基于EwE模型的北部灣生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、北部灣位于我國(guó)南海西北部，是一個(gè)天然半封閉海灣，因其豐富的生物資源、港口資源、旅游資源、礦產(chǎn)能源而具有巨大的開發(fā)潛力。我國(guó)于2008年成立北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)，作為西部大開發(fā)戰(zhàn)略中唯一的沿海區(qū)域，北部灣地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展進(jìn)入了最好的發(fā)展時(shí)期?！笆晃濉逼陂g，北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)取得了長(zhǎng)足發(fā)展，海洋產(chǎn)業(yè)總體保持穩(wěn)步增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)不斷鞏固壯大，新興產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展。但與此同時(shí)，北部灣生態(tài)系統(tǒng)也經(jīng)受著各種陸源和海上污染、海洋捕撈以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展推動(dòng)

2、的海洋開發(fā)活動(dòng)的巨大影響。為保證北部灣海洋生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)健康發(fā)展，實(shí)現(xiàn)海洋生態(tài)效益和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的和諧統(tǒng)一，需要對(duì)北部灣生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行較為全面的研究。
　　本研究以北部灣生態(tài)系統(tǒng)為研究對(duì)象，基于廈門大學(xué)2006-2007年在北部灣進(jìn)行的四季生態(tài)調(diào)查數(shù)據(jù)以及歷史研究成果，運(yùn)用Ecopath with Ecosimv6.4.1軟件構(gòu)建北部灣生態(tài)系統(tǒng)模型，研究北部灣生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)、能量流動(dòng)，預(yù)測(cè)不同捕撈強(qiáng)度對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響，主要研究結(jié)

3、果如下:
　　1、北部灣生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)和能流基本特征
　　構(gòu)建了包括海洋哺乳動(dòng)物、海鳥、魚類、頭足類、底棲動(dòng)物、浮游動(dòng)物、浮游植物、異養(yǎng)細(xì)菌和碎屑等22個(gè)功能組的Ecopath模型，計(jì)算得到北部灣生態(tài)系統(tǒng)有效營(yíng)養(yǎng)級(jí)為1.00-4.06。北部灣生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)以浮游植物、異養(yǎng)細(xì)菌和碎屑為起點(diǎn)，其中，由初級(jí)生產(chǎn)者（浮游植物和異養(yǎng)細(xì)菌）流入各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的總能流為2210 t/(km2·y)，約占生態(tài)系統(tǒng)總能流的60％;由碎屑流入各營(yíng)

4、養(yǎng)級(jí)的總能流為1485 t/(km2·y)，約占總能流的40％。能流貫穿模型構(gòu)建的七個(gè)整合營(yíng)養(yǎng)級(jí)，但主要分布于整合營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ-Ⅳ，生態(tài)系統(tǒng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的平均轉(zhuǎn)化效率為10.0％。
　　2、北部灣生態(tài)系統(tǒng)基本特征
　　北部灣生態(tài)系統(tǒng)功能組的捕食者重疊程度要高于餌料重疊程度。其中，底棲生物各功能組之間的餌料重疊指數(shù)較高，而魚類功能組之間的捕食者重疊指數(shù)較高。從生態(tài)系統(tǒng)的混合營(yíng)養(yǎng)效應(yīng)來(lái)看，浮游植物和碎屑作為主要的能量源，對(duì)大部分功能組

5、均產(chǎn)生正效應(yīng)，底棲動(dòng)物各功能組之間互為負(fù)效應(yīng)，漁業(yè)對(duì)于其他浮游食性魚類、其他底棲食性魚類和其他游泳動(dòng)物食性魚類產(chǎn)生明顯負(fù)效應(yīng)。北部灣生態(tài)系統(tǒng)各功能組中，浮游動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種肥胖軟箭蟲（Flaccisagittaenflata）具有很高的關(guān)鍵度，為系統(tǒng)的關(guān)鍵種。
　　3、北部灣生態(tài)系統(tǒng)總體特征及發(fā)育趨勢(shì)
　　北部灣生態(tài)系統(tǒng)的總流量為3730.336t/(km2·y)，與南海北部生態(tài)系統(tǒng)相比，北部灣生態(tài)系統(tǒng)規(guī)模較小，但從描述生態(tài)系統(tǒng)成

6、熟度的指標(biāo)(TPP/TR、CI、SOI等)來(lái)看，其成熟度要高于南海北部生態(tài)系統(tǒng)。與上世紀(jì)60年代、90年代的北部灣Ecopath模型結(jié)果相比，雖然生態(tài)系統(tǒng)總體上比90年代更趨于成熟，但總體狀況不如60年代，生態(tài)系統(tǒng)仍然存在營(yíng)養(yǎng)層次下降、能流平均路徑長(zhǎng)度的縮短、生態(tài)系統(tǒng)的成熟度和穩(wěn)定度下降等問題。
　　4、Ecosim模擬不同捕撈強(qiáng)度對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響
　　模擬發(fā)現(xiàn)，低捕撈強(qiáng)度有利于游泳動(dòng)物食性魚類、軟骨魚和浮游生物食性魚類生物

7、量的恢復(fù);高強(qiáng)度的捕撈會(huì)對(duì)高營(yíng)養(yǎng)級(jí)魚類造成毀滅性的影響，而小型低值魚類如發(fā)光鯛(Acropoma japonicum)、黃斑鯧(Leiognathus bindus)以及頭足類的生物量反而會(huì)顯著上升。當(dāng)捕撈強(qiáng)度為當(dāng)前值的0.8-0.9時(shí)，漁業(yè)生物量的增長(zhǎng)率大于捕撈量的減少率，能夠滿足生態(tài)系統(tǒng)和漁業(yè)的和諧發(fā)展。不同作業(yè)方式的捕撈強(qiáng)度的Ecosim模擬結(jié)果表明，與降低其他作業(yè)方式捕撈強(qiáng)度相比，降低拖網(wǎng)捕撈強(qiáng)度能更明顯的恢復(fù)北部灣漁業(yè)生物量。