我国近海渔业资源可持续产出基础研究的热点问题

采用生态系统服务理论,对柘林湾海洋牧场建设前后生态系统服务价值进行了系统评估。在此基础上,运用ArcGIS分析了柘林湾海洋牧场网箱养殖区、海藻增殖区、贝类底播区、人工鱼礁区、增殖放流区等不同功能区生态系统服务价值的空间分布特征。结果表明,2011—2013年,柘林湾生态系统服务价值从海洋牧场建设前的58 613万元上升至建设后的67 370万元。价值构成未发生明显变化,表现为供给服务价值最高,文化服务价值次之,调节服务价值相对较低。柘林湾海洋牧场不同功能区服务功能价值空间分布特征大致为网箱养殖区>海藻增殖区>贝类底播区>人工鱼礁区>增殖放流区。

     

湛江湾潮间带大型底栖动物的群落结构及其受干扰程度

大型底栖动物是潮间带生态环境监测与评价的良好指示生物。湛江湾是粤西最大的港湾,为揭示湛江湾潮间带大型底栖动物群落特征和受干扰程度,为其生态保护提供科学依据,分别在2020年8月(夏季)和2021年1月(冬季)实地调查了湛江湾5个不同人类活动胁迫下的断面(东海岛、东头山岛、鹿渚村、特呈岛和海湾大桥),分析了大型底栖动物的种类组成、栖息密度与生物量空间分布以及生物多样性,并采用分类学多样性指数和栖息密度-生物量比较(Abundance-biomass comparison, ABC)曲线分析了大型底栖动物群落受干扰程度。结果表明：1)共鉴定出大型底栖动物98种,其中软体动物最多(45种),其次为节肢动物(26种)和环节动物(19种);2) 5个断面大型底栖动物夏、冬季的平均栖息密度分别为174和187个·m^-2,平均生物量分别为171.27和188.38 g·m^-2,均表现为冬季大于夏季;软体动物疏纹满月蛤(Lucina scarlatoi)和节肢动物白脊管藤壶(Fistulobalanus albicostatus)为冬夏两季的共有优势种;3)...     

柘林湾海洋牧场生态系统服务价值评估

采用生态系统服务理论,对柘林湾海洋牧场建设前后生态系统服务价值进行了系统评估。在此基础上,运用ArcGIS分析了柘林湾海洋牧场网箱养殖区、海藻增殖区、贝类底播区、人工鱼礁区、增殖放流区等不同功能区生态系统服务价值的空间分布特征。结果表明,2011—2013年,柘林湾生态系统服务价值从海洋牧场建设前的58 613万元上升至建设后的67 370万元。价值构成未发生明显变化,表现为供给服务价值最高,文化服务价值次之,调节服务价值相对较低。柘林湾海洋牧场不同功能区服务功能价值空间分布特征大致为网箱养殖区海藻增殖区贝类底播区人工鱼礁区增殖放流区。     

唐山湾海域渔业资源群落多样性分析

基于2012年5、8和10月对唐山湾海域进行底拖网渔业资源调查的资料,采用相对重要性指数、多样性指数及群落ABC曲线等分析方法,对3个季节渔业资源现状及群落多样性进行研究。结果显示:渔获物中共有海洋动物59种,其中鱼类27种,甲壳类17种,贝类7种,棘皮动物4种,头足类3种,多毛类1种;春季捕获35种渔获物,夏季36种,秋季37种;春季平均渔获率(质量)为3.50 kg/h,夏季为13.68 kg/h,秋季为16.99 kg/h。研究表明:(1)渔获率及其组成季节差异明显。在生物量上,春季以头足类为主,鱼类与甲壳类次之;夏季甲壳类为主,鱼类次之;秋季鱼类为主,甲壳类次之。(2)渔获率空间分布季节变化明显,春季浅水区较深水区渔获率高,夏季深水区较浅水区高。(3)优势种季节变化不明显。(4)春季H'高于夏、秋季,深水区总体高于近岸浅水区。(5)ABC曲线分析可知,群落受到严重干扰。     

国际海洋生物碳汇研究进展

文章以柘林湾海洋牧场海洋生物为研究对象,采用元素分析法,对海洋生物不同组织器官灰化前后碳（C）质量分数进行测定。在此基础上,估算灰化前柘林湾海洋生物C质量分数,探讨海洋牧场生物碳储量。结果表明,1）灰化前柘林湾海洋牧场各生物主要组织器官肌肉、骨骼/壳、内脏C质量分数均值变化分别为37.72%~47.41%、11.23%~34.91%、27.58%~33.95%,其中硬骨鱼纲、甲壳纲（虾）、腹足纲、双壳纲等固碳能力较强,但除头足纲外,总体差别不大。灰化后,主要组织器官肌肉、骨骼/壳、内脏C质量分数均值变化分别为1.83%~8.28%、1.90%~12.54%、0.62%~8.29%,其中腹足纲和双壳纲储碳能力较强;2）2013年柘林湾海洋牧场海洋生物储碳约为6.728×10⁴ t。其中人类捕捞从海洋中移除C约0.155×10⁴ t,占总碳储量的2.31%;沉积在海底的C约0.11×10⁴ t,占总碳储量的1.7%;封存在海洋内的并不断进入碳循环的C约6.46×10⁴ t,占总碳储量的95.98%。不同海洋生物碳汇特征不同,海洋牧场可有效提高区域碳汇强度。

     

渤海湾天津近岸海域大型底栖动物群落结构及次级生产力的初步研究

利用1988年1月和7月,2004年3月、5月、9月和12月,2008年3月、5月、9月和12月以及2015年2月、8月、11月和12月在大亚湾海域开展的共计14航次、200站次的大型底栖动物调查结果,根据Brey经验公式计算大型底栖动物次级生产力和次级生产力与生物量的比值(P/B值),分析近30年次级生产力变化特征。结果表明：1)以去灰干质量(ash free dry mass, AFDM)计,大亚湾4个时段大型底栖动物次级生产力分别为7.44 g·(m²·a)^–1、11.34 g·(m²·a)^–1、4.91 g·(m²·a)^–1和2.93 g·(m²·a)^–1,P/B值分别为0.76 a^–1、0.86 a^–1、0.79 a^–1和0.47 a^–1,均呈1988—2004年升高、2004—2015年降低的趋势。2)各类群次级生产力和P/B值变化趋势存在一定差异。其中软体动物、多毛类、甲壳类次级生产力和P/B值呈1988—2004年升高、2004年后降低的趋势;棘皮动物则均呈持续降低的趋势。3)综合各类群次级生产力平面分布图,湾顶西北部和大鹏澳附近海域变化明显。相关性分析显示,底栖动物次级生产力与海水无机氮、磷酸盐、溶解氧浓度和沉积物有机碳含量显著相关。     

鸭绿江口贝类养殖区供饵力水平研究

为了解鸭绿江口贝类养殖区供饵力水平,2020年在鸭绿江口海域垂岸布设16个站位,于3—12月每月采集1次海水过滤样品,采用高通量测序鉴定真核微藻种类,利用微藻粒级分级技术分析微藻粒级结构,采用反距离权重(inverse distance weight, IDW)模型进行空间插值绘制供饵力分布图。结果显示,鸭绿江口海域大粒级饵料微藻(>10μm)生物量春季占20%、夏季占29%、秋季占63%、冬季占56%,在秋、冬季占优势;小粒级微藻(<10μm)生物量春季占80%、夏季占71%、秋季占37%、冬季占44%,在春、夏季占优势。鸭绿江口海域微藻饵料供饵力整体处于中等水平,其中10月供饵力最高,7月供饵力最低,全年可承载菲律宾蛤仔(Ruditabs philippinarum)养殖容量为41～338 g·m^-2,平均195 g·m^-2,其中,春季为248 g·m^-2、夏季为117 g·m^-2、秋季为262 g·m^-2、冬季为67 g·m^-2,贝类养殖...     

南海柘林湾鱼类群落结构季节变动的研究

基于2013年2月(冬季)、5月(春季)、8月(夏季)和11月(秋季)柘林湾拖网调查数据,分析了柘林湾甲壳类资源密度、种类组成和优势种、多样性的变化特征,并对甲壳类群落结构和环境因子的关系进行了研究。调查结果表明,甲壳类资源密度变化范围为30.094~199.048 kg·km^–2;甲壳类出现53种,隶属于2目13科22属,主要优势种为口虾蛄(Oratosquilla oratoria)、宽突赤虾(Metapenaeopsis palmensis)、锈斑蟳 (Charybdis feriatus)和哈氏仿对虾(Parapenaeopsis hardwickii)等;多样性指数变化范围为2.31~3.03,均匀度指数变化范围为0.55~0.8,物种丰富度指数变化范围为1.55~3.29。单因子相似性分析(ANOSIM)、聚类分析和非度量多维标度分析(NMDS)结果表明,柘林湾海域甲壳类群落结构存在明显的季节更替。相似性百分比分析(SIMPER)表明各季节典型种主要有口虾蛄、断脊口虾蛄(O.interrupa)等,分歧种主要有口虾蛄、红星梭子蟹(Portunus sanguinolentus)等。典范对应性分析表明,影响柘林湾海域甲壳类群落结构季节变化的主要环境因子依次为水温、pH和溶解氧。     

大亚湾典型珊瑚礁区域冬春季节底栖生物分布研究

为系统掌握底栖生物在大亚湾珊瑚礁生态系统的时空分布,在2018年冬季、2019年春季利用采样工具珊瑚礁监测结构(autonomous reef monitoring structures,ARMS)和采样方相结合的方法首次对大亚湾典型珊瑚礁区域的底栖生物进行了调查。采样调查共鉴定出底栖生物包括棘皮动物、软体动物、环节动物、藻类、节肢动物5大门类91种,其中,在冬季获得底栖生物5大门类49种,软体动物最多(36种);春季采获底栖生物4大门类48种,软体动物最多(32种)。冬春两季珊瑚礁区域底栖生物平均密度分别为1 962.51个·m^-2、76.27个·m^-2,平均生物量分别为693.37 g·m^-2、107.09 g·m^-2。冬春季丰富度指数(D)无显著性差异(P>0.05),而春季多样性指数(H′)和均匀度指数(J)显著高于冬季(P<0.05)。大型底栖动物丰度生物量比较曲线(ABC曲线)说明冬季底栖动物群落结构受到一定程度的干扰,春季底栖动物物群落结构相对稳定。基于丰度进行CLUSTE...     

江门海洋经济发展的SWOT分析及策略选择

为探究广东江门海域游泳动物种类组成、资源密度、优势种和多样性及其变化趋势,于2016年1月(冬季)、4月(春季)、8月(夏季)和10月(秋季)对该海域进行了4个航次的拖网数据调查。结果显示,江门海域共发现游泳动物132种,隶属17目60科,其中鱼类94种,甲壳类31种,头足类7种。各季节渔获种类数差异较小,渔获物中以鱼类占绝对优势,其次为甲壳类和头足类。游泳动物全年的平均资源密度为291.61 kg·km^–2,其中秋季最高(484.67 kg·km^–2),夏季最低(76.76 kg·km^–2)。相对重要性指数(IRI)表明,该海域主要优势种为康氏小公鱼(Stolephorus commersoni)、周氏新对虾(Metapenaeus joyneri)、凤鲚(Coilia mystus)和裘氏小沙丁鱼(Sardinella jussieu)等(IRI>1 000),其中康氏小公鱼为全年优势种。物种丰富度指数(D)变化范围为2.325~3.029,均匀度指数(J' )变化范围为0.500~0.708,多样性指数(H' )变化范围为1.201~3.032。分析表明,该海域渔获物以小型鱼类为主,个体小型化明显,甲壳类优势种类单一,与周边海域对比,江门海域多样性处于中等水平。     

基于Ecopath模型的大亚湾黑鲷生态容量评估

为评估大亚湾黑鲷(Sparusmacrocephalus)的生态容量,根据2015年渔业资源和生态环境调查数据,利用Ecopathwith Ecosim6.5(EwE)软件构建了由26个功能组组成的大亚湾Ecopath模型,分析了大亚湾生态系统的基本特征,并结合食物网结构和能量流动估算了黑鲷的增殖生态容量。结果显示,黑鲷营养级为3.44,营养转化效率为0.302;大亚湾生态系统各功能组的营养级在1～3.95之间,系统总转化效率为7.636%,总初级生产量/总呼吸量为2.142,系统连接指数为0.364,系统杂食性指数为0.210,表明系统各营养级转化效率较低,能量未被充分利用;系统总转化效率低于10%,营养级I、II流向碎屑量占总流向碎屑量的98.11%,说明能量传递发生阻塞,具有增殖空间。经估算黑鲷生态容量为0.034 t/km2,是现存生物量的1.4倍,此时其他浮游生物食性鱼类的转化效率等于1,系统处于平衡状态;达到生态容量前后大亚湾生态系统的总初级生产量/总呼吸量变化很小(变化值为0.001),系统杂食性指数和系统连接指数均没有变化,因此认为放流黑鲷至生态容量对大亚湾生态系统的稳定性和营养结构未产生影响。     

丁香酚对黄斑篮子鱼幼鱼麻醉效果的研究

该研究在水温为(29.3±1.1)℃的自然海水条件下,测定了不同质量浓度丁香酚对体质量为(4.83±1.30)g的黄斑篮子鱼(Siganus oramin)的麻醉效果。结果显示,在30~80 mg·L^–1时,黄斑篮子鱼幼鱼的入麻时间随其浓度的升高而减少,复苏时间随其浓度的升高而增加。麻醉过程中,呼吸频率在浅麻时略微上升,深麻时快速下降,直至麻醉过度呼吸停止。研究发现,丁香酚质量浓度在30~100 mg·L^–1时,黄斑篮子鱼幼鱼均能在3 min内进入4期麻醉,4 min内完全复苏,成活率100%。入麻后在空气中暴露时间少于8 min时,复苏时间随暴露时间的增加而减少,大于8 min时,复苏时间随暴露时间的增加而延长,且复苏率逐渐下降。结果表明,丁香酚对黄斑篮子鱼幼鱼具有入麻快、复苏时间短、复苏率高等优点,是其理想的麻醉剂;建议生产上使用的质量浓度为30 mg·L^–1,且入麻后人工操作不宜超过6 min,若追求更快麻醉,丁香酚质量浓度也不宜超过80 mg·L^–1。     

雷州湾附近海域鱼类群落结构及其与环境因子的关系

为了解雷州湾及其附近海域渔业生物的群落结构及其物理影响因素,于2016—2017年开展了4个季度的底拖网渔业资源与生态环境调查。运用聚类分析、相似性百分比分析以及冗余分析研究了该海域鱼类群落结构及其与环境因子之间的关系。结果表明,雷州湾附近海域共捕获鱼类256种,以底层鱼类和暖水性鱼类为主;各季节均可划分为两个亚群落(Anosim test:R=0.28～0.77, P<0.01),群落Ⅰ的平均相似性为38.48%～47.44%,相似性的主要贡献种为斑头舌鳎(Cynoglossus puncticeps)、中华海鲇(Tachysurus sinensis)和线纹鳗鲇(Plotosus lineatus)等;群落Ⅱ的平均相似性为41.38%～52.59%,主要贡献种为多齿蛇鲻(Saurida tumbil)、斑头舌鳎和花斑蛇鲻(Saurida undosquamis)等。两个亚群落的平均相异性为57.74%～76.25%;水深是4个季度显著影响鱼类分布的重要生态因子,溶解氧是3个季度显著影响鱼类分布的重要环境因子。综上所述,雷州湾及其附近海域鱼类种类数丰富,高于海州湾、大亚湾等海域;本研究揭示了该海域鱼类群落结构特征及其与环境因子的关系,为该海域鱼类资源的养护及利用提供参考依据。     

2015—2017年南海海域伏季休渔制度实施效果评价

根据2015—2017年南海海域海洋捕捞生产结构调查数据,选取休渔前后渔船日均产量、日均产值、单位捕捞努力量渔获量(catch per unit effort,CPUE)、拖网渔获率等指标,应用显著性检验与增长幅度综合分析休渔效果。结果表明,2015年、2016年和2017年休渔后渔船日均产量比休渔前分别增加19.21%、49.99%和114.64%;日均产值分别增加0.40%、16.06%和49.14%;CPUE分别增加7.12%、73.30%和110.90%。休渔制度对渔船日均产量影响显著(P<0.05),对渔船日均产值、CPUE、渔获率与渔获结构影响有限(P>0.05)。总体评价,南海海域伏季休渔制度的实施对渔民增产效果显著,对改善资源群落结构效果有限,2017年休渔效果优于2015年和2016年。     

绿鳍马面鲀外部形态特征与染色体核型分析

该研究以黄海水域捕捞的131尾绿鳍马面鲀(Thamnaconus septentrionalis)为样本,在活鲜状态下,观察其外部形态特征并绘图;统计各鳍条数量,对可量比性状进行回归分析;采用热滴片法,制备染色体标本。结果发现:1)鱼体头部和背部在活体状态下呈深青灰色,腹部呈浅青绿色,趋于白色。死亡后,体色加深,转为墨绿色,鳍条保持蓝绿色为其外部形态的明显特征。2)体长为体高的1.5~3.3倍;体长为头长的3.1~4.9倍;头长为吻长的1.1~1.6倍。3)全长(Tl)/体长(Sl)相关性显著(R^2=0.96),雌雄无显著差异;尾柄长/尾柄高、体长/尾柄长、头长/眼径、头长/眼间距相关性不显著,雌雄差异大。4)鳍式为背鳍Ⅱ,36~39;臀鳍34~37;胸鳍14~15;尾鳍1+10+1;腹鳍退化为一个腹鳍棘。5)鳞片绒状鳞,由基板和骨质凸起组成;具有体侧线和框下线。6)绿鳍马面鲀二倍体染色体数目为2n=40,染色体核型为2n=40t,臂数NF=40,均为端着丝粒染色体,且无异型染色体。     

基于海表温和水深的南海北部短尾大眼鲷渔场分析

根据2014—2017年南海北部200m等深线以浅海域渔业资源调查的短尾大眼鲷(Priacanthusmacracanthus)数据,结合遥感获得的海表温度(seasurfacetemperature,SST)数据,首次将渔场水深(D)与SST的乘积(SSTD)引入作为新的变量,采用灰色关联度方法筛选与渔场关联度最高的变量,将关联度最高的变量与标准化后的单位捕捞努力量(catch per unit effect, CPUE)采用一元非线性回归建立模型,对模型理论CPUE与实际CPUE的时空变化进行分析。结果表明,南海北部短尾大眼鲷渔场随季节变化明显,各季节CPUE随SST呈先增大后减小的趋势;不同季节CPUE最高的海域水深不同,春季为160 m,夏季为140 m,秋季为60 m,冬季为140 m; CPUE与SST、D、SSTD进行灰色关联度分析发现,各季节CPUE与SSTD关联度最高且关联度均超过0.5;将SSTD作为变量, CPUE作为表征渔场好坏的指标值,建立环境因子与CPUE的关系模型,模型理论CPUE高值区有明显的季节变化,且实际CPUE高值区的分布与理论CPUE高值区分布一致,以上结果 P值均小于0.05,模型预测准确。     

卵形鲳鲹脂肪酸延长酶(Elovl4-like)基因特征与功能研究

长链脂肪酸延长酶(elongases of very long chain fatty acids, Elovls)是长链多不饱和脂肪酸(long chain polyunsaturated fatty acid, LC-PUFA)生物合成途径中的关键限速酶,能够延长PUFA的碳链。为探究Elovl4在卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus) PUFA生物合成中的功能,该研究克隆了卵形鲳鲹Elovl4基因的cDNA序列,命名为ToElovl4-like,其开放阅读框(ORF)为792 bp,编码263个氨基酸。生物信息学分析结果表明,编码的氨基酸包含Elovl家族的显著结构特征如组氨酸盒子、多个跨膜区和ER滞留信号等。序列比对结果显示,卵形鲳鲹Elovl4-like基因高度保守,且该基因编码的蛋白序列与其他鱼类的相似度为73%~86%,其中与大西洋鳕(Gadus morhua)的相似度最高(86%)。系统进化分析表明,Elovl4主要聚为Elovl4a、Elovl4b和Elovl4-like 3类。其中ToElovl4-like与其他鱼类的Elovl4-like亲缘关系最近。实时荧光定量PCR表明ToElovl4-like基因在各组织中均有表达,其中在性腺和脾中mRNA表达量最高,在脑中mRNA表达量最低。酵母异源表达分析表明,ToElovl4-like可以分别将亚油酸(18:2n-6)、二十碳五烯酸(20:5n-3)延长为二十碳二烯酸(20:2n-6)和二十二碳五烯酸(22:5n-3)。研究结果为了解鱼类长链多不饱和脂肪酸(LC-PUFA)的生物合成提供了理论基础。     

斑节对虾Pellino基因的克隆及其在不同胁迫条件下的表达分析

Pellino蛋白家族,是一类高度保守的E3泛素连接酶,在泛素化和先天性免疫中发挥重要作用。该研究通过RACE技术得到斑节对虾(Penaeus monodon)泛素连接酶Pellino基因的c DNA全长。该基因序列全长1 961 bp,编码区序列长1 299 bp,编码432个氨基酸,5’非编码区(UTR)为89 bp,3’UTR为573 bp。通过qRT-PCR技术,研究了PmPellino基因在斑节对虾不同组织中的表达水平,并研究了其在不同浓度氨氮胁迫下和不同微生物刺激下的表达情况。结果显示,PmPellino基因在各组织中均有表达,在鳃组织中表达量最高。急性氮氮胁迫后,PmPellino在肝胰腺中的表达量显著上调(P<0.01),但在鳃中的表达被抑制(P<0.01)。哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)可显著激活PmPellino在鳃中的表达,抑制其在肝胰腺中的表达。鳗弧菌(V. anguillarum)可显著抑制PmPellino在肝胰腺中的表达,而对PmPellino在鳃中的表达无显著影响。金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)可以显著激活PmPellino在肝胰腺和鳃中的表达。结果表明PmPellino可以激活免疫应答通路,在免疫防御中发挥重要作用。     

养殖工船系统构建与总体技术探讨

随着社会经济发展,开发海洋生物资源是国家战略及必然趋势。养殖工船是发展深远海养殖工程的核心装备之一,深入研究养殖工船,大力发展深远海养殖,具有较高的经济价值和社会价值。该文从装备技术发展面临的问题出发,以动力系统、系泊系统、养殖系统、物流系统及加工系统的总布置为基础,兼顾安全性、经济性及环保性,将商用运输船设计方法和养殖技术要求有机结合在一起,初步探讨了构建深远海养殖工船系统和总体技术框架。提出了重点关注和研究的技术方向,以期实现船舶和养殖行业的联合技术攻关,早日形成产业指南和设计规程,指导后续养殖工船设计。结合中国强大的船舶海工制造能力,完成养殖工船的批量建设,实现未来规模化深远海养殖。     

斑节对虾GLUT1基因cDNA的克隆与表达分析

该研究利用RACE技术克隆获得了斑节对虾(Penaeus monodon) GLUT1 (glucose transporter type 1)的cDNA全长序列;采用实时荧光定量的方法研究了PmGLUT1在斑节对虾幼体发育过程中、各个组织中及低盐胁迫下的差异表达情况。该基因cDNA开放阅读框(ORF)全长1 476 bp,可编码491个氨基酸。检测PmGLUT1基因从受精卵至仔虾期发育过程的表达情况,结果显示,PmGLUT1在幼体发育各期的表达量有所波动,但总体呈现上升趋势。组织表达分析发现,PmGLUT1在鳃组织中的表达量最高,肝胰腺次之,在卵巢中的表达量最低。急性低盐胁迫后,PmGLUT1在肝胰腺中的表达水平显著高于对照组(P<0.05),但在鳃中的表达水平显著低于对照组(P<0.05)。研究结果表明,Pm GLUT1可能在斑节对虾幼体发育及机体应对低盐胁迫过程中具有重要作用,这为进一步研究葡萄糖转运蛋白基因在斑节对虾幼体发育调控和耐低盐胁迫应答中的分子机制提供了理论依据。