崂山湾三个人工鱼礁区底栖大型藻类群落的季节性差异

2011年2月、5月、8月和11月份分别对崂山湾3个人工鱼礁区(港东区、峰山区和仰口区)的底栖大型藻类进行采样调查,研究了其藻类群落结构的差异性。结果表明:峰山区共采集到16种藻类、港东区13种、仰口区12种;3个礁区的优势种在春季差异明显,在冬季最相似;峰山区的平均生物量最大(937.45 g/m2),其次是港东区和仰口区,港东区的生物量始终比仰口区高。群落多样性指数的年际变化差异不显著。3个礁区的叶绿素a和叶绿素b变化趋势一致,其中港东区的叶绿素含量始终比仰口区高。     

莱州湾芙蓉岛人工鱼礁区大型底栖动物的营养结构特征

人工鱼礁建设是改善底栖生境、提高底栖动物多样性和资源丰度的重要措施之一,其建设效果与投放时间长短密切相关。为了探究投礁时长对大型底栖动物营养关系的影响,实验应用稳定同位素技术对比分析了莱州湾芙蓉岛海域不同礁龄人工鱼礁区和对照区大型底栖动物及其食源的碳、氮稳定同位素组成,计算了不同区域大型底栖动物的食物基础以及消费者的营养级。结果显示：①长礁龄区、短礁龄区和对照区的大型底栖动物δ¹³C值分别为−25.08‰~−13.34‰、−25.86‰~−17.80‰和−25.39‰~−11.06‰;δ¹⁵N值分别为10.73‰~15.78‰、10.02‰~14.89‰和10.17‰~15.80‰。②相较于短礁龄区和对照区,长礁龄区底栖动物群落营养多样性更高,食物来源多样性水平更高,群落内营养生态位更加多样化,群落结构稳定性较好。③以食性为依据,将大型底栖动物分为浮游生物食者 (Pl)、肉食者 (C)、碎屑食者 (D)和杂食者 (O)等4类摄食功能群,在4类潜在食源 [浮游植物、浮游动物、水体悬浮颗粒有机物 (POM)和沉积物有机物 (SOM)]中,浮游植物碳源对除肉食者外的3类消费者的平均贡献率最高 (31.40%)。④长礁龄区、短礁龄区和对照区的消费者营养级分别为2.00~3.83、2.00~3.49和2.00~3.87;此外在长礁龄区出现了相对多的高营养级捕食者,从而证实长礁龄区的底栖动物群落具有更复杂的营养结构。同时发现,人工鱼礁建设能使大型底栖动物更充分地利用浮游植物碳源,并且能够增加底栖动物群落的营养多样性和丰富度,促进群落中较高营养级动物的增加。本研究结果有助于了解人工鱼礁建设的环境生态效应,为进一步研究底栖生境食物网的物质循环和能量流动提供了基础资料。     

基于大型底栖动物的桑沟湾不同养殖区底栖生境健康评价

为了解桑沟湾养殖区大型底栖动物的动态变化以及底栖生境的健康状况,于2019年5-9月采集了中国北方典型养殖海湾桑沟湾不同养殖区（藻类、贝类和网箱养殖区）大型底栖动物样品,分析了不同养殖区大型底栖动物的种类、组成、数量分布、群落结构及生物多样性等群落特征,运用多样性指数、AMBI和M-AMBI指数法评价了不同养殖区底栖生境健康状况的时空变化。调查共鉴定出大型底栖动物56种,其中多毛类31种,甲壳类10种,软体动物9种,棘皮动物4种,其他类2种,大型底栖动物的优势种主要为多毛类,以污染耐受种为主;调查期间,贝类养殖区和网箱养殖区的群落多样性指数H''呈现下降趋势,表明贝类养殖活动和网箱养殖活动已经造成沉积物中有机物颗粒过度积累。ABC曲线显示,7月桑沟湾养殖区开始受到干扰,8月和9月受到中等程度的干扰。AMBI和M-AMBI指数评价显示桑沟湾养殖区域底栖生态系统处于轻度或中度干扰状态,底栖生境健康状况处于高等或者良好的状态。     

海洲湾大型底栖动物群落组成及次级生产力

依据2015年春、夏、秋、冬4个季节在海洲湾10个站点采集大型底栖动物样品,分析各季节大型底栖动物的栖息丰度和生物量,并采用Brey经验公式进行大型底栖次级生产力和P/B计算,结果显示,2015年海洲湾大型底栖动物平均丰度13.00 ind·m~(-2),平均生物量2.37[g(AFDM)·m~(-2)],年平均次级生产力和P/B值分别为1.50[g(AFDM)·m~(-2)·a~(-1)]和0.63。空间分布上,海洲湾大型底栖动物生物量和平均次级生产力的空间分布为远岸近岸。季节分布上,年平均次级生产力最高出现在秋季,为2.04[g(AFDM)·m~(-2)·a~(-1)],最低出现在夏季,为1.00[g(AFDM)·m~(-2)·a~(-1)];P/B值最高的是冬季,为0.76,最低的是春季,为0.57。与其它研究调查中江苏近海、南黄海辐射沙脊群相比,海洲湾大型底栖动物年平均次级生产力与之基本持平。     

渤海大型底栖动物丰度和生物量的研究

人工鱼礁建设是改善底栖生境、提高底栖动物多样性和资源丰度的重要措施之一,其建设效果与投放时间长短密切相关。为了探究投礁时长对大型底栖动物营养关系的影响,实验应用稳定同位素技术对比分析了莱州湾芙蓉岛海域不同礁龄人工鱼礁区和对照区大型底栖动物及其食源的碳、氮稳定同位素组成,计算了不同区域大型底栖动物的食物基础以及消费者的营养级。结果显示：①长礁龄区、短礁龄区和对照区的大型底栖动物δ¹³C值分别为−25.08‰~−13.34‰、−25.86‰~−17.80‰和−25.39‰~−11.06‰;δ¹⁵N值分别为10.73‰~15.78‰、10.02‰~14.89‰和10.17‰~15.80‰。②相较于短礁龄区和对照区,长礁龄区底栖动物群落营养多样性更高,食物来源多样性水平更高,群落内营养生态位更加多样化,群落结构稳定性较好。③以食性为依据,将大型底栖动物分为浮游生物食者 (Pl)、肉食者 (C)、碎屑食者 (D)和杂食者 (O)等4类摄食功能群,在4类潜在食源 [浮游植物、浮游动物、水体悬浮颗粒有机物 (POM)和沉积物有机物 (SOM)]中,浮游植物碳源对除肉食者外的3类消费者的平均贡献率最高 (31.40%)。④长礁龄区、短礁龄区和对照区的消费者营养级分别为2.00~3.83、2.00~3.49和2.00~3.87;此外在长礁龄区出现了相对多的高营养级捕食者,从而证实长礁龄区的底栖动物群落具有更复杂的营养结构。同时发现,人工鱼礁建设能使大型底栖动物更充分地利用浮游植物碳源,并且能够增加底栖动物群落的营养多样性和丰富度,促进群落中较高营养级动物的增加。本研究结果有助于了解人工鱼礁建设的环境生态效应,为进一步研究底栖生境食物网的物质循环和能量流动提供了基础资料。\t\t\t\t

     

荣成俚岛人工鱼礁区大型底栖藻类群落及其与环境因子的关系

2009年8月2010年8月间,每隔2个月对荣成俚岛人工鱼礁区投放3年后的2种人工鱼礁及自然礁石上附着的大型藻类进行潜水采样调查,分析藻类群落演替规律及其与环境因子的关系。结果表明,采集到附着藻类共3门13种,其中红藻门(Rhodophyta)藻类的种类数最多(6种),褐藻门(Phaeophyta)藻类的平均生物量最大(92.724 g/m2)。人工鱼礁上附着的藻类群落渐趋成熟;夏秋季藻类种类数和生物量均高于春冬季。聚类分析和去趋势对应分析(DCA)表明,石块礁和自然礁石上藻类群落结构相似度(83.1%)较高,其生物量及群落多样性指数均高于混凝土礁体。主成分分析(PCA)和冗余分析(RDA)结果表明,水温是影响藻类群落变化的最主要因子,对藻类群落变化的解释量达到47.6%。影响自然礁石上藻类群落变化的次要因子为N、P营养盐,而影响石块礁和混凝土礁体上藻类群落变化的次要因子为pH和溶解氧。     

莱州湾胶莱河口潮间带大型底栖动物群落生态学研究

在莱州湾胶莱河口东岸5000m内的潮间带设置2条断面,进行了大型底栖动物生态调查,并分析数据。研究该潮间带不同潮区大型底栖动物的物种多样性和群落种类组成的相似程度。结果表明：A断面潮间带共采到大型底栖动物15种,其中多毛类5种,软体动物9种,甲壳动物1种;B断面潮间带共获底栖生物16种,其中多毛类4种,软体动物8种,甲壳动物3种,其它动物1种;A、B两个断面潮间带底栖生物优势种均为昌螺Umbonium vestiarium（Linnaeus）,其密度分别占总栖息密度的70％和71．7％;胶莱河口潮间带高、中和低潮区生物种类和生物组成差别较大,但优势种类相同,造成生物群落组成简单,且生物量低的原因应与间隙水中高盐、高溴有关。     

澜沧江大型底栖动物群落结构及分布格局

2009年4月-2011年8月,对澜沧江流域的大型底栖动物群落结构、现存量和分布格局进行了4次调查,涉及澜沧江云南段和西藏段的34个采样点。结果显示,大型底栖动物共119种(属),隶属于4门7纲66科,平均密度为243.2 ind./m2,平均生物量为13 016.8 mg/m2,水生昆虫为该流域优势类群。澜沧江流域大型底栖动物的密度、生物量纵向分布呈现高-低-高的分布规律,下游的多样性高于中、上游,科级聚类显示生境相似样点大型底栖动物群落结构类似。与地理环境类似的怒江相比,澜沧江的大型底栖动物密度、生物量组成差异不大,但种类数显著高于怒江。     

钦州湾春季和秋季大型底栖动物群落结构特征

为了解钦州湾大型底栖动物及其群落结构状况,于2011年春季和2012年秋季对钦州湾大型底栖动物进行了调查与研究。结果表明,钦州湾春季和秋季大型底栖动物分别有31种和33种,均以多毛类、软体动物和甲壳类为主,优势种均为鳞片帝纹蛤(Timoclea imbricata Sowerby)。春季和秋季平均生物栖息密度分别为117.92 ind/m~2和152.50 ind/m~2,秋季大于春季;春季和秋季平均生物量分别为63.93 g/m~2和41.20 g/m~2,春季大于秋季;春季和秋季平均生物多样性指数分别为1.60和1.93,秋季大于春季。上述生物群落结构参数在空间分布总体表现为在排污区和填海区较低,说明污水排放和填海等人类活动已对钦州湾大型底栖动物的群落结构产生了明显影响,研究结果可为半封闭性海湾的生态环境保护提供依据。     

枸杞岛海藻场大型底栖无脊椎动物摄食类群研究

随着海洋生态学研究的深入和海洋环境监测的需要,一些传统的研究方法如多样性指数等在评价大型底栖生物群落结构变化时显得说服力不足,而摄食功能群的研究越来越受到重视。本实验根据2012年8月对浙江枸杞岛海藻场大型底栖无脊椎动物的调查实验,分析该海域夏季大型底栖无脊椎动物摄食类群的组成、空间及数量分布,并进行相关生态评价。结果表明,枸杞岛海藻场夏季大型底栖无脊椎动物组成以肉食者和滤食者占较大优势,食碎屑者、植食者和食底泥者次之,杂食者最少;肉食者的优势种为布尔小笔螺、寄居蟹、扁平管帽螺、甲虫螺和四齿矶蟹等,滤食者的优势种为条纹隔贻贝、带偏顶蛤、短石蛏和布氏蚶等,植食者的优势种为钩虾、单一丽口螺和锈凹螺等;各摄食类群水平分布较均匀,垂直分布受水深和摄食饵料的限制;基于大型底栖无脊椎动物功能类群的生态参数评价结果表明,枸杞岛海藻场大型底栖无脊椎动物群落健康状态呈虚弱水平,大部分站位大型底栖无脊椎动物群落受到轻度扰动,底栖生态质量状况较好。     

威海双岛海域人工鱼礁区大型海藻夏季群落结构变化

2013年6月和8月,采用潜水采样和录像的方法调查了威海双岛海域人工鱼礁区内礁石上附着的大型海藻,并分析了海藻群落组成与环境因子的关系.2次调查共采集到大型海藻9种,其中红藻门5种、褐藻门和绿藻门各2种.夏末和夏初的海藻群落相似度为20.35％,对相似性贡献最大的5种海藻分别为金膜藻(Chrysymenia wrightii)、日本异管藻(Hterosiphonia japonica)、扁江蓠(Gracilaria textorii)、海黍子(Sargassum muticum)和孔石莼(Ulvapertusa).夏末的海藻生物量密度(243.83 g/m2)高于夏初(164.99 g/m2),但覆盖率由64.53％～91.20％降至52.53％～72.53％(威海圣鲲礁区除外),绝对优势种由夏初的日本异管藻演替为夏末的金膜藻.根据主成分分析(PCA)和冗余分析(RDA)结果,影响海藻群落变化的环境因子中,前3位分别为水温、盐度和水底照度;夏末,由于水体透明度较低(＜2.0 m),光照条件可能成为海藻分布的限制因子.另外,夏末污损生物的大量出现在一定程度上影响了海藻的覆盖率.     

海州湾人工鱼礁海域生态环境的变化

根据2003-2004年对海州湾人工鱼礁海域进行4个航次的调查结果,运用对比方法,分析了该海域的水质、底泥和浮游生物等在人工鱼礁投放前后的变化。结果表明,人工鱼礁投放所产生的上升流将沉积于底泥的氮营养盐携带至上层,使得鱼礁区的海水特性由氮限制转变为磷限制;鱼礁区与对照区点的浮游植物组成相似度由投礁前极高的0.963下降到投礁后3个月的0.863和7个月后的0.685,群落结构发生了较大变化;同时,鱼礁区的浮游动物个体增重率明显,达到了对照区的5倍之多,十分有利于渔业资源的增殖,人工鱼礁对于海域生态环境的改善作用得到了确认。     

大亚湾杨梅坑人工鱼礁水域生物资源量声学评估

杨梅坑人工鱼礁区位于深圳市东部大亚湾海域,2007年3月20日开始投礁,12月25日正式完成全部工程施工任务,建礁体积9.51万km3,礁区面积966 m×2 851 m.从2007年4月到2009年5月,使用科学鱼探仪(EY60型,120 kHz,Simrad)先后在不同季节对大亚湾杨梅坑生态调控区的礁区内和礁区外水域进行了6次声学调查,共获取有效声学航程122.54 n mile,以了解建礁后该水域生物分布和资源量密度变化情况.调查中设站点进行生物学拖网采样以辅助声学评估.利用Echoview声学处理软件对数据进行分析处理,结合历史资料记载的生态、资源特点以及本研究中拖网生物学数据,以0.5 n mile为间隔输出积分值,并对该海域的生物资源量密度和生物资源量进行评估.声学评估结果表明,第1航次春季调查礁区内和礁区外的平均生物资源量密度分别为41×103 kg/n mile2和28×103kg/n mile2,第3航次春季调查礁区内和礁区外的平均生物资源量密度分别为16×103 kg/nmile2和10×103 kg/n mile2,第4航次夏季调查礁区内和礁区外的平均生物资源量密度分别为65×103 kg/n mile2和3×103 kg/n mile2,第5航次秋季调查礁区内和礁区外水域的平均生物资源量密度分别为165×103 kg/n mile2和45×103 kg/n mile2.结果表明,礁区内水域的平均生物资源量密度高于礁区外水域,并且随着建礁时间的推移,礁区内水域的生物资源总量基本呈增长趋势,同时礁区内的声学评估种类也明显增加.根据拖网生物学数据,建礁后优势种中的优质经济鱼类种数增加明显,如黄斑蓝子鱼和日本金线鱼等,说明人工鱼礁的建设有效地改良了渔业资源结构.     

大亚湾杨梅坑人工鱼礁区渔业资源变动初步研究

杨梅坑人工鱼礁区位于大亚湾西北部,2007年12月25日完成投礁9．51×10^4m^3,礁区面积2．75km^2。分别于2007年、2008年和2009年春季,采用拖网和刺网相结合的方法,进行了1次建礁前的本底调查和2次建礁后的跟踪调查。结果表明,礁区2次拖网跟踪调查的游泳生物平均渔获种数分别为建礁前调查的2．13倍和2．50倍,平均资源密度分别为建礁前调查的3．38倍和8．19倍,平均尾数资源密度分别为建礁前调查的11．57倍和23．39倍。礁区2次刺网跟踪调查礁区游泳生物平均渔获种数分别为建礁前的2．29倍和3．14倍,平均渔获率分别为建礁前的5．51倍和9．49倍,平均尾数渔获率分别为建礁前的11．33倍和10．06倍。渔业资源生物多样性指数呈上升趋势。     

青岛市崂山湾公益性人工鱼礁建设的探索与实践

人工鱼礁建设是指在自然海区营造适宜于水产经济生物生长繁殖的环境,从而吸引野生或人工放养的海洋生物定居,促进水生生态系统健康发展与海洋渔业资源的增殖与养护。青岛崂山湾公益性人工鱼礁区位于崂山湾南部海域,建设周期三年（2012年~2015年）,工程建设采用了混凝土和废旧渔船两类鱼礁体,共建设三处人工鱼礁群,每处人工鱼礁群使用海域200 hm2。项目建设期间需要采取多项安全防治和环保治理措施,后期管理工作也要同步展开。该项目建成后具有显著的生态效益、经济效益和社会效益,并将为修复海洋生态环境和渔业资源、发展生态休闲渔业、实现渔业可持续发展发挥重要的促进作用。     

莱州人工鱼礁海域水质状况的变化特征

根据2010～2011年莱州人工鱼礁海域春、夏、秋、冬4个季节共8个航次的化学需氧量（COD）、无机氮（DIN）、活性磷酸盐（DIP）、总氮（TN）、总磷（TP）、有机碳（TOC）等要素的分析结果,运用N/P比值、有机污染指数A和富营养化指数E等方法,对投放人工鱼礁海域不同年份水体的质量状况进行了评价,分析了该海域水环境在人工鱼礁投放后的变化.结果表明,投礁区第2年DIN含量明显降低,而DIP含量略有上升,使得海区中的DIN/DIP值降低,由89.60降低到44.54.2011年和2010年投礁区DIN/DIP有显著性差异（P＜0.05）,而对照区无显著性差异（P＞0.05）,表明人工鱼礁对水体有改善作用;营养化指数E分析表明,调查海域水质未达到富营养化状态,处于较低营养水平,且2010年与2011年、礁区和对照区E值的平均值均相差不大,营养状况无明显差异;调查海域有机污染指数A小于0或小于1,且投礁区和对照区无明显差异,2010年与2011年也无明显差异,表明该海域未受到有机污染,水质状况良好或较好.     

人工鱼礁区不同底质对底栖游泳生物群落特征的影响

为探究人工鱼礁投放后的不同底质对底栖游泳生物群落结构特征的影响,实验以海区中央投放的构件礁划分半径为20、400和600 m 3个样带,采用地笼与摄像相结合的方法,分别于2017年6月和8月、2018年6月 (2次)、2019年6月和7月在小竹山岛人工鱼礁区进行了6个航次的调查。应用相对重要性指数 (IRI)、主坐标分析 (PCoA)和单因素方差分析等分析群落时空组成变化,利用广义加性模型 (GAM)研究环境因子对单位捕捞努力量 (CPUE)和多样性指数的影响。IRI和PCoA测定结果显示,地笼主要捕获日本蟳、海燕、大泷六线鱼、许氏平鲥及其他梭形鱼类;摄像主要捕获海燕等棘皮类、葛氏长臂虾、纹缟虾虎鱼、六丝钝尾虾虎鱼、钟馗虾虎鱼及矛尾刺虾虎鱼。单因素方差分析显示,两种采样方法在200和400 m样带的CPUE均较高,与600 m样带有显著差异,但年份间无显著差异。GAM模型显示,CPUE随投礁年份和底质类型的复杂度增加而增加,与构件礁及石块礁底质呈正相关,且受盐度及温度影响。多样性指数在样带、年际间无显著差异,GAM模型显示,其在地笼渔获物的多样性指数显著高于摄像,并受盐度、透明度影响,但与底质类型无关。本研究揭示了不同底质对底栖游泳生物的影响,证明了地笼与摄像结合调查方法的互补性,为多种鱼礁底质的管理提供参考依据。     

粤东柘林湾溜牛人工鱼礁建设选址生态基础评价

采用层次分析法,构建了基于生态系统效应的资源保护型人工鱼礁建设选址评价方法,通过选择水文、水质、底质和浮游生物、鱼卵仔鱼、大型底栖动物、游泳动物、初级生产力、潮间带大型底栖动物等30个海洋环境与海洋生物因子,建立了人工鱼礁建设选址生态评估模型;以柘林湾溜牛人工鱼礁区选址区域为例,对所选因子进行了春、夏、秋、冬4个季度的跟踪监测,探讨了该海区进行人工鱼 礁建设的适宜性,根据该模型计算得出各季度人工鱼礁建设选址生态基础评价指数分别为0.65、0.71、0.63、0.64,平均为 0.66,计算结果表明,该区域建礁生态基础良好,适宜选址开展人工鱼礁建设,其中生态基础最优的季节为夏季。