李科震,王承國,梁海永,趙國慶,李楚禹,邱盛堯
(1.煙臺大學(xué)海洋學(xué)院,山東 煙臺 264005;2.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)煙臺研究院,山東 煙臺 264670;3.文登市水產(chǎn)技術(shù)推廣站,山東 威海 264400)
中國對蝦屬暖水性、一年生、長距離洄游的大型蝦類[1].由于中國對蝦自然群體比例極少,再加上對蝦病毒病的爆發(fā),以及漁業(yè)資源的過度捕撈和海洋生態(tài)環(huán)境的不斷惡化,中國對蝦的資源量銳減[2-4].隨著國家對資源保護(hù)增殖的重視以及中國對蝦增養(yǎng)殖技術(shù)水平的提高,近年來中國對蝦增殖放流規(guī)模又逐步擴(kuò)大,增殖效果和生產(chǎn)效益也日益提高.進(jìn)入21世紀(jì)以后,山東半島各省市逐漸恢復(fù)中國對蝦等品種小規(guī)模的生產(chǎn)性增殖放流活動,在中國對蝦近乎絕跡的形勢下,黃渤海周圍省市加大了中國對蝦的增殖力度,取得了明顯的效果[5].特別是自2005年起,各級政府和漁業(yè)主管部門十分重視漁業(yè)資源增殖和環(huán)境修復(fù),加大了增殖放流的支持力度,至2009年,已在渤海增殖放流中國對蝦20×108尾[6-8].本研究基于2011—2016年5—8月每年3個航次調(diào)查的基礎(chǔ)資料,對比分析了山東半島南部海域增殖放流前后的種群數(shù)量動態(tài)特征,并根據(jù)中國對蝦放流數(shù)量、秋汛回捕產(chǎn)量以及放流群體貢獻(xiàn)率的相關(guān)信息,對山東半島南部海域中國對蝦增殖放流效果進(jìn)行了研究,以期為漁業(yè)生產(chǎn)和資源管理提供科學(xué)依據(jù).
中國對蝦放流開始之前,于6月4日至6月11日對放流海域進(jìn)行本底資源調(diào)查[9],調(diào)查海域為丁字灣、乳山灣、膠州灣、靖海灣、黃家塘灣等,每個調(diào)查海域設(shè)置3~6個調(diào)查站位(圖1).調(diào)查網(wǎng)具為中國對蝦專用調(diào)查拖網(wǎng),網(wǎng)口寬8 m,高3 m,拖速1.5 kn,每站拖網(wǎng)時間30 min.調(diào)查船為14.7 kW漁船.
圖1 山東半島南部海域中國對蝦調(diào)查站位
1.2.1 回捕率 回捕率的大小是歷來評價放流增殖效果的主要內(nèi)容.本項研究在放流中國對蝦和野生中國對蝦的區(qū)分技術(shù)上主要采用放流前后相對資源量資料,估算混合中國對蝦群中放流中國對蝦和野生中國對蝦的比例:
放流比例=B/(B+A),回捕率=(H×F/B)%.
(1)
式中:B為放流數(shù)量;A為自然種群數(shù)量;H為回捕數(shù)量;F為放流比例:
1.2.2資源量掃海面積法是國際上漁業(yè)資源調(diào)查評估最常用的方法之一,其基本原理是利用拖網(wǎng)取樣過程中網(wǎng)具掃過的單位海域面積內(nèi)漁獲魚類的數(shù)量,換算出整個調(diào)查海區(qū)的資源量[10-11].根據(jù)實際調(diào)查,本項研究采用基于調(diào)查設(shè)計方法的掃海面積法,計算公式為
B=AN/ap.
(2)
式中:B為資源數(shù)量;A為漁場總面積,其中山東半島南部海域調(diào)查漁場總面積為2.10×1010m2;N為平均網(wǎng)獲對蝦數(shù)量,即相對資源量;a為每個調(diào)查網(wǎng)次的掃海面積,本次調(diào)查山東半島南部網(wǎng)次掃海面積為11 904 m2;p為捕撈系數(shù),調(diào)查網(wǎng)具規(guī)格不同所取捕撈系數(shù)不同(底拖網(wǎng)取0.1).
1.2.3 增殖放流群體貢獻(xiàn)率 在不考慮放流前后(10 d左右)自然群體死亡率的情況下,放流群體的貢獻(xiàn)率為
p=(N2-N1)/N2×100% ,
(3)
式中:p為放流群體占總量的比例;N2為放流后平均資源量,單位為ind/(站·h);N1為放流前平均資源量,單位為ind/(站·h).
2011—2016年山東半島南部中國對蝦本底資源調(diào)查,中國對蝦出現(xiàn)頻率分布在5.00%~15.00%之間,平均為8.78%;相對資源密度分布在0.1~1.22尾·網(wǎng)-1·h-1之間,平均為0.43尾·網(wǎng)-1·h-1(表1).其中2016年中國對蝦本底資源量調(diào)查21個調(diào)查站位中,中國對蝦出現(xiàn)站位為2個,出現(xiàn)頻率9.50,共捕獲中國對蝦2個,平均資源密度為0.19個/網(wǎng).
2011—2016年,中國對蝦放流10 d后,課題組對放流區(qū)域進(jìn)行了1個航次的跟蹤調(diào)查.跟蹤調(diào)查結(jié)果表明,中國對蝦的平均出現(xiàn)頻率及平均相對資源密度明顯大于中國對蝦本底資源調(diào)查,說明山東南部中國對蝦增殖放流群體對自然群體進(jìn)行了有效的補(bǔ)充.結(jié)果顯示,中國對蝦出現(xiàn)頻率分布在11.11%~75.00%之間,平均出現(xiàn)頻率為43.52%,相對資源密度為0.22~5.25尾·網(wǎng)-1·h-1,平均相對資源密度為2.60尾·網(wǎng)-1·h-1.其中2016年跟蹤調(diào)查時間為6月18日至6月26日,先后在靖海灣、五壘島灣、乳山灣、丁字灣、膠州灣、黃家塘灣進(jìn)行調(diào)查,各海灣設(shè)置2~4個調(diào)查站位,共18個調(diào)查站位.其中有2個站位出現(xiàn)中國對蝦,分別為21號站位和22號站位,出現(xiàn)頻率為11.11%,共捕獲2尾,相對資源密度為0.22尾·站-1·h-1;綜合比較6年內(nèi)數(shù)據(jù),中國對蝦主要分布在膠州灣、丁字灣等相對靠近河口的餌料資源豐富的區(qū)域.
表1 山東半島南部本底調(diào)查和跟蹤調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計
2.2.1 回捕數(shù)量 2011—2016年回捕增殖放流中國對蝦538.2×104~4 536.04×104尾,年平均為2 452.85×104尾(表2).其中2016年秋汛共捕獲中國對蝦195.42 t,平均體重為36.31 g,通過中國對蝦產(chǎn)量和平均體重分析,計為538.20×104尾,根據(jù)2016年本底資源調(diào)查和放流后增殖放流群體跟蹤調(diào)查結(jié)果分析,放流群體比例為100%,則 2016年山東南部增殖放流中國對蝦的回捕數(shù)量為538.20×104尾.
表2 2011—2016年山東南部中國對蝦回捕數(shù)量
2.2.2 回捕率 2011—2016年增殖放流中國對蝦苗種111 776×104~193 200×104尾,年平均為17 900×104尾;回捕中國對蝦538.2×104~4 536.35×104尾,年平均回捕2 378.68×104尾;其回捕率達(dá)到0.38%~3.13%,年平均為1.64%(表3).回捕率受天氣及海況影響嚴(yán)重:其中2011年、2014年和2015年,由于受到臺風(fēng)的影響,回補(bǔ)率低于2.00%;2013年,滸苔大面積爆發(fā)影響對蝦生長存活,回補(bǔ)率為1.73%;2016年,放流苗種規(guī)格較小,無法完全適應(yīng)海洋環(huán)境,回補(bǔ)率僅為0.38%.
表3 2011—2016年山東南部中國對蝦回捕率
其中2016年山東省在山東南部海域增殖放流中國對蝦大規(guī)格和小規(guī)格苗種共計140 300×104尾,根據(jù)各地漁業(yè)統(tǒng)計資料分析,山東南部增殖放流中國對蝦回捕數(shù)量為538.20×104尾,則2016年回捕率為
回捕率=(538.20×104尾/140 300×104尾)×100%=0.38%.
通過開捕前相對資源量調(diào)查結(jié)果對山東半島南部海域中國對蝦資源進(jìn)行評估,得出當(dāng)年中國對蝦資源量和可捕量,并進(jìn)行資源預(yù)報,指導(dǎo)漁業(yè)生產(chǎn).據(jù)每年的實際調(diào)查和評估結(jié)果,2011—2016年開捕前相對數(shù)量調(diào)查,中國對蝦相對資源密度分布在0.33~0.69尾·網(wǎng)-1·h-1之間,平均相對資源密度為0.49尾·網(wǎng)-1·h-1,經(jīng)掃海面積法和經(jīng)驗分析法評估,秋汛山東南部沿海中國對蝦資源數(shù)量為921.48×104~3 743.38×104尾之間,平均資源數(shù)量為2 434.02×104尾,經(jīng)當(dāng)年秋汛期間中國對蝦能達(dá)到的平均體重計算,中國對蝦資源量為479.13~1 730.94 t之間,平均資源量為1 097.75 t.可捕系數(shù)取0.7,項目組預(yù)報2011—2016年秋汛山東南部沿海中國對蝦可捕量為335.42~1 292.78 t之間,平均可捕量為832.88 t(表4).
2011—2016年秋汛中國對蝦捕撈群體中增殖放流群體比例達(dá)到94.85%~100%,平均達(dá)到97.16%(表5).其中2016年自然群體的相對資源量為0尾/網(wǎng),跟蹤調(diào)查期間中國對蝦群體相對資源量為0尾/網(wǎng),則放流群體貢獻(xiàn)率為:R=100%.調(diào)查結(jié)果表明,捕撈群體主要為增殖放流群體,增殖放流群體對山東半島南部海域中國對蝦資源起到明顯的補(bǔ)充作用.
表4 2011—2016年山東南部中國對蝦資源評估情況
表5 2011—2016年山東南部中國對蝦放流群及自然群體比例
山東南部沿海是中國對蝦分布區(qū)之一,1956—1983年秋汛產(chǎn)量變化于65~518 t之間,年平均200 t,主要來自靖海灣、五壘島灣、乳山灣、丁字灣、膠州灣、棋子灣、王家灘灣、黃家塘灣等對蝦產(chǎn)卵場.自20世紀(jì)80年代以后,由于海洋污染加劇和捕撈強(qiáng)度過大,中國對蝦資源嚴(yán)重衰退,1984年山東省在全國率先進(jìn)行了山東南部沿海人工放流中國對蝦生產(chǎn)性試驗,隨后幾年通過對山東半島南部海域進(jìn)行中國對蝦本底資源調(diào)查發(fā)現(xiàn),山東半島南部海域中國對蝦自然資源量均較低,且有逐年遞減的趨勢[12].至20世紀(jì)90年代中后期,因?qū)ξr白斑綜合病毒(WSSV)的爆發(fā),對蝦數(shù)量急劇下降.自2011年至今平均資源密度僅為0.43尾/網(wǎng),進(jìn)行增殖放流后,通過跟蹤調(diào)查結(jié)果表明中國對蝦平均資源密度達(dá)到2.60尾/網(wǎng),資源量顯著增大,使資源得到有效補(bǔ)充[13-15],有效緩解了漁業(yè)生產(chǎn)對中國對蝦自然資源的捕撈壓力,對山東南部的中國對蝦資源補(bǔ)充和資源修復(fù)方面均起到極大的作用.
隨著放流規(guī)模的明顯增加,中國對蝦的資源量也有了明顯的提升.據(jù)2012年調(diào)查結(jié)果顯示,放流前中國對蝦自然資源量很低,本底相對資源密度為0.05尾·站-1·h-1,為較弱世代.放流后10 d前后其相對資源密度達(dá)14.48尾·站-1·h-1,使中國對蝦資源量明顯提高.
本文通過模型的“Ecoranger”模塊估算了對蝦的生態(tài)容量[16-17],根據(jù)蒙特卡羅運(yùn)算,對蝦的生態(tài)容量為0.595 t·km-2,是當(dāng)前生物量59倍左右,說明中國對蝦在山南海域內(nèi)還有進(jìn)一步增殖的空間.根據(jù)20011—2016年回捕信息估算,回捕對蝦平均體重為19.94 g,以此估算對蝦的可捕量為832.88 t.
在不同的水文條件、自身群體密度、餌料等多種因素的影響下,中國對蝦群體會產(chǎn)生不同的移動分布行為[20-22].由于中國對蝦的洄游導(dǎo)致蝦群組成不斷變化,群聚格局并沒有明顯的群聚邊界.因此對于中國對蝦蝦群空間分布的劃分也是相對的.研究表明,蝦群的分布可以主要分為2個組成:個體相對較大的一組,主要集中分布在河口外,由于入海河流較多,餌料生物豐富,且以軟泥底質(zhì)為主[23],有利于中國對蝦的攝食和前期幼蝦的保護(hù)[24];另一組主要分布在海灣內(nèi)部,此類型的區(qū)域開放性較大,蟹類資源相對較高,蟹既是中國對蝦的敵害又是重要的競食者,且以沙質(zhì)底質(zhì)為主[25],對中國對蝦的生長與保護(hù)會產(chǎn)生一定的影響.
通過6年調(diào)查發(fā)現(xiàn),山東南部中國對蝦本底資源量極低,回捕生產(chǎn)捕獲的中國對蝦97%以上都是增殖放流群體.2011年,由于夏季山東半島近岸海域小球藻大量繁殖,造成水色偏黃、渾濁度大,且黃海中部海域遭受遭受超強(qiáng)臺風(fēng)“梅花”侵襲,致使山東半島南部中國對蝦等漁業(yè)資源出現(xiàn)不同程度的死亡,對增殖放流品種的增殖效果產(chǎn)生較大影響,2011年中國對蝦放流群體回捕率僅為2.15%;2013年夏季山東半島南部近海滸苔旺發(fā),對中國對蝦造成危害較大,尤其是8月份以后,大量滸苔死亡沉底,影響了中國對蝦放流增殖效果,回捕率僅為1.73%,且2013年7月黃海中部水溫較往年偏低2 ℃左右,嚴(yán)重影響了中國對蝦放流苗種的生長,回捕個體較小;2014年對蝦放流后山東省降雨明顯偏少,臺風(fēng)襲擊影響較大,導(dǎo)致山東半島南部中國對蝦等增殖放流資源出現(xiàn)不同程度的影響,中國對蝦增殖放流的存活率較低;2015年對蝦放流后山東省降雨明顯偏少,對中國對蝦的存活率造成了不利影響,中國對蝦生長緩慢;七月份強(qiáng)臺風(fēng)“燦鴻”對對蝦的產(chǎn)量也有一定影響;2016年放流小規(guī)格中國對蝦苗種比例較往年有所增加,放流數(shù)量的減少也是造成今年中國對蝦資源量較差的重要原因[25].因此,在后續(xù)的調(diào)查工作中應(yīng)加強(qiáng)實時的水文條件檢測、合理調(diào)整放流時間和放流數(shù)量,繼續(xù)開展放流增殖技術(shù)指導(dǎo)與全程跟蹤監(jiān)測、本底調(diào)查、資源增加量跟蹤調(diào)查、相對資源量調(diào)查、漁業(yè)生產(chǎn)調(diào)查和剩余群體調(diào)查,建立并完善增殖放流效果評價指標(biāo)體系.