北戴河国家级海洋牧场示范区人工鱼礁建设效果评价

    韩业越 殷蕊 孙桂清 于清海 刘玉峰 何忠伟 宫春光

    

    

    

    摘要：为评价“北戴河国家级海洋牧场示范区”人工鱼礁的建设效果，通过海洋调查，对比分析了人工鱼礁建设前后该海域水质环境、沉积物状况以及海洋生物资源的变化情况。结果表明，投礁后的海域生态环境得到了一定改善，其中水质指标中，溶解氧含量较高，而氨氮含量较低;浮游动物的丰沛度高于对照区;游泳动物和底栖生物无论种类组成还是丰沛度均高于对照区。

    关键词：海洋牧场;人工鱼礁;生态环境

    人工鱼礁对改善海域生态环境，提高海洋生物多样性，推动海洋经济增长具有重要意义。北戴河海域海洋牧场示范区始建于2012年，规划总面积650 hm2，截至2018年已建人工鱼礁区218 hm2。已投放各类礁体约18.46万空m3，累计完成投资5 450万元。笔者对示范区海域内礁区与非礁区环境因子、海洋生物资源等因子进行了调查分析，力求研究人工鱼礁的建设对该海域水质环境和渔业资源的影响，为该海域人工鱼礁的后续建设提供参考。已建海洋牧场示范区坐标位置见图1。

    （1）.39°46'905"N，119°29'654"E;（2）.39°47'130"N，119°30'596"E

    （3）.39°46'455"N，119°30'592"E;（4）.39°46'230"N，119°29'650"E

    1調查时间与站位

    调查分2次进行，分别为2019年春季（5月）和秋季（10月）。调查共设置6个站位，鱼礁区3个（H1-H3），对照区3个（C1-C3）。具体站位见表1。

    2调查方法

    海水水质调查指标包括盐度、pH值、浊度、COD、溶解氧、磷酸盐、亚硝酸盐和氨氮;沉积物调查指标包括重金属镉、砷、铜、锌、铅、锑和石油类;此外，调查项目还包括叶绿素a、浮游生物、游泳动物和底栖生物。调查、测定方法遵循GB 17378-2007《海洋监测规范》[1]、GB 12763-2007《海洋调查规范》[2]和GB 3097-1997《海水水质标准》[3]。

    3结果与分析

    3.1调查结果

    3.1.1海水水质指标调查结果（见表2）显示，礁区水质状况良好;礁区与非礁区各项指标均达到海水水质二类标准。礁区内的溶解氧含量相比非礁区要高，氨氮含量略低。礁体投放后礁区内藻类大量繁殖，光合作用提高，导致海水溶解氧升高;同时，藻类生长时会消耗氨氮，从而降低氨氮浓度。

    3.1.2沉积物该礁区距离秦皇岛码头较近，环境因子中的石油类指标结果受码头过往船只及码头作业影响较大，因此，礁区内外石油指标都相对较高。调查结果（见表3）表明，礁区和对照区春秋两季各类沉积物含量变化不大且均未超标，符合海洋沉积物二类标准，重金属对礁区生态环境不会造成危害。

    3.1.3叶绿素a礁区叶绿素a的含量高于对照区，春季高于秋季。春季和秋季礁区叶绿素a平均含量分别为0.586 μg/L和0.358 μg/L，而对照区分别为0.354 μg/L和0.213 μg/L。见图3。

    3.1.4浮游动物

    浮游动物调查结果见图4、图5。

    春季礁区内采集到浮游动物15种，对照区采集到11种。秋季礁区内采集到浮游动物16种，对照区13种。经过春秋两季调查发现，常见的种类有双毛纺锤水蚤（Acartia bifilosa）、近缘真宽水蚤（Eurytemora affinis）、小拟哲水蚤（Paracalanus parvus）、腹针胸刺水蚤（Centropages abdominalis）、强壮箭虫（Sagittacrassa）和虾幼体等，其中双毛纺锤水蚤和小拟哲水蚤占有绝对优势。礁区内浮游动物密度要明显高于对照区，其中，春季6个调查站位中，H1和H3的浮游动物数量较多，分别为15 237个和14 289个，C1站位数量最小，为3 542个。秋季6个调查站位中，H1和H3的浮游动物数量较多，分别为14 925个和15 482个，C3站位数量最小，为4 052个。

    3.1.5游泳动物

    3.1.5.1种类组成

    春季：礁区内采获渔业资源生物14种，其中鱼类10种，分别为许氏平鮋（Gymnocorymbus ternetzi）、方氏云鳚（Enedrias fangi）、尖尾鰕虎鱼（Chaeturichthys hexanema）、矛尾蝦虎鱼（Chaeturichthys stigmatias）、钟馗鰕虎鱼（Triaenopogon barbatus）、斑鰶（Konosirus punctatus）、牙鲆（Paralichthys olivaceus）、叫姑（Johnius grypotus）、青鳞鱼（Harengulazunasi）、短鳍（Callionymus kitaharae）;虾类1种，为口虾蛄（Oratosquilla oratoria）;蟹类2种，分别为三疣梭子蟹（Portunus trituberculatus）和日本蟳（Charybdis japonica）;头足类为短蛸（Octopus ocellatus）。对照区采获渔业资源生物13种，其中鱼类9种分别为许氏平鮋、方氏云鳚、尖尾鰕虎鱼、钟馗鰕虎鱼、斑鰶、牙鲆、鲬（Platycephalus indicus）、短鳍、青鳞鱼;虾类1种为口虾蛄，蟹类2种为三疣梭子蟹和日本蟳;头足类1种是短蛸。见图6、图7。

    秋季：礁区内采获渔业资源生物12种，其中鱼类8种，分别是许氏平鮋、方氏云鳚、尖尾鰕虎鱼、矛尾蝦虎鱼、钟馗鰕虎鱼、牙鲆、短鳍、带鱼（Trichiurus lepturus）;虾类1种，为口虾蛄;蟹类2种，分别是三疣梭子蟹和日本蟳;头足类1种，为短蛸。对照区采获渔业资源生物9种，其中鱼类6种，分别为许氏平鮋、方氏云鳚、矛尾蝦虎鱼、钟馗鰕虎鱼、牙鲆、带鱼，虾类1种，为鲜明鼓虾（Alpheus distinguendus），蟹类1种，是日本蟳，头足类1种，为短蛸。见图8、图9。

    通过春秋两季调查发现礁区内渔业资源种数略高于对照区，但两者渔获物种类组成上差别不是很大。

    3.1.5.2生物量通过春秋两季的调查，发现礁区内鱼类、虾类、蟹类的渔获率都高于对照区，礁区内资源生物量明显高于对照区，鱼礁聚鱼效果显著。见图10、图11。

    3.1.6底栖生物

    春季鱼礁区内采集到16种底栖生物，对照区采集到12种底栖生物。秋季鱼礁区采集到18种底栖生物，对照去采集到14种底栖生物。礁区内底栖生物种类数明显多于对照区。常见多毛类包括长吻沙蚕（Glycera chirori Izuka）、长须沙蚕（Nereis longior）、背蚓虫（Notomastus latericeus Sars）、持真節虫（Euclymene annandalei）、丝异须虫（Heteromastus）等，甲壳类包括豆形短眼蟹（Xenophthalmus pinnotheroides）、太平洋树蛰虫（Pista pacifica Berkeley）、钩虾（Gammarus sp.）等，软体类包括丽核螺（Mitrella bella Reeve）、微型小海螂（Leptomya minuta）、脆壳理蛤（Theora fragilis）等，此外，还发现了蛇尾棘皮类。

    春季礁区内平均生物量为21.86 g/m2，对照区平均生物量为16.17 g/m2。生物量最高站位出现在H3为25.22 g/m2，最低值出现在C3为13.62 g/m2。见图12。礁区内平均丰度为399 ind/m2，对照区平均丰度为365 ind/m2。丰度值高的站位是H2为412 ind/m2，最低的站位是C3为3 620 ind/m2。见图13。

    秋季礁区内平均生物量为26.06 g/m2，对照区平均生物量为17.71 g/m2。生物量最高站位出现在H2，为28.25 g/m2，最低值出现在C3，为15.21 g/m2。见图14。礁区内平均丰度为407 ind/m2，对照区平均丰度为377 ind/m2。丰度值高的站位是H2，为425 ind/m2，最低的站位是C3，为368 ind/m2。见图15。

    春秋两季礁区内底栖生物生物量及丰度明显高于对照区，表明礁区内的生态环境为底栖生物提供了更好的生存条件。

    3.2分析

    通过分析春秋两季北戴河国家级海洋牧场示范区鱼礁区与对照区的调查结果，表明礁区内的水质指标中，溶解氧含量较高，而氨氮含量较低;浮游动物的丰沛度高于对照区;游泳动物和底栖生物无论种类组成还是丰沛度均高于对照区。本调查与王宏等[4]的调查结果是相似的。

    人工鱼礁建设的目的是为各种海洋生物提供了栖息、繁殖、生长的有利场所，以逐渐恢复海域生态平衡功能和自我涵育能力及生物多样性，从而使周边海域的生态环境能够得到逐步改善[5]。人工鱼礁的作用原理及对海域生态的影响都需要通过长时间的观察研究才能体现出来，同时调查结果也受到海水水温、海流、波浪等多方面因素的影响[6]。因此，北戴河国家级海洋牧场示范区的建设对该海域生态环境、渔业资源的效果评价还需要定期、更长时间的深入调查研究。

    参考文献：

    [1] 张春明，徐昆灿，陈维岳，等.海洋监测规范：GB 17378-2007[S].北京：中国标准出版社，2008：426-434.

    [2] 陈尚，李瑞香，朱明远，等.海洋调查规范：GB 12763-2007[S].北京：中国标准出版社，2007：5-10.

    [3] 黄自强，张克，许昆灿，等.海水水质标准：GB 3097-1997[S].北京：环境科学出版社，2004：1-7.

    [4] 王宏，陈丞猫，章守宇.人工鱼礁对渔业资源增值的影响[J].渔业科学进展，2019（04）：10-16.

    [5] 赵荣荣，公丞海，张艳，等.长岛挡浪岛人工鱼礁区生态系统健康评价[J].渔业科学进展，2019（04）：10-16.

    [6] 孙利元.山东省人工鱼礁建设效果评价[D）.青岛：中国海洋大学，2010：76-83.

    （收稿日期：2020-02-25）

    基金项目：河北省现代农业产业技术体系特色海产品创新团队（编号： HBCT2018170206，HBCT2018170203）。

    作者简介：韩业越（1990.12-），女，硕士研究生，研究方向：海洋牧场环境。E-mail：1047758178@qq.com。

    通信作者：宫春光（1971.4-），男，副教授，主要从事水产动物病害的教学与研究。E-mail：gongcg2005@163.com。DOI：10.3969/j.issn.1004-6755.2020.04.009