Assessment of fishery resources in southern sea area of Yintan Marine Ranching, Guangxi Province
-
摘要:
为掌握广西北海银滩海洋牧场海域的鱼类资源状况,分别于2022年3月、2023年1月采用分裂波束式科学探鱼仪 (Simrad EK80) 对该海域进行了2次声学调查。利用回波积分法并结合拖网采样 (网目尺寸:4.0 cm×2.5 cm) 对调查海域内生物的尾数密度、生物量密度及空间分布进行了评估分析。结果表明,无论是在人工鱼礁区还是对照区,渔获组成均主要以小型个体为主 (2022和2023年的个体平均体质量分别为8.64和29.8 g)。2022年3月人工鱼礁区和对照区声学评估种类平均尾数密度分别为66 003和41 903 尾·km−2,平均生物量密度分别为726.66和469.90 kg·km−2;2023年1月人工鱼礁区和对照区声学评估种类平均尾数密度分别为17 194和11 110 尾·km−2,平均生物量密度分别为665.94和406.85 kg·km−2。人工鱼礁区表现出明显的集鱼效果。调查海域渔业资源主要分布于5.0 m以深水层,且礁区渔业资源较对照区垂直分布范围更广。2次调查的人工鱼礁区平均单体目标强度 (Target strength, TS) 均大于对照区,且人工鱼礁区检测出的单体目标较对照区多,分布比对照区更集中,表明人工鱼礁影响了鱼类的资源分布。
Abstract:In order to understand the status of fish resources in the Beihai Yintan Marine Ranching sea area of Guangxi Province, we conducted two acoustic surveys with a split-beam scientific echosounder (Simrad EK80) in March 2022 and January 2023. We evaluated the fish density, fish biomass density and spatial distribution in the survey sea area by using echo integration method combined with trawl sampling (Mesh size: 4.0 cm×2.5 cm). The results show that both in the artificial reef area and control area, the catches were mainly composed of small individuals (Average masses of individuals in 2022 and 2023 were 8.64 and 29.8 g, respectively). In March 2022, the average fish densities of acoustic evaluation species in the artificial reef area and control area were 66 003 and 41 903 inds·km−2, respectively. The average fish biomass densities in the artificial reef area and control area were 726.66 and 469.90 kg·km−2, respectively. In January 2023, the average fish densities of acoustic evaluation species in the artificial reef area and control area were 17 194 and 11 110 inds·km−2, respectively. The average fish biomass densities in the artificial reef area and control area were 665.94 and 406.85 kg·km−2, respectively. The artificial reef area showed a significant fish catching effect. The fishery resources were distributed mainly in water layers below 5 m, and those in reef areas had a wider vertical distribution range than those of the control area. The average target strength (TS) of the two survey voyages in the artificial fish reef area were greater than that in the control area, and more single targets were detected in the artificial fish reef area with a more concentrated distribution than in the control area. The results reveal the impact of artificial reefs on the redistribution of fish resources.
-
罗氏沼虾 (Macrobrachium rosenbergii),俗称金钱虾,是中国淡水养殖业中重要的经济虾类品种。近年来,随着育苗技术的不断创新与突破,罗氏沼虾养殖产业快速发展,苗种市场需求量持续增长。然而,日益严峻的重金属污染问题导致养殖水环境持续恶化,严重影响了虾苗的产量和品质,已成为制约产业可持续发展的关键因素[1]。水环境重金属污染主要来源于农业面源污染 (化肥和农药的过量使用)、工业点源污染 (废水、废气和固体废弃物的违规排放)以及地表径流污染 (雨水冲刷导致土壤重金属向水体的迁移) 等多个途径[2-3]。
镉 (Cd) 是一种具有强毒性的非必需重金属元素,其生物半衰期极长,易在生物体内蓄积并对多个器官系统造成毒性损伤[4]。该重金属主要通过金属冶炼、化石燃料燃烧以及工业涂料等途径进入环境,对生态系统平衡和水生生物健康构成严重威胁。研究表明,镉经肠道吸收后可诱导过量活性氧 (ROS) 产生,引发机体氧化应激反应,进而导致肠道组织结构损伤和微生物群落稳态失衡[5-6]。
肠道是机体重要的免疫器官之一,其在维持机体健康方面发挥着关键作用[7-8]。肠道内具有复杂的微生物群落,其以细菌为主导,主要由益生菌、致病菌和条件致病菌构成,三者间的动态平衡对维持肠道微环境稳定和免疫功能至关重要[9]。值得注意的是,肠道是镉毒性作用的主要靶器官之一[10]。大量研究表明,镉暴露不仅会降低机体免疫抵抗力[11],还会破坏肠道菌群平衡,干扰营养物质的消化吸收和能量代谢调节功能。在甲壳类动物中,镉对肠道的毒性效应已在多个物种中得到证实,如日本沼虾 (M. nipponense)[12]、克氏原螯虾 (Procambarus clarkii)[13-14]、日本囊对虾 (Marsupenaeus japonicus)[15]等。然而,目前针对罗氏沼虾的研究主要集中于饲料添加剂[16]、养殖模式[17]、养殖密度[18]等应用领域,对其重金属毒性机制的研究相对较少。因此,探究镉对罗氏沼虾幼苗肠道菌群的影响,有助于了解镉在虾体内的毒性效应,还可为制定有效的防控措施提供科学依据。
1. 材料与方法
1.1 试验材料
试验所用罗氏沼虾幼苗 (南太湖2号) 的体长为 (1.06±0.05) cm,产自浙江省淡水水产研究所。试验开展前,将罗氏沼虾幼苗在水池中暂养2 d以消除应激。根据预试验结果,镉对罗氏沼虾幼苗的96 h半致死浓度 (LC50) 为1.75×10−3 mg·L−1,安全浓度为1.75×10−4 mg·L−1,设定最大暴露浓度为0.4倍安全浓度。共设1个对照组 (C0) 和4个镉处理组 (C1:0.1×10−4 mg·L−1,C2:0.3×10−4 mg·L−1,C3:0.5×10−4 mg·L−1和C4:0.7×10−4 mg·L−1),每组30尾,每组设置3个重复。将虾苗养殖在水池 (1.5 m×1.5 m×0.6 m) 中,控制养殖水体积为0.9 m3,在不同水池中加入不同剂量的镉以达到设置的重金属胁迫浓度,计算方法为水体体积乘以处理浓度等于所需镉的量,再通过所需镉的量计算出所需氯化镉 (CdCl2·2.5H2O) 的量。试验期间保持水温为26~28 ℃,pH为7.5~8.1,溶解氧质量浓度>5 mg·L−1。每天上午9点和下午5点分别喂食1次虾片,投喂量为虾体质量的2%,下次投喂时观察池中是否有饵料残留并进行吸污处理,每2 d换1次水,每次换水不超过1/3,换水时根据所加入水体积补充相对应的镉含量,试验为期42 d。试验期间观察是否出现死虾,及时对死虾进行淘汰处理。
1.2 研究方法
1.2.1 样品采样
罗氏沼虾幼苗经MS-222麻醉后,用75% (φ)乙醇擦洗体表,然后用无菌水冲洗3次,置于冰上解剖。解剖后采集罗氏沼虾幼苗肠道组织,每3尾幼苗混合为1个样本,每个重复采集4个样本共12尾幼苗,其中3个正式样本,1个备用样本。采样完成后将肠道装入冻存管并做好编号,用 液氮速冻后于 −80 ℃保存。
1.2.2 16S rRNA基因测序
按照DNA提取试剂盒的操作方法提取罗氏沼虾幼苗肠道总细菌DNA。DNA提取完成后使用NanoDrop NC2000微量分光光度计测定其浓度和纯度,在测定过程中需要保持低温减少降解概率。将合格的样品进行PCR扩增,扩增区域为 V3—V4区,扩增引物为细菌通用引物:338F (5'-ACTCCTACGGGAGGCAGCA-3') 和806R (5'-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3')。PCR 扩增程序设置为:95 ℃预变性2 min;98 ℃ 变性10 s,62 ℃退火30 s,68 ℃延伸5 min,循环25次。将 PCR 扩增产物通过 2% (w)的琼脂糖凝胶电泳进行检测后,使用AxyPrep 细菌基因组 DNA 凝胶回收试剂盒 (Axygen) 进行回收。采用QuantiFluor™-ST蓝色荧光定量系统对PCR产物进行检测定量,随后使用Illumina MiSeq PE300平台进行测序。最终由上海美吉生物医药科技有限公司完成文库构建及测序数据输出。
1.2.3 数据处理
对获得的序列数据进行拼接、质控和过滤。基于序列相似性水平,对所有序列进行操作分类单元 (Operational taxonomic unit, OTU) 划分,并采用RDP classifier贝叶斯算法对97%相似度水平的OTU代表序列进行物种分类学注释。采用Kruskal-Wallis秩和检验分析各组间的物种多样性及组间差异。同时,利用线性判别分析效应大小 (LEfSe) 方法,筛选不同分类水平上具有显著差异的生物标志物。此外,通过PICRUSt2方法预测肠道菌群功能,并对各样本的代谢通路变化进行深入分析。所有数据处理与分析均在美吉生物数据分析平台上完成,p<0.05视为差异具有统计学意义。
2. 结果
2.1 物种数目分析
通过16S rRNA高通量测序处理,利用韦恩图展示各个样本的物种数目及重叠情况。如图1所示,C0—C4组的独有物种分别是45、47、48、148和155种,5个处理组共有的核心OTU为209个,5个组均拥有丰富的菌群种类。各组OTU数量比较显示,C0最低,C4最高。
2.2 物种多样性分析
Alpha多样性分析采用多种指数评估微生物群落的丰富度和多样性特征。通过组间差异检验可比较不同处理组间Alpha多样性指数的统计学差异。本研究采用ACE、Chao1、Shannon和Simpson等常用多样性指数进行分析 (图2)。结果显示,C4处理组的ACE和Chao1指数显著高于对照组,表明该浓度镉胁迫显著提升了菌群丰富度。但各处理组间的Shannon和Simpson指数均无显著差异 (p>0.05)。Beta多样性用于评估微生物菌群组成的相似性与差异性。PCoA分析显示,主坐标1 (PC1) 和主坐标2 (PC2) 分别解释了33.70%和20.61%的群落变异。NMDS分析的压力系数为0.132 (<0.2),表明二维排序图能较好地反映样本间的实际差异。如图2所示,C0—C4组的样本可明显区分,说明各组的样本结构差异较大。
图 2 镉胁迫下罗氏沼虾肠道菌群的多样性分析注:ACE、Chao1、Shannon和Simpson指数采用Kruskal-Wallis秩和检验方法进行分析;PCOA和NMDS采用Bray-curtis方法计算距离。Fig. 2 Diversity analysis of intestinal flora of M. rosenbergii seedlings under cadmium stressNote: ACE, Chao1, Shannon and Simpson indexes were analyzed by using the Kruskal-Wallis rank-sum test. PCOA and NMDS were distance calculated using the Bray-curtis method.2.3 物种组成分析
如图3所示,在门水平上各组样本排名前10的肠道菌群中,相对丰度 >1%的菌群包括厚壁菌门、变形菌门、放线菌门、绿弯菌门、拟杆菌门、浮霉菌门和髌骨细菌门。并且厚壁菌门、变形菌门和放线菌门是5个组在门水平上共有的优势菌群,分别占74.66%、11.80%和4.23%。与对照组相比,C1、C3、C4组厚壁菌门的相对丰度分别降低了21.19%、5.22%、17.01%;变形菌门的相对丰度分别增加了6.39%、0.75%、7.52%;放线菌门的相对丰度分别增加了10.05%、0.03%、1.90%。C2组则相反,厚壁菌门的相对丰度增加了12.15%,变形菌门和放线菌门的相对丰度分别减少了4.56%和1.00%。说明不同浓度的镉对罗氏沼虾幼苗肠道菌群的影响不同。图4显示,C4组的拟杆菌门、髌骨细菌门和浮霉菌门丰度较对照组分别显著增加1.66%、1.96%和1.07% (p<0.05),而Dadabacteria菌呈组间极显著差异 (p<0.01)。如图5所示,在属水平上,乳球菌属 (Lactococcus) 是各组的优势菌群,占65.22%。与对照组相比,C1—C4组乳球菌属的相对丰度分别降低了30.75%、12.86%、10.73%和22.75%。图6展示了在属水平上存在显著差异的菌群。C4组中假黄色单胞菌属(Pseudoxanthomonas)、生孢噬纤维菌属 (Sporocytophaga)、芽孢菌杆菌属 (Bacillus) 和生丝微菌属 (Hyphomicrobium) 的比例显著高于对照组,分别高出3.22%、1.34%、3.43%和2.53% (p<0.05)。
图 4 各组样本在门水平上的肠道菌群组成差异注:采用Kruskal-Wallis秩和检验方法进行组间差异显著性检验;*. p<0.05 (显著差异),**. p<0.01 (极显著差异)。Fig. 4 Differences in intestinal flora composition among groups of samples on phylum levelNote: The significance of differences among the groups was tested by using the Kruskal-Wallis rank sum test. *. p<0.05 (significant); **. p<0.01 (highly significant).图 6 各组样本在属水平上的肠道菌群组成差异注:采用Kruskal-Wallis秩和检验方法进行组间差异显著性检验;*. p<0.05 (显著差异)。Fig. 6 Differences in intestinal flora composition among groups of samples on genus levelNote: The significance of differences among the groups was tested by using the Kruskal-Wallis rank sum test; *. p<0.05 (significant).2.4 LEfSe分析
进化分支图显示 (图7-a),与对照组相比,镉处理组在门水平上的标志物种有拟杆菌门、变形菌门、浮霉菌门和髌骨细菌门。观察LDA值评分柱状图 (图7-b) 发现,共寻找到51个差异显著的标志物种。其中,C0组包括细菌目、纤维弧菌目、康奈斯氏杆菌属 (Conexibacter) 等10个菌群,C1组包括拟杆菌门、生孢噬纤维菌属 (Sporocytophaga)、黄单胞菌目等10个菌群,C2组包括梭状芽孢杆菌目、立克次体目、热带单胞菌属 (Tropicimonas) 等8个菌群,C3组包括青霉属 (Aquicella)、黏细菌门等10个菌群,C4组包括芽孢杆菌科、出芽菌科等10个菌群。
2.5 功能预测分析
PICRUSt分析结果显示,5组样本的肠道菌群在1级通路水平上预测到了6条代谢通路,涉及29个2级通路 (图8)。具体包括:11个新陈代谢类通路、3个遗传信息处理类通路、2个环境信息处理类通路、4个细胞进程类通路、3个生物系统类通路和6个人类疾病类通路。这表明罗氏沼虾幼苗肠道菌群主要参与了肠道的物质代谢和消化过程。对各组间KEGG通路的显著性分析 (图9) 显示,对照组与镉胁迫组之间并没有差异显著的代谢通路,仅在C1和C2组间观察到氨基酸代谢、翻译、复制与修复、运输和分解通路的显著差异。
3. 讨论
近年来,随着我国工业的快速发展,水体重金属污染日趋严重。其中,镉作为水体中含量最丰富、分布最广泛的重金属污染物之一[19],对水生动物构成严重威胁。水生动物长期栖息在受污染的水域中,镉可通过食物链在肝、肾、骨骼、肠道等器官富集,从而危害其机体健康[20]。现有研究表明,肠道菌群的结构和功能与宿主的营养代谢、能量稳态及免疫防御等关键生理过程密切相关,并在维持内环境稳定方面发挥着不可替代的作用[21]。值得注意的是,肠道中细菌 (尤其是条件致病菌) 的丰度会受到饲料成分、环境因素以及硫化物等环境污染物的显著影响[22]。
本研究中,镉胁迫增加了罗氏沼虾幼苗肠道菌群的OTU水平,尤其是0.7×10−4 mg·L−1组最明显,同时ACE和Chao1指数显著高于对照组,表明镉在一定程度上可能会增加罗氏沼虾幼苗肠道菌群的丰富度。推测可能是在高浓度镉暴露下,镉改变了肠道环境 (如pH、氧化应激水平等),这种环境变化可能给某些菌群提供了竞争优势,从而增加了肠道菌群的整体丰度。而0.1×10−4、0.3×10−4和0.5×10−4 mg·L−1组没有显著变化,可能是因为镉浓度较低,罗氏沼虾通过生理调节机制如肠道屏障有效减弱了镉对肠道菌群的影响。但在对鲤 (Cyprinus carpio)[23]和中华蟾蜍 (Bufo gargarizans) 幼虫[24]的研究中,肠道菌群的物种多样性随着镉浓度的增加而逐渐降低,这与本研究结果不一致,这可能和镉对肠道菌群物种多样性的影响与物种、浓度、时间等因素紧密相关。除了物种多样性外,肠道菌群的结构组成也是衡量肠道健康的重要指标。多项研究表明,重金属会通过对机体的毒性作用,破坏肠道微生物的平衡使机体处于亚健康状态[25]。通过16S rRNA高通量测序,检测到变形菌门、厚壁菌门和放线菌门构成优势菌群。其中厚壁菌门能够参与纤维素和淀粉的降解[26],放线菌门可以代谢碳水化合物产生乳酸以维持环境酸性并抑制肠道内致病菌的生长[27]。本研究中镉改变了菌群物种的相对丰度,可能会对肠道产生一些负面影响。肠道是重金属主要的代谢部位,适量的重金属会抑制肠道有害菌的生长,但过量的重金属会破坏肠道的微生态平衡。本研究中,0.3×10−4 mg·L−1的镉显著增加了厚壁菌门的丰度,降低了变形菌门和放线菌门的丰度。这可能是由于在低浓度镉的作用下,菌群通过自然选择逐渐形成对镉的适应性[28]。随着浓度的增加,0.5×10−4和0.7×10−4 mg·L−1组罗氏沼虾幼苗肠道菌群结构发生了显著变化:厚壁菌门的相对丰度降低,变形菌门和放线菌门的相对丰度增加。这种变化可能源于不同菌群对镉胁迫的差异性响应机制——部分菌群通过吸附或者沉淀镉离子实现解毒作用,从而在低镉环境中存活;而另一些菌群则因高浓度镉的毒性效应受到抑制。有研究表明,高碳酸盐碱度胁迫会显著抑制罗氏沼虾的生长[29]。此外,镉胁迫诱导的肠道菌群结构紊乱还会削弱宿主的免疫防御能力。不同浓度的镉胁迫对肠道菌群丰度的差异化影响,不仅揭示了肠道菌群对镉胁迫的复杂适应机制,也反映了镉污染对肠道微生态平衡的破坏作用。这些微生态失衡可能导致罗氏沼虾生长性能下降,并对养殖生态系统产生潜在的负面影响。这些发现进一步证实了肠道菌群与宿主健康之间的密切联系。
肠道菌群可视为疾病的“指示器”,具有成为潜在疾病标志物的价值[30]。本研究鉴定出拟杆菌门、变形菌门、浮霉菌门和髌骨细菌门为镉胁迫响应的重要门水平标志物种。其中,拟杆菌门在肠道菌群中占据优势地位 (约占总菌群的25%)[31],其功能包括预防病原体定殖和调节宿主免疫应答[32]。变形菌门丰度升高与肠黏膜屏障损伤和上皮细胞功能紊乱相关,是菌群失调的典型特征[33]。浮霉菌门主要生长在营养贫瘠环境,在碳氮循环中发挥关键生态作用[34]。而髌骨细菌门作为外共生或寄生微生物,缺乏生物合成和DNA修复能力[35]。由此可见,镉胁迫可能增加罗氏沼虾的疾病易感性,对养殖健康构成潜在风险。通过分析这些肠道菌群标志物的动态变化,可以了解镉影响宿主免疫和代谢功能,为防治镉相关虾类疾病提供科学依据。
有研究证明,镉引起肠道菌群紊乱会显著损害其正常代谢功能[36]。肠道菌群与重金属之间存在双向关系:一方面重金属胁迫会改变菌群组成和代谢特征,另一方面菌群可通过调节pH和氧化还原平衡来影响重金属的吸收和代谢[37]。本研究中,镉胁迫主要影响罗氏沼虾幼苗肠道菌群的新陈代谢。已有研究证实,拟杆菌门和厚壁菌门在肠道多种代谢活动中起关键作用[38]。值得注意的是,0.1×10−4和0.3×10−4 mg·L−1组在新陈代谢和遗传信息处理通路上表现出显著差异,提示不同镉浓度对肠道菌群的影响存在剂量效应。其原因可能是低浓度镉通过改变特定菌群丰度影响代谢通路,而高浓度镉则可能导致新陈代谢功能紊乱和遗传信息不稳定。若这种损伤加剧,可能引发肠道屏障功能破坏和炎症反应,显著增加疾病发生风险[39]。因此,通过监测肠道菌群功能变化,可早期预警镉污染对罗氏沼虾健康的潜在危害,为采取针对性防控措施提供科学依据。
镉胁迫对罗氏沼虾幼苗肠道菌群的影响不仅揭示了肠道微生态的适应性变化,更对宿主的生长、免疫和疾病风险产生了深远影响。本研究结果为了解镉污染的生态毒理效应、优化水产养殖健康管理以及开发镉污染防治策略提供了重要理论依据。例如,通过益生菌调节肠道菌群是缓解镉胁迫所致肠道损失的有效手段[40]。Zhai 等[41]的研究发现,乳酸菌 (Lactobacillus spp.) 增加了小鼠 (Mus musculus) 粪便中的镉水平,有利于促进机体排镉。屈定武等[42]也证实多形拟杆菌 (Bacteroides thetaiotaomicron) 能够有效改善铅暴露诱导的菌群紊乱。由此可见,特定益生菌在拮抗镉中毒方面具有显著潜力。基于此,建议在罗氏沼虾养殖过程中可适当补充益生菌,以增强机体免疫力。
4. 小结
综上所述,本研究采用16S rRNA测序技术分析了镉胁迫对罗氏沼虾幼苗肠道菌群的影响。结果表明,镉胁迫显著改变了肠道菌群的丰富度和结构组成,导致厚壁菌门和变形菌门等优势菌群的相对丰度发生变化,这些变化可能影响肠道菌群的代谢功能,打破菌群稳态。然而,肠道菌群影响代谢功能、免疫功能及其他靶器官的具体机制尚不清楚,需要结合其他指标进一步阐明。由于自然水体中常存在多种污染物复合胁迫,单一镉胁迫的研究结果可能无法全面反映实际污染情况。鉴于重金属毒性的不可逆性,预防措施尤为重要。虽然益生菌可能是缓解重金属污染的有效措施,但其具体机制仍需深入探究。
-
表 1 科学探鱼仪 (Simrad EK80) 的主要技术参数设置
Table 1 Main technical parameters setting of scientific echosounder (Simrad EK80)
技术参数
Technical parameter参数设置
Parameter
setting工作频率范围 Operating frequency range/kHz 85~170 换能器频率 Transducer frequency/kHz 120 功率 Transmitting power/W 150 脉冲宽度 Pulse length/ms 0.256 脉冲间隔 Ping interval/s.ping 0.2 探测深度量程 Investigation depth range/m 30 表 2 调查船只及网具采样设置
Table 2 Investigate vessel and net sampling settings
参数
Parameter2022年3月
March 20222023年1月
January 2023采样类型 Sample type 拖网 拖网 船只功率 Vessel power/kW 135 135 拖网速度
Speed of trawling/(km·h–1)3 3 拖网时间 Trawl time/min 30 30 网具上纲长 Headline/m 9 6 网目 Mesh size 4.0 cm×2.5 cm 4.0 cm×2.5 cm 表 3 声学评估种类的b20值
Table 3 b20 value for acoustically assessed species
种类 Species b20/dB 种类 Species b20/dB 种类 Species b20/dB 火枪乌贼
Loligo beka−80.0 赤鼻棱鳀
Thryssa kammalensis−72.5 长蛇鲻
Saurida elongata−80.0 杜氏枪乌贼
Uroteuthis duvauceli−80.0 竹荚鱼
Trachurus japonicus−72.5 海鳗
Muraenesox cinereus−76.0 剑尖枪乌贼
Uroteuthis edulis−80.0 截尾白姑鱼
Pennahia anea−68.0 日本花鲈
Lateolabrax japonicus−72.5 少鳞鱚
Sillago japonica−72.5 鹿斑仰口鲾
Leiognathus ruconius−72.5 日本绯鲤
Upeneus japonicus−72.5 短蛸
Octopusocellatus−80.0 短吻鲾
Leiognathus brevirostris−72.5 带鱼
Trichiurus lepturus−66.1 斑鰶
Onosirus punctatus−72.5 侧条天竺鲷
Apogon lateralis−68.0 月尾兔头鲀
Lagocephalus lunaris−76.0 印度鳓
Ilisha melastoma−72.5 二长棘鲷
Paerargyrops edita−68.0 双棘三刺鲀
Triacanthus biaculeatus−76.0 印度小公鱼
Stolephorus indicus−72.5 黑鲷
Sparus macrocephlus−71.5 丝背细鳞鲀
Stephanolepis cirrhifer−72.5 蓝圆鲹
Decapterus maruadsi−72.5 黄鳍鲷
Acanthopagrus latus−68.0 中华单角鲀
Monacanthus chinensis−72.5 表 4 各种类资源密度
Table 4 Density of various resources
调查时间
Investigation
time种类
Class尾数密度
Fish density/
(尾·km−2)生物量密度
Fish biomass density/
(kg·km−2)2022-03 鱼类 55 226 520.48 头足类 1 388 34.89 蟹类 8 681 154.99 虾类 28 091 93.28 虾姑类 685 8.90 2023-01 鱼类 16 430 573.88 头足类 2 263 122.07 蟹类 2 301 60.87 虾类 5 413 32.48 虾姑类 424 10.67 表 5 各次调查渔获数量百分比前5位的种类组成及生物学信息
Table 5 Top 5 of percentages of species composition and biological information of catches in each survey
调查时间
Investigation time种类
Species数量百分比
Quantity percentage/%平均体长
Mean body length/mm平均体质量
Mean body mass/g2022-03 二长棘鲷 Parargyrops edita 61.62 65 16.9 鹿斑仰口鲾 Leiognathus ruconius 8.56 57 4.1 短吻鲾 Leiognathus brevirostris 4.77 90 11.7 侧带天竺鲷 Apogon lateralis 3.53 58 2.8 竹荚鱼 Trachurus japonicus 3.26 78 14.5 2023-01 鹿斑仰口鲾 Leiognathus ruconius 19.24 49 11.7 二长棘鲷 Parargyrops edita 12.05 105 50.0 月尾兔头鲀 Lagocephalus lunaris 10.00 112 56.1 斑鰶 Konosirus punctatus 5.61 138 52.5 火枪乌贼 Loligo beka 5.30 61 12.6 -
[1] MYTILINEOU C, HERRMANN B, MANTOPOULOU-PALOUKA D, et al. Escape, discard, and landing probability in multispecies Mediterranean bottom-trawl fishery[J]. ICES J Mar Sci, 2023, 80(3): 542-555. doi: 10.1093/icesjms/fsab048
[2] PELAGE L, BERTRAND A, FERREIRA B P, et al. Balanced harvest as a potential management strategy for tropical small-scale fisheries[J]. ICES J Mar Sci, 2021, 78(7): 2547-2561. doi: 10.1093/icesjms/fsab136
[3] KOSLOW J A. The role of acoustics in ecosystem-based fishery management[J]. ICES J Mar Sci, 2009, 66(6): 966-973. doi: 10.1093/icesjms/fsp082
[4] 李永振, 陈国宝, 赵宪勇. 南海区多鱼种渔业资源声学评估[C]//我国专属经济区和大陆架勘测研究论文集. 北京: 海洋出版社, 2002: 391-397. [5] 李永振, 陈国宝, 赵宪勇, 等. 南海北部海域小型非经济鱼类资源声学评估[J]. 中国海洋大学学报 (自然科学版), 2005, 35(2): 206-212. [6] 陈国宝, 李永振, 赵宪勇, 等. 南海北部海域重要经济鱼类资源声学评估[J]. 中国水产科学, 2005, 12(4): 445-451. [7] 李娜娜, 陈国宝, 于杰, 等. 大亚湾杨梅坑人工鱼礁水域生物资源量声学评估[J]. 水产学报, 2011, 35(11): 1640-1649. [8] 林金錶. 南海北部大陆架外海区底拖网鱼类资源现存量及可捕量的探讨[J]. 海洋通报, 1983, 2(5): 55-65. [9] 曾雷, 唐振朝, 贾晓平, 等. 人工鱼礁对防城港海域小型岩礁性鱼类诱集效果研究[J]. 中国水产科学, 2019, 26(4): 783-795. [10] SIMRAD. Simrad ER60 scientific echo sounder software reference manual[M]. Horten: Simrad Maritime As Kongsberg, 2008: 19-31.
[11] AGLEN A. Random errors of acoustic fish abundance estimates in relation to the survey grid density applied[J]. FAO Fish Rep, 1983, 300: 293-298.
[12] 张俊, 陈丕茂, 陈国宝, 等. 基于Echoview声学数据后处理系统的背景噪声扣除方法[J]. 渔业科学进展, 2014, 35(1): 9-17. [13] 曾雷, 陈国宝, 王腾, 等. 大亚湾核电临近海域中国毛虾声学探测分析[J]. 中国水产科学, 2019, 26(6): 1029-1039. [14] 王腾, 黄洪辉, 张鹏, 等. 珠海桂山风电场水域渔业资源声学评估与空间分布[J]. 中国水产科学, 2020, 27(12): 1496-1504. [15] 郭禹, 李纯厚, 陈国宝. 南澳白沙湾海藻养殖区内外渔业资源声学评估[J]. 水产学报, 2018, 42(2): 226-235. [16] 赵宪勇, 陈毓桢, 李显森, 等. 多种类海洋渔业资源声学评估技术与方法[C]//我国专属经济区和大陆架勘测研究专项学术交流会论文集. 北京: 海洋出版社, 2002: 341-353. [17] RUDSTAM L G, PARKER-STETTER S L, SULLIVAN P J, et al. Towards a standard operating procedure for fishery acoustic surveys in the Laurentian Great Lakes, North America[J]. ICES J Mar Sci, 2009, 66(6): 1391-1397. doi: 10.1093/icesjms/fsp014
[18] 张俊, 陈丕茂, 房立晨, 等. 南海柘林湾—南澳岛海洋牧场渔业资源本底声学评估[J]. 水产学报, 2015, 39(8): 1187-1198. [19] 李斌, 陈国宝, 于杰, 等. 海南陵水湾口海域不同季节鱼类资源声学探查[J]. 水产学报, 2018, 42(4): 544-556. [20] 蔡研聪, 陈作志, 徐姗楠, 等. 北部湾二长棘犁齿鲷的时空分布特征[J]. 南方水产科学, 2017, 13(4): 1-10. [21] SCHWARTZKOPF B D, COWAN J H. Seasonal and sex differences in energy reserves of red snapper Lutjanus campechanus on natural and artificial reefs in the northwestern Gulf of Mexico[J]. Fish Sci, 2017, 83(1): 13-22. doi: 10.1007/s12562-016-1037-1
[22] TAYLOR M D, BECKER A, LOWRY M B. Investigating the functional role of an artificial reef within an estuarine seascape: a case study of yellowfin bream (Acanthopagrus australis)[J]. Estuar Coast, 2018, 41(6): 1782-1792. doi: 10.1007/s12237-018-0395-6
[23] HJELLVIK V, HANDEGARD N O, ONA E. Correcting for vessel avoidance in acoustic-abundance estimates for herring[J]. ICES J Mar Sci, 2008, 65(6): 1036-1045. doi: 10.1093/icesjms/fsn082
[24] NEILSON J D, CLARK D W, MELVIN G D, et al. The diel-vertical distribution and characteristics of pre-spawning aggregations of pollock (Pollachius virens) as inferred from hydroacoustic observations: the implications for survey design[J]. ICES J Mar Sci, 2003, 60(4): 860-871. doi: 10.1016/S1054-3139(03)00068-7
[25] TORESEN R. Absorption of acoustic energy in dense herring schools studied by the attenuation in the bottom echo signal[J]. Fish Res, 1991, 10(3/4): 317-327.
[26] ENGÅS A, GODØ O R. The effect of different sweep lengths on the length composition of bottom-sampling trawl catches[J]. ICES J Mar Sci, 1989, 45(3): 263-268. doi: 10.1093/icesjms/45.3.263
[27] BETHKE E, ARRHENIUS F, CARDINALE M, et al. Comparison of the selectivity of three pelagic sampling trawls in a hydroacoustic survey[J]. Fish Res, 1999, 44(1): 15-23. doi: 10.1016/S0165-7836(99)00054-5
[28] BUTCHER A, MAYER D, SMALLWOOD D, et al. A comparison of the relative efficiency of ring, fyke, fence nets and beam trawling for estimating key estuarine fishery populations[J]. Fish Res, 2005, 73(3): 311-321. doi: 10.1016/j.fishres.2005.01.014
[29] SMITH J B, JONAS J L, HAYES D B, et al. Comparison of catch in multifilament and monofilament gill nets in a long-term survey on Lake Michigan[J]. J Great Lakes Res, 2022, 48(2): 565-571. doi: 10.1016/j.jglr.2022.01.004
[30] SUURONEN P, LEHTONEN E, WALLACE J. Avoidance and escape behaviour by herring encountering midwater trawls[J]. Fish Res, 1997, 29(1): 13-24. doi: 10.1016/S0165-7836(96)00523-1
[31] SKÚVADAL F B, THOMEN B, JACOBSEN J A. Escape of blue whiting (Micromesistius poutassou) and herring (Clupea harengus) from a pelagic survey trawl[J]. Fish Res, 2011, 111(1/2): 65-73.
[32] JŮZA T, RAKOWITZ G, DRAŠTÍK V, et al. Avoidance reactions of fish in the trawl mouth opening in a shallow and turbid lake at night[J]. Fish Res, 2013, 147: 154-160. doi: 10.1016/j.fishres.2013.05.008