1、第十一章第十一章 海洋漁業資源的海洋漁業資源的科學管理科學管理 學習目的學習目的n掌握可更新自然資源的特點、持續產量和最大持續產掌握可更新自然資源的特點、持續產量和最大持續產量的概念；量的概念；n了解傳統漁業資源管理模式及有關的持續產量模型、了解傳統漁業資源管理模式及有關的持續產量模型、動態庫模型，明確傳統漁業資源管理模式的局限性；動態庫模型，明確傳統漁業資源管理模式的局限性；n掌握大海洋生態系的基本概念和管理目標，了解生態掌握大海洋生態系的基本概念和管理目標，了解生態系統動力學基本理論及其對海洋生物資源開放利用和系統動力學基本理論及其對海洋生物資源開放利用和管理的意義，了解海洋增養殖業的基本

2、原理和實踐上管理的意義，了解海洋增養殖業的基本原理和實踐上存在的問題。存在的問題。 第一節第一節 傳統的漁業資源管理模式傳統的漁業資源管理模式 一、持續產量和最大持續產量的原理一、持續產量和最大持續產量的原理 （一）持續產量和最大持續產量（一）持續產量和最大持續產量 n持續產量（持續產量（sustainable yield）就是在生態環境基就是在生態環境基本穩定的條件下，每年從該種群資源中捕撈一定的數本穩定的條件下，每年從該種群資源中捕撈一定的數量而不影響資源量繼續保持在一定的水平上，這種漁量而不影響資源量繼續保持在一定的水平上，這種漁獲量可以年復一年的獲得就稱為持續產量或平衡漁獲獲量可以年復

3、一年的獲得就稱為持續產量或平衡漁獲量也稱剩余產量量也稱剩余產量。 一個漁業種群生物量的一個漁業種群生物量的自然增長量（自然增長量（dbdt，即種群剩余生產部分）即種群剩余生產部分）與種群大小（與種群大小（b）有關。）有關。n當種群生物量處于極低當種群生物量處于極低水平（水平（b 0）或達到）或達到最大（最大（b = b）時，）時，dbdt為零；為零；n當種群為中等大小時，當種群為中等大小時，dbdt最大最大圖圖11.l 種群大小與漁業產量關系示意圖種群大小與漁業產量關系示意圖b為種群生物量，為種群生物量，b為最大種群生物量為最大種群生物量（引自（引自 pitcher & hart 19

4、82） 最大持續產量最大持續產量 置換線置換線 “剩余生產部分剩余生產部分” = 持續產量持續產量 b b b2 b1 n在每一生物量水平上在每一生物量水平上(低于環境最大負載量低于環境最大負載量)都都有一個持續產量有一個持續產量 n最大持續產量（最大持續產量（maximum sustainable yield，msy）：海洋漁業資源科學管理的目標）：海洋漁業資源科學管理的目標n捕撈力量或稱捕撈努力量（捕撈力量或稱捕撈努力量（fishing effect）通常是指特定時間）通常是指特定時間內投入漁業的捕撈生產工具設備的數量和強度，網目大小則內投入漁業的捕撈生產工具設備的數量和強度，網目大小則與

5、種群中被捕撈的年齡有關。與種群中被捕撈的年齡有關。 （二）捕撈力量、網目大小與持續產量的關系（二）捕撈力量、網目大小與持續產量的關系捕撈力量捕撈力量f 平衡漁獲量平衡漁獲量 y c a b 圖圖11.2 不同種類的總漁獲量不同種類的總漁獲量和和捕撈力量的關系捕撈力量的關系 p n m 平衡漁獲量平衡漁獲量 y 捕撈力量捕撈力量f 0 圖圖11.3 同一種類不同網目的捕撈力量同一種類不同網目的捕撈力量和總漁獲量的關系和總漁獲量的關系 0 如果捕撈量超過種群本身的自然增長能力，將導致資源如果捕撈量超過種群本身的自然增長能力，將導致資源量不斷下降，表現在總漁獲量和單位捕撈力量漁獲量隨捕撈量不斷下降，

6、表現在總漁獲量和單位捕撈力量漁獲量隨捕撈力量的增加而減少，同時捕撈對象的自然補充量也不斷下降，力量的增加而減少，同時捕撈對象的自然補充量也不斷下降，引起資源衰退（甚至最終形成不了漁汛）引起資源衰退（甚至最終形成不了漁汛） 。n生物學捕撈過度：生物學捕撈過度： 生長型捕撈過度：過度捕撈小個體生長型捕撈過度：過度捕撈小個體 補充型捕撈過度：過度捕撈親體補充型捕撈過度：過度捕撈親體n經濟學捕撈過度經濟學捕撈過度（三）過度捕撈（三）過度捕撈（overfishingoverfishing） 有關漁業管理的數學模型很多，其目的均為在可持續利有關漁業管理的數學模型很多，其目的均為在可持續利用的前提下，盡可能

7、獲得最大產量。用的前提下，盡可能獲得最大產量。 剩余產量模型為其中較為簡單剩余產量模型為其中較為簡單 一種，其一種，其特點是只考慮產量因素特點是只考慮產量因素。 1 1在未開發利用的情況下在未開發利用的情況下 種群增長模式可表達為：種群增長模式可表達為： db/dtrb（bb）/ b 上式為拋物線圖形上式為拋物線圖形 二、持續產量模型（二、持續產量模型（sustainable yield modelsustainable yield model）0 b/ 2 b db/dt 圖圖11.4 未開發利用時自然增長未開發利用時自然增長率率與生物量的關系與生物量的關系 要使要使 d db b/d/dt

8、 t 達到最大值，只要對其求導并令其為零：達到最大值，只要對其求導并令其為零：d d2 2b b/d/dt t2 2 rbrb2 2rbrb0 0 ，得：，得： b b b b/2 /2 時增長速率最快時增長速率最快2 2在開發利用的情況下，種群的增長速率還受捕撈的影響在開發利用的情況下，種群的增長速率還受捕撈的影響設捕撈死亡系數為設捕撈死亡系數為f f，則：，則： d db b/d/dt trbrb （b bb b）/ / b b fbfb （f f：捕撈死亡系數）：捕撈死亡系數）假設捕撈死亡系數假設捕撈死亡系數 f f 與捕撈力量與捕撈力量 f f 成直線正比，即成直線正比，即f f q

9、fq f （ q q ：可捕系數）：可捕系數） d db b/d/dt trbrb（b bb b）/ / b b q fq f b b q fq f b b rbrbrbrb2 2/ / b b時，時， d db b/d/dt t0 0，種群生物量不變，種群生物量不變， 達達持續產量或平衡漁獲量，以持續產量或平衡漁獲量，以y y 表示表示。 持續產量模型：持續產量模型：y y f q b f q b r r b b rbrb2 2/ / b b（表示平衡狀態下漁獲量與種（表示平衡狀態下漁獲量與種群生物量呈拋物線關系，此外群生物量呈拋物線關系，此外 y y 有多個有多個 ）由于實際現存的生物量難

10、以確定，將由于實際現存的生物量難以確定，將y y- -b b關系轉換為關系轉換為y y- -f f 關系：關系：由由y y f q b f q b r r b brbrb2 2/ / b b，得：，得：b b b b f q bf q b / / r r，代入上式，代入上式得：得： y y f qb f qb f qf q（b bf qf q/ /r r）（）（qbqb）f f（q q2 2 b b / / r r）f f 2 2表明在平衡狀態下，平衡漁獲量與捕撈力量亦呈拋物線關系。表明在平衡狀態下，平衡漁獲量與捕撈力量亦呈拋物線關系。 設設 a a q bq b ， b b q q2 2 b

11、 b/ / r r 即即 y y a a f f b b f f 2 2 或或 y / fy / f a bf a bf 表明平衡狀態下，單位捕撈力量漁獲量與捕撈力量為線性關系。表明平衡狀態下，單位捕撈力量漁獲量與捕撈力量為線性關系。 3 3msymsy與與f fmsymsy 由由y y a a f f b b f f 2 2求求y y最大值，須令最大值，須令 d dy y /d /df f a 2bf a 2bf 0 0得：得：f f f fmsymsy a / 2ba / 2br r b b / 2q / 2q，msy msy a a2 2 / 4b / 4b r r b b2 2 / 4

12、 / 4只要算得參數只要算得參數a a、b b就可計算得就可計算得msymsy及其相應的及其相應的f fmsymsy 4、參數估算、參數估算（1）f 標準化：用于當量計算標準化：用于當量計算標準船、作業時間、網次標準船、作業時間、網次（2）估算）估算原理：根據平衡狀態下單位捕撈力量漁獲量與捕撈力量為線性關系，進行直線回歸原理：根據平衡狀態下單位捕撈力量漁獲量與捕撈力量為線性關系，進行直線回歸如果獲得平衡狀態下的第如果獲得平衡狀態下的第i年平衡漁獲量年平衡漁獲量yi 及其相應的捕撈力量及其相應的捕撈力量f i的資料。可根據的資料。可根據yi / f i a b f i 進行回歸進行回歸 應用上的

13、主要問題：應用上的主要問題：yi 與與 f i 是否處于平衡狀態難以確定，可能出現是否處于平衡狀態難以確定，可能出現f 不斷變化，難以不斷變化，難以達穩定或達穩定或f 一直不變，始終處于一點平衡的狀況。一直不變，始終處于一點平衡的狀況。“一年滯后法一年滯后法” ” 原理：種群在外來壓力下，有恢復到平衡狀態的能力或趨原理：種群在外來壓力下，有恢復到平衡狀態的能力或趨勢勢y y（i i1 1） / f / f （i i1 1） a bfa bfi i “一年滯后法一年滯后法”的推廣的推廣 動態庫模型把種群作為個體的總和，處于連續的補充、生長與死亡之中，通動態庫模型把種群作為個體的總和，處于連續的補

14、充、生長與死亡之中，通過分析這些因素與人類捕撈的關系，作出模型，指導捕撈。又稱為單位補充群體過分析這些因素與人類捕撈的關系，作出模型，指導捕撈。又稱為單位補充群體產量模型。產量模型。 （一）同齡群體在生命周期中的數量和生物量變動（一）同齡群體在生命周期中的數量和生物量變動 原因：平衡狀態下，一個種群一年內提供的漁獲量等于一個同齡群體一生所提供原因：平衡狀態下，一個種群一年內提供的漁獲量等于一個同齡群體一生所提供的漁獲量。的漁獲量。 對某一魚類種群中的同齡群體，其一生中的數量因死亡隨年齡增加而減少；各年對某一魚類種群中的同齡群體，其一生中的數量因死亡隨年齡增加而減少；各年齡組的平均體重由于生長隨

15、年齡的增加而增加到最大體重。齡組的平均體重由于生長隨年齡的增加而增加到最大體重。 生物量（數量乘以個體平均重量）呈開始增加，至最大值后又逐漸下降的過程，生物量（數量乘以個體平均重量）呈開始增加，至最大值后又逐漸下降的過程，同齡群體在其生命周期中所能提供的捕撈量也隨之不斷變化。同齡群體在其生命周期中所能提供的捕撈量也隨之不斷變化。 三、動態庫模型（三、動態庫模型（dynamic pool model） 圖圖11.5 魚類種群同齡群體在其生命期間數量和重量的魚類種群同齡群體在其生命期間數量和重量的變化變化 同齡群體總體重同齡群體總體重 最大體重（最大體重（w） 數量或重量數量或重量 補充年補充年

16、齡（齡（t r） 捕撈年捕撈年 齡（齡（t c） 年齡（年齡（t） 個體體重個體體重wt 通過分析補充、生長與死亡選擇何時抓，捕撈力量多大。通過分析補充、生長與死亡選擇何時抓，捕撈力量多大。設某一時期初資源重量為設某一時期初資源重量為p1，這一時期末資源重量為，這一時期末資源重量為p2，則：，則： p2 p1 （r g）（）（f m） r：因繁殖增加的資源量（補充量），：因繁殖增加的資源量（補充量），g：因生長而增加的重量，：因生長而增加的重量，f：因捕：因捕撈而減少的生物量，撈而減少的生物量，m：因自然死亡而減少的生物量。：因自然死亡而減少的生物量。 要維持持久產量，就要使這種群保持平衡，即

17、要維持持久產量，就要使這種群保持平衡，即p2 p1，必須：，必須：r g f m 在資源未利用時期內，生產量和補充量與自然死亡相平衡。當開始利用資在資源未利用時期內，生產量和補充量與自然死亡相平衡。當開始利用資源時還要考慮捕撈造成的死亡損失。源時還要考慮捕撈造成的死亡損失。 （二）補充量（二）補充量 t r為進入補充群的年齡（人為確定），為進入補充群的年齡（人為確定），t c為開始被捕撈的年齡為開始被捕撈的年齡（網目大小），（網目大小），t 為該魚種群的最大年齡。為該魚種群的最大年齡。 t c t r t t c 由于補充量預報困難，在動態庫模型中，主要是研究單位補充由于補充量預報困難，在動態

18、庫模型中，主要是研究單位補充漁獲量（漁獲量（yr）模型，而不是產量（）模型，而不是產量（y）模型。即估算單位）模型。即估算單位補充最大持續產量補充最大持續產量myr（maximum yieldrecruit），而不），而不是最大持續產量是最大持續產量msy。 補充時期補充時期 捕撈階段捕撈階段 未捕撈階段未捕撈階段 t c t t r 未補充未補充 時時 期期 年年 齡齡t 圖圖11.6 魚類種群生命周期示意圖魚類種群生命周期示意圖 1、經驗公式：、經驗公式：伯塔蘭菲（伯塔蘭菲（von bertalanffy）體重增長方程式可表示）體重增長方程式可表示為：為：wt w1ek ( t t 0 )

19、3 （三）魚類的生長（三）魚類的生長 n2、生長參數計算：生長參數計算： n由體重生長方程式可推導得：由體重生長方程式可推導得： 體重體重 w 0 時間時間t w 圖圖11.7 魚類體重生長曲線魚類體重生長曲線 zfm 為簡化，模型假設為簡化，模型假設m是常數，討論如何控制是常數，討論如何控制f達到合理開發。達到合理開發。1自然死亡系數自然死亡系數 dn /dtmn t 定積分，定積分，得：得： n t n 0 em ( tt0) 設設t 0為為生命周期開始時間，生命周期開始時間，t 00，則上式為：，則上式為：n t n0 em t 在補充年齡為在補充年齡為t r，補充量為，補充量為r 時：

20、時： n t rem ( ttr) 2捕撈死亡系數捕撈死亡系數 當當m 0 n t n 0 ef t 3總死亡系數總死亡系數 在捕撈階段，在捕撈階段， n t n 0 e(f+m ) t （四）魚類的死亡（四）魚類的死亡 n0 /n1e(f+m ) e t ln（n0 /n1） f+m z ln（ n0 /n1 ）同一世代同一世代t齡到齡到t 1齡的總死亡齡的總死亡z ：z ln（yt / ft ）/（ y（t+1）/ f（t+1）（2）瞬時自然死亡系數和瞬時捕撈死亡系數的分離）瞬時自然死亡系數和瞬時捕撈死亡系數的分離 z f m 若能估算出若能估算出m ，即可求得，即可求得f根據根據 z q

21、 f m設設q、 m為常數，通過一系列為常數，通過一系列z與與f ，經直線回歸，可得出。，經直線回歸，可得出。上述各方程參數的估算需用一些實踐參數，包括年齡鑒定、各年齡體重、各上述各方程參數的估算需用一些實踐參數，包括年齡鑒定、各年齡體重、各年齡數量、捕撈力量和漁獲量。年齡數量、捕撈力量和漁獲量。（五）動態庫模型（五）動態庫模型 模型推導：模型推導：在一定捕撈強度下，某世代群體在在一定捕撈強度下，某世代群體在t齡時的可能漁獲量齡時的可能漁獲量yw和相應的捕撈和相應的捕撈死亡系數死亡系數f，可用微分方程表示：，可用微分方程表示： dyw /dt f n t wt 15 14 12 10 8 6

22、4 2 0 t f 圖圖11.8 北海鰈的等產量曲線圖北海鰈的等產量曲線圖 傳統管理模式往往以環境保持基本穩定為前提條件，但傳統管理模式往往以環境保持基本穩定為前提條件，但海洋生態過程是動態過程，許多生態因子（自然與人為）始海洋生態過程是動態過程，許多生態因子（自然與人為）始終處于變動之中，都會對漁業產量產生終處于變動之中，都會對漁業產量產生影響。四、傳統漁業資源管理模式的局限性四、傳統漁業資源管理模式的局限性 第二節第二節 大海洋生態系的管理大海洋生態系的管理 一、大海洋生態系的內涵一、大海洋生態系的內涵 （一）大海洋生態系的一般概念（一）大海洋生態系的一般概念 1984年，美國海洋大氣局的

23、年，美國海洋大氣局的k. sherman和羅得島大學和羅得島大學的的l. alexander首先提出大海洋生態系（首先提出大海洋生態系（large marine ecosystems，lmes）的概念：）的概念：l大海洋生態系的面積一般要在大海洋生態系的面積一般要在20萬萬km2以上，主要包括從沿岸到陸架邊緣以上，主要包括從沿岸到陸架邊緣水域；水域； 2具有獨特的海底深度、海洋學特征和生產力特征；具有獨特的海底深度、海洋學特征和生產力特征； 3生物種群具有適宜的繁殖、生長和營養（食物鏈）的依賴關系，組成一生物種群具有適宜的繁殖、生長和營養（食物鏈）的依賴關系，組成一個自我發展的循環系統；個自我

24、發展的循環系統；4對污染、人類捕撈和海洋環境等因素的壓力具有相同的影響和作用。對污染、人類捕撈和海洋環境等因素的壓力具有相同的影響和作用。 大海洋生態系的觀點使海洋綜合管理大海洋生態系的觀點使海洋綜合管理(主要是資源和環主要是資源和環境管理境管理)從行政區劃管理走向生態系統管理。從行政區劃管理走向生態系統管理。有利于跨國研有利于跨國研究、監測、管理和持續利用海洋生物資源，已引起各國的廣究、監測、管理和持續利用海洋生物資源，已引起各國的廣泛關注和積極響應。泛關注和積極響應。 現在大海洋生態系的概念有所擴展，不再強調現在大海洋生態系的概念有所擴展，不再強調20萬萬km2的面積，事實上有少數大海洋生

25、態系的面積不到的面積，事實上有少數大海洋生態系的面積不到 10萬萬km2 。 目前全球已確定諸如波羅的海、地中海、我國東海、黃海等目前全球已確定諸如波羅的海、地中海、我國東海、黃海等50個大海洋生態個大海洋生態系，大多數大海洋生態系面臨捕撈過度、環境污染嚴重、海洋生物棲息地質量系，大多數大海洋生態系面臨捕撈過度、環境污染嚴重、海洋生物棲息地質量下降等問題的困擾下降等問題的困擾人為因素人為因素：1、人類不合理捕撈活動是導致大海洋生態系變化的重要原因。人類不合理捕撈活動是導致大海洋生態系變化的重要原因。 2、污染成為系統外部人為影響的另一重要因素。、污染成為系統外部人為影響的另一重要因素。 3、沿

26、岸大型海岸工程建設會導致變水流方向改變、加快淤泥沉積、沿岸大型海岸工程建設會導致變水流方向改變、加快淤泥沉積和阻斷溯河魚類的洄游通道等。和阻斷溯河魚類的洄游通道等。 （二）影響大海洋生態系質量的因素（二）影響大海洋生態系質量的因素自然因素：自然因素： 1、全球氣候異常全球氣候異常 2、海流流向改變、海流流向改變 3、“自然獵捕自然獵捕” 大海洋生態系的質量主要以系統的穩定性和生產力水平大海洋生態系的質量主要以系統的穩定性和生產力水平為判斷的依據。為判斷的依據。 sherman博士等人提出博士等人提出5個指數評價海洋生態系的健康：個指數評價海洋生態系的健康：生物多樣性、穩定性、產量、生產力和彈性

27、。生物多樣性、穩定性、產量、生產力和彈性。（一）管理目標一）管理目標 世界海洋漁業的管理方向將由過去的開發型向管理型轉變，從單種世界海洋漁業的管理方向將由過去的開發型向管理型轉變，從單種到多種資源管理并向著整體、系統水平發展。大海洋生態系管理的基本到多種資源管理并向著整體、系統水平發展。大海洋生態系管理的基本目標包括：目標包括： 1 1持續利用海洋生物資源持續利用海洋生物資源 2 2保護業已衰退的某種漁業資源保護業已衰退的某種漁業資源3 3最終實現增加經濟效益和漁民收入的目標。最終實現增加經濟效益和漁民收入的目標。 （二）大海洋生態系管理的實踐與存在問題（二）大海洋生態系管理的實踐與存在問題

28、資源保護：控制捕撈力量、擴大網目和禁漁期、禁漁區等資源保護：控制捕撈力量、擴大網目和禁漁期、禁漁區等 資源增殖：種苗放流和保護幼魚、投放人工魚礁以吸引魚類和防止有害的拖資源增殖：種苗放流和保護幼魚、投放人工魚礁以吸引魚類和防止有害的拖網作業等方面采取一些措施。網作業等方面采取一些措施。 二、大海洋生態系的管理目標與實踐二、大海洋生態系的管理目標與實踐 主要的問題：主要的問題： 1、如何做好不同國家之間的合作與協調如何做好不同國家之間的合作與協調 單個國家容易管理，如澳大利亞，南極單個國家容易管理，如澳大利亞，南極 國家內部不同部門的利益協調國家內部不同部門的利益協調2、還有另外一些必須深入研究

29、的重要課題還有另外一些必須深入研究的重要課題 一些種群存活、生長、繁殖、分布等情況及影響因素還不清楚。一些種群存活、生長、繁殖、分布等情況及影響因素還不清楚。 大海洋生態系出現的問題不是靠短期的、局部的努力就能解決的大海洋生態系出現的問題不是靠短期的、局部的努力就能解決的,甚至甚至不是一個國家單獨能解決的。不是一個國家單獨能解決的。undp、unep、fao、和、和world banki等國際等國際組織以及美國國家海洋大氣局組織以及美國國家海洋大氣局(noaa)正在推動大海洋生態系國際計劃正在推動大海洋生態系國際計劃。大海洋生態系的管理過程分為大海洋生態系的管理過程分為4個階段：個階段：1、收

30、集歷史資料、綜合分析、評估生態系統現狀；、收集歷史資料、綜合分析、評估生態系統現狀；2、管理規劃，在綜合分析了解生態系統的基礎上，制定生態系、管理規劃，在綜合分析了解生態系統的基礎上，制定生態系統綜合管理的目標和詳細的實施方案，分析社會經濟效益；統綜合管理的目標和詳細的實施方案，分析社會經濟效益；3、實施管理方案，包括進行連續的、長期的、大尺度的監測；、實施管理方案，包括進行連續的、長期的、大尺度的監測；4、管理計劃的反饋階段，根據實際行動結果適時調整實施方案。、管理計劃的反饋階段，根據實際行動結果適時調整實施方案。研究背景及目的：研究背景及目的： 在世界面臨著人口、資源及環境三大問題的今天，

31、海在世界面臨著人口、資源及環境三大問題的今天，海洋資源的開發、海洋環境的保護與利用等已成了各沿海國洋資源的開發、海洋環境的保護與利用等已成了各沿海國家普遍關注的問題家普遍關注的問題三、生態系統動力學研究三、生態系統動力學研究 基本目的是為保護海洋環境及海洋資源的開發利用提供基本目的是為保護海洋環境及海洋資源的開發利用提供理論依據，生態系統動力學是大海洋生態系管理的理論基礎。理論依據，生態系統動力學是大海洋生態系管理的理論基礎。 “全球海洋生態系統動力學研究計劃（全球海洋生態系統動力學研究計劃（globec）”已于已于1995年被確年被確定為國際地圈生物圈計劃（定為國際地圈生物圈計劃（igbp）

32、的核心計劃。）的核心計劃。 目標：提高對全球海洋生態系統及其主要亞系統的結構、功能以及它對物目標：提高對全球海洋生態系統及其主要亞系統的結構、功能以及它對物理壓力響應的認識，預測海洋生態系統對全球變化的響應。理壓力響應的認識，預測海洋生態系統對全球變化的響應。 主要任務包括：主要任務包括：（1）認識多尺度的物理環境過程如何強迫大尺度的海洋生態系統變化；）認識多尺度的物理環境過程如何強迫大尺度的海洋生態系統變化；（2）確定生態系統結構與海洋系統動態變異之間的關系，重點研究營養動力）確定生態系統結構與海洋系統動態變異之間的關系，重點研究營養動力學通道、它的變化以及營養質量在食物網中的作用；學通道、

33、它的變化以及營養質量在食物網中的作用；（3）使用物理、生物、化學耦合模型確定全球變化對群體動態的影響；）使用物理、生物、化學耦合模型確定全球變化對群體動態的影響；（4）通過定性、定量反饋機制確定海洋生態系統變化對整個地球系統的影響。）通過定性、定量反饋機制確定海洋生態系統變化對整個地球系統的影響。 globec實施計劃由國際核心研究計劃、區域研究計劃實施計劃由國際核心研究計劃、區域研究計劃和國家研究計劃三個部分分別進行又相互銜接。和國家研究計劃三個部分分別進行又相互銜接。 海洋生態系統動力學研究還處于剛起動階段，中國是開展海洋生態系統動力學研究還處于剛起動階段，中國是開展這方面研究較早的國家之

34、一，目前國家層次的這方面研究較早的國家之一，目前國家層次的globec正在正在實施。實施。 我國近海海洋生態系統動力學研究目標的核心是認識海洋我國近海海洋生態系統動力學研究目標的核心是認識海洋生態系統的變化規律，并量化其動態變化，以生態系統的關鍵生態系統的變化規律，并量化其動態變化，以生態系統的關鍵物理過程、化學過程和生物生產過程及其相互作用進行重點研物理過程、化學過程和生物生產過程及其相互作用進行重點研究和建模，對生物資源開發利用的可持續性進行探討和預測。究和建模，對生物資源開發利用的可持續性進行探討和預測。優先研究的領域包括：優先研究的領域包括：（1）生態系統結構、生產力和容納量評估研究。

35、）生態系統結構、生產力和容納量評估研究。（2）關鍵物理過程研究。）關鍵物理過程研究。（3）生源元素生物地球化學循環和生物生產過程研究。）生源元素生物地球化學循環和生物生產過程研究。（4）食物網和營養動力學研究。）食物網和營養動力學研究。（5）生物資源補充量動態和優勢種交替機制研究。）生物資源補充量動態和優勢種交替機制研究。（6）生態系統健康狀況評估與可持續性優化技術。）生態系統健康狀況評估與可持續性優化技術。（7）生態系統動力學建模與預測。）生態系統動力學建模與預測。 第三節第三節 海洋水產生產農牧化海洋水產生產農牧化 一、海洋生產農牧化的原理一、海洋生產農牧化的原理 增殖放流就是根據自然種群

36、補充過程各階段中，增殖放流就是根據自然種群補充過程各階段中，幼體的死亡率最高這一規律，通過人工繁殖苗種，經幼體的死亡率最高這一規律，通過人工繁殖苗種，經過中間飼養后放流的方法可提高幼體在海區的成活率，過中間飼養后放流的方法可提高幼體在海區的成活率，也就是等于人為地提高資源種群的補充量。也就是等于人為地提高資源種群的補充量。 “耕海漁業耕海漁業”則是在港灣或池塘利用天然餌料則是在港灣或池塘利用天然餌料（營養）或以人工投餌方式進行的（營養）或以人工投餌方式進行的“圈養式圈養式”養殖生養殖生產。產。 二、實踐狀況二、實踐狀況 我國早就對某些海洋生物（如縊蟶、牡蠣、蚶等）進行過人工或半我國早就對某些海

37、洋生物（如縊蟶、牡蠣、蚶等）進行過人工或半人工養殖，近幾十年來，海洋水產養殖業有很大的發展。人工養殖，近幾十年來，海洋水產養殖業有很大的發展。 藻類：海帶養殖南移，年產量已經達到藻類：海帶養殖南移，年產量已經達到200萬噸（濕重），紫菜、裙萬噸（濕重），紫菜、裙帶菜、江蘺等大型海藻的養殖也有一定規模。帶菜、江蘺等大型海藻的養殖也有一定規模。 貝類：貽貝、扇貝、牡蠣、菲律賓蛤仔貝類：貽貝、扇貝、牡蠣、菲律賓蛤仔 對蝦：對蝦：20年前開始發展，長毛對蝦、中國對蝦、日本對蝦、斑節對年前開始發展，長毛對蝦、中國對蝦、日本對蝦、斑節對蝦、南美白對蝦等。蝦、南美白對蝦等。 魚類：近年來內灣網箱養殖發展很快

38、，主要養殖對象是一些產量和魚類：近年來內灣網箱養殖發展很快，主要養殖對象是一些產量和價值都較高的種類，如石斑魚、真鯛、黃花魚、牙鲆等。價值都較高的種類，如石斑魚、真鯛、黃花魚、牙鲆等。 在海洋牧業方面，我國還處在起步階段，已有一些種類（如在海洋牧業方面，我國還處在起步階段，已有一些種類（如對蝦、海蜇）進行苗種放流實踐。對蝦、海蜇）進行苗種放流實踐。 三、目前面臨主要問題三、目前面臨主要問題過度養殖、病害嚴重、養殖品種品質退化、對野生種群的影響等等過度養殖、病害嚴重、養殖品種品質退化、對野生種群的影響等等四、解決途徑的研究四、解決途徑的研究1、倡導生態養殖、防止病害爆發、倡導生態養殖、防止病害爆發2、開展養殖容量的研究、開展養殖容量的研究容量：一個特定種群在一個時間，在特定的環境條件下，生態系統容量：一個特定種群在一個時間，在特定的環境條件下，生態系統所能支持的種群的有限大小。所能支持的種群的有限大小。n環境容量：自然環境或環境要素（如水、空氣、土壤和生物等）對污染環境容量：自然環境或環境要素（如水、空氣、土壤和生物等）對污染物質的承受量或負荷量。環境中污染物濃度低于這一數值，人類和生物物質的承受量或