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北戴河近岸海域水母暴发现象调查及防控建议

2022-04-03韩业越刘婧美刘春洋赵吉

江西水产科技 2022年1期

韩业越 刘婧美 刘春洋 赵吉

摘要:对2019年-2021年7月-8月北戴河近岸3海里范围海域水母暴发情况进行监测巡视及捕捞,并对调查结果进行统计分析。调查结果显示北戴河近岸海域水母种类主要有海月水母、沙蜇、海蜇、白色霞水母四类。近三年来海月水母暴发期缩短,捕捞量有减少趋势,白色霞水母暴发期较长,捕捞量逐年增加,成为水母捕捞重点防治对象。水母总捕捞量2019年最多,2020年最少,呈波动趋势。并提出水母暴发的防控建议,以期为北戴河近岸海域水母暴发研究提供参考。

关键词:水母暴发;捕捞量;白色霞水母

中图分类号:S932        文献标识码:A

近年来,中国近海大型水母暴发现象频繁发生,对海洋生态环境、渔业资源、滨海旅游业、沿海工业和人身安全造成巨大威胁,它是继有害藻华之后又一大型的海洋生态灾害。关于水母暴发的研究及防治措施已成为科研人员重点研究项目。北戴河是著名的沿海旅游城市也是重要的渔业生产地,渔业水产品一直以来都是渔民的主要经济来源,而北戴河近岸海域水母暴发严重影响了北戴河旅游业发展和渔业生产作业,给海洋生态环境造成了破坏[1]。本文以北戴河近岸海域水母暴发为研究对象,跟踪调查了2019年-2021年水母暴发期水母监测捕捞情况,探究该海域水母暴发变化趋势,对比了不同种类水母每年捕捞量。对水母暴发期时间节点进行分析,探究各类水母数量此消彼长的原因和规律,对防控该海域水母灾害性暴发,建立水母灾害预警系统有重要的应用意义,从而为秦皇岛政府部门防控灾害性水母提出措施建议和技术支撑。

1  调查方法

根据对北戴河近岸海域水母的长期跟踪调查,发现该海域水母暴发期出现在每年的7至8月份,本文分析了2019年-2021年水母暴发期北戴河近岸3海里范围固定海域水母调查数据。2019年-2021年每年的6月底(水母生长初期)即开始对水母进行监测巡视,每日清晨6:00~8:00出海巡视一次,平均扫海面积6.275 km2。水母捕捞采用大型油电混动双拖网捕捞船和小型电动无噪音打捞船,一般在7月初(水母暴发期)发现海月水母聚集区且密度≥10个/m3,即开始对水母进行捕捞,至8月底(水母衰亡期)随着海月水母聚集区散去,且连续3天单程巡视大型水母(白色霞水母、沙蜇)个数≤10个即捕捞巡视结束。

2  调研结果

2.1  水母种类

调查结果显示,北戴河近岸海域水母种类主要有海月水母(Aurelia aurita)、沙蜇(Nemopilema nomurai)、海蜇(Rhopilema esculenta)、白色霞水母(Cyanea nozakii)四类。海月水母数量较多,密度大,个体较小,沙蜇有较大毒性,个体直径大,海蜇是主要经济品种,因其经济价值高,野生海蜇捕捞量较少,白色霞水母个体大,适应性强,杂食,捕捞难度大,且具有较大毒性和危害性。

2.2  水母暴发期时间节点分析

北戴河近岸海域水母暴发期集中在7月-8月,受海洋环境、气候变化、水母漂移情况和人为因素等影响,每年的水母暴发期略有差异,各种类水母由于自身生态学特性和生活习性各有不同,其暴发期也存在差别,在2019年-2021年的水母监测捕捞过程中,技术人员也注意到,每种水母暴发期存在差异的特点。2019年水母巡视监测和捕捞结果显示,海月水母暴发期从7月5号到8月8日,白色霞水母暴发期从7月8日一直持续到8月28日,沙蜇则从7月22日到8月22日,如表1。2020水母巡视监测和捕捞结果显示,海月水母暴发期7月10日至7月27日,白色霞水母暴发期时间较长从7月16日一直持续到8月28日,如表2。2021年水母巡视监测和捕捞结果显示,海月水母暴发期从7月9日至7月30日,白色霞水母暴发期从7月20日至8月27日,如表3。

综合以上3年水母调查结果显示:海月水母暴发期开始和结束时间相对比较早,7月初即暴发到7月下旬或8月初结束;白色霞水母暴发期略晚于海月水母,且持续时间长,集中在7月初或7月中旬至8月底; 沙蜇仅在2019年有暴发,且暴发时间最晚,整体滞后于海月水母和白色霞水母,7月中下旬暴发到8月中下旬逐渐消亡,2020和2021两年7到8月份均未监测捕捞到沙蜇。

此外,在各别航次监测到零星海蜇,因其是主要经济品種,经济价值高,近几年野生海蜇捕捞量较少,未出现暴发期。

2.3  不同种类水母捕捞量对比分析

2019年-2021年期间,据每年水母暴发期水母捕捞量的结果统计分析,2019年捕捞到海月水母、白色霞水母、沙蜇、海蜇四类,海月水母占总捕捞量的比重最大占比为77.29%,其次是白色霞水母和沙蜇分别占比19.30%和3.31%,海蜇由于其经济价值较高,自然海域到可捕捞到的量很少,捕捞比重仅为0.10%,如图1。2020年捕捞到海月水母、白色霞水母、海蜇水母三类,白色霞水母的捕捞量最多占水母总捕捞量的75.78%,相反海月水母捕捞量减少,占水母总捕捞量的24.06%,海蜇的捕捞量还是最少,仅占总比重的0.16%,如图2。2021年仅捕捞到海月水母和白色霞水母两类水母种类,白色霞水母捕捞量明显多于海月水母捕捞量,占总捕捞量的76.52%,海月水母捕捞比重为23.48%,如图3。近三年的调查结果显示海月水母捕捞量有减少趋势,白色霞水母的捕捞量呈现逐年增加的趋势。

2.4  水母总捕捞量对比分析

2019年-2021年三年期间,据每年水母暴发期水母捕捞量的监测统计结果分析,2019年水母总捕捞量最多,2020年水母捕捞量最少。2020年水母总捕捞量比2019年同比减少66.66%,2021年水母总捕捞量比2019年同比减少55.29%。2021年水母总捕捞量比2020年同比增加了34.12%。三年期间水母总捕捞量呈波动趋势。gzslib202204032106

3  总结和讨论

对2019年-2021年北戴河近岸海域水母暴发现象进行统计分析。从水母种类来看北戴河近岸海域主要有海月水母、白色霞水母、沙蜇、海蜇四类水母,其中海蜇具有较高经济价值,野生数量少,不呈现暴发趋势,而其他三种水母为灾害性水母,是水母暴发的防控对象。从不同种类水母暴发期时间节点来看,海月水母较白色霞水母和沙蜇来说暴发时间最早且结束时间也早,白色霞水母暴发期略晚于海月水母且持续时间长,沙蜇暴发时间最晚且仅在2019年出现暴发现象,2020年-2021年期间均未发现。沙蜇曾是北戴河近岸海域水母种类的优势种,但是,从近三年的水母监测捕捞数据上综合分析,沙蜇逐渐失去了北戴河近岸海域优势地位,但在今后的水母防控中仍需关注。从不同种类水母捕捞量对比看,海月水母捕捞量有减少趋势,但由于海月水母与白色霞水母和沙蜇的暴发期存在差异,因此,对海月水母暴发的防治仍不可松懈;白色霞水母捕捞量则逐年增加。推测白色霞水母十分凶猛,且适应能力强,广盐广温,抗逆性强,具有毒性和灾害性,捕捞难度大,其食性杂,在水母捕捞过程中曾多次捕捞到被白色霞水母包裹的海月水母或沙蜇残体,说明海月水母、沙蜇都是其摄食对象,因此,白色霞水母逐渐占据了该海域水母种的优势地位,将成为该海域今后水母防控的重中之中。从水母总捕捞量对比看,近三年水母总捕捞量呈波动趋势。推测由于水母暴发受到盐度、温度、风浪、降雨、饵料、海流、敌害生物等多种因素的影响,水母暴发情况呈现波动趋势属正常现象。水母暴发使渔业资源锐减,破坏海洋生态平衡,给北戴河旅游业、渔业生产、海洋生态环境等方面造成严重影响,对水母的防控仍然是急需应对的问题。

4  北戴河近岸海域水母暴发现象防控建议

4.1  加强对白色霞水母的防控力度

白色霞水母属于外海迁移品种,无经济价值,广盐广温,抗逆性强,繁殖能力超强,捕捞难度大,其生长过程中会分泌毒素,对海洋生态环境、渔业、海上工程和航运等方面都造成巨大的负面影响。2013年以前在北戴河近岸海域仅监测捕捞到少量的水母幼体,但是通过对2019年-2021年水母监测捕捞情况分析,白色霞水母的暴发期逐渐延长,捕捞量逐年增大,并且在捕捞过程中发现白色霞水母摄食海月水母和沙蜇,可以推测出白色霞水母已经成为北戴河近岸海域水母暴发的主要品种,而且由于白色霞水母和沙蜇的暴发期十分接近,因此白色霞水母已经逐渐占据了沙蜇在该海域水母的“霸主地位”,必将成为今后防治水母暴发的重点对象。白色霞水母中胶层较薄,在捕捞的过程中极易破碎,而且也更易堵塞水母拦截网的网孔,因此建议研究针对白色霞水母生理结构特点的捕捞及拦截设备,比如设置不同网孔大小的多层拦截网和网具,提高白色霞水母的拦截捕捞效率;建议加大对白色霞水母生态学的研究,提出针对性的物理及化学消亡措施;建议广泛开发白色霞水母在医疗、仿生学及观赏方面的價值。通过研究开发和防治相结合的方式逐渐控制白色霞水母的暴发,进而减少白色霞水母暴发引起的一系列危害。

4.2  加强对北戴河近岸海域水母发生发展规律的基础研究

加大对北戴河近岸海域常见水母的生活史、分布情况、生存条件等基础性调查研究。了解各类水母的生活史,确定其发育繁殖阶段是预测及控制水母暴发的前提。有学者在水母暴发机理的研究中提出了水母繁殖方式和水母暴发的新认知,认为水母种群暴发是对动荡环境的应激反应,水母能够在复杂的环境生存繁衍下来,生长不息的重要因素是水母自身具有世代交替的能力。有研究表明水螅体阶段是水母生活史的关键阶段。为适应不同的生态环境,水螅体的繁殖方式也有所不同,其可以通过无性繁殖的方式产生新的水螅体,也可以通过采用横裂生殖方式产生碟状幼体,这种生殖方式能够直接帮助水母种群安全度过对它们不利的生态环境。[2]北戴河近岸海域常见的海月水母、海蜇、沙蜇和霞水母等都有一个共同的特点:在受到温度刺激时进行横裂生殖、产生碟状幼体。因此,控制水螅体的数量才是控制水母暴发的根本手段。下一步,可以就水母水螅体阶段进行深入研究,提出有效控制或捕捞水母水螅体的方法和设施[3]。通过了解水母的生活史和生殖策略,研究其数量动态发生发展规律。同时还应加强研究水母暴发发生发展规律与外界环境因子(如海水盐度、温度、水深、富营养化程度等)的相关关系,坚持连续对北戴河近岸海域水文水质生态环境进行监测,探究外界环境变化对水母暴发的影响,对水母暴发与外界环境因子进行基础性与系统系的研究[4],为水母暴发时间进行科学预测。

4.3  建立水母监测预警系统

北戴河近岸海域水母监测主要以拖船网具作业为主,但水母种类、大小不同且活动范围广泛,难于捕捞,传统的网具监测不仅容易损坏水母幼体而且对水母的移动过程、时空分布分辨率低,想要准确监测到水母数量、种类、分布情况需要耗费大量的人力物力。在传统的拖船网具作业基础上北戴河近岸海域水母监测应引进先进的监测技术,完善水母监测预警技术体系,建立多元化立体监测和应急预警系统。例如韩国通过对济州岛附近海域水母毒性程度及种类进行分析研究,于2011年正式建立水母监测系统,利用智能机器人自动探测技术获取水母的分布情况,为有害水母的早期识别预警、发展运动趋势、漂移路径预报、渔船作业位置的选择等方面提供了重要信息。日本通过利用航空遥感监测、水下摄像、浮标监测、船舶监测等多元化立体监测手段,对大型海域水母的分布情况随时监测,把监测到的信息经过汇总和分析后,及时发布给相关部门,做好水母暴发应急准备工作,并成立负责大型水母清除的专门机构,降低水母暴发造成的损失[5]。我国部分沿海地区已在传统研究基础上建立针对研究区域的水母灾害遥感监测、船舶监测、浮标监测、水下摄像等多元化监测预警技术,研制有害水母灾害等级预警、漂移路径预报、有害种类水母早期识别预警快速定量监测和水母灾害应急处置技术,初步构建了水母灾害监测预警防控技术体系,并在滨海城市海域开展示范应用[6]。就北戴河近岸海域而言,由于其特殊的地理位置和功能性,更应尽快完善水母监测预警技术体系,借鉴国内外先进的水母监测预警系统,结合该海域水母暴发时间节点,在水母暴发期来临前及时做好应对措施,再结合该海域水质条件和当地天气条件协同预判水母暴发期的来临和暴发的规模,逐渐建立多元化水母监测预警系统,为水母灾害监测预警的业务化运行、保护海洋生态环境、维护公众健康、保障渔业生产及防灾减灾等方面提供技术支撑。

本文调查结果仅对2019年-2021三年北戴河近岸3海里海域范围水母暴发现象进行监测分析,且受到海水水文水质、海流、降雨、风浪等多方面因素影响,因此,北戴河近岸海域水母暴现象分析还需要定期、更长时间的深入调查研究。

参考文献

[1]郑向荣. 秦皇岛近海大型水母暴发性增长原因探析[J]. 河北渔业,2014(02):16-20.

[2]孙松. 对黄、东海水母暴发机理的新认知[J]. 海洋与湖沼,2012(03):406-409.

[3]柳岩,宋伦,宋永刚,等. 大型水母灾害应急处置技术研究[J]. 河北渔业,2017(02):6-10.

[4]孙松. 水母暴发研究所面临的挑战[J]. 海洋与湖沼,2012(03):257-261.

[5]吴玲娟,高松,白涛. 大型水母迁移规律和灾害监测预警技术研究[J]. 生态学报,2016(05):3104-3107.