天津潮间带春季贝类资源调查

李永仁, 张 超, 梁 健, 郭永军

(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)

天津市地处渤海湾西北部, 海岸线长 153 km,滩涂面积 336 km2[1], 该海域潮汐为非正规半日潮,滩涂坡度平缓, 泥沙底质, 水质肥沃, 为理想的底栖贝类增殖场[2]。经济种类主要有大沽全海笋(Barnea davidi)、菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)、四角蛤蜊(Mactra veneriformis)、长牡蛎Crassostrea gigas)等, 贝类采捕业成为天津的优势水产产业。20世纪末, 由于周边的城市化进程及日益增加的捕捞强度,野生贝类资源日渐衰退, 滩涂出现荒漠化[3], 贝类资源的修复逐渐引起重视。自2010年后, 天津市开展了大规模、多批次的贝类增殖放流活动, 放流种类包括菲律宾蛤仔、毛蚶(Scapharca subcrenata)、青蛤(Cyclina sinensis)等, 并引导进行贝类养殖, 滩涂及浅海的贝类资源逐渐增加, 种类组成亦发生明显变化[4]。

同时, 针对天津浅海、滩涂的生态监测及资源调查活动持续开展[4-10], 初步研究了贝类资源的分布规律以及栖息地生态, 但尚未有针对滩涂贝类资源的全面调查, 特别是南港工业区以南滩涂的贝类资源尚未有调查记录。为整体考察天津潮间带贝类的资源特征, 综合分析贝类资源变化情况, 2017年5月初, 作者对天津汉沽鲤鱼门、大港减河口以及大港滨海湿地海洋特别保护区潮间带的贝类资源开展系统的调查, 研究了贝类的种类组成、栖息密度及生态分布, 旨在为天津贝类资源的合理开发与增殖提供科学依据。

1　调查方法

1.1　调查区域

伴随天津港、天津南港的填海建设, 天津沿海滩涂被割裂为3个主要部分, 如图1, 分别为汉沽鲤鱼门滩涂、大港减河口至高沙岭滩涂以及大港滨海湿地海洋特别保护区滩涂, 在3段滩涂内各设1个采样区, 包括从高潮区至低潮区的连续滩涂区域。滩涂纵深 1~2 km, 其中高潮区和低潮区较狭窄, 大部分区域为中潮区, 因此, 将中潮区划分为上部、中部和下部分别取样。

采样区坐标范围: 汉沽鲤鱼门滩涂(39°09′N,117°53′E); 大港减河口滩涂(38°46′N, 117°36′E); 大港滨海湿地海洋特别保护区滩涂(38°38′N, 117°35′E)。

图1　3段采样滩涂的位置Fig. 1 Three intertidal zone of molluscs resources survey in Tianjin

1.2　调查方法

依照《海洋调查规范》[11], 在各采样区, 垂直于海岸设置 2个断面, 每个断面按高潮区(g)、中潮区上部(zs)、中潮区中部(zz)、中潮区下部(zx)以及低潮区(d)设采样点5个。每点取样1m2, 即以50 cm×50 cm的木板框采样4次, 挖掘深度30 cm。捡出贝类, 用孔径450 μm的筛网筛选泥沙中的剩余贝类, 各采样点样本分别存于样本袋内, 另于非采样点收集定性标本作为补充。样本清洗、定种[12-14]、计数、称质量、测量壳长。

1.3　数据分析

生物量(g/m2)=m/s; 栖息密度(个/m2)=ni/s。生物量以湿质量计, m为样方内该物种的总质量, s为样方面积, ni为i物种的个体数。

2　调查结果

2.1　种类组成及分布

2017年5月在天津沿海3片滩涂共采集贝类30种, 见表1, 分属2纲、4亚纲、10目、19科, 其中,织纹螺科(Nassariidae)、帘蛤科(Veneridae)3种, 马蹄螺科(Trochidae)、滨螺科(Littorinidae)、玉螺科(Naticidae)、蚶科(Arcidae)、贻贝科(Mytilidae)、樱蛤科(Tellinidae)及蓝蛤科(Corbulidae)2 种, 其余各科均为1 种。

在汉沽鲤鱼门滩涂共采集贝类20种, 大港减河口共采集贝类19种, 大港滨海湿地共采集贝类19种,总体分布较均衡。

在所有调查区, 高潮区共采集贝类 11种, 特有种包括嫁戚、白笠贝、短滨螺、小结节滨螺、强片翘鳞蛤及大沽全海笋; 中潮区共采集贝类 22种, 大部分为中潮区特有; 低潮区共采集贝类 10种, 特有种包括纵肋织纹螺及红带织纹螺。

2.2　群落特征指数分析

各采样区贝类生物多样性指标见表2, 在沿海各采样区之间, Shannon-Weaver 多样性指数 H': 汉沽鲤鱼门潮间带>大港滨海湿地潮间带>大港减河口潮间带; 丰富度指数 D: 大港滨海湿地潮间带>汉沽鲤鱼门潮间带>大港减河口潮间带; 均匀度指数 J: 大港滨海湿地潮间带>汉沽鲤鱼门潮间带>大港减河口潮间带。但在不同潮区间, 贝类生物多样性指标无显著规律。

2.3　优势经济种类

3段滩涂的经济种类主要见于中潮区, 见表 3,汉沽鲤鱼门与大港减河口滩涂的优势经济种均为菲律宾蛤仔, 大港滨海湿地的优势经济种为四角蛤蜊。大港减河口菲律宾蛤仔栖息密度最大, 优势度最高,达到 92.3, 而大港滨海湿地四角蛤蜊的生物量最大,达到1 403.8 g/m2。

采样区之间经济种类的规格差别较大, 壳长分布如图2, 鲤鱼门滩涂中潮区的菲律宾蛤仔规格较大,48%的蛤仔壳长>3 cm, 达到商品规格; 减河口中潮区仅3%的蛤仔壳长>3 cm, 大部分为壳长1~2 cm的苗种; 大港滨海湿地中潮区的四角蛤蜊壳长较均一,除27%的个体壳长>3 cm, 其余个体壳长均为2~3 cm。

表1　采样区潮间带贝类名录Tab. 1 Species of the molluscs distributed in the intertidal zone

表2　3个采样区贝类的群落特征指数Tab. 2 The H′, D′, J′ in 3 intertidal zones

表3　中潮区贝类的优势经济种及生物量Tab. 3 Dominant economic species and their biomass from themid-tidal region

图2　中潮区优势经济种类的壳长分布Fig. 2 The shell length distribution of dominant economic species from the mid-tidal region

3　讨论与小结

3.1　贝类资源分析

本次调查共采集贝类标本 30种, 其中, 在汉沽鲤鱼门滩涂共采集贝类20种, 超过2013年及2014年的16种[4]; 在大港减河口滩涂采集贝类19种, 超过2013年9月在大港独流减河河口外潮间带共采集贝类18种[10]; 在大港滨海湿地滩涂采集贝类19种,但之前未有调查记录。从种类上, 调查区贝类有明显增加。从垂直分布看, 中潮区的贝类种类数显著多于高潮区和低潮区, 其原因为: 高潮区干露时间长, 环境恶劣, 分布种类少[15]; 低潮区为软泥底质, 而底栖动物的群落分布与底质相关, 泥沙混合型沉积环境的多样性高于泥或砂等匀质环境[16]。

3片采样区的群落特征指数H'、D、J未见显著规律性, 但汉沽鲤鱼门滩涂中潮区的 Shannon-Weaver 多样性指数 H'高于另两片滩涂, 其原因为:大港减河口滩涂与大港滨海湿地滩涂的个别种类优势突出, 大港减河口滩涂的菲律宾蛤仔的优势度达到了 92.3, 大港滨海湿地滩涂的四角蛤蜊的优势度为 79.9, 导致生物多样性指数 H'降低以及中潮区的D及J降低。

3.2　优势经济种类分析

3个调查区各有优势经济种类, 其中, 汉沽鲤鱼门滩涂的优势经济种为菲律宾蛤仔, 这与2013年的调查结果相同[4]; 大港减河口滩涂的优势经济种亦为菲律宾蛤仔, 而 2013年为菲律宾蛤仔及青蛤[10],这可能与人为采捕有关, 经济价值较高的青蛤更受采捕者青睐; 大港滨海湿地滩涂的优势种为四角蛤蜊, 这与其他2片采样区在2008年的优势种相同[10]。优势种的变化与近年来贝类增殖放流活动密切相关,2010年以来, 天津贝类增殖放流力度逐年加大[3],其中主要为菲律宾蛤仔, 放流区域为大神堂南部海域与高沙岭东部海域, 临近鲤鱼门滩涂与减河口滩涂, 改变了贝类的优势种, 而南港工业区隔离了大港滨海湿地滩涂与放流区, 导致该滩涂未见菲律宾蛤仔。

鲤鱼门滩涂菲律宾蛤仔的栖息密度与生物量均低于 2013年[4], 但减河口滩涂的菲律宾蛤仔的栖息密度与生物量均高于 2013年[10], ＜且主要为壳长3 cm的苗种, 预计2017年秋—2018年春可达商品规格。大港滨海湿地滩涂的四角蛤蜊主要为壳长 2~3 cm的大规格苗种, 预计2017年秋季可达采捕规格。

3.3　滩涂贝类资源的可持续利用

目前, 天津潮间带的贝类资源已形成如下特点,即: 经济贝类资源量大、优势种明显、地理隔离效应显著、生物多样性差。为合理开发本地贝类资源, 达到滩涂贝类资源的可持续利用, 建议采取如下措施。

针对滩涂底质等自然条件, 开展底栖贝类增殖放流, 特别是放流天津海域历史上曾有分布但近年来资源锐减的经济种类, 例如在鲤鱼门滩涂与减河口滩涂放流菲律宾蛤仔、四角蛤蜊及缢蛏等, 以提高贝类的生物多样性与生物量, 提高贝类种群的稳定性。

优化滩涂贝类的生存环境。严格控制陆源污染物排放, 减少陆域排污造成的近岸海域富营养化[17],抑制沿海赤潮的发生, 提高贝类幼虫的存活率; 另外, 应控制大规模吹沙填海, 吹沙填海改变了沿岸水动力特征, 减慢近岸海水流速, 降低营养盐向外海的输移速率[18], 且造成中、低潮区软泥的淤积, 不利于底栖贝类生存。

建立保护区, 严格管理贝类采捕, 首先应限制采捕规格, 如将四角蛤蜊和菲律宾蛤仔的最小采捕规格限定为壳长 35 mm; 其次, 限制采捕时间, 6~7月份为菲律宾蛤仔等贝类的繁殖期[19], 应禁止采捕。

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