值为0.67。YPR模型结果显示,随着F增大,YPR值呈现先上升后下降的趋势,生物学参考点F0.1和Fmax的值分别为0.92a−1和1.88a−1。口虾蛄资源处于过度开发的状态,应降低捕捞压力,同时调整开捕体长,以维持口虾蛄渔业资源量和渔获量。     

基于有限混合模型的山东海域口虾蛄群体体长结构分析

个体大小是渔业资源种群的重要结构特征,一般研究中采用平均个体体长或平均体质量等分析指标,难以充分反应具有多年龄结构和个体生长速度差异的种群组成差异。为研究口虾蛄个体大小组成的时空变化,实验根据山东海域2016年10月和2017年1、5、8月的底拖网调查数据,应用有限混合模型分析了不同性别、不同时间、不同水深口虾蛄个体大小的频率分布特征。结果发现,除秋季外,山东海域口虾蛄均可区分为高、低两个年龄组,同时雌雄体长分布具有一定的差异。从冬季到夏季,雌性口虾蛄中低龄组个体比例先下降后上升,雄性口虾蛄低龄比例则逐渐下降。就不同水深而言,口虾蛄低龄组个体主要集中在近海海域,其比例由近海向远海逐渐减小。各年龄组的近远海分布表现出季节性差异,春季高龄口虾蛄在近海比例最大,由近海向远海比例逐渐减小;夏季高龄组口虾蛄在20～30 m水深比例最大;冬季高龄组口虾蛄比例则由近海向远海逐渐增加。有限混合模型能够较好地对口虾蛄的体长结构进行分析,解析口虾蛄不同年龄组在山东海域的时空分布,对于深入了解口虾蛄种群分布动态和科学的渔业管理具有重要意义。     

基于科学调查与渔业生产数据的山东近海口虾蛄生长参数估算

渔业资源评估一般有两种数据来源,即科学调查数据和渔业生产数据;前者需要定期出海采样,耗时长且费用高,后者易于获取但样本代表性存在问题。本研究以山东近海口虾蛄为例,基于电子体长频率方法(ELEFAN)评估了口虾蛄的生长参数,采用bootstrap 重抽样方法比较了基于渔业生产数据与科学调查数据分析结果的差异,旨在探讨渔业生产数据在估算生长参数上的准确性。结果表明,科学调查数据估算得到的口虾蛄von Bertalanffy季节性生长方程中的极限体长L∞=193.16 mm, K=0.62,生产数据估算得到的口虾蛄极限体长L∞=171.70 mm,K=0.67;非参数检验表明基于两种采样方法所求得的口虾蛄的极限体长L∞呈现显著性差异, K 和“夏季点”ts 均呈现不显著性差异。本研究表明,渔业生产数据在一定程度上能够反映生物的生长状况,对K 和ts 的估算与科学调查数据估算的结果较为接近,但对极限体长的估算误差较大。因此口虾蛄生长研究需要依靠科学调查数据的支持,同时渔业生产数据可以作为辅助信息。     

海州湾鱼类β多样性变化

海州湾海域渔业资源丰富, 但近年来由于过度捕捞、环境污染的影响, 渔业资源严重衰退。为了解海州湾鱼类 β 多样性的时空变化规律, 本研究根据 2011 年、2013—2019 年在海州湾海域进行的 8 个航次秋季渔业资源底拖网调查数据, 采用 Chao 和自助法两种非参数统计方法, 估算调查海域的鱼类物种丰富度, 并采用 Sorenson 和 Cody 指数等多种 β 多样性的度量方法, 计算了鱼类物种 β 多样性。海州湾海域调查共捕获鱼类 94 种, 鱼类物种数和 β 多样性均在近年间呈现波动下降趋势。利用 K 均值聚类将调查站位按 20 m 等深线划分为组 I (<20 m)和组 II (>20 m), 进一步的 β 多样性空间差异分析表明, 组 II 的 β 多样性呈现相对明显的下降趋势, 而组 I 无明显变化; 两组间 Cody 替代性指数随时间降低, 而 Sorenson 相似性指数略有升高, 表征了深水区与浅水区 β 多样性的变化趋势有着显著差别。研究结果表明海州湾海域的鱼类群落呈现生物同质化趋势, 该趋势的出现可能与过度捕捞、环境变化等原因有关。本研究旨在为渔业资源的养护、海洋保护区的建设提供科学依据。