调查研究印证︰禁止拖网捕鱼令海洋底栖生物大增

 

生物多样性对海洋生态的健康非常重要。由香港城市大学(城大)科研人员领导的一项跨院校研究发现,禁止在本港海域拖网捕捞两年半后,生物多样性得到重大改善。研究结果显示,禁止拖网捕鱼可以修复及保护热带沿海水域的生物多样性。

研究团队由城大海洋污染国家重点实验室(State Key Laboratory of Marine Pollution, SKLMP)主任兼化学系讲座教授梁美仪教授领导。这次研究的结果已于学术刊物《生物学通讯》(《Communications Biology》)上发表,题为〈Recovery of tropical marine benthos after a trawl ban demonstrates linkage between abiotic and biotic changes〉。

拖网捕鱼将生物一网打尽

拖网捕鱼即是将渔网沉至海床然后拖行。梁教授说:“拖网捕鱼会将海中生物一网打尽,并对海床造成严重的破坏。而且拖网会翻起本来沉积在海床的有机物,这些有机物继而飘浮于水中,令海床上的沉积物摄食动物失去食物,于是生物多样性大为减低。”

香港政府在2012年底于香港海域范围禁止拖网捕鱼,希望令海洋生态逐渐恢复。由梁教授共同领导的研究团队就措施进行研究,于2012年6月、即禁止拖网捕鱼前的半年,以及禁止拖网捕鱼两年半后的2015年6月,在28个香港水域各采集5个沉积物样本,然后研究其物理化学性质与及泥中的底栖动物,即通常出没于水域底部的生物。

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常见于香港海洋环境的沉积物中的底栖海洋生物,例如甲壳类、多毛类虫、海胆、海参、双壳贝类及腹足类。这次研究发现,拖网禁令实施后,这些生物的数量都增加了,以及在更多的抽样地点里都能找到牠们的踪影。(图片来源︰海洋污染国家重点实验室)

 

Various types of fisheries captured in Hong Kong waters after the implementation of the trawl ban for a period of time. (Photo source: City University of Hong Kong)
拖网禁令实施一段时间后,从香港水域打捞得来的部分渔获,种类繁多。(图片來源:香港城市大学)

 

物种和海洋底栖生物数量大增

研究结果显示,禁止拖网捕鱼纾缓了捕鱼对海洋环境造成的压力,令物种的丰富程度和海洋底栖生物数量大幅增加。

研究结果显示,与2012年的调查结果相比,禁令实施后,水体中悬浮固体的平均含量显著降低了1.36 mg/L(即减少了约25%),而表层沉积物中总有机物的平均含量则显著升高了1.6 mg/L(即增加了约29%),反映对海洋底栖生物栖息地的干扰减少

此外,禁令实施后,底栖物种的数量和丰富度显著增加。沉积物样本中发现的底栖物种种类平均数目从27.5种增加到48.3种(增加了约76%)。在每0.5平方米的采样区域,沉积物样本中发现的所有底栖生物的平均数量从253只增加到848只(增加了约235%),而增加的情况在多毛类虫和双壳贝类中尤其突出。  

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研究发现禁拖网后濑尿虾比之前更长和更重。(图片來源:香港城市大学)

 

底栖生态系统迅速恢复

论文的共同通讯作者兼SKLMP成员、香港浸会大学(浸大)的邱建文教授分享说:“其实这些较细小的底栖生物扮演十分重要角色,牠们是鱼、蟹及濑尿虾(虾姑)的主要食物。牠们的数量随着禁拖网措施的实行而增加,亦会促进较大型的物种增多,改善渔业资源。”

据研究团队同期进行的研究显示,比较实施拖网禁令之前(2004年及2012年)及之后(2013年至2016年)的数据,香港东部及西部水域的鱼类与甲壳类多样性均有所回升。结果显示,每平方公里的抽样区域内,东部水域的平均捕食性蟹的数量从2004年的86只增加了5倍到2015年至2016年的516只,而西部水域的捕食性蟹的数量从157只大增超过12倍到2,101只。同样,拖网禁令实施后,东西部水域的所有鱼类或捕食性鱼类的数量及重量均有所增加。

梁教授强调说:“禁拖网后,我们发现收集到的濑尿虾样本比之前的更长和更重。另外,在东西部水域中的鱼类及甲壳类的生物量全面增加,令人非常鼓舞。研究表明在香港实施拖网禁令3.5年后,底栖生态系统及渔业资源已迅速恢复。”

团队进行了超过100次实地调查,并动用了1名博士后、4名博士生及1名硕士生对大量的样本进行物种鉴定、数量检测、数据处理及分析。

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团队进行实地调查底栖生物的工序,右下角是从香港水域收集得来的底栖生物。
(图片来源︰海洋污染国家重点实验室)

 

多管齐下促进生态系统恢复

梁教授说:“我们的研究成果令人振奋,并为香港特区政府的禁止拖网捕捞政策提供了支持。令人欣慰的是,香港为促进永续渔业发展及海洋生物多样性保育,作出了成功的渔业管理范例。我们希望其他国家,特别是热带国家能参考我们的研究结果,共同禁止破坏性拖网捕捞活动。”

他指出,这次调查研究仅代表全球71项相关研究中,在热带地区进行的第二次拖网禁令相关研究,“这是一项罕有、而绝对不可或缺的研究”。他希望这次研究成果能够唤起全球各地政府关注拖网捕鱼对海洋生态的影响。研究发表后,梁教授已获葡萄牙海洋科学与合作组织 (Sciaena) 邀请分享研究成果、以及接受了联合国粮食及农业组织的访谈。 

梁教授进一步说:“除了禁止拖网捕捞外,还要加强执法停止非法拖网活动,改善水质并设立休渔期及渔业保护区、 控制渔具及限制鱼获大小以减少捕捞力度,以及减少海上工程,这样多管齐下有助进一步促进生态系统恢复。”

这项被梁教授形容为“学术生涯中其中一项最重要兼最艰巨”的研究,获得香港研究资助局批出730万港元协作研究金而进行。最近,研究团队亦获得香港特区政府环境保护署120万港元的研究资助,将在今年夏季再次进行对海洋底栖生物多样性的调查,研究生态系统是否会进一步改善。

梁教授与浸大的邱建文教授是这篇论文的共同通讯作者,第一作者是浸大博士生王智,其他协作学者分别来自岭南大学与香港大学。 

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城大海洋污染国家重点实验室主任兼化学系讲座教授梁美仪教授(中)、浸大邱建文教授(右)、SKLMP博士后研究员陶世如博士(左)展示拖网禁令实施后部分香港水域的渔获。(图片來源:香港城市大学)

 

梁教授联同其他研究人员多次发表与拖网禁令相关的论文,包括刊于学术期刊《Ecosystems》上题为〈Does a Trawl Ban Benefit Commercially Important Decapoda and Stomatopoda in Hong Kong?〉的论文。而另一篇相关论文〈Trawl ban in a heavily exploited marine environment: Responses in population dynamics of four stomatopod species〉则刊于学术期刊《科学报告》(《Scientific Reports》)上。

另外,梁教授近日更获欧盟委员会邀请,于旗下的信息平台Science for Environmental Policy上,转载他们团队有关人工生态组件可提升生物多样性的论文,将于5月刊出。  

DOI number: 10.1038/s42003-021-01732-y10.1007/s10021-020-00574-910.1038/s41598-018-35804-7

相关故事: 人工生态组件可提升香港等地的海堤生物多样性

 

本文已于 “香港城大研创” 微信公众号发布。
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