海洋生态学 第十二章PPT.ppt

第十二章 过度捕捞与海水养殖问题 ;第一节 传统的渔业资源管理模式 ;一、最大持续产量的原理 ;（二）捕捞力量、网目大小与持续产量的关系 ;二、持续产量模型 ;MSY与fMSY 由Y ＝ a f －b f 2 求Y最大值，须令 dY /df ＝ a — 2bf ＝0 得：f ＝ fMSY ＝a / 2b＝r B∞ / 2q， MSY ＝ a2 / 4b＝ r B∞2 / 4 只要算得参数a、b就可计算得 MSY 及其相应的 fMSY 优点：持续产量模型不需要鉴定研究对象的年龄、生长率、死亡率和补充率等参数，只要有多年的渔获量和捕捞力量资料，即可满足计算要求。 缺点：不易获得数据；人为与自然因素影响较多。;三、动态库模型;;经验公式： 伯塔兰菲（Von Bertalanffy）体重增长方程式可表示为：;生长参数计算 由体重生长方程式可推导得： ;瞬时总死亡系数： Z＝F＋M （F：捕捞死亡；M：自然死亡） 为简化，模型假设M是常数，讨论如何控制F达到合理开发。 自然死亡系数 dN /dt＝－MN t 定积分，得： N t ＝ N 0 e－M ( t－t 0) 设t 0为生命周期开始时间，t 0＝0，则上式为：N t ＝N0 e－M t 在补充年龄为t r，补充量为R 时： N t ＝Re－M ( t－tr ) 捕捞死亡系数 当M ＝ 0 N t ＝N 0 e－F t 如果总的渔场面积不变，捕捞力量又是均匀分布，或捕捞力量相对于鱼群密度是均匀分布，瞬时捕捞死亡系数F也与捕捞力量f成正比： F ＝ q f ;总死亡系数 在捕捞阶段 N t ＝ N 0 e－(F+M ) t 当捕捞的最初年龄为tc ，年龄tc时数量为R 则：N t ＝ R·e－(F+M ) ( t－tc) 或 N t ＝ R e－Z (t－tc) 同一世代t龄到t ＋1龄的总死亡Z以下式计算 式中，Yt 、Y（t＋1）分别表示t 龄、t＋1龄时的渔获量。ft 、f( t + 1) 分别为其对应的捕捞力量。;4. 动态库模型 ;基于动态库模型的北海鲽等产量曲线图（例） ;四、单物种渔业资源管理模式的局限性 ;第二节 过度捕捞 ;一、过度捕捞的概念 ;沿食物网向下捕捞（fishing down the food web） ;二、过度捕捞对渔业产量和渔获物组成的影响 ;渔获物组成的变化 ;三、兼捕 ;兼捕的危害;四、渔具、渔法对海底生境的破坏 ;底拖网： 底栖环境被破坏后的自然恢复过程??很缓慢的，每一次底拖网作业后至少需要数年的时间才能逐渐恢复。 拖网不仅直接影响与其接触的目标（如对虾）和非目标生物（如珊瑚和海绵），更严重的是拖网像风暴一样干扰海床，卷起沉积物（包括有毒物质的再悬浮），造成海床自然条件发生变化，破坏底栖生物的生存环境，同时也干扰了支持生态系统功能的正常的海底生物地球化学过程，如碳固定、营养物质循环、碎屑分解作用和营养物质重新释放回到水层等过程。 “炸鱼”或“毒鱼” 大大小小的各种鱼类不可避免地受到伤害或死亡，更严重的是这些鱼类和其他海洋生物赖以生存、繁殖的环境也被破坏了。;五、过度捕捞导致生态系统的结构、功能退化 ;第三节 海水养殖问题 ;海藻养殖;二、养殖水域的有机污染和富营养化;从局部来看，海水养殖对养殖水域（尤其是养殖密集区）造成的有机污染和富营养化，将给这些海域的环境生态和海水养殖本身带来长期和积累性的重要影响。 病虫害增加 赤潮发生几率增大 养殖品种的种质退化 底层缺氧或无氧化 ……;三、养殖区的生境破坏或改变;网箱养殖： 网箱养殖也会改变养殖区的水文特征，干扰鱼类洄游，导致海底沉积物的增加。 鱼类养殖所产生的残饵、粪团等沉积物的有机质含量极高，更容易造成养殖区底部缺氧，并释放出氨和硫化氢等有毒物质，对底层和水层的生物造成更严重的影响。 海藻养殖： 海藻养殖虽然常常有利于净化养殖海区的水质，但如果超过养殖环境容量，则会引起海域的贫营养化，导致浮游植物因营养盐不足而难以生长。 海藻养殖过密也会遮蔽太阳光，造成养殖海藻下方的浮游植物和其他野生海洋植物因光照不足而衰亡。;四、养殖对象逃逸、放流的潜在生态安全问题 ;中国引进的海洋外来鱼类 (赵淑江等，2006) ;养殖过程中发生本地种逃逸或放流则更容易对野生种群的遗传多样性造成影响，常常体现在遗传性状或种质的改变上。 养殖品种通常已经过特殊选育或局部基因改良（如杂交、转基因等），遗传性状与野生种