北戴河國(guó)家級(jí)海洋牧場(chǎng)示范區(qū)人工魚(yú)礁建設(shè)效果評(píng)價(jià)

韓業(yè)越 殷蕊 孫桂清 于清海 劉玉峰 何忠偉 宮春光

摘要：為評(píng)價(jià)“北戴河國(guó)家級(jí)海洋牧場(chǎng)示范區(qū)”人工魚(yú)礁的建設(shè)效果，通過(guò)海洋調(diào)查，對(duì)比分析了人工魚(yú)礁建設(shè)前后該海域水質(zhì)環(huán)境、沉積物狀況以及海洋生物資源的變化情況。結(jié)果表明，投礁后的海域生態(tài)環(huán)境得到了一定改善，其中水質(zhì)指標(biāo)中，溶解氧含量較高，而氨氮含量較低;浮游動(dòng)物的豐沛度高于對(duì)照區(qū);游泳動(dòng)物和底棲生物無(wú)論種類組成還是豐沛度均高于對(duì)照區(qū)。

關(guān)鍵詞：海洋牧場(chǎng);人工魚(yú)礁;生態(tài)環(huán)境

人工魚(yú)礁對(duì)改善海域生態(tài)環(huán)境，提高海洋生物多樣性，推動(dòng)海洋經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)具有重要意義。北戴河海域海洋牧場(chǎng)示范區(qū)始建于2012年，規(guī)劃總面積650 hm2，截至2018年已建人工魚(yú)礁區(qū)218 hm2。已投放各類礁體約18.46萬(wàn)空m3，累計(jì)完成投資5 450萬(wàn)元。筆者對(duì)示范區(qū)海域內(nèi)礁區(qū)與非礁區(qū)環(huán)境因子、海洋生物資源等因子進(jìn)行了調(diào)查分析，力求研究人工魚(yú)礁的建設(shè)對(duì)該海域水質(zhì)環(huán)境和漁業(yè)資源的影響，為該海域人工魚(yú)礁的后續(xù)建設(shè)提供參考。已建海洋牧場(chǎng)示范區(qū)坐標(biāo)位置見(jiàn)圖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(diào)查時(shí)間與站位

調(diào)查分2次進(jìn)行，分別為2019年春季（5月）和秋季（10月）。調(diào)查共設(shè)置6個(gè)站位，魚(yú)礁區(qū)3個(gè)（H1-H3），對(duì)照區(qū)3個(gè)（C1-C3）。具體站位見(jiàn)表1。

2調(diào)查方法

海水水質(zhì)調(diào)查指標(biāo)包括鹽度、pH值、濁度、COD、溶解氧、磷酸鹽、亞硝酸鹽和氨氮;沉積物調(diào)查指標(biāo)包括重金屬鎘、砷、銅、鋅、鉛、銻和石油類;此外，調(diào)查項(xiàng)目還包括葉綠素a、浮游生物、游泳動(dòng)物和底棲生物。調(diào)查、測(cè)定方法遵循GB 17378-2007《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》[1]、GB 12763-2007《海洋調(diào)查規(guī)范》[2]和GB 3097-1997《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》[3]。

3結(jié)果與分析

3.1調(diào)查結(jié)果

3.1.1海水水質(zhì)指標(biāo)調(diào)查結(jié)果（見(jiàn)表2）顯示，礁區(qū)水質(zhì)狀況良好;礁區(qū)與非礁區(qū)各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到海水水質(zhì)二類標(biāo)準(zhǔn)。礁區(qū)內(nèi)的溶解氧含量相比非礁區(qū)要高，氨氮含量略低。礁體投放后礁區(qū)內(nèi)藻類大量繁殖，光合作用提高，導(dǎo)致海水溶解氧升高;同時(shí)，藻類生長(zhǎng)時(shí)會(huì)消耗氨氮，從而降低氨氮濃度。

3.1.2沉積物該礁區(qū)距離秦皇島碼頭較近，環(huán)境因子中的石油類指標(biāo)結(jié)果受碼頭過(guò)往船只及碼頭作業(yè)影響較大，因此，礁區(qū)內(nèi)外石油指標(biāo)都相對(duì)較高。調(diào)查結(jié)果（見(jiàn)表3）表明，礁區(qū)和對(duì)照區(qū)春秋兩季各類沉積物含量變化不大且均未超標(biāo)，符合海洋沉積物二類標(biāo)準(zhǔn)，重金屬對(duì)礁區(qū)生態(tài)環(huán)境不會(huì)造成危害。

3.1.3葉綠素a礁區(qū)葉綠素a的含量高于對(duì)照區(qū)，春季高于秋季。春季和秋季礁區(qū)葉綠素a平均含量分別為0.586 μg/L和0.358 μg/L，而對(duì)照區(qū)分別為0.354 μg/L和0.213 μg/L。見(jiàn)圖3。

3.1.4浮游動(dòng)物

浮游動(dòng)物調(diào)查結(jié)果見(jiàn)圖4、圖5。

春季礁區(qū)內(nèi)采集到浮游動(dòng)物15種，對(duì)照區(qū)采集到11種。秋季礁區(qū)內(nèi)采集到浮游動(dòng)物16種，對(duì)照區(qū)13種。經(jīng)過(guò)春秋兩季調(diào)查發(fā)現(xiàn)，常見(jiàn)的種類有雙毛紡錘水蚤（Acartia bifilosa）、近緣真寬水蚤（Eurytemora affinis）、小擬哲水蚤（Paracalanus parvus）、腹針胸刺水蚤（Centropages abdominalis）、強(qiáng)壯箭蟲(chóng)（Sagittacrassa）和蝦幼體等，其中雙毛紡錘水蚤和小擬哲水蚤占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。礁區(qū)內(nèi)浮游動(dòng)物密度要明顯高于對(duì)照區(qū)，其中，春季6個(gè)調(diào)查站位中，H1和H3的浮游動(dòng)物數(shù)量較多，分別為15 237個(gè)和14 289個(gè)，C1站位數(shù)量最小，為3 542個(gè)。秋季6個(gè)調(diào)查站位中，H1和H3的浮游動(dòng)物數(shù)量較多，分別為14 925個(gè)和15 482個(gè)，C3站位數(shù)量最小，為4 052個(gè)。

3.1.5游泳動(dòng)物

3.1.5.1種類組成

春季：礁區(qū)內(nèi)采獲漁業(yè)資源生物14種，其中魚(yú)類10種，分別為許氏平鮋（Gymnocorymbus ternetzi）、方氏云鳚（Enedrias fangi）、尖尾鰕虎魚(yú)（Chaeturichthys hexanema）、矛尾蝦虎魚(yú)（Chaeturichthys stigmatias）、鐘馗鰕虎魚(yú)（Triaenopogon barbatus）、斑鰶（Konosirus punctatus）、牙鲆（Paralichthys olivaceus）、叫姑（Johnius grypotus）、青鱗魚(yú)（Harengulazunasi）、短鰭（Callionymus kitaharae）;蝦類1種，為口蝦蛄（Oratosquilla oratoria）;蟹類2種，分別為三疣梭子蟹（Portunus trituberculatus）和日本蟳（Charybdis japonica）;頭足類為短蛸（Octopus ocellatus）。對(duì)照區(qū)采獲漁業(yè)資源生物13種，其中魚(yú)類9種分別為許氏平鮋、方氏云鳚、尖尾鰕虎魚(yú)、鐘馗鰕虎魚(yú)、斑鰶、牙鲆、鲬（Platycephalus indicus）、短鰭、青鱗魚(yú);蝦類1種為口蝦蛄，蟹類2種為三疣梭子蟹和日本蟳;頭足類1種是短蛸。見(jiàn)圖6、圖7。

秋季：礁區(qū)內(nèi)采獲漁業(yè)資源生物12種，其中魚(yú)類8種，分別是許氏平鮋、方氏云鳚、尖尾鰕虎魚(yú)、矛尾蝦虎魚(yú)、鐘馗鰕虎魚(yú)、牙鲆、短鰭、帶魚(yú)（Trichiurus lepturus）;蝦類1種，為口蝦蛄;蟹類2種，分別是三疣梭子蟹和日本蟳;頭足類1種，為短蛸。對(duì)照區(qū)采獲漁業(yè)資源生物9種，其中魚(yú)類6種，分別為許氏平鮋、方氏云鳚、矛尾蝦虎魚(yú)、鐘馗鰕虎魚(yú)、牙鲆、帶魚(yú)，蝦類1種，為鮮明鼓蝦（Alpheus distinguendus），蟹類1種，是日本蟳，頭足類1種，為短蛸。見(jiàn)圖8、圖9。

通過(guò)春秋兩季調(diào)查發(fā)現(xiàn)礁區(qū)內(nèi)漁業(yè)資源種數(shù)略高于對(duì)照區(qū)，但兩者漁獲物種類組成上差別不是很大。

3.1.5.2生物量通過(guò)春秋兩季的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)礁區(qū)內(nèi)魚(yú)類、蝦類、蟹類的漁獲率都高于對(duì)照區(qū)，礁區(qū)內(nèi)資源生物量明顯高于對(duì)照區(qū)，魚(yú)礁聚魚(yú)效果顯著。見(jiàn)圖10、圖11。

3.1.6底棲生物

春季魚(yú)礁區(qū)內(nèi)采集到16種底棲生物，對(duì)照區(qū)采集到12種底棲生物。秋季魚(yú)礁區(qū)采集到18種底棲生物，對(duì)照去采集到14種底棲生物。礁區(qū)內(nèi)底棲生物種類數(shù)明顯多于對(duì)照區(qū)。常見(jiàn)多毛類包括長(zhǎng)吻沙蠶（Glycera chirori Izuka）、長(zhǎng)須沙蠶（Nereis longior）、背蚓蟲(chóng)（Notomastus latericeus Sars）、持真節(jié)蟲(chóng)（Euclymene annandalei）、絲異須蟲(chóng)（Heteromastus）等，甲殼類包括豆形短眼蟹（Xenophthalmus pinnotheroides）、太平洋樹(shù)蟄蟲(chóng)（Pista pacifica Berkeley）、鉤蝦（Gammarus sp.）等，軟體類包括麗核螺（Mitrella bella Reeve）、微型小海螂（Leptomya minuta）、脆殼理蛤（Theora fragilis）等，此外，還發(fā)現(xiàn)了蛇尾棘皮類。

春季礁區(qū)內(nèi)平均生物量為21.86 g/m2，對(duì)照區(qū)平均生物量為16.17 g/m2。生物量最高站位出現(xiàn)在H3為25.22 g/m2，最低值出現(xiàn)在C3為13.62 g/m2。見(jiàn)圖12。礁區(qū)內(nèi)平均豐度為399 ind/m2，對(duì)照區(qū)平均豐度為365 ind/m2。豐度值高的站位是H2為412 ind/m2，最低的站位是C3為3 620 ind/m2。見(jiàn)圖13。

秋季礁區(qū)內(nèi)平均生物量為26.06 g/m2，對(duì)照區(qū)平均生物量為17.71 g/m2。生物量最高站位出現(xiàn)在H2，為28.25 g/m2，最低值出現(xiàn)在C3，為15.21 g/m2。見(jiàn)圖14。礁區(qū)內(nèi)平均豐度為407 ind/m2，對(duì)照區(qū)平均豐度為377 ind/m2。豐度值高的站位是H2，為425 ind/m2，最低的站位是C3，為368 ind/m2。見(jiàn)圖15。

春秋兩季礁區(qū)內(nèi)底棲生物生物量及豐度明顯高于對(duì)照區(qū)，表明礁區(qū)內(nèi)的生態(tài)環(huán)境為底棲生物提供了更好的生存條件。

3.2分析

通過(guò)分析春秋兩季北戴河國(guó)家級(jí)海洋牧場(chǎng)示范區(qū)魚(yú)礁區(qū)與對(duì)照區(qū)的調(diào)查結(jié)果，表明礁區(qū)內(nèi)的水質(zhì)指標(biāo)中，溶解氧含量較高，而氨氮含量較低;浮游動(dòng)物的豐沛度高于對(duì)照區(qū);游泳動(dòng)物和底棲生物無(wú)論種類組成還是豐沛度均高于對(duì)照區(qū)。本調(diào)查與王宏等[4]的調(diào)查結(jié)果是相似的。

人工魚(yú)礁建設(shè)的目的是為各種海洋生物提供了棲息、繁殖、生長(zhǎng)的有利場(chǎng)所，以逐漸恢復(fù)海域生態(tài)平衡功能和自我涵育能力及生物多樣性，從而使周邊海域的生態(tài)環(huán)境能夠得到逐步改善[5]。人工魚(yú)礁的作用原理及對(duì)海域生態(tài)的影響都需要通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的觀察研究才能體現(xiàn)出來(lái)，同時(shí)調(diào)查結(jié)果也受到海水水溫、海流、波浪等多方面因素的影響[6]。因此，北戴河國(guó)家級(jí)海洋牧場(chǎng)示范區(qū)的建設(shè)對(duì)該海域生態(tài)環(huán)境、漁業(yè)資源的效果評(píng)價(jià)還需要定期、更長(zhǎng)時(shí)間的深入調(diào)查研究。

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（收稿日期：2020-02-25）

基金項(xiàng)目：河北省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系特色海產(chǎn)品創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)（編號(hào)： HBCT2018170206，HBCT2018170203）。

作者簡(jiǎn)介：韓業(yè)越（1990.12-），女，碩士研究生，研究方向：海洋牧場(chǎng)環(huán)境。E-mail：1047758178@qq.com。

通信作者：宮春光（1971.4-），男，副教授，主要從事水產(chǎn)動(dòng)物病害的教學(xué)與研究。E-mail：gongcg2005@163.com。DOI：10.3969/j.issn.1004-6755.2020.04.009