張洪亮,李 哲,管青龍,蔣日進,徐開達
(浙江海洋大學海洋與漁業(yè)研究所,浙江省海洋水產研究所,農業(yè)部重點漁場漁業(yè)資源科學觀測實驗站,浙江省海洋漁業(yè)資源可持續(xù)利用技術研究重點實驗室,浙江舟山 316021)
浙北近岸海域是帶魚Trichiurus japonicus、大黃魚Larimichthys crocea、小黃魚Larimichthys polyactis、銀鯧Pampus argenteus、日本鯖Scomber japonicus、三疣梭子蟹Portunus trituberculatus 與曼氏無針烏賊Sepiella maindroni 等多種重要經(jīng)濟種類的產卵、索餌與育肥場所[1-9],在浙江乃至東海區(qū)的海洋漁業(yè)中占有重要地位[10]。20 世紀80 年代起,由于捕撈能力與捕撈強度的不斷增加,重要經(jīng)濟種類的資源遭到不同程度的破壞。2014 年,浙江省開始實施浙江漁場的修復振興(浙委發(fā)〔2014〕19 號),以遏制海洋漁業(yè)資源持續(xù)惡化的態(tài)勢,促進海洋漁業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
海洋漁業(yè)資源承載力是指在一定時期、海域和技術條件下,海洋漁業(yè)資源可以承載的最大資源開發(fā)強度,是海洋漁業(yè)資源可持續(xù)利用評價的重要依據(jù)和前提條件[11]。目前,國內外有關海洋漁業(yè)資源承載力評價的研究尚處于探索階段[12]。PERRY,et al[13]用剩余產量模型研究了太平洋鯡Clupea pallasi 的承載力,劉尊雷等[14]用交通燈法評價了東海小黃魚的資源承載力,田海蘭等[15]用供需平衡法測算了河北省海域漁業(yè)資源的承載力,劉錦怡等[16]用“壓力-狀態(tài)-響應”(P-S-R)模型研究了深圳東部海域漁業(yè)資源的承載力,楊洋等[17]用非平衡產量模型評價了浙江省海洋漁業(yè)資源的承載力,而有關浙北近岸海域漁業(yè)資源承載力評價方面的研究未見公開報道。
本文依據(jù)國內有關海洋漁業(yè)資源承載力評價方法的規(guī)定和有關學者的研究成果,利用近年來對浙北近岸海域漁業(yè)資源開展的定點調查資料,對該海域的漁業(yè)資源承載力進行評價,以期為該海域漁業(yè)資源的可持續(xù)利用與浙江漁場修復振興效果的評價進行有益地探索。
數(shù)據(jù)來源于2017-2020 年各年春季(4 月)與秋季(11 月)對浙北近岸海域開展的漁業(yè)資源調查資料。其中,以2020 年資料為評價年資料,2017-2019年資料為近3 年資料。調查參照《海洋調查規(guī)范第6部分:海洋生物調查》[18]執(zhí)行,調查網(wǎng)具為單船底拖網(wǎng),其上綱長40 m、下綱長45 m、囊網(wǎng)網(wǎng)目尺寸24 mm,調查時的平均拖速為3.0 kn·h-1,拖曳時間為1 h,部分站位因海況原因未達到1 h 按平均每小時的漁獲量進行折算。調查站位主要以15'×15'的空間距離設置,共57 個(圖1)。
圖1 浙北近岸海域調查站位Fig.1 The survey position in northern coastal water of Zhejiang
1.2.1 評價指標
參照《資源環(huán)境承載能力監(jiān)測預警技術方法(試行)》[19]的有關要求以及葉孫忠等[11]構建的海洋漁業(yè)資源評價指標體系,以游泳動物、魚卵與仔稚魚為研究對象,選取漁獲種類數(shù)變化指數(shù)(SA)、群落多樣性變化指數(shù)(SDI)、漁獲經(jīng)濟種類比例變化指數(shù)(ES)、游泳動物指數(shù)(F1)、魚卵密度變化指數(shù)(FE)、仔稚魚密度變化指數(shù)(FL)、魚卵仔稚魚指數(shù)(F2)與漁業(yè)資源綜合承載力指數(shù)(F)作為海洋漁業(yè)資源承載力的各級評價指標。其中,SA、SDI、ES、FE 與FL 為二級評價指標,F(xiàn)1與F2為一級評價指標,F(xiàn) 為基礎(目標)評價指標。各指標的計算式如下[11-12,19-20]:
式中:SAN與SAA分別為評價年與近3 年春、秋兩季游泳動物種類數(shù)的平均值;H'N與H'A分別為評價年與近3 年春、秋兩季游泳動物Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)的平均值;ESN與ESA分別為評價年與近3 年春、秋兩季漁獲經(jīng)濟種類比例的平均值;FEN與FEA分別為評價年與近3 年春、秋兩季魚卵密度的平均值;FLN與FLA分別為評價年與近3 年春、秋兩季仔稚魚密度的平均值;S 為游泳動物種類數(shù);Pi為第i 種游泳動物尾數(shù)占游泳動物總尾數(shù)的比例,%。
1.2.2 評價方法
1.2.2.1 漁獲經(jīng)濟種類確定依據(jù)
用于評價的漁獲經(jīng)濟種類共22 種,確定依據(jù):(1)結合浙北近岸海域漁業(yè)資源調查結果,在浙江省近5年年均捕撈產量超過1×104t 的種類中,確定用于評價的有帶魚、小黃魚、銀鯧、日本鯖、藍圓鲹Decapterus maruadsi、棘頭梅童魚Collichthys lucida、黃姑魚Nibea albiflora、海鰻Muraenesox cinereus、鮸Miichthys miiuy、鳀Engraulis japonicus、三疣梭子蟹、中國毛蝦Acetes chinensis 與口蝦蛄Oratosquilla oratoria,共計13種;(2)“四大海產”中近5 年年均捕撈產量不超過1×104t 的曼氏無針烏賊與大黃魚,共計2 種;(3)除以上種類外,在浙北近岸海域漁業(yè)資源調查結果中的魚類、蝦類、蟹類與頭足類優(yōu)勢種,確定龍頭魚Harpodon nehereus、皮氏叫姑魚Johnius belengerii、哈氏仿對蝦Parapenaeopsis hardwickii、中華管鞭蝦Solenocera crassicornis、葛氏長臂蝦Palaemon gravieri、日本蟳Charybdis japonica 與長蛸Octopus variabilis 共7 種。
1.2.2.2 二級評價指標賦值方法
5 個二級評價指標的賦值方法[11-12,19]分別為:(1)對于SA,當SA>20%時,漁獲種類數(shù)顯著下降,賦值SA=1;當5%≤SA≤20%時,漁獲種類數(shù)下降,賦值SA=2;當SA<5%時,漁獲種類數(shù)基本穩(wěn)定,賦值SA=3。(2)對于SDI,當SDI>50%時,群落多樣性顯著下降,賦值SDI=1;當25%≤SDI≤50%時,群落多樣性下降,賦值SDI=2;當SDI<25%時,群落多樣性基本穩(wěn)定,賦值SDI=3。(3)對于ES,當ES>10%時,漁獲經(jīng)濟種類比例顯著下降,賦值ES=1;當5%≤ES≤10%時,漁獲經(jīng)濟種類比例下降,賦值ES=2;當ES<5%時,漁獲經(jīng)濟種類比例基本穩(wěn)定,賦值ES=3。(4)對于FE,當FE>30%時,魚卵密度顯著下降,賦值FE=1;當10%≤FE≤30%時,魚卵密度下降,賦值FE=2;當FE<10%時,魚卵密度基本穩(wěn)定,賦值FE=3。(5)對于FL,當FL>30%時,仔稚魚密度顯著下降,賦值FL=1;當10%≤FL≤30%時,仔稚魚密度下降,賦值FL=2;當FL<10%時,仔稚魚密度基本穩(wěn)定,賦值FL=3。
1.2.2.3 一級評價指標評價標準
2 個一級評價指標的評價標準[11,19]為:當F1<1.5 時,游泳動物指數(shù)顯著下降;當1.5≤F1≤2.5 時,游泳動物指數(shù)呈下降趨勢;當F1>2.5 時,游泳動物指數(shù)基本穩(wěn)定。當F2<1.5 時,魚卵仔稚魚指數(shù)顯著下降;當1.5≤F2≤2.5 時,魚卵仔稚魚指數(shù)呈下降趨勢;當F2>2.5 時,魚卵仔稚魚指數(shù)基本穩(wěn)定。
1.2.2.4 漁業(yè)資源綜合承載力評價標準
根據(jù)漁業(yè)資源綜合承載力指數(shù)的計算結果,將漁業(yè)資源承載力分為超載、臨界超載和可載[12,19]共3 類,其評價標準為:當F<1.5,超載;當1.5≤FL≤2.5,臨界超載;當F>2.5,可載。
2.1.1 漁獲種類數(shù)及其變化指數(shù)
2017-2020 年春、秋兩季,游泳動物漁獲種類數(shù)的變化范圍為132~142 種,平均為136 種。最低值與最高值均出現(xiàn)在2020 年,其中以春季為最低,秋季為最高(圖2)。評價年與近3 年春、秋兩季游泳動物種類數(shù)的平均值分別為137 種與136 種,漁獲種類數(shù)變化指數(shù)SA=0.006<5%,漁獲種類數(shù)基本穩(wěn)定,賦值SA=3。
圖2 浙北近岸海域游泳動物種類數(shù)的年間變化Fig.2 Interannual variation of nekton species in northern coastal water of Zhejiang
2.1.2 群落多樣性及其變化指數(shù)
2017-2020 年春、秋兩季,游泳動物群落多樣性指數(shù)H'的變化范圍為1.83~2.22,平均為1.99。其中,以2019 年秋季為最低,2017 年春季為最高(圖3)。評價年與近3 年春、秋兩季游泳動物群落多樣性指數(shù)H'的平均值分別為1.94 與2.01,群落多樣性變化指數(shù)SDI=0.032<25%,群落多樣性基本穩(wěn)定,賦值SDI=3。
圖3 浙北近岸海域游泳動物多樣性指數(shù)(H')的年間變化Fig.3 Interannual variation of biodiversity index(H') of nekton in northern coastal water of Zhejiang
2.1.3 漁獲經(jīng)濟種類比例及其變化指數(shù)
2017-2020 年春、秋兩季,漁獲經(jīng)濟種類比例的變化范圍為0.51~0.74,平均為0.59。以2020 年春季為最低,2019 年秋季為最高(圖4)。評價年與近3 年春、秋兩季漁獲經(jīng)濟種類比例的平均值分別為0.55 與0.61,漁獲經(jīng)濟種類比例變化指數(shù)5%≤ES=0.095≤10%,漁獲經(jīng)濟種類比例下降,賦值ES=2。
圖4 浙北近岸海域漁獲經(jīng)濟種類比例的年間變化Fig.4 Interannual variation of catch proportion of economic species in northern coastal water of Zhejiang
2.1.4 游泳動物指數(shù)
根據(jù)上述漁獲種類數(shù)變化指數(shù)SA、群落多樣性變化指數(shù)SDI 與漁獲經(jīng)濟種類比例變化指數(shù)ES 的賦值結果,得到游泳動物指數(shù)F1=2.67>2.5,表明游泳動物指數(shù)基本穩(wěn)定。
2.2.1 魚卵密度及其變化指數(shù)
2017-2020 年春、秋兩季,魚卵密度的變化范圍為0.39~12.18 ind.·100 m-3,平均為3.72 ind.·100-1·m-3。其中,以2018 年秋季為最低,2020 年春季為最高(圖5)。評價年與近3 年春、秋兩季魚卵密度的平均值分別為8.38 與2.17,魚卵密度變化指數(shù)FE=2.86>30%,魚卵密度顯著下降,賦值FE=1。
圖5 浙北近岸海域魚卵密度的年間變化Fig.5 Interannual variation of fish spawn density in northern coastal water of Zhejiang
2.2.2 仔稚魚密度及其變化指數(shù)
2017-2020 年春、秋兩季,仔稚魚密度的變化范圍為0.52~7.11 ind.·100-1·m-3,平均為2.50 ind.·100-1·m-3。其中,以2017 年秋季為最低,2019 年春季為最高(圖6)。評價年與近3 年春、秋兩季仔稚魚密度的平均值分別為2.48 與2.51,仔稚魚密度變化指數(shù)FL=0.01<10%,仔稚魚密度基本穩(wěn)定,賦值FL=3。
圖6 浙北近岸海域仔稚魚密度的年間變化Fig.6 Interannual variation of larvae and juvenile fish density in northern coastal water of Zhejiang
2.2.3 魚卵仔稚魚指數(shù)
根據(jù)上述魚卵密度變化指數(shù)FE 與仔稚魚密度變化指數(shù)FL 的賦值結果,得到魚卵仔稚魚指數(shù)F2=2.60>2.5,表明魚卵仔稚魚指數(shù)基本穩(wěn)定。
根據(jù)上述游泳動物指數(shù)F1與魚卵仔稚魚指數(shù)F2的計算結果,得到漁業(yè)資源綜合承載力指數(shù)F=2.64>2.5,表明浙北近岸海域的漁業(yè)資源綜合承載力為可載。
評價結果表明,2020 年浙北近岸海域的漁業(yè)資源綜合承載力為可載。與本省相比,該結果明顯好于2010-2017 年舟山海洋漁業(yè)捕撈海域承載力及浙江省海洋漁業(yè)資源承載力均超載的評價結果[17,21];與外省相比,該結果好于近年浙江以南福建東山灣海域、廣東深圳大鵬半島沿岸海域漁業(yè)資源承載力臨界超載的評價結果[11-12],也明顯好于近年浙江以北的河北秦皇島漁業(yè)資源承載力超載的評價結果[15]。該結果的取得可能與浙江省委、省政府于2014 年全面啟動的浙江漁場修復振興暨“一打三整治”專項執(zhí)法行動,即依法打擊涉漁“三無”船舶和違反伏休規(guī)定等違法生產經(jīng)營行為,全面開展?jié)O船“船證不符”整治、禁用漁具整治和污染海洋環(huán)境行為整治[22-23]相關。然而,海洋漁業(yè)資源承載力受到影響的因素非常多,受現(xiàn)有資料限制,本研究僅僅通過2017-2019 年的數(shù)據(jù)來推算2020 年浙北近岸海域的漁業(yè)資源綜合承載力為可載,僅能作為趨勢性參考,后期將收集更長時間序列的研究資料進行輔助論證。
雖然2020 年浙北近岸海域的漁業(yè)資源綜合承載力最終評價結果為可載,但其基礎仍然比較脆弱,主要表現(xiàn)在:一是漁業(yè)資源綜合承載力指數(shù)F 值僅略高于臨界超載的上限,而游泳動物指數(shù)F1與魚卵仔稚魚指數(shù)F2的值也均與其呈下降趨勢的上限比較接近;二是漁獲經(jīng)濟種類比例的評價結果為下降,盡管作為判斷依據(jù)的漁獲經(jīng)濟種類比例變化指數(shù)ES=0.095,其值已比較接近10%這一臨界判斷標準;三是魚卵密度年間波動大,其評價結果為顯著下降,且作為判斷依據(jù)的魚卵密度變化指數(shù)FE 的值顯著超出30%這一臨界判斷標準。建議今后進一步深入浙江近岸海域10 個產卵場保護區(qū)(浙海漁政〔2017〕16 號,由浙江省海洋與漁業(yè)局于2017 年發(fā)文設立)建設,持續(xù)開展?jié)O業(yè)資源的養(yǎng)護與修復,促進浙江漁場修復振興。后期可開展深入研究,探究局部水域的資源保護(如產卵場保護區(qū)資源保護)對浙江近海整體水域漁業(yè)資源變動及承載力的影響。