天津鲤鱼门滩涂经济贝类资源变化及原因探讨
2015-12-02李永仁郭永军邢克智
李永仁, 梁 健, 郭永军, 邢克智
(天津农学院 水产科学系 天津市水产生态及养殖重点实验室, 天津 300384)
鲤鱼门滩涂位于渤海湾西北部, 属典型的缓坡泥沙质滩涂[1], 具有天津沿海滩涂的典型特征。该区域野生贝类资源丰富, 经济种类主要有毛蚶(Scapharca subcrenata)、菲律宾蛤(Ruditapes philippinarum)仔、四角蛤蜊(Mactra veneriformis)、长牡蛎(Crassostrea gigas)等。20世纪80年代以来, 伴随沿海地区的城市化及日益增加的捕捞压力, 特别是填海造陆工程使水体交换能力差, 自净能力降低[2], 造成经济贝类资源锐减[3]。“十二五”期间, 天津市贝类增殖放流力度逐年增加, 同时, 引导渔民开展贝类养殖活动, 浅海及滩涂经济贝类资源迅速增加[3]。
迄今, 已针对天津浅海、滩涂的贝类资源多次开展生态监测及资源调查活动[4-9], 但“十二五”期间对滩涂贝类资源的系统调查未见报道。2012~2014年的每年9~10月份, 作者连续调查天津汉沽鲤鱼门滩涂的经济贝类资源, 结合2008年9月份的调查结果,系统研究了潮间带经济贝类的种类组成、栖息密度及生态分布的变化情况, 并初步探讨了贝类资源变化的原因, 以期为渤海湾经济贝类增殖、保护与开发提供科学依据和基础资料。
1 调查方法
1.1 调查区域
天津汉沽鲤鱼门沿海滩涂东起北疆电厂填海区,西至中心渔港, 北临沿海高速(图 1), 地理坐标为117°52′12″~117°55′43″ E, 39°11′02″~39°12′21″ N,海岸线长5 km, 滩涂面积1 500 hm2, 主要为中潮区,高、低潮区狭窄。该区域为非正规半日潮, 泥沙底质,水质肥沃, 生物饵料丰富, 是四角蛤蜊、毛蚶等滩涂贝类的传统栖息场。
图1 天津鲤鱼门滩涂贝类资源调查站位设置Fig.1 Sampling stations of shellfish resources survey in the intertidal zone of Liyumen Tianjin
1.2 调查方法
参照《海洋调查规范》[10], 垂直海岸设3个断面,每个断面按高潮区、中潮区上部、中潮区中部、中潮区下部、低潮区设5个采样点。每个采样点取样1 m2, 挖掘深度30 cm, 并用40目筛网筛洗挖出的泥沙, 捡出经济贝类, 各采样点样本分别存放。另外,在非采样点采集贝类作为定性补充。
贝类样本洗净、分类, 对每种贝类进行定种[11-13]、计数、测量壳长和称质量。潮间带贝类的种群大小以生物量(g/m2)来衡量, 由此确定贝类群落的优势种。
1.3 数据分析
根据采集贝类个体数量、质量等数据, 根据以下公式计算相关因子:
生物量(g/m2)= m/s
栖息密度(个/m2)= ni/s
菲律宾蛤仔或四角蛤蜊商品率(%): 壳长 3 cm以上个体数占蛤仔总数的百分比;
物种优势度指数Y= ( ni/ N ) fi
其中, m为采样点贝类样本质量, s为采样点面积, ni代表i种的个体总数, N表示采样点所有物种的个体总数, fi表示该物种在各采样点出现的频率。
2 调查结果
2.1 经济贝类种类组成变化
在天津鲤鱼门滩涂, 2008年共采集经济贝类7种,2012年采集经济贝类9种, 2013年及2014年各采集经济贝类10种(表1)。其中, 微黄镰玉螺、扁玉螺、纵肋织纹螺、长牡蛎和四角蛤蜊等 5种经济贝类在调查年份均有出现。
表1 滩涂经济贝类种类构成Tab.1 Species of economic shellfish distributed in the intertidal zone
除上述11种经济贝类外, 常见非经济贝类有托氏昌螺(Umbonium thomasi)、嫁 (Cellana toreuma)、史氏背尖贝( Notoacmea schrencki)、短滨螺( Littorina brevicula), 黑荞麦蛤(Vignadula atrata), 光滑河蓝蛤(potamocorbula laevis)等6种。
2.2 天津鲤鱼门滩涂经济贝类栖息环境及垂直分布
天津鲤鱼门滩涂平均纵深 3 km, 高潮区及低潮区狭窄, 分别为100~300 m和200~400 m, 绝大部分区域为中潮区, 将中潮区平均分为上部、中部和下部。高、中、低潮区之间, 贝类分布和栖息底质(表2)均不同, 中潮区的上、中、下部, 底质相似, 但贝类的栖息密度、生物量、种类及规格不同(表3)。长牡蛎分布于中、高潮区, 菲律宾蛤仔与微黄镰玉螺见于中潮区, 四角蛤蜊主要分布于中潮区上、中部, 纵肋织纹螺分布于中潮区中、下部, 扁玉螺见于中潮区中部, 渤海鸭嘴蛤、脉红螺及日本棱蛤见于中潮区下部。
表2 潮间带的表层底质Tab 2 Bottom characteristics in the intertidal zone
菲律宾蛤仔与四角蛤蜊是鲤鱼门滩涂的主要经济贝类, 具有采捕价值: 四角蛤蜊为 2008年鲤鱼门滩涂优势种, 2012~2013年栖息密度低, 2014年密度有所提高; 菲律宾蛤仔为2012~2014年优势种, 栖息密度高且保持基本稳定。毛蚶、渤海鸭嘴蛤、脉红螺及日本棱蛤 4种贝类生物量极低, 在个别年份偶有发现; 长牡蛎的垂直分布及栖息密度保持基本稳定; 其他贝类在几次调查中的垂直分布见表3。
表3 潮间带经济贝类垂直分布Tab.3 Vertical distribution of economic shellfish in the intertidal zone
2.3 菲律宾蛤仔及四角蛤蜊
菲律宾蛤仔主要栖息于中潮区, 2008年未采集到菲律宾蛤仔, 2012年大量出现, 并呈现如下特点:2012~2014年, 菲律宾蛤仔生物量逐年增加; 2013年栖息密度较低, 但规格较大, 商品率较高; 在持续的采捕压力下, 2014年菲律宾蛤仔商品率下降, 但栖息密度增加。
在中潮区的上、中、下部, 菲律宾蛤仔栖息密度差异显著(表 4), 且规格差别明显(图 2), 例如 2013年: 在中潮区上部, 商品率达 79%, 未见壳长低于20 mm的个体; 中潮区中部, 商品率仅为 6%, 以壳长20~30 mm(200~600粒/kg)为主, 且有相当比例的壳长20 mm以下个体; 中潮区下部, 商品率为36%。
表4 中潮区菲律宾蛤仔相关参数Tab.4 Manila clam in the middle intertidal zone
图2 2013年中潮区菲律宾蛤仔壳长分布Fig.2 Shell length distribution of Manila clam from middle intertidal zone in 2013
四角蛤蜊是该滩涂的另一种主要经济贝类,2008年, 中潮区平均栖息密度为 27.7粒/m2,2012~2013年, 栖息密度仅为3~4粒/m2, 2014年, 密度有所恢复, 达到10.7粒/m2。四角蛤蜊商品率高, 5次调查均不低于80%。
3 讨论
3.1 天津鲤鱼门滩涂贝类资源特征
对比中国其他典型滩涂, 天津鲤鱼门潮间带的贝类资源特征明显。
3.1.1 贝类种类单一
2014年鲤鱼门潮间带共采集贝类16种, 其中经济种类10种(表1), 物种数量低于浙江东极岛、胶州湾女姑口等其他滩涂(表5)。
表5 天津鲤鱼门与其他地点潮间带贝类比较Tab.5 Shellfish species in the intertidal zone ofLiyumen Tianjin compared with other places
3.1.2 经济贝类生物量较大
调查区域中潮区最大生物量达2 032.2 g/m2, 低于浙江东极岛的最高生物量, 高于2010年辽东湾高家滩及 2009年广东流沙湾等地的贝类最高生物量(表5), 菲律宾蛤仔等经济贝类具有采捕价值。
3.1.3 优势种群突出, 且规格组成偏小
2012~2014年菲律宾蛤仔为鲤鱼门潮间带的优势种群(P>90%), 主要分布于中潮区, 2013年商品率为18.8%, 2014年商品率仅为5.6%, 可能为长期的采捕压力所致。非商品贝的大量存在, 使菲律宾蛤仔后续生产有保障。
3.2 经济贝类资源变化
近年来, 特别是 2012年以后, 鲤鱼门滩涂经济贝类生物量逐年升高(表 6), 优势种由之前的四角蛤蜊转变为菲律宾蛤仔, 且优势度达到90%以上。2008年 9月的调查未发现菲律宾蛤仔(表 4), 刘宪斌[5]等2006年对附近滩涂的调查以及房恩军[6]等2003年对大神堂附近浅海的调查亦未见菲律宾蛤仔; 王麒麟[7]等2007年的滩涂生物调查发现菲律宾蛤仔, 但生物量远低于近年; 另外, 2012年的调查发现菲律宾蛤仔壳龄以1~2龄为主, 规格普遍偏小, 因此, 菲律宾蛤仔于2010年之后大量出现。
2010年秋季至今, 汉沽大神堂南部浅海开展大规模的菲律宾蛤仔底播养殖及增殖放流活动(表 7),仅2010年秋~2011年, 投放小规格苗种150余亿。播苗海域距鲤鱼门滩涂仅 9.4 km, 幼贝或浮游幼虫可随潮流迁移至该滩涂, 这可能是形成高密度生活群体的主要因素。而后续的增殖放流活动, 使菲律宾蛤仔的密度得以维持稳定。
另外, 对比 2008年数据, 近年来四角蛤蜊的生物量和栖息密度显著下降, 可能原因有: 长期的人为采捕限制其资源量的增长; 大量出现的菲律宾蛤仔在一定程度上压缩了四角蛤蜊的生存空间。
3.3 对滩涂经济贝类开发利用的建议
2012年以来, 鲤鱼门滩涂的野生经济贝类资源为当地渔民带来了一定的经济价值, 吸引了附近宁河、汉沽等地大量居民休闲拾贝, 社会效益及经济效益开始显现。同时, 所承受的环境压力随之增加, 经济贝类资源严重流失, 难以达到商品规格。为合理开发经济贝类资源, 使其可持续发展, 提出以下保护建议: 对滩涂贝类资源进行定期调查研究, 跟踪监测主要经济种类的发展变化, 以便及时制定贝类资源保护措施; 开展大规模、多批量的贝类放流, 尤其是适应当地环境、具有一定经济价值的贝类的放流,如菲律宾蛤仔、四角蛤蜊、青蛤、毛蚶等, 同时, 引导渔民开展贝类养殖活动, 增加海域贝类资源量,在繁殖季节形成天然采苗场, 增加周边浅海及滩涂的贝类资源量; 加强采捕管理, 严格限制采捕规格,如菲律宾蛤仔采捕的最小规格应限制在壳长30 mm,小于30 mm的个体继续生长或作为亲贝繁殖后代(菲律宾蛤仔生物学最小型为5 mm左右[19]), 使贝类资源可持续开发。
表7 “十二五”期间大神堂海域菲律宾蛤仔放流情况Tab.7 Releasing of the Manila clam in Dashentang sea areas during the twelfth five-year
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