劉修澤 郭 棟 王愛勇 王 彬 董 婧

(遼寧省海洋水產(chǎn)科學(xué)研究院, 遼寧省海洋生物資源與生態(tài)學(xué)重點實驗室, 大連 116023)

遼東灣海域口蝦蛄的資源特征及變化

劉修澤 郭 棟 王愛勇 王 彬 董 婧

(遼寧省海洋水產(chǎn)科學(xué)研究院, 遼寧省海洋生物資源與生態(tài)學(xué)重點實驗室, 大連 116023)

口蝦蛄(Oratosquilla oratoria)屬于節(jié)肢動物門, 軟甲綱(Malacostraca), 口足目(Stomatopoda), 蝦蛄科(Squillidae Latreille), 口蝦蛄屬(Oratosquilla)[1], 地方俗名有“蝦爬子”、“螳螂蝦”、“蝦虎”、“琵琶蝦”、“蝦拔彈”[2]等, 為多年生大型甲殼類, 主要分布于熱帶、亞熱帶、溫帶海域[3]。在我國各海區(qū)中廣泛分布, 以黃海、渤海產(chǎn)量最大[4]。

隨著過度捕撈及環(huán)境惡化等因素的影響, 海洋生物資源日趨衰退, 口蝦蛄的經(jīng)濟(jì)價值逐年提高, 口蝦蛄已成為遼寧沿海主要捕撈對象之一。國外學(xué)者對口蝦蛄作了較為系統(tǒng)的研究, 主要集中在繁殖、攝食、幼體發(fā)育、年齡等方面[5—8]。我國學(xué)者對口蝦蛄的繁殖及攝食習(xí)性[9,10]、幼體發(fā)育[2,11]等進(jìn)行了詳細(xì)研究。口蝦蛄作為常年定居性種類, 研究其資源狀況及其分布特征, 對口蝦蛄資源的養(yǎng)護(hù)具有重要的意義。目前, 在資源分布及其特征相關(guān)方面的報道較少, 梅文驤對浙江沿海蝦蛄資源及其合理開發(fā)利用作了論述, 主要在資源總量、肥滿度及設(shè)置捕撈期和捕撈規(guī)格方面[12], 潘國良等[13]對浙江南部海域春季口蝦蛄生物量的時空分布作了研究, 古德賢對天津海域口蝦蛄群體結(jié)構(gòu)和資源總量作了初步分析[14], 但關(guān)于遼東灣海域的研究未見公開報道。遼東灣海域是我國緯度最高的海域, 本文通過對遼東灣海域6、8、9和11月口蝦蛄資源密度的空間分布、群體結(jié)構(gòu)組成的研究, 以期完善我國沿?？谖r蛄資源特征資料, 為口蝦蛄資源保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 采樣方法

2012年6、8、9和11月在遼東灣海域進(jìn)行4個航次的底拖網(wǎng)調(diào)查。共設(shè)置37個站點(圖1), 其中9和11月由于漁業(yè)生產(chǎn), 部分站點未能采樣, 9月有效站點為29個, 11月為24個。

網(wǎng)具為有翼單囊拖網(wǎng), 網(wǎng)寬約10 m, 囊網(wǎng)網(wǎng)目為2 cm,每網(wǎng)拖曳約1h, 拖速控制在2.5 kn。調(diào)查按《海洋調(diào)查規(guī)范》[15]進(jìn)行, 每站拖網(wǎng)起網(wǎng)后記錄口蝦蛄漁獲量, 并采集樣本。口蝦蛄每站不足30尾的全部取樣, 超過30尾的隨機(jī)取樣。樣品保溫箱冰凍保存。

1.2 材料處理與數(shù)據(jù)分析

將口蝦蛄樣本帶入實驗室后進(jìn)行生物學(xué)特征測定,體長測量精確到1 mm, 體重測量精確到0.1 g, 鑒別雌雄,四個航次共計測量樣本數(shù)量為3001尾, 口蝦蛄幼體體長臨界值按生物學(xué)最小型80 mm[2,10,16]取值, 以10 mm分組計算優(yōu)勢體長。

口蝦蛄漁獲量采用相對資源密度表示, 即單位時間漁獲密度: 生物量(kg/h)和尾數(shù)密度(ind./h)?？谖r蛄雌雄比例與1∶1的差異采用卡方檢驗進(jìn)行分析。

口蝦蛄資源密度平面分布圖采用 arcGIS 9.3進(jìn)行繪制。采用口蝦蛄生物量分析資源分布與環(huán)境因子(如底溫、底鹽、水深和底質(zhì)類型)之間的關(guān)系, 資源分布與底溫、底鹽和水深的關(guān)系采用Pearson相關(guān)分析, 資源分布與底質(zhì)類型的關(guān)系采用Spearman相關(guān)分析。

圖1 調(diào)查站位圖Fig. 1 Sample stations in Liaodong Bay

2 結(jié)果

2.1 資源密度的時間變化

口蝦蛄資源密度的數(shù)據(jù)統(tǒng)計見圖2和表1。由圖2可見, 平均生物量從高至低依次為8月>9月>6月>11月, 平均尾數(shù)從高至低依次為8月>9月>11月>6月(圖2)?？谖r蛄群體其資源平均生物量四個月份變化趨勢與平均尾數(shù)季節(jié)變化趨勢不一致, 8月平均生物量與尾數(shù)均是最高, 11月平均生物量最低, 但11月平均尾數(shù)次于9月居第3位, 6月平均尾數(shù)最低。由表1可知, 密度(生物量和尾數(shù)密度)最高值站點均出現(xiàn)在8月, 密度(生物量和尾數(shù)密度)最高值站點出現(xiàn)順序一致, 均為8月>9月>6月>11月。8月口蝦蛄出現(xiàn)頻率為100%, 其余3個月份均有未捕獲口蝦蛄的站點出現(xiàn)。

圖2 口蝦蛄平均資源密度的時間變化Fig. 2 The temporal variation of relative average resource density of Oratosquilla oratoria

2.2 群體結(jié)構(gòu)

幼體比例及性比 根據(jù)口蝦蛄生物學(xué)最小型 (<80 mm為幼體), 得出口蝦蛄群體的幼體比例(表2)。

由表 2可見, 捕獲的口蝦蛄群體, 其幼體比例 11月最高, 達(dá)到31.27%, 明顯高于其他月份, 其次為6月, 幼體比例最小的為9月。

本研究取得的 3001尾樣本, 其中雌性個體 1478尾,雄性個體1523尾, 雌雄比例為0.97∶1, 二項式卡方檢驗結(jié)果表明, 雌雄個體比例符合 1∶1(P=0.442>0.05)。4個航次口蝦蛄雌雄比例見表3。

由表3可見, 6月口蝦蛄雌雄比例較低, 為0.85, 經(jīng)卡方檢驗, 雌雄比例不符合1∶1, 雌性個體多于雄性, 差異顯著; 8月和11月雌雄比例均接近于1∶1, 9月雌雄比超過1∶1, 但經(jīng)卡方檢驗, 8月、9月和11月口蝦蛄性比均符合1∶1的比例。

體長組成 4個月份的體長均值的變化趨勢是 8月達(dá)到最高, 而后逐步下降, 11月份降至最低值(表4)。

分析4個月份的體長分布(圖3), 發(fā)現(xiàn)隨著時間序列的遞增, 口蝦蛄的優(yōu)勢體長逐漸減小, 6月體長優(yōu)勢組為100—140 mm, 8月為90—140 mm, 9月為90—120 mm; 11月出現(xiàn)兩個峰值, 分別為50—60 mm和90—120 mm, 且有幼體優(yōu)勢體長組出現(xiàn)。

2.3 資源密度的空間分布

由圖 4可以看出, 口蝦蛄主要分布在遼東灣近岸水域, 西南側(cè)及東側(cè)水域是其密集區(qū), 8月調(diào)查出現(xiàn)頻率是100%, 其余3個月份, 除老鐵山水道附近的1個站位無漁獲外, 其余站位均有口蝦蛄出現(xiàn)?？臻g分布4個月份略有變化, 6月口蝦蛄主要分布在遼東灣北部及西南部, 中部及東南側(cè)水域口蝦蛄資源量低, 最高值出現(xiàn)在遼東灣東北側(cè)營口遼河口附近海域的9號站; 8月口蝦蛄分布較為均勻, 廣泛分布于遼東灣整個水域, 但與6月相比有往南移動的趨勢, 最高值出現(xiàn)在遼東灣西南側(cè)綏中海域的 24號站; 9月與8月分布趨勢較為一致, 口蝦蛄主要分布在遼東灣西南側(cè), 最高值出現(xiàn)站位與8月相同, 仍為24號站, 11口蝦蛄分布較9月分散, 最高值及高值密集區(qū)仍出現(xiàn)在西南側(cè)綏中海域, 但較9月有南移趨勢, 最高值位于最南側(cè)調(diào)查斷面的 27號站。四個航次調(diào)查, 遼東灣西南側(cè)水域的口蝦蛄資源密度均有高值出現(xiàn)。

表1 口蝦蛄資源密度的時間變化Tab. 1 The temporal variation of relative resource density of Oratosquilla oratoria

表2 口蝦蛄幼體比例Tab. 2 The proportion of juveniles of Oratosquilla oratoria

表3 口蝦蛄的性比變化Tab. 3 Changes in sex ratios of Oratosquilla oratoria

表4 遼東灣口蝦蛄體長均值變化Tab. 4 Changes of average body length of Oratosquilla oratoria in Liaodong Bay (mm)

2.4 資源分布與環(huán)境因子的關(guān)系

口蝦蛄相對生物量與底鹽、底溫和水深的 Pearson相關(guān)分析表明, 僅 6月口蝦蛄各站點相對生物量與底鹽(r= –0.426, P=0.010)和水深(r= –0.335, P=0.046)顯著負(fù)相關(guān), 其余各月份口蝦蛄資源分布與底溫、底鹽和水深均無顯著相關(guān)?？谖r蛄相對生物量與底質(zhì)類型的Spearman相關(guān)分析表明, 資源分布與底質(zhì)類型相關(guān)不顯著。但通過高生物量值站點分布所對應(yīng)的環(huán)境因子(底溫、底鹽和水深, 表5)以及環(huán)境因子(水深、底質(zhì)類型, 表6)的變化所對應(yīng)的平均生物量值, 仍能看出資源分布的特點及變化趨勢。

圖3 遼東灣口蝦蛄體長組成Fig. 3 Composition of body length of Oratosquilla oratoria in Liaodong Bay

圖4 遼東灣口蝦蛄生物量分布Fig. 4 Distribution of relative biomass of Oratosquilla oratoria in Liaodong Bay (kg/h)

6月相對生物量大于2 kg/h的高值站點有11個, 占調(diào)查站點數(shù)的 29.73%, 生物量之和占口蝦蛄總生物量的71.75%; 8月相對生物量值大于 6 kg/h的高值站點有 12個, 占調(diào)查站點數(shù)的 32.43%, 生物量之和占口蝦蛄總生物量的76.52%; 9月相對生物量值大于3 kg/h的高值站點有 6個, 占調(diào)查站點數(shù)的 21.43%, 生物量之和占口蝦蛄總生物量的68.04%; 11月相對生物量值大于2 kg/h的高值站點有 7個, 占調(diào)查站點數(shù)的 29.17%, 生物量之和占口蝦蛄總生物量的63.57%。由表5可見, 4個航次高值站點所對應(yīng)的環(huán)境因子相較于整個調(diào)查區(qū)域, 其底鹽平均值低于或等于調(diào)查區(qū)域的平均值, 底溫平均值高于調(diào)查區(qū)域的平均值, 即表現(xiàn)出相對的低鹽高溫的特點。從高值站點平均水深的時間變化來看, 6月至11月, 高值站點逐漸由淺水區(qū)向深水區(qū)移動。

環(huán)境因子(水深、底質(zhì)類型)變化所對應(yīng)的平均生物量變化見表 6, 在水深上, 6月口蝦蛄平均生物量最高值分布在0—15 m水深范圍內(nèi), 8月和9月則分布在15—20 m水深范圍內(nèi), 11月分布在20—30 m水深范圍內(nèi), 從口蝦蛄資源分布的時間變化可以看出, 6月至11月, 口蝦蛄逐漸由淺水區(qū)向深水區(qū)移動; 在底質(zhì)類型上, 6月口蝦蛄的平均生物量高值依次出現(xiàn)在黏泥和泥沙底的水域, 8月依次為泥沙和黏泥底, 9月依次為黏泥和砂泥底的水域, 11月與6月相同, 依次為黏泥和泥沙底, 總體上, 口蝦蛄喜棲息在泥質(zhì)底居多的底質(zhì)水域, 底質(zhì)類型為黏泥和泥沙的水域是其主要的棲息場所。

表5 口蝦蛄相對生物量分布及其溫鹽深變化Tab. 5 The distribution of relative biomass of Oratosquilla oratoria and variations of temperature salinity and water depth

表6 不同水深和底質(zhì)類型口蝦蛄平均生物量的變化Tab. 6 Variation of relative average biomass of Oratosquilla oratoria in different water depth and bottom sediment types

3 討論

3.1 口蝦蛄資源密度特征

相關(guān)文獻(xiàn)表明, 口蝦蛄一年可達(dá)性成熟[2,9], 渤?？谖r蛄為常年定居型地方性種群, 季節(jié)性遷移距離不大, 冬季12月至次年 3月低溫期向深水區(qū)移動, 營越冬生活[17]。越冬期過后, 口蝦蛄進(jìn)入性腺生長和成熟階段[3,16], 開始大量攝食[10], 體重逐漸增大, 進(jìn)行繁殖育肥, 而后進(jìn)入春夏季繁殖期進(jìn)行產(chǎn)卵[2,10,16]。

4個航次調(diào)查, 8月口蝦蛄平均資源密度(生物量、尾數(shù)密度)為最高值, 6月至8月為口蝦蛄的繁殖期, 隨著水溫的上升和降雨、河流沖淡水的作用, 8月平均底溫為23.5 , ℃ 平均底鹽為27.7, 王波等[2]、王春琳[16]研究發(fā)現(xiàn),口蝦蛄生長最適溫度在20—27 , ℃ 最適鹽度在23—27, 8月具有 4個月份口蝦蛄最佳的生長條件, 同時因禁漁期無捕撈壓力, 故其資源量為4個月份最高, 單站密度最高值也出現(xiàn)在此月份(表 1和圖4)。而后水溫下降, 鹽度逐漸升高(表 5), 同時隨著禁漁期的結(jié)束, 口蝦蛄將承受較大的捕撈壓力, 平均資源密度呈下降趨勢。

由圖 2可以看出, 11月口蝦蛄的平均生物量低于 6月, 但平均尾數(shù)高于6月。表2表明, 11月口蝦蛄幼體比例為四個月份最高, 經(jīng)與各月平均尾數(shù)密度計算, 11月幼體平均尾數(shù)密度為4個月中最高(表7)。

11月口蝦蛄的平均尾數(shù)高于6月主要在于其幼體的貢獻(xiàn), 大部分研究認(rèn)為, 6—8月為口蝦蛄的繁殖期[7,10,18],而口蝦蛄受精卵在25℃左右孵化需要14d左右[2], 從孵化為假蚤狀幼體至Ⅰ期稚蝦蛄(平均體長 16.42 mm)約33—45d[2,11]。綜合前人研究成果, 本文分析, 口蝦蛄在繁殖期產(chǎn)生的幼體的疊加效應(yīng)導(dǎo)致其幼體在11月大量聚集, 幼體比例及平均尾數(shù)為4個月份最高, 并形成幼體體長優(yōu)勢組(圖3), 導(dǎo)致9月至11月, 口蝦蛄平均尾數(shù)密度的減少幅度明顯小于平均生物量。

4個月份的性比, 除6月外, 其余3個月份的雌雄比均符合 1∶1的比例。6月口蝦蛄雌性比例低于雄性, 經(jīng)分析, 6—7月為口蝦蛄產(chǎn)卵盛期[2,10], 產(chǎn)卵雌體有呆在洞穴護(hù)卵的習(xí)性[2,16], 故雌性口蝦蛄漁獲量明顯減少, 導(dǎo)致漁獲中口蝦蛄雌性個體顯著少于雄性個體。

3.2 空間分布及其與環(huán)境因子的關(guān)系

由表 5可知, 口蝦蛄高值站點主要出現(xiàn)在遼東灣的低鹽高溫水域。王波等[2]、王春琳[16]研究發(fā)現(xiàn), 口蝦蛄最適溫度在 20—27 ℃ , 最適鹽度在 23—27。 4個月份口蝦蛄高值站點所表現(xiàn)出的低鹽高溫(表 4), 相較整個調(diào)查區(qū)域的平均溫鹽, 更接近或符合口這一最適溫度和鹽度。

調(diào)查水域自東北向西南方向有遼河、雙臺子河、大凌河、小 淩河 、五里河、六股河、狗河等多條河流注入(圖1), 導(dǎo)致遼東灣北側(cè)及西南側(cè)近岸水域鹽度偏低, 水深較淺底表層水混合均勻, 從而底溫較高。Pearson相關(guān)分析表明, 6月口蝦蛄平均生物量與底鹽、水深負(fù)相關(guān), 故 6月沿岸水域所表現(xiàn)出的低鹽水淺高溫的特性, 吸引口蝦蛄在此區(qū)域聚集。隨著水溫的升高和夏季降雨量的增大,調(diào)查區(qū)域的溫鹽條件更加適合口蝦蛄棲息, 餌料也較 6月充足, 近岸水域的口蝦蛄開始向較深水域移動, 其出現(xiàn)頻率是 100%, 在分布上表現(xiàn)出向遼東灣中部及南部移動的趨勢。9月因其環(huán)境因子與8月相比變化較小, 在空間分布上變化較小; 11月水溫下降較大, 深水區(qū)底溫變化幅度較淺水區(qū)小, 故口蝦蛄逐步向深水區(qū)移動, 這也符合口蝦蛄越冬洄游[17]的移動規(guī)律。

由表 6可知, 不同底質(zhì)類型口蝦蛄的平均生物量區(qū)別較大, 黏泥底對應(yīng)的平均生物量最高, 其次為泥沙底,石礫底對應(yīng)的平均生物量值最低, 有3個月份其值為0。如圖4所示, 遼東灣西南側(cè)綏中海域, 其4個月份資源分布中均有高值站點出現(xiàn), 除去底溫、底鹽和水深的因素外,底質(zhì)類型以黏泥和泥沙底為主[19,20], 也是口蝦蛄 4個航次調(diào)查均有高值出現(xiàn)的主要因素。而大連市老鐵山水道附近站點, 地處渤海海峽北側(cè), 水深達(dá)到60 m, 其底質(zhì)類型為礫石底[21,22], 不是口蝦蛄的最佳棲息環(huán)境, 故僅在餌料豐足, 種群資源量大且分布分散的夏季出現(xiàn), 其他季節(jié)均游向其他水域。

有研究表明, 海洋環(huán)境是影響海洋生物資源資源分布的重要因素[23,24], 本文研究, 口蝦蛄資源分布受底鹽、底溫、水深及底質(zhì)類型等環(huán)境因子的影響與這一結(jié)論相符。

表7 口蝦蛄成幼體平均尾數(shù)密度Tab. 7 Relative average individual density in adult and juvenile of Oratosquilla oratoria

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THE RESOURCE CHARACTERISTICS AND THEIR VARIATION OF ORATOSQUILLA ORATORIA IN LIAODONG BAY

LIU Xiu-Ze, GUO Dong, WANG Ai-Yong, WANG Bin and DONG Jing
(Key Laboratory of Marine Biological Resources and Ecology, Liaoning Ocean and Fishery Science Research Institute, Dalian 116023, China)

口蝦蛄; 資源特征; 時空分布; 環(huán)境因子; 遼東灣

Oratosquilla oratoria; Resource characteristics; Spatial-temporal distribution; Environmental factor; Liaodong Bay

Q178.2

A

1000-3207(2014)03-0602-07

10.7541/2014.86

2013-07-23;

2014-03-04

農(nóng)業(yè)公益性行業(yè)科研專項(200903005); 蓬萊19-3溢油遼寧省生物資源養(yǎng)護(hù)與漁業(yè)生態(tài)環(huán)境修復(fù)項目資助

劉修澤(1981—), 男, 湖北荊州人; 助理研究員; 研究方向為漁業(yè)資源學(xué)研究。E-mail: liuxz1981@hotmail.com

董婧, E-mail: dj660228@tom.com