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海洋恢复生态学
1.6.1.8.2 二、 产卵场的恢复
二、 产卵场的恢复

产卵场是指鱼类和虾类等水生生物在生殖繁育阶段所处的水域。大多数水生生物在产卵时,对环境的温度,底质,水流以及盐度等有较高的要求。海洋中鱼、虾的产卵场常位于沿岸大型江河的入海口附近。鱼类在进行生殖活动时,具有一定的群聚性,适于捕捞,但是如果捕捞的规模或是时机不对,会对渔业资源造成极大的破坏。现以挪威鲑鱼的产卵场的恢复作为案例,简单介绍下产卵场的恢复。

鲑鱼:主要分布于太平洋、欧洲、亚洲、美洲的北部地区。大多数鲑鱼为溯河洄游性鱼类,其习性是在河溪中生活1~5年,游入海洋生活2~4年。其产卵期为8月至翌年1月。鲑鱼洄游至其出生的河流产卵,洄游场景极其壮观。由于鲑鱼的肉质鲜美,营养成分高,越来越多的人喜欢食用鲑鱼,同时鲑鱼也是人们公认的绿色食物。值得一提的是,欧洲各国对于鲑鱼疫苗的研发工作十分出色。

图片来源:维基百科

(一)背景

大西洋鲑(Salmo salar L.)和鳟(Salmo trutta L.)对其产卵区域具有极高的选择性。其产卵巢穴的安置受到碎石尺寸、水深以及水流速度等限制(Heggberget等,1988;Crisp and Carling,1989;Grost等,1990;Moir等,1998)。适宜于产卵场的恢复的碎石尺寸受限于恢复区域特殊的水文环境。在受控水域,水流排放以及管路铺设等物理改变影响了产卵区域的可利用性。具体来说,这些改变可能会影响水深或者沉积物的性质等,进而能够影响鲑鱼在受控水域的生殖行为。

鲑鱼的生殖行为大致如下。雌性通过尾巴击打,在碎石区形成一个小洞,然后将卵排放于小洞中,由雄鱼受精。此后雌鱼会立刻移动到上游,通过尾巴的运动来隐藏受精卵(Webb and Hawkins,1989; Baglinie`re等,1990;Barlaup等,1994; Garant等,2001;Taggart 等,2001)。本案例的施工流域位于挪威,具体介绍如下。

(二)恢复过程

项目通过在五个流域的七处位置增加碎石以建立新的产卵场。其中,有四个区域的碎石投放依靠该区域水坝设施来实施,具体如表14-15所示。其恢复原理的示意图可以通过图14-79来表示。

表14-15 区域,时间,目标种的表层及整体卵石的增加量

图14-79 产卵巢恢复示意图

通过对巢穴和受精卵的存活率的取样检测来判断产卵场恢复的成功与否,通过对受精卵进行基因分析确定物种(Mork and Heggberget,1984;Vuorinen and Piironen,1984)。在对每一个巢穴的取样过程中,操作人员同时记录其水深以及水流平均水速。这些参数的统计有助于我们判断产卵场的诸多参数与恢复区域距水坝距离间的关系。

(三)恢复结果及后续管理

在所有七个位点,鱼类的产卵量均有所提高,证明了这种恢复措施是可行的。其具体的数据见表14-16。这些结果表明了随时间变化,恢复效果的好坏。基于该表,我们可以看出,这一措施能够快速地对产卵场进行恢复。

表14-16 增加卵石数量后巢穴的年增加量

注:表中箭头表示巢穴数量增加但并没具体统计数目。

同时,通过表14-15的数据结合恢复区域气候变化资料我们可以看出,除了两次在洪水发生过后造成了碎石的流失使其产卵量的恢复没有达到恢复预期外,其余的恢复区域均出现了良好的恢复结果。图14-80和图14-81是一些统计结果的展示。

图14-80 在不同的增加卵石的巢穴卵平均存活率(每个点代表在每个生殖季后平均存活率)

图14-81 产卵巢内卵石随机取样的尺寸和重量分配

通过上述情况,我们可以得出如下结论,通过碎石恢复鱼类的产卵场,能够对鱼类的产卵环境以及栖息地进行恢复。但是对于不同的鱼类以及相应的不同的栖息地环境,投放物材质的选择及投放位置的确定等均需科学的研究论证来决定。目前,人工渔礁的发展亦能够对我国近海鱼类养殖及其产卵场恢复起到重要的作用。