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      大金山島保護(hù)項(xiàng)目對(duì)周邊生物生態(tài)及漁業(yè)資源方面的影響

      2019-07-01 04:01:12巢移陸雪駿皇甫榮榮梅宇立
      中國(guó)水運(yùn) 2019年6期
      關(guān)鍵詞:漁業(yè)資源生態(tài)修復(fù)環(huán)境保護(hù)

      巢移 陸雪駿 皇甫榮榮 梅宇立

      摘 要:本文通過(guò)對(duì)比分析上海市大金山島保護(hù)與開發(fā)利用示范項(xiàng)目實(shí)施的前、中、后三個(gè)階段生物生態(tài)及漁業(yè)資源監(jiān)視監(jiān)測(cè)情況,探討了工程對(duì)周邊海域的環(huán)境影響。結(jié)果顯示,本工程對(duì)周邊海域的生物生態(tài)及漁業(yè)資源影響較小,并在工程實(shí)施后進(jìn)行了工程區(qū)域受損棲息地生態(tài)修復(fù)和漁業(yè)資源修復(fù),較好地恢復(fù)了受損的環(huán)境。

      關(guān)鍵詞:生態(tài)修復(fù);漁業(yè)資源;工程項(xiàng)目;監(jiān)視監(jiān)測(cè);環(huán)境保護(hù)

      中圖分類號(hào):X835 ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ? ? ? ?文章編號(hào):1006—7973(2019)06-0103-05

      大金山島位于上海市南翼、杭州灣北岸金山區(qū)海域,距陸地約6.2公里。長(zhǎng)期以來(lái),金山三島一直沒(méi)有對(duì)外開放,由于長(zhǎng)期人跡罕至,大金山島保留了大量原始的生態(tài)環(huán)境,有較高的保護(hù)與開發(fā)利用價(jià)值。

      上海市大金山島保護(hù)與開發(fā)利用示范工程旨在通過(guò)新建防波堤、棧橋,改造島內(nèi)道路,建設(shè)海島監(jiān)測(cè)監(jiān)視系統(tǒng)等工程措施,改善島內(nèi)生態(tài)環(huán)境和科學(xué)開發(fā)利用條件。通過(guò)生態(tài)漁業(yè)資源修復(fù),恢復(fù)島內(nèi)本項(xiàng)目建設(shè)造成的生態(tài)污染,維護(hù)海島綜合生態(tài)系統(tǒng)健康。本工程構(gòu)成內(nèi)容較多,但各項(xiàng)工程量相對(duì)較小,主要為防波堤施工、棧橋施工、島內(nèi)道路施工,施工工序較為簡(jiǎn)單。

      本文主要根據(jù)本工程實(shí)施前、中、后三次對(duì)周邊海域的監(jiān)視監(jiān)測(cè)結(jié)果,討論本工程對(duì)生物生態(tài)及漁業(yè)資源方面的影響。

      1監(jiān)測(cè)內(nèi)容和方法

      1.1監(jiān)測(cè)內(nèi)容

      共開展3次監(jiān)測(cè),在工程施工前進(jìn)行1次監(jiān)測(cè),工程施工期進(jìn)行1次監(jiān)測(cè),工程建成后初期開展1期,設(shè)生物生態(tài)站位12個(gè)(HJ01、02、04、06、09、11、12、13、14、17、19、20),潮間帶斷面3條(詳見圖1.1-1)。監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括浮游植物(水樣、網(wǎng)樣)、浮游動(dòng)物(Ⅰ型網(wǎng))、魚卵仔魚(Ⅰ型網(wǎng))、游泳生物(漁獲物重量、尾數(shù)和生物學(xué)測(cè)定,分類群描述)、底棲生物(定性、定量),潮間帶生物(定性、定量)共6項(xiàng)。

      浮游生物:①浮游植物水樣:采表、底層樣;②浮游生物網(wǎng)樣:浮游植物用Ⅲ型垂直拖網(wǎng);③浮游動(dòng)物和魚卵仔魚樣品采用淺水I型浮游生物網(wǎng);④底棲生物定量樣品用0.1m2采泥器采集底泥,每站2次,篩選生物樣,上層用2mm網(wǎng)目,中層用1mm網(wǎng)目,下層用0.5mm網(wǎng)目;其中2個(gè)站位(HJ11和HJ14站)采用阿氏網(wǎng)進(jìn)行拖網(wǎng)采集底棲生物定性樣品。采集的樣品均加甲醛溶液固定。通過(guò)計(jì)數(shù)法和GB17378.7-2007標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析。

      游泳生物:游泳生物拖網(wǎng)調(diào)查均按《海洋調(diào)查規(guī)范》(GB12673.6-2007)和《海洋水產(chǎn)資源調(diào)查手冊(cè)》(1981)進(jìn)行,使用單拖網(wǎng)[15.0m(寬)×5.0m(高)],網(wǎng)目范圍2~5cm,每網(wǎng)拖曳約0.5h,平均拖速2~3節(jié)。通過(guò)計(jì)數(shù)法和GB/T12763.6-2007標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析。

      潮間帶生物:先用GPS進(jìn)行定位,在高、中、低潮帶分別采集潮間帶生物(定量和定性)樣品,采集的樣品均加甲醛溶液固定。通過(guò)計(jì)數(shù)法和GB17378.7-2007標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析。

      1.2評(píng)價(jià)方法

      1.2.1多樣性指數(shù)(H')

      2海洋生態(tài)和漁業(yè)資源變化對(duì)比分析

      2.1浮游植物

      2.1.1 種類組成

      監(jiān)測(cè)海域浮游植物群落結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,共鑒定浮游植物5門25屬32種,其中硅藻門20屬27種。硅藻門中,圓篩藻屬的種數(shù)最多,共5種;其次為直鏈藻屬,有3種。硅藻在整個(gè)監(jiān)測(cè)海域的浮游植物種類組成和群落結(jié)構(gòu)中占重要地位。工程前、工程中、工程后監(jiān)測(cè)海域浮游植物種類數(shù)呈下降趨勢(shì)(圖2.1-1),但工程后浮游植物門的數(shù)量較工程中有所增加。

      2.1.2 細(xì)胞密度及其分布

      工程后、工程中,監(jiān)測(cè)海域浮游植物網(wǎng)樣和水樣細(xì)胞平均密度均較工程前有所下降(表2.1-1),可能與工程施工建設(shè)有關(guān)。工程后浮游植物水樣細(xì)胞平均密度均較工程中有所增加,說(shuō)明工程結(jié)束后,浮游植物密度得到一定的恢復(fù)。

      2.1.3生物多樣性評(píng)價(jià)

      監(jiān)測(cè)海域浮游植物各項(xiàng)生態(tài)指標(biāo)見表2.1-1。

      由于中肋骨條藻數(shù)量巨大,種間密度分布極不均勻,導(dǎo)致監(jiān)測(cè)海域浮游植物多樣性指數(shù)和均勻度等各項(xiàng)生態(tài)指標(biāo)值普遍偏低。對(duì)于整個(gè)監(jiān)測(cè)海域浮游植物的多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)、豐富度指數(shù)均值來(lái)說(shuō),工程中的均值小于工程前。工程后浮游植物的多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)均值大于工程前。

      2.2 浮游動(dòng)物

      監(jiān)測(cè)海域浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,共鑒定浮游動(dòng)物14種(不包括9種浮游幼體和仔魚),包括7個(gè)類群。其中橈足類最多為7種。海域工程前后浮游動(dòng)物種類數(shù)變化不大。工程后監(jiān)測(cè)海域浮游動(dòng)物的生物量均值大于工程中、工程前,工程后總密度均值與工程前相當(dāng)。工程后監(jiān)測(cè)海域浮游動(dòng)物的多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)、豐富度均值大小與工程前的均值相當(dāng)。工程后和工程前浮游動(dòng)物的多樣性指數(shù)、豐富度均值大小較工程中的均值略低。

      2.2.1種類組成

      監(jiān)測(cè)海域共鑒定浮游動(dòng)物14種(不包括9種浮游幼體和仔魚),共包括7個(gè)類群。其中橈足類最多為7種,占總種數(shù)的50%。

      工程前,監(jiān)測(cè)海域共鑒定出浮游動(dòng)物6種(不包括3種浮游幼體和仔魚)共3個(gè)類群;工程中,監(jiān)測(cè)海域共鑒定出浮游動(dòng)物12種(不包括8種浮游幼體),共包括6個(gè)類群;工程后,監(jiān)測(cè)海域共鑒定出浮游動(dòng)物7種(不包括2種浮游幼體),共包括4個(gè)類群。

      從浮游動(dòng)物種類組成和生物類群上看,監(jiān)測(cè)海域工程后、工程前比工程中有所減少,這可能與季節(jié)變化有關(guān)。同為冬季的工程后比工程前在種類組成和生物類群數(shù)量上相當(dāng),說(shuō)明工程前后浮游動(dòng)物變化不大。

      2.2.2 生物量和密度

      工程后監(jiān)測(cè)海域浮游動(dòng)物的生物量均值大于工程中、工程前,工程后總密度均值與工程前相當(dāng)。

      2.2.3 生物多樣性評(píng)價(jià)

      監(jiān)測(cè)海域浮游動(dòng)物各項(xiàng)生態(tài)指標(biāo)見表2.2-1。

      工程后監(jiān)測(cè)海域浮游動(dòng)物的多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)、豐富度均值大小與工程前的均值相當(dāng)。工程后和工程前浮游動(dòng)物的多樣性指數(shù)、豐富度均值大小較工程中的均值略低。

      2.3 底棲生物

      監(jiān)測(cè)海域共鑒定底棲生物5個(gè)門36種。該海域底棲生物多樣性較差,群落結(jié)構(gòu)處于不穩(wěn)定狀態(tài)。工程后定量樣品中共鑒定出底棲生物4個(gè)門9種,定性樣品中共鑒定出底棲生物3個(gè)門7種。工程中底棲生物種類高于工程后和施工前。工程前底棲生物生物量較高主要受個(gè)別甲殼類等生物量較高的種類影響,生物量平均值較工程期和工程后要高。

      2.3.1 種類組成

      監(jiān)測(cè)海域共鑒定底棲生物5個(gè)門36種。工程后,監(jiān)測(cè)海域定量樣品中共鑒定出底棲生物4個(gè)門9種,定性樣品中共鑒定出底棲生物3個(gè)門7種。工程中,監(jiān)測(cè)海域定量樣品中共鑒定出底棲生物3個(gè)門11種,定性樣品中共鑒定出底棲生物3個(gè)門6種。工程前,監(jiān)測(cè)海域定量樣品中共鑒定出底棲生物2個(gè)門6種,定性樣品中共鑒定出底棲生物3個(gè)門15種。

      監(jiān)測(cè)海域定量樣品中底棲生物種類組成均比較簡(jiǎn)單,主要以個(gè)體較小的環(huán)節(jié)動(dòng)物為主,尤其是工程區(qū)海域種類較為單一,底棲生物種類數(shù):工程中>工程后>工程前(圖2.3-1)。

      2.3.2密度和生物量

      受杭州灣海域整體環(huán)境影響,大型底棲生物密度和生物量總體較低,群落結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。底棲生物密度均值:工程中>工程前>工程后;底棲生物生物量均值:工程前>工程中>工程后。

      2.4 潮間帶生物

      2.4.1種類組成

      大金山島3條潮間帶斷面均為巖石底質(zhì)。共鑒定潮間帶生物3個(gè)門13種。工程前,監(jiān)測(cè)海域共鑒定出潮間帶生物3個(gè)門4種。工程中,監(jiān)測(cè)海域共鑒定出潮間帶生物2個(gè)門6種。工程后,監(jiān)測(cè)海域共鑒定出潮間帶生物3個(gè)門9種。

      2.4.2密度和生物量分布

      工程前大金山島潮間帶生物不同潮帶的密度和生物量具有一定差異,密度變動(dòng)范圍為16~80個(gè)/m?,生物量變動(dòng)范圍為26.58~1626.71 g/m?,不同潮帶生物量表現(xiàn)為:低潮帶>中潮帶>高潮帶,3條斷面的潮間帶生物密度和生物量比較結(jié)果均為:斷面1>斷面3>斷面2。

      工程中大金山島潮間帶生物不同潮帶的密度和生物量具有一定差異,密度變動(dòng)范圍為44~400個(gè)/m?,生物量變動(dòng)范圍為40.32~9808.03 g/m?,低潮帶生物密度高于其他潮帶,不同潮帶生物量表現(xiàn)為:低潮帶>中潮帶>高潮帶,3條斷面的潮間帶生物密度和生物量比較結(jié)果均為:斷面1>斷面2>斷面3。

      工程后大金山島潮間帶生物不同潮帶的密度和生物量具有一定差異,密度變動(dòng)范圍為8~232個(gè)/m?,生物量變動(dòng)范圍為94.98~858.65 g/m?,低潮帶生物密度一般高于其他潮帶,不同潮帶生物量表現(xiàn)為:低潮帶>中潮帶>高潮帶。

      工程中潮間帶生物密度、生物量比工程前變化不大。

      2.5 魚卵、仔稚魚

      監(jiān)測(cè)期間共鑒定出魚卵與仔、稚魚8種。共鑒定游泳生物29種,其中魚類最多為15種,蝦類8種,蟹類6種。工程后、工程前監(jiān)測(cè)站位均未檢出魚卵、仔稚魚。檢出的站位均為工程期的監(jiān)測(cè)站位。工程期與工程前后魚卵、仔稚魚的差異,是由于不同季節(jié)造成的。從游泳生物種類組成和生物類群上看,監(jiān)測(cè)海域工程后、工程期比工程前略有減少,但屬正常變化范圍之內(nèi)。

      2.5.1種類組成

      監(jiān)測(cè)期間共鑒定出魚卵與仔、稚魚8種,另有1個(gè)未定種。其中已鑒定到種的4種,鑒定到屬的2種,鑒定到科的2種。工程后、工程前監(jiān)測(cè)站位均未檢出魚卵、仔稚魚。檢出的站位均為工程期的監(jiān)測(cè)站位。

      工程期,魚卵共鑒定出1種,為鳳鱭。仔、稚魚共鑒定出8種,已鑒定到種(目、科、屬)的10種,隸屬于2目6科。其中鱸形目種類最多,4科4種,占仔、稚魚總種類數(shù)的50%;其次為鯡形目,1科2種,占仔、稚魚總種類數(shù)25%。

      工程期與工程后、工程前魚卵、仔稚魚的差異,是由于不同季節(jié)造成的。

      2.5.2密度

      工程期,監(jiān)測(cè)海域的魚卵、仔稚魚總密度平均值為2.476個(gè)/m3,變化范圍為未檢出~7.857個(gè)/m3。

      2.6 游泳生物

      2.6.1種類組成

      監(jiān)測(cè)海域共鑒定游泳生物29種,魚類最多為15種,蝦類8種,蟹類6種。

      從游泳生物種類組成和生物類群上看,監(jiān)測(cè)海域工程后、工程期比工程前略有減少,分析其主要原因?yàn)榻鹕胶S蛴斡旧飻?shù)量本來(lái)種類數(shù)較少,其主要變化主要受到采樣隨機(jī)性所致。

      2.6.2生物量、密度和多樣性評(píng)價(jià)

      監(jiān)測(cè)海域工程前、工程期、工程后游泳生物密度、生物量和生態(tài)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2.6-2。

      監(jiān)測(cè)海域游泳生物密度平均值:工程前>工程期>工程后,生物量平均值:工程后>工程前>工程期。

      工程期監(jiān)測(cè)海域游泳生物的多樣性指數(shù)、豐富度指數(shù)均值小于工程后、工程前的均值。工程后多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)、豐富度指數(shù)均值與工程前均值相當(dāng)。

      3 海洋生態(tài)恢復(fù)措施及實(shí)施情況

      3.1 工程區(qū)域受損棲息地生態(tài)修復(fù)

      修復(fù)模式采用小型人工魚礁,依托新建防波堤構(gòu)建,根據(jù)工程影響(主要是1019m的防波堤建設(shè)改變了潮間帶)規(guī)模,通過(guò)拋石魚礁結(jié)合牡蠣的形式進(jìn)行潮下帶受損棲息地生態(tài)修復(fù)。共整理容積約為200立方拋石魚礁,分三個(gè)批次投放固定近江牡蠣6150串。

      3.2 漁業(yè)資源修復(fù)

      漁業(yè)資源修復(fù)以增殖放流和底播兩種方式進(jìn)行,構(gòu)成品種均為金山島海域及其鄰近水域土著種,確保能夠存活繁殖。分三個(gè)批次共計(jì)放流大黃魚30140尾,黑鯛20130尾,焦河藍(lán)蛤820公斤(約25萬(wàn)粒);分四個(gè)批次放流脊尾白蝦共計(jì)10057.8公斤(約500萬(wàn)尾),分兩個(gè)批次放流中華絨螯蟹共計(jì)5042只。

      4結(jié)論

      (1)施工期內(nèi)本工程防波堤、棧橋建設(shè)對(duì)相應(yīng)區(qū)域的底棲生物等造成永久性的損害;本工程防波堤、棧橋建設(shè)產(chǎn)生的懸浮泥沙對(duì)漁業(yè)資源造成短期損害。此外,在項(xiàng)目運(yùn)行期防波堤的建設(shè)將會(huì)對(duì)潮間帶、潮下帶生境產(chǎn)生一定的影響。

      (2)通過(guò)對(duì)比分析,本項(xiàng)目對(duì)大金山島周邊海域的海洋生態(tài)和漁業(yè)資源有一定的影響,但影響不大。

      (3)在棲息地修復(fù)區(qū)和放流鄰近水域,于2017年4月28日、2017年9月3日開展修復(fù)前后跟蹤監(jiān)測(cè)生態(tài)環(huán)境和漁業(yè)資源。修復(fù)后大金山島及其鄰近海域浮游植物、浮游動(dòng)物、底棲生物、潮間帶生物及游泳動(dòng)物種類、密度及多樣性指數(shù)方面均較修復(fù)前有一定提升。修復(fù)物種大黃魚、黑鯛、焦河藍(lán)蛤及脊尾白蝦投放后,在該海域的出現(xiàn)頻率均較修復(fù)前有所增加,投放后跟蹤監(jiān)測(cè)結(jié)果初步表明上述物種的增殖放流取得了一定效果,表明修復(fù)生物隨著時(shí)間的推移,已經(jīng)在監(jiān)測(cè)海域從少到多,并在群落中占據(jù)一定生態(tài)位,成長(zhǎng)良好,生物密度較為穩(wěn)定,取得預(yù)期修復(fù)效果。近江牡蠣在投放后其平均密度總體呈現(xiàn)增多趨勢(shì),隨著子二代逐漸附著近岸拋石并長(zhǎng)成,牡蠣礁修復(fù)成效已初步顯現(xiàn)。

      (4)由于工程前、中、后,以及漁業(yè)資源修復(fù)前后兩次監(jiān)測(cè),持續(xù)時(shí)間較短,本文中的結(jié)論僅能反映本項(xiàng)目對(duì)大金山島及周邊海域的環(huán)境的短期影響,不能反映長(zhǎng)遠(yuǎn)影響。為了解、掌握、分析和復(fù)核本工程對(duì)海域生態(tài)影響的評(píng)價(jià)結(jié)果,及時(shí)反映工程對(duì)周圍海域生態(tài)、漁業(yè)資源狀況的影響,建議對(duì)工程海域生態(tài)環(huán)境進(jìn)行長(zhǎng)期跟蹤監(jiān)測(cè),及時(shí)提出合理化建議和對(duì)策、措施,最終達(dá)到保護(hù)周圍海域生物多樣性和漁業(yè)資源的目的。

      參考文獻(xiàn):

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