南海北部浮游动物的景观格局分析

依据1997～2002年开展的国家海洋勘测专项＂南海专属经济区和大陆架渔业资源及其栖息环境调查（HY126-02）＂所取得的浮游动物调查数据,利用地理信息系统（geographic information system,GIS）空间局部插值法构建景观分析模型,对南海北部浮游动物景观格局进行了分析。结果表明,南海北部浮游动物生物量高值区在沿岸海域呈斑块状分布,其景观格局的季节变化与季风气候和沿岸流转换一致,且与南海北部几个重要上升流区和传统渔场的渔情渔汛关系密切。     

南海北部冬季和夏季浮游哲水蚤类群落

在2015年夏季和冬季开展了南海北部海域不同粒级浮游动物碳稳定同位素特征的研究。按照浮游动物粒径大小将其分成3个类群：小型(180~380 μm)、中型(380~500 μm)和大型(>500 μm)。研究结果表明,浮游动物δ¹³C值空间分布差异明显,夏季浮游动物δ¹³C值变化范围为–24.19~ –19.57,小型和中型浮游动物δ¹³C值的高值均分布在研究海域南部;冬季浮游动物δ¹³C值变化范围为–23.89~ –19.69,空间分布特征与夏季相反。浮游动物δ¹³C值未表现出显著的季节和粒径结构差异。各粒级浮游动物δ¹³C值与叶绿素a平均浓度的对数值均呈显著的正相关,而与浮游动物生物量相关性不明显。     

南海北部冬季和夏季浮游哲水蚤类群落

在2015年夏季和冬季开展了南海北部海域不同粒级浮游动物生物量和氮稳定同位素特征的研究。按照浮游动物粒径大小将其分成3个类群,即小型浮游动物(180~380 μm)、中型浮游动物(380~500 μm)和大型浮游动物(>500 μm)。结果显示浮游动物生物量和氮稳定同位素空间分布差异明显,高值区多分布于珠江口、东沙群岛和台湾海峡南部海域。浮游动物氮稳定同位素δ¹⁵N值出现显著的季节和粒径结构差异,其中夏季δ¹⁵N平均值高于冬季,以小型浮游动物尤为明显(P < 0.01)。各粒级浮游动物δ¹⁵N值随粒径增大而增加。小型和中型浮游动物δ¹⁵N值与浮游动物生物量有显著的相关性,而大型浮游动物与浮游动物生物量则关系不明显。

     

南海北部陆架区虾蛄类的种类组成和数量分布

根据2006-2007年南海北部陆架区4个季节的调查资料,分析该海区虾蛄类的种类组成和数量分布。结果表明,虾蛄类有15种,隶属于4科7属。虾蛄类可以分为3种生态类群：热带生态类群、热带亚热带生态类群和广温性生态类群,并以热带亚热带类群为主。依据Pinkas等（1971）提出的相对重要性指数IRI判定,优势种为口虾蛄Oratosquilla oratoria、黑斑口虾蛄Oratosquilla kempi、猛虾姑Harpiosquilla harpax、长叉口虾蛄Oratosquilla nepa、棘突猛虾姑Harpiosquilla raphidea,它们属于虾蛄科和猛虾蛄科,其渔获率（1．86kg／h）占虾蛄类渔获率（1．90kg／h）的98．17％。经济虾蛄类为口虾蛄、黑斑口虾蛄、猛虾姑、长叉口虾蛄和装饰口虾蛄Oratosquilla ornata,它们属于虾蛄科和猛虾蛄科,其渔获率（1．84kg／h）占虾蛄类渔获率（1．90kg／h）的96．85％。虾蛄类平均生物量为42．18kg／km^2,经济虾蛄类平均生物量为40．85kg／km^2。虾蛄类的区域生物量分布：B断面最高（76．27kg／km^2）,A断面最低（25．13kg／km^2）;虾蛄类生物量的季节变化：秋季最高（49．24kg／km^2）,冬季最低（32．29kg／km^2）。虾蛄类的生物量分布与水深成负相关,密集分布于10～40m深的水域,尤以10m水深附近最多,达173．40kg／km^2,10m水深附近分布种类全属于经济种类。     

南海北部陆架区头足类的种类组成和资源密度分布

根据2006～2007年南海北部陆架区4季的调查资料,分析该海区头足类的种类组成和资源密度分布。结果表明,头足类有28种,分隶于3目5科8属;优势种为剑尖枪乌贼Loligo edulis、杜氏枪乌贼L．duvaucelii、中国枪乌贼L．chinensis;头足类渔获率区域分布自东向西递增,A断面最高（11．95kg·h^-1）,E断面最低（7．20kg·h^-1）;渔获率有明显的季节变动,夏、秋季较高,冬、春季较低,平均渔获率为9．53kg·h^-1;头足类60～180m水域分布较多,并密集分布于100m左右水深处;其平均资源密度为127．10kg·km^-2。     

南海北部浮游动物多样性研究

1997～1999年,对南海北部浮游动物进行了4个季节的专项调查,结果表明,调查海区共出现浮游动物8门20大类709种。优势种的组成各海域显示明显差异,调查期间共有8种优势种,即:异尾宽水蚤(Temoradiscaudata)、普通波水蚤(Undinulavulgaris)、微刺哲水蚤(Canthocalanuspauper)、叉胸刺水蚤(Centropagesfurcatus)、亚强真哲水蚤(Eu calanussubcrassus)、精致真刺水蚤(Euchaetaconcinna)、肥胖箭虫(Sagittaenflata)和中型莹虾(Luciferintermedius)。浮游动物4季总生物量变化范围为18.08～38.27mg/m3,平均25.27mg/m3,以冬季最高,夏、春季次之,秋季最低。平面分布呈斑块状,并随季节的变化发生漂移,春、秋季密集区主要分布于台湾浅滩上升流区和北部湾北部近海区;夏季,自台湾浅滩至粤西近海一带水域密集度较高;冬季分布则相对较为均匀。栖息密度范围为0.24～621.13ind/m3,4季平均27.52ind/m3,平面分布总体以近岸水域最高,不同季节,分布趋势发生一定变化,高密集区主要分布在台湾浅滩、北部湾北部和粤西近海。生物多样性指数范围为1.63～5.55,平均3.90,自北向南递增。季节变化以夏、春季较高,秋、冬季较低。多样性阈值变化范围为0.02～4.63,平均2.93,多样性水平Ⅱ级,显示南海北部浮游动物多样性丰富。     

南海北部沿岸鱼类分类学多样性的空间格局

鱼类分类学多样性是鱼类多样性保护和群落稳定性分析的基础。采用2014—2017年在南海北部沿岸7处海域的渔业资源监测数据和相关文献资料,运用分类学多样性指数、分类学相异性指数和聚类分析等方法研究了鱼类的种类组成和分类学多样性的空间格局。结果表明：1) 7处海域共出现鱼类1 105种,以珠江口最多(958种),南澳岛最少(94种);2)研究海域可划分为2个类群：类群Ⅰ为雷州湾、珠江口、大亚湾,分类学多样性水平高;类群Ⅱ为陵水湾、南澳岛、海陵湾和防城港,多样性较低;3)总体平均分类差异指数(Average taxonomic distinctness index,?+)变化幅度较小(54.3～61.04),随纬度的增加而变大,但趋势不明显;4)陵水湾、海陵湾和防城港的?+均落在漏斗外。综上,在较大尺度上,研究海域鱼类物种热带-亚热带特征明显,?+总体呈渤海>黄海>东海>南海的趋势;陵水湾、海陵湾和防城港有生境退化的迹象,因此定期进行渔业监测研究十分必要。     

黄海北部春季和夏季浮游动物生态特性与时空分布

根据2015年3月(春季)和6月(夏季)对黄海北部辽宁近岸海域的浮游动物调查结果,分析了两个季节的浮游动物种类、生物量、丰度等群落结构特征。此次调查共鉴定出浮游动物47种,其中春季42种,夏季34种。浮游动物以浮游幼虫和小型桡足类为主。桡足类幼虫、棘皮动物幼体、桡足类幼体、洪氏纺锤水蚤、短角长腹剑水蚤、小拟哲水蚤、拟长腹剑水蚤和腹针胸刺水蚤为春季优势种;夏季浮游动物优势种依次为桡足类幼体、洪氏纺锤水蚤,拟长腹剑水蚤、短角长腹剑水蚤、桡足类幼虫、小拟哲水蚤和腹针胸刺水蚤。春季浮游动物平均生物量为512.09mg/m~3,平均丰度为15 522.18个/m~3;夏季浮游动物平均生物量为218.84mg/m~3,平均丰度为7582.39个/m~3;浮游动物生物量和丰度均为春季较高。黄海北部辽宁沿岸海域的浮游动物生物量、丰度较高。水温是影响浮游动物群落结构的重要环境因子。     

辽宁省黄海北部沿岸夏季和秋季浮游动物群落结构

2014年8月(夏季)和10月(秋季)对辽宁省黄海北部沿岸海域进行了2个航次的浮游生物调查,共检测出浮游动物35种,其中夏季30种,秋季34种。浮游动物以小型桡足类和浮游幼虫为主。洪氏纺锤水蚤、短角长腹剑水蚤、小拟哲水蚤、近缘大眼剑水蚤、强壮箭虫、异体柱囊虫和双壳类幼体为夏季优势种;洪氏纺锤水蚤、短角长腹剑水蚤、近缘大眼剑水蚤、强壮箭虫、异体柱囊虫、桡足类幼虫、沃氏纺锤水蚤为秋季优势种。夏季浮游动物生物量高于秋季,生物量则低于秋季。季节变化会影响浮游动物的丰度和生物量。辽宁省黄海北部沿岸浮游动物丰度、生物量较高,小型桡足类在黄海北部沿岸浮游动物群落结构中具有重要的作用。     

南海西沙、中沙海域的大体型浮游动物及其与黄鳍金枪鱼集群的关系

长期来，我们对南海北部陆架区进行了常年的浮游动物调查，在已获得的大量样品中，除水母、海樽、浮游贝类等群体类型较大外，其余皆属体长为2～5毫米的中、小型浮游动物。但自1974年我研究所开展“西、南、中沙海域渔业资源探捕调查”以来，用大型浮游生物网由水深350米至表层垂直采集的样品中，和金枪鱼延绳钓钓获的金枪鱼、鲣、帆蜥鱼的胃含物中，     

南海北部陆坡海域生态系统营养结构和能量流动分析

陆坡是陆架到深海的过渡区域,具有独特的地理生态环境特征,能量和物质交换活跃。为了解南海北部陆坡海域生态系统状况,实验根据2015—2016年南海北部陆坡海域渔业资源和海洋生态调查数据,利用Ecopath with Ecosim 6.5(EwE6.5)软件构建了由22个功能组组成的南海北部陆坡海域生态通道模型,分析了该海域生态系统营养结构、能量流动及生态系统总特征。结果显示,南海北部陆坡生态系统各功能组营养级范围为1.00～4.47,海豚占据了最高的生态位。关键度指数(KSI)分析表明,中型浮游动物、鸢乌贼为南海陆坡生态系统的关键种。生态系统中能量流动主要以碎屑食物链为主,能量来源于碎屑的比例为52%。生态网络分析表明,系统能量主要分布在6个整合营养级,来源于初级生产者和碎屑的转化效率分别为21.26%和22.39%,系统平均转化效率21.94%。研究表明,南海陆坡海域生态系统具有较高的生态转化效率。     

南海北部海域大眼鲷空间自相关性

研究经济鱼类分布的空间自相关特征有助于探究种群空间分析的最适尺度,是鱼类种群变动、资源量评估的基础内容。本研究根据2009—2014年渔船信息动态监测网络中的南海北部海域底拖网渔业生产数据,利用全局空间自相关和局部空间自相关等方法,研究了大眼鲷资源空间自相关性的动态变化,同时采用补充增量空间自相关分析(ISA)提高研究结果的准确程度。结果显示:(1)在整个研究海域内,大眼鲷资源年际间分布呈低密度区域为主,高密度区域较少的分布特征。(2)增量空间自相关分析表明,大眼鲷资源在76～87 km的尺度范围内表现出强烈的空间自相关性,聚集分布模式具统计学意义。(3)局部空间自相关分析表明,年际间大眼鲷资源热冷点渔区分布有差异,且资源变动较大;热点渔区主要集中在研究海域中部50～100 m等深线附近,冷点渔区则集中于50 m等深线附近海域。本研究引入增量空间自相关方法探究大眼鲷资源的空间自相关性,为挖掘渔业资源时空分布特征提供了一种新思路。     

南海中部海域夏季叶绿素a浓度垂向分布特征

根据2014年7月～8月南海中部海域(12N～18N,110E～117E) 调查获得的水柱方向上连续的叶绿素a浓度(Chl-a)数据,分析了南海中部海域夏季Chl-a垂向分布特征。结果表明:1)南海中部海域Chl-a垂向分布呈现先增加后减小的趋势,在30～70 m水层出现Chl-a高浓度区;2)次表层Chl-a最大值(subsurface chlorophyll a concentration maximum,SCM)强度变化为0.94～4.69 mgm-3, 平均为1.90 mgm-3, 是遥感表层Chl-a平均值的18.10倍,SCM深度变化为4～75.36 m,SCM厚度变化为19.01～80.36 m;3)从断面分布来看,局部海域Chl-a垂向分布受到上升流的显著影响,断面A上沿岸上升 流区表现出明显的SCM强度大、深度浅和厚度大的特征, 而断面B上中沙群岛岛礁上升流区同样表现出SCM强度大、深度浅的特征,但是厚度相对较小。     

南海北部张网主要技术参数的变化分析

根据2000～2005年和1983～1985年渔具渔法调查资料,对南海北部张网主要技术参数进行了比较分析。结果表明,与1983～1985年相比,现阶段张网网口纲长、网口网目尺寸和网身末段网目尺寸等稍有增大,网衣拉直长、网囊长和网囊网目尺寸等略有减小,网身长与网囊长之比、网身大头宽与小头宽之比等明显增大,其平均值分别由原来的5．8：1、19．8：1增至现在的13．8：1和26．2：1。张网主要技术参数的变化反映了张网渔具结构已经随着渔业资源的衰退发生了变化,但这种变化并不是积极的、革命性的改革。为合理利用渔业资源和促进张网渔业可持续发展,应根据南海北部渔业资源的特点研究相适应的选择性张网捕捞技术或装置,减少对幼鱼、幼虾资源的损害。     

南海北部眼镜鱼资源利用状况研究

根据2008-2019年南海北部渔港渔业生产抽样调查数据,统计得出南海北部的眼镜鱼(Mene maculata)产量主要来自于灯光围网,占其总产量的93.38%。利用剩余产量模型对围网作业功率在300 kW以上、功率在200~300 kW和功率在100~200 kW的CPUE数据进行了分析。模型计算出南海北部眼镜鱼的最大可持续产量在151128.99~163139.34 t,平均为155298.09 t。依据处于优势地位的围网作业功率在200~300 kW的CPUE数据的模型评估认为,2019年发生了过度捕捞。该鱼种的总可捕量宜下调为3.6×10⁴t。