人工鱼礁是我国海洋牧场的重要组成部分。许氏平鲉是我国沿海广布的经济鱼种。为比较研究许氏平鲉的资源状况,本实验根据2016—2018年西霞口海洋牧场鱼礁区的资源调查,运用ELEFANⅠ基于许氏平鲉体长频率数据、变换体长渔获曲线法、单位补充量等渔获量曲线法和生物参考点对许氏平鲉的生长、死亡和合理利用进行初步研究,运用蒙特卡罗模拟法将不确定性引入资源评估。实验表明,浅水域许氏平鲉的平均体长、平均体质量、渐近体长和渐近体质量均大于中水域,深水域最小,表明西霞口礁区浅水域许氏平鲉的生长状况最好。中水域的捕捞死亡系数和自然死亡系数均大于深水域,浅水域最小,表明西霞口礁区中水域的许氏平鲉资源死亡率最高。本实验首次将生物学参考点及不确定性分析用于不同水深礁区的资源评价,结果发现,3种不确定水平下FBRP的判断结果与无不确定性结果一致,且F_(0.1)更适合礁区许氏平鲉的资源评估。结合Gulland理论、生物学参考点和单位补充量渔获量分析可知,礁区资源处于轻度开发状态,可以通过适当提高捕捞强度来增加渔获量。浅水域可提高到Y_W/R=25.60对应的开捕年龄为1.83 a;中水域可提高到Y_W/R=23.89对应的开捕年龄为0.93 a;深水域可提高到Y_W/R=16.74对应的开捕年龄为1.12 a。

为探究人工鱼礁区许氏平鲉(Sebastes schlegelii)生长异质性及资源开发状况,本研究基于2017─2021年山东近海3处典型鱼礁区(长岛鱼礁区、西霞口鱼礁区和前三岛鱼礁区)的海洋环境和许氏平鲉资源调查数据,利用Bootstrap的ELEFAN方法探究了许氏平鲉的生长特征、基于变换体长渔获曲线法探究了许氏平鲉死亡特性,运用线性混合效应模型研究了许氏平鲉体长–体重关系时空异质性,基于Beverton-Holt模型和开发率探究了许氏平鲉资源利用状况。结果显示,前三岛鱼礁区许氏平鲉条件因子(a)明显高于西霞口鱼礁区和长岛鱼礁区;前三岛鱼礁区许氏平鲉渐进体长和渐进体重最大,西霞口鱼礁区次之,长岛鱼礁区最小;长岛鱼礁区总死亡系数和自然死亡系数分别为0.87和0.44,均高于西霞口鱼礁区和前三岛鱼礁区;线性混合效应模型得到参数a、b范围分别是1.48×10~(–5)～5.92×10~(–5)、2.85～3.13,相同体长条件下, 2020年春秋季前三岛鱼礁区许氏平鲉个体重最高, 2021年、2018年和2017年冬季西霞口鱼礁区个体重次之, 2019年夏季长岛鱼礁区个体重最小; 3处鱼礁区开发率均符合Gulland理论轻度开发指标且Beverton-Holt模型显示3处鱼礁区的渔业现行点P均位于最适产量区内,但邻近最适产量区边缘,应控制捕捞强度。

为了探究大型海藻和人工鱼礁对鱼类的诱集作用,依据崂山湾人工鱼礁区游泳动物和大型海藻调查结果,以海黍子、孔石莼、带形蜈蚣藻、石花菜和小珊瑚藻5种优势藻类,许氏平鲉和大泷六线鱼2种优势鱼类以及人工鱼礁模型为研究对象,于室内实验水槽观察了许氏平鲉和大泷六线鱼幼鱼在海藻和模型礁中的行为反应和分布。结果显示,水槽中未投放模型礁和海藻时,实验鱼密集出现在水槽边缘区(A9),分布率分别为75.71%±7.79%和73.63%±4.41%。放入模型礁和海藻丛后,许氏平鲉和大泷六线鱼出现短暂的排斥反应,然后迅速聚集其中;2

从患病许氏平鲉的病灶处分离得到一株优势菌,记为SS-1。通过两点背部肌肉注射进行人工感染实验,证明该菌对健康许氏平鲉的半数致死浓度为9.6×106CFU/mL,可感染许氏平鲉的多种内脏和组织。细菌形态学和生理生化特征测定结果显示,菌株SS-1为革兰氏阴性,短杆状,极生单鞭毛;氧化酶阳性、接触酶阳性、硝酸盐还原阳性、吲哚产生阳性、V-P试验阳性、精氨酸双水解酶阳性、H2S产生阴性等,与鳗利斯顿氏菌特征相符。16S rRNA基因序列分析结果表明,该菌与鳗利斯顿氏菌的同源性达到了99%,因此,将菌株SS-1鉴定为鳗利斯顿氏菌。

广阔的南海热带海域拥有得天独厚的岛礁资源与环境优势,具有巨大的开发利用潜力。近年来,在国家"海洋强国"战略的提出与稳步践行的背景之下,加快南海岛礁渔业资源的保护与可持续利用已迫在眉睫。现代海洋牧场是集生境修复、资源养护、休闲渔业和景观生态于一体的渔业生产新业态,真正实现了海洋经济发展和海洋生态环境保护并重,但目前南海热带岛礁海洋牧场建设仍严重滞后。充分利用南海热带岛礁海域的资源与环境优势,发展热带海洋牧场可以有力振兴岛礁经济、保护与合理开发岛礁资源,同时也是维护南海海洋权益、实践"海洋强国"战略的有力举措。本文论述了南海热带岛礁海域开展海洋牧场建设的优势,包括政策优势、自然地理优势、资源优势和产业经济优势等;提出南海热带岛礁海洋牧场的适宜建设模式,主要包括资源养护与增殖型海洋牧场和休闲旅游型海洋牧场;综述了广东、广西和海南省在热带近岸和岛礁海洋牧场建设方面的进展;阐述了热带岛礁牧场建设面临的困难和风险,包括气候与自然灾害、生物敌害、基础设施落后、海域使用权审批严格等问题;基于对问题的分析,提出了相关的对策与建议,包括科学选址、优化设施设计与投放方案、研发敌害应对技术、提升自动化信息化运营管理能力、创新牧场投资与运行模式、加大政府政策支持与扶持力度等,相关建议以期为未来南海热带岛礁海洋牧场建设提供策略支持。

海洋牧场是由多个功能区组成的生态系统工程,不同功能区的生态环境和食物网结构各不相同,通过研究不同功能区食物网结构有助于了解功能区之间生态系统差异。实验通过对南澳柘林湾海洋牧场渔业资源环境调查,利用碳氮稳定同位素技术对海洋牧场不同功能区食物网结构进行比较,并借助SIBER对稳定同位素数据进行分析。结果显示,海洋牧场调查共采获生物种类78种,其中,消费者的δ~(13)C比值介于–19.94‰~–13.62‰,δ~(15)N比值介于8.78‰~15.29‰,营养级范围介于1.73~3.64。不同功能区同位素数据对比表明,人工鱼礁区生物资源相对丰富,食物网结构较为复杂;海藻增殖区中生物生态位分布最广,营养冗余程度较高;贝类增殖区生物生态位较窄,营养级分布较为集中。在不同功能区生态系统稳定性对比中,人工鱼礁区生态系统稳定性最佳,海藻增殖区生态系统稳定性较差。

为研究环境与摄食因素对人工鱼礁区不同体长许氏平鲉分布的影响,采用2017—2018年山东省近岸3处鱼礁区环境和渔业资源的调查数据,利用变异系数CV均值将样本的体长分为10组,每组体长间隔为33 mm,并使用Bray-Curtis相似性指数比较不同海域许氏平鲉体长组成的相似性;运用去趋势对应分析(DCA)、典范对应分析(CCA)分析各环境要素对不同体长组许氏平鲉分布的影响;运用胃含物分析法分析许氏平鲉的食物组成。结果显示,西霞口与长岛鱼礁区样本体长组成相似性指数为70.66%,前三岛鱼礁区与西霞口鱼礁区、长岛鱼礁区的相似性指数较低,分别为54.94%和59.46%;大体长(299～365mm)许氏平鲉的分布与水深、水质指数(WQI)和化学需氧量(COD)相关性较大,喜好水深较深、营养丰富的水域;小体长(35～200 mm)许氏平鲉喜好水深较浅,水质好的水域。大体长(200～365 mm),高龄(2～3龄)的个体主要摄食鱼类、虾类和蟹类,优势饵料为鱼类(IRI为65.94%);小体长(35～200 mm),低龄(0～1龄)的个体主要摄食虾类和蟹类,优势饵料为虾类(IRI为45.69%)。研究表明,在浅水区域投放幼鱼保护型鱼礁,为幼鱼提供庇护所;将捕捞作业集中在深水区,减少对许氏平鲉小体长个体的兼捕,可以达到针对性增殖、保护许氏平鲉资源的目的。

空间信息技术作为一种实体空间分布特征信息的技术,可为海洋牧场科学研究提供新的数据源。空间信息技术提供的数据具有全面、系统、高精确的特性,可有力地促进现代海洋牧场的发展。结合国内外研究现状,对空间信息技术在海洋牧场选址建设、海洋牧场渔业资源增殖放流、海洋牧场生物资源与环境监测评价、海洋牧场管理4个方面中的应用进行了归纳和总结,并在此基础上分析了空间信息技术在海洋牧场的应用中所存在的问题,对今后我国现代海洋牧场的建设与发展提出了建议。

近年来，我国海洋牧场发展迅速，169处国家级海洋牧场示范区获准建设。在科技和产业快速发展的同时，一系列理论、技术和装备等问题亟待解决。日本、美国等国家海洋牧场建设起步较早，在持续推进中取得了显著成效。本文从建设理念、建设技术、产业模式、技术瓶颈与发展建议等角度，比较了中外海洋牧场发展历程，总结了海洋牧场发展前景中亟待突破的关键科学问题和核心技术问题，力求为促进现代化海洋牧场的持续高效发展提供科学对策。

海洋牧场是减缓我国近海渔业资源衰退，实现可持续利用的重要抓手，鱼类行为控制是海洋牧场高效运行的四大关键技术之一。为满足海洋牧场系统化渔业生产和管理的需要，研制了一种可业务化运行的智能化浮式聚鱼装备。该装备以无线网桥为通信核心，运用继电器组分别控制水下监控系统、声音驯化系统、定量投饵系统、传感器等，解决了开放式海域鱼类行为的驯化与控制问题。为解决驯化中出现的自相残杀和鱼类生长的＂马太效应＂，研发了柔性分级驯化栅，通过使用前后效果的对比分析发现能够明显提高驯化效果。所研发装备在象山港海洋牧场以黑鲷为对象进行了全过程试验，针对核心区和周边三个对比区进行了长周期调查，现场试验结果表明了其有效性，能够有．．．

近年来,中国海洋牧场研究与建设发展迅速,带动了海洋牧场休闲渔业和旅游业的发展,但由于海洋牧场休闲渔业发展模式较为单一,对海洋牧场可观赏性景观开发理论方面研究较少。本研究以柘林湾海洋牧场为例,应用景观生态分类理论方法,对其进行景观生态分类,建立柘林湾海洋牧场景观生态分类系统,将柘林湾海洋牧场划分为3个一级景观、5个二级景观和16个三级景观,并应用空间分析技术绘制了各级景观生态分类示意图,讨论分析了其景观分布状况。该研究初步形成了海洋牧场景观生态分类系统,可为下一步进行海洋牧场景观格局规划研究提供理论依据,对海洋牧场生态、经济和社会效益的提高及可持续发展具有重要的理论意义。

本研究检查了不同浓度MS-222对许氏平鲉(Sebastes schlegelii)幼鱼的麻醉效果，确定了3种规格幼鱼在不同浓度MS-222作用下达到深度镇静期(A2)、麻醉期(A4)的效应时间，最佳镇静、麻醉浓度和适宜运输浓度。结果显示，在水温为(14.5±0.5) ℃、pH为7.85、盐度为30、溶解氧浓度大于7.5 mg/L条件下，平均体质量为(10.11±2.13) g (W10)、(42.38±5.19) g (W40)和(80.79±6.65) g (W80)的3种规格幼鱼达到A2期和A4期的效应时间随麻醉剂浓度升高逐渐缩短，同一麻醉浓度下效应时间随体质量增加逐渐延长，通过二次曲线回归分析各规格幼鱼达A2期、A4期的效应时间与MS-222浓度的关系，效应时间为180 s时，W10、W40和W80组达A2期对应的MS-222浓度分别为27.38、29.94和40.39 mg/L，达A4期对应的MS-222浓度分别为95.32、107.32和116.58 mg/L；A2期不同规格幼鱼的呼吸频率与对照组无显著差异，A4期幼鱼呼吸频率随麻醉剂浓度升高逐渐下降，且显著低于对照组(P<0.05)；MS-222浓度为30～50 mg/L时，8 h模拟运输中W10、W40和W80幼鱼存活率均为100%，显著高于对照组，60 mg/L时，幼鱼运输存活率分别为60%、80%和100%，W10、W40和W80适宜运输浓度范围建议为27.38～50 mg/L、29.94～50 mg/L、40.39～60 mg/L。相关结果可为许氏平鲉不同规格幼鱼的安全转运、生物学实验的抗应激操作提供指导。

本研究检查了不同浓度MS-222对许氏平鲉(Sebastes schlegelii)幼鱼的麻醉效果，确定了3种规格幼鱼在不同浓度MS-222作用下达到深度镇静期(A2)、麻醉期(A4)的效应时间，最佳镇静、麻醉浓度和适宜运输浓度。结果显示，在水温为(14.5±0.5) ℃、pH为7.85、盐度为30、溶解氧浓度大于7.5 mg/L条件下，平均体质量为(10.11±2.13) g (W10)、(42.38±5.19) g (W40)和(80.79±6.65) g (W80)的3种规格幼鱼达到A2期和A4期的效应时间随麻醉剂浓度升高逐渐缩短，同一麻醉浓度下效应时间随体质量增加逐渐延长，通过二次曲线回归分析各规格幼鱼达A2期、A4期的效应时间与MS-222浓度的关系，效应时间为180 s时，W10、W40和W80组达A2期对应的MS-222浓度分别为27.38、29.94和40.39 mg/L，达A4期对应的MS-222浓度分别为95.32、107.32和116.58 mg/L；A2期不同规格幼鱼的呼吸频率与对照组无显著差异，A4期幼鱼呼吸频率随麻醉剂浓度升高逐渐下降，且显著低于对照组(P<0.05)；MS-222浓度为30～50 mg/L时，8 h模拟运输中W10、W40和W80幼鱼存活率均为100%，显著高于对照组，60 mg/L时，幼鱼运输存活率分别为60%、80%和100%，W10、W40和W80适宜运输浓度范围建议为27.38～50 mg/L、29.94～50 mg/L、40.39～60 mg/L。相关结果可为许氏平鲉不同规格幼鱼的安全转运、生物学实验的抗应激操作提供指导。

本实验旨在研究饲料中不同精氨酸含量对许氏平鲉(Sebastes schlegelii)幼鱼生长、体组成、血清生化指标及肝脏相关酶活的影响，以确定其对精氨酸的最适需求量。在基础饲料中添加晶体L-精氨酸配制精氨酸含量分别为1.39%、1.83%、2.34%、2.80%、3.39%和4.08%的6组等氮等脂的实验饲料(D1、D2、D3、D4、D5和D6)。饲喂初始体重为(12.03±0.03)g的许氏平鲉幼鱼8周。结果显示，随着饲料中精氨酸含量的升高，1)实验鱼的增重率(WG)、特定生长率(SGR)和蛋白质效率(PER)均先升后降，在D3组达到最高值，显著高于D1、D2、D5和D6组(P<0.05)；饲料系数(FCR)先降后升，在D3组达到最低值，显著低于D1、D2、D5和D6组(P<0.05)；2)D3组肌肉粗蛋白含量最高且显著高于其他组(P<0.05)，肌肉水分、粗脂肪、粗灰分和全鱼水分、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分无显著性差异；3)全鱼和肌肉总必需氨基酸(ΣEAA)和总氨基酸(ΣAA)含量均先升后降；4)血清谷丙转氨酶(ALT)活力先降后升，D3组显著小于其它组(P<0.05)，一氧化氮(NO)含量先升后降，D3和D4组显著高于其它组(P<0.05)，尿素氮(BUN)含量先升后平；5)肝脏超氧化物歧化酶(SOD)、溶菌酶(LZM)、总一氧化氮合酶(TNOS)和诱导型一氧化氮合酶(iNOS)活力均先升后降，丙二醛(MDA)含量先降后升，D2-D4组显著低于D1、D5和D6组(P<0.05)。本实验条件下，以增重率为评价指标，经一元二次回归分析得许氏平鲉幼鱼(12.03±0.03)g饲料中精氨酸适宜需求量为2.78%(占5.56%饲料粗蛋白)。

针对目前我国现代海洋牧场建设中存在的"增而不殖"问题,在系统分析天然海洋渔场"三场一通道"生境体系的基础上,提出海洋牧场人工生态系统、渔业资源关键功能群及其"三场一通道"生境体系概念内涵,并从海洋牧场"三场一通道"生境系统仿生营造原理、"三场一通道"生境营造方案设计具体步骤、海洋牧场"三场一通道"生境营造布局3个方面分析了海洋牧场"三场一通道"生境营造思路;最后探讨了海洋牧场"三场一通道"生境营造方式,包括人工鱼礁、海藻场、珊瑚礁、海草床、牡蛎礁等功能生境营造。研究以期通过"三场一通道"生境体系的系统营造,实现我国海洋牧场渔业资源繁殖再生与规模补充,提升海洋牧场渔业资源自我繁殖与持续生产能力。