一种修复河口海域渔业资源的方法与流程

1.本发明属于渔业资源修复技术领域。更具体地，涉及一种修复河口海域渔业资源的方法。


背景技术：

2.牡蛎是一种海洋底栖动物，生长于咸淡水交汇的温带河口水域。鲜活牡蛎能大量聚集生长，形成大面积的牡蛎礁。牡蛎礁作为一种特殊的海洋生境，其在生物多样性保护、净化水体、维持生态系统结构与促进渔业生产等方面均具有十分重要的功能。在许多河口生态系统中，牡蛎礁具有十分重要的生态功能，主要包括3个方面：(1)水体净化功能；作为滤食性底栖动物，牡蛎能有效降低河口水体中的悬浮颗粒物、浮游植物和碎屑物，并能在其软组织中累积大量的重金属离子，提高水体透明度，从而增加水生生态系统初级生产力；(2)栖息地功能；牡蛎礁是具有较高生物多样性的海洋生境，它为许多底栖动物和鱼类提供了良好的栖息与摄食场所；(3)能量耦合功能；牡蛎能将水体中大量颗粒物输入到沉积物表面，支持着底栖碎屑生产。此外，牡蛎礁在稳定海岸线与底质，促进营养物质循环等方面也具有十分重要的功能。
3.近几十年来，河口富营养化问题越来越严重，大多数研究认为这主要是由于水体氮、磷浓度升高而引起的。但也有证据表明，河口富营养化问题与双壳类底栖动物(主要是牡蛎)生物量的降低有关(上行效应)。因此，恢复牡蛎种群数量是控制河口富营养化的重要措施。另外，作为双壳类软体动物，牡蛎能在其软组织累积高浓度的污染物，尤其对重金属有很高的生物富集能力，其生物富集系数通常在102～104，对于降低水体重金属污染也有明显效果。而随着频繁的人类活动和经济发展需要，沿海众多牡蛎礁系统遭受破坏，对鱼类和渔业的栖息地价值，生产力和承载能力下降，亟需采取措施对牡蛎礁和渔业资源进行修复。
4.现有的修复方法主要是人为在近岸海域构建固定位置的牡蛎礁，然而此种方法受自然条件限制较多，且构建成本高。例如中国专利cn104686418a公开了一种用于修复牡蛎礁的人工礁体构建工程的实施方法，其用水工建筑物(空心砖和涵洞)以及废弃的牡蛎壳(进行处理装袋)作为礁体，通过一系列的构建和摆放的实施方法，让水中的牡蛎苗直接附着于人工礁体上，达到以“废物”养小苗，以“死壳”养活苗，增殖牡蛎种群数量、扩增活体牡蛎礁面积，让天然牡蛎礁得以修复以及相关联生态系统得以恢复的目标。此外，现有的牡蛎养殖排多是固定打桩式，不能移动，由于只能长期存在某一片海域，牡蛎生长效果相对不是很好，不能获得较好的经济价值。而中国专利cn104585099a虽公开了一种可移动式的牡蛎养殖方法，但是其主要目的是为了防止牡蛎被憋死；其将牡蛎附着于吊串上养殖，变固定为移动的养殖方式，使得牡蛎能够转移到海水温度盐度适宜的环境中养殖，降低了牡蛎养殖过程中因排不出精卵而死亡的死亡率。因此，该专利是通过将牡蛎吊养在可移动的载体上，从而实现随时选择合适海域而进行移动的目的，其并未解决也无法解决海域渔业资源衰退的问题。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题是克服现有上述技术的缺陷和不足，提供一种修复河口海域渔业资源的方法。
6.本发明上述目的通过以下技术方案实现：
7.本发明利用浮筏式吊排以及牡蛎苗或牡蛎壳，提供了一种修复河口海域渔业资源的方法。所述修复方法为在待修复海域排布浮筏式吊排，并在所述浮筏式吊排下方连接若干个绳子，在绳子上串牡蛎壳或牡蛎苗。此方法一方面可以给待修复海域提供一个空间异质性的三维生物结构(包括浮筏式吊排以及绳子上所粘黏的牡蛎或牡蛎壳构成的三维生物结构，同时还包括牡蛎壳之间的粘连结构)，为许多重要的底栖无脊椎动物、鱼类和浮游甲壳动物提供栖息地和避难所，以此提升海域的生态多样性，修复海域渔业资源量；另一方面也可以进行牡蛎养殖，具有保护和利用并举的优势，实用性强。
8.本发明提供了一种修复河口海域渔业资源的方法，所述方法为在待修复海域排布若干个浮筏式吊排；所述浮筏式吊排下方连接若干根绳子，在绳子上连接牡蛎壳或牡蛎苗。
9.具体地，每1平方米海域面积中绳子的数量为20～30条，排布后所有绳子的间距标准为20～50cm。
10.具体地，所述绳子在距水面20～30cm处开始设置节点，用于连接牡蛎串，节点间距为12～15cm，每个节点连接5～10个牡蛎壳或牡蛎苗。
11.具体地，每根绳子设置10～12个节点。
12.具体地，浮筏式吊排的排布标准为：每2公顷海域面积内排布35～50个浮筏式吊排，浮筏式吊排的间距为1～50m。
13.具体地，排布浮筏式吊排时，每7～10个浮筏式吊排用绳子连接为一组，组与组之间平行排布。
14.具体地，同组的浮筏式吊排之间的间距为1～1.5m，组与组之间的间距为6～50m。
15.具体地，每个浮筏式吊排下方连接350～750根绳子，绳子之间的间距为10～30cm。
16.具体地，所述浮筏式吊排为长5m宽3m的长方形。
17.具体地，所述待修复海域的盐度范围为10％～25％。
18.更具体地，所述待修复海域的盐度范围为10％～25％，风浪较小且水温常年变化稳定，水质稳定，无工业污染。
19.优选地，在绳子上连接牡蛎苗前，需在待修复海域设置标点，对牡蛎苗进行试养，确定牡蛎苗能适应后再批量分苗。
20.在利用浮筏式吊排修复河口海域渔业资源时，若使用的是牡蛎苗，则还可根据季节将筏式吊排移动到合适的海域，一方面进行渔业资源修复，另一方面也可以使牡蛎生长效果更好，提供稳定的牡蛎资源，获得更高的经济价值。待牡蛎养成后，再继续移植牡蛎苗进行养殖，循环反复。
21.本发明还提供了一种浮筏式吊排，其是由竹竿构成的长方形竹排，底部设有浮力装置，所述浮力装置由空心塑料圆桶组成。
22.所述浮筏式吊排的制作过程如下：
23.s1.取3根5m长的竹竿捆成一束，共制作5束，等距离排列，用铁丝和绳子在竹竿束两端各固定一根3m长的竹竿，构成长方形框架；
24.s2.以步骤s1所构建的长方形框架的短边为界，在构成的长方形框架内每隔20～30cm固定一根长3m的竹竿，用于系粘合牡蛎串的绳子；
25.s3.竹竿固定完成后，在制作好的竹排底部设置浮力装置。
26.具体地，每个吊排底部共设置20个空心塑料圆桶，5个一组，组与组之间平行排列，塑料圆桶间的间距为20～50cm。
27.具体地，所述空心塑料圆桶的外径为360mm，口径为320mm，高为605mm，体积为60l，重3.1kg。
28.本发明具有以下有益效果：
29.本发明利用浮筏式吊排以及牡蛎苗或牡蛎壳，提供了一种修复河口海域渔业资源的方法。浮筏式吊排以及牡蛎苗或牡蛎壳一方面可以给待修复海域提供一个空间异质性的三维生物结构，为许多重要的底栖无脊椎动物、鱼类和浮游甲壳动物提供栖息地和避难所，以此提升海域的生态多样性，修复海域渔业资源量；另一方面也可以进行牡蛎养殖，具有保护和利用并举的优势。此外，牡蛎还可以大幅度地减少浮游植物和颗粒状有机碳的沉积，起到净化水质的作用。
附图说明
30.图1为本发明方法制作的浮筏式吊排。
31.图2为采用本发明方法用牡蛎苗修复河口海域时某采样点鱼类的多样性研究结果。
32.图3为2个月后图2所述采样点鱼类的多样性研究结果。
33.图4为采用本发明方法用牡蛎壳修复河口海域时某采样点鱼类的多样性研究结果。
具体实施方式
34.以下结合说明书附图和具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
35.除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。
36.实施例1河口海域渔业资源的修复
37.1、选择待修复的河口海域
38.优选盐度范围为10％～25％，海区风浪较小，且水温常年变化稳定，水质稳定，无工业污染的海区。
39.2、制作浮筏式吊排
40.本发明方法制作的浮筏式吊排如图1所示。所述浮筏式吊排以竹竿为主要框架，每个吊排长5米，宽3米。制作时，先将3根均为5m长的竹竿合成1束用于制作吊排的长边，共制作5束，每束间隔70cm左右排列；取2根长为3m的较粗的竹竿，用铁丝和绳子分别固定在竹竿束的两段，构成长方形框；长方形框内用25根长为3m的较细的竹竿固定，以长方形框的短边为界，每间隔20～30cm固定一根在长方形框的两端，构成一个浮筏式吊排。此外，制作的吊排竹竿上每间隔10～15cm系一条长为1.5米的绳子，每根绳子在距离水下20～30cm处开始
等间距设置节点，用于粘合牡蛎串；每个节点间距12～15cm，每个节点可粘黏5～10个牡蛎苗或牡蛎壳，一根绳子可设置10～12个节点。
41.为使制作的吊排可漂浮在海面上，还需设置浮力装置。在牡蛎排两根长约5米的竹竿束中间设置浮力装置，每个牡蛎排共设置4个浮力装置。所述浮力装置由5个等距离排成一列的空心塑料圆筒组成，空心塑料圆筒的外径为360mm、口径为320mm、高为605mm、体积为60l、重3.1kg。
42.3、排布浮筏式吊排
43.先将制作的单元浮筏式吊排用粗绳串联成组，每7～10个浮筏式吊排为一组，相互间隔1～1.5m。再由浮筏式吊排组构成浮筏式吊排区，海域内每一组吊排需要间距6～50米，每2公顷海域面积内至少要包括5组浮筏式吊排。
44.4、修复河口海域渔业资源
45.在选定好的待修复河口海域，按照上述浮筏式吊排的制作方法制作多组吊排。
46.若选择利用牡蛎苗进行修复，则需将牡蛎苗在港湾内暂养，待牡蛎苗不易脱落时，方能分苗下海养成。在分苗前4～5天，还需在待修复海域中设置几处标点，拿几串牡蛎苗下去试养，判断牡蛎苗能否适应。确定可以适应后，再将牡蛎串挂在浮筏式吊排上进行养殖。在牡蛎养成期间，可以根据季节海域盐度环境变化，将吊排迁移到到合适的海域。待牡蛎养成达到商品规格并收成后，再继续移植牡蛎苗进行养殖，循环反复，即可实现对渔业资源的修复。
47.若选择利用牡蛎壳进行修复，则将牡蛎壳挂在浮筏式吊排下方，移动到待修复海域即可。
48.实施例2吊排结合牡蛎苗的渔业资源修复调查结果
49.本发明利用实施例1所述方法，利用浮筏式吊排结合牡蛎苗在广东省台山市的河口海域进行了渔业资源修复，并分别对对照区(无浮筏吊养牡蛎排)和浮筏吊养牡蛎排区的渔业资源进行了调查，时隔2个月后再次进行调查。
50.本发明通过围网、拖网、流刺网、渔笼等捕捞方式对对照区(采样点为a0)和养殖区(采样点为a1、a2)水域各水层进行采样，统计渔获物种类组成、全长、体长、体重等参数，对鱼类生态类型进行划分。并采用margalef丰富度指数(d)、shannon-wiener多样性指数(h’)和pielou均匀度指数(j’)进行多样性研究。
51.其中，shannon-wiener多样性指数的计算公式为：
[0052][0053]
式中，s为所采取样本中的样本种类总数。
[0054]
pielou均匀度指数用于计算群落中不同鱼类分配的均匀性，表明每种鱼的个数量(或生物量)分配在该群落中均匀的程度。计算pielou均匀度指数时，需先测得香农维纳(shannon-wiener)多样性指数h'，再计算出理论上的最大值hmax，通过求h'和hmax二者的比值，得出pielou均匀度指数。其计算公式为：
[0055][0056]
式中，j为均匀度，h'为shannon-wiener多样性指数，s为样本中鱼类总种类数，
hmax为shannon-wiener多样性指数的最大值。
[0057]
margalef丰富度指数衡量的是一个群落中存在的物种的数目，根据存在的物种数目分析该群落的物种丰度程度。margalef丰富度指数计算公式为：
[0058][0059]
式中，s为渔具所采取样品中的样品种类总数，n为样品中的生物总个体数。
[0060]
调查取样的方法主要参照《内陆水域渔业自然资源调查手册》(张觉民、何志辉，1991)和《海洋调查规范(gb/t 12763.6-2007)》的方法进行。鱼类鉴定与生态类型划分主要依据中国动物志、广东淡水鱼类志、珠江鱼类志、南海鱼类志、fishbase数据库等。出现同物异名时主要以《中国动物志》和fishbase数据库为准。
[0061]
利用牡蛎苗进行修复的采样点的鱼类丰度表如表1所示。
[0062]
表1采样点鱼类丰度表
[0063][0064][0065]
利用牡蛎苗进行修复的各采样点鱼类生物量表如表2所示。
[0066]
表2采样点鱼类生物量表
[0067][0068][0069]
利用牡蛎苗进行修复的各采样点鱼类的多样性研究结果如图2所示。鱼类多样性指数反映了物种的丰富程度和均匀程度，是用来计算一个群落的多样性的数值，计算得出的简单数字大小表示群落多样性的高低，并可根据多样性的程度分析该群落的稳定性，多样性指数值越高，表明区域中的生物种类越多，生物间的关系也越密切。
[0070]
由图2可知，浮筏吊养牡蛎排区域的shannon多样性指数(a1:1.886，a2:1.774)和margalef’s种类丰富度指数(a1:2.552，a2:2.659)均大于对照区shannon多样性指数(a0:1.715)和margalef’s种类丰富度指数(a0:0.6083)。浮筏吊养牡蛎排区域的pielou’s均匀度指数(a1:0.8193，a2:0.7399)也显著大于对照区pielou’s均匀度指数(a0:0.2768)。上述结果表明，浮筏吊养牡蛎排区域的生物群落种类更丰富，各物种的数量分布更均匀，群落的生物越多样性，本发明所述利用浮筏式吊养牡蛎排修复河口渔业资源的方法确实可以提升海域的渔业资源。
[0071]
时隔2个月后同个采样点的鱼类丰度表如表3所示。
[0072]
表3采样点鱼类丰度表
[0073][0074][0075]
时隔2个月后同个采样点的鱼类生物量表如表4所示。
[0076]
表4采样点鱼类生物量表
[0077][0078][0079]
时隔2个月后，针对同个采样点的鱼类的多样性研究结果如图3所示。由图3可知，浮筏吊养牡蛎排区域的shannon多样性指数(a1:1.979，a2:2.201)和margalef’s种类丰富
度指数(a1:3.21，a2:3.348)均大于对照区的shannon多样性指数(a0:1.88)和margalef’s种类丰富度指数(a0:2.519)。结果表明，本发明所构建的浮筏吊养牡蛎排区域的生物群落种类更丰富，各物种的数量分布更均匀，群落的生物越多样性，利用本发明所述浮筏式吊养牡蛎排修复河口渔业资源的方法确实可以提升海域的渔业资源。
[0080]
相关结果表明，牡蛎礁是具有较高生物多样性的海洋生境，具有重要的生态功能与服务价值，它为许多底栖动物和鱼类提供了良好的栖息与摄食场所。而本发明在不同时期(间隔2个月)针对利用牡蛎苗进行修复的浮筏吊养牡蛎排区域渔业资源调查的shannon多样性指数均值(2.942)高于对照区(2.117)，表明浮筏吊养牡蛎排区域的生物群落种类更丰富，各物种数量分布更均匀，群落的生物多样性更好，也表明本发明所设置的浮筏吊养牡蛎排区能够提高水体环境的空间异质性，能够吸引更多种类鱼类聚集，从而较对照区形成更为复杂的鱼类群落结构，使得鱼类群落结构更加稳定。
[0081]
实施例3吊排结合牡蛎壳的渔业资源修复调查结果
[0082]
本发明利用实施例1所述方法，利用浮筏式吊排结合牡蛎壳在广东省台山市的河口海域进行了渔业资源修复，并分别对对照区(无浮筏吊养牡蛎排)和浮筏吊养牡蛎排区(仅有牡蛎壳，没有活的牡蛎)的渔业资源进行了调查。
[0083]
所用调查方法和计算方法同实施例2。
[0084]
利用牡蛎壳进行修复的采样点的鱼类丰度表如表5所示。
[0085]
表5采样点鱼类丰度表
[0086]
[0087][0088]
利用牡蛎壳进行修复的采样点的鱼类生物量表如表6所示。
[0089]
表6采样点鱼类生物量表
[0090]
[0091][0092]
利用牡蛎壳进行修复的采样点的鱼类的多样性研究结果如图4所示。由图4可知，牡蛎壳结合浮筏式吊排所构成的牡蛎排区的shannon多样性指数(a1:2.381，a2:1.931)、pielou均匀度指数(a1:0.687，a2:0.5927)和margalef’s种类丰富度指数(a1:4.259，a2:3.545)均大于对照区(对照区shannon多样性指数(a0:1.727)、pielou均匀度指数(a0:0.5673)和margalef’s种类丰富度指数(a0:3.545))。结果表明牡蛎壳结合吊排构成的牡蛎
排区的生物群落种类更丰富，各物种的数量分布更均匀，群落的生物多样性越好，表明利用本发明所述修复河口海域渔业资源的方法确实可以提升所修复海域的渔业资源。
[0093]
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。