珍稀水生動物自然保護區建區可行性調研報告

青島文昌魚珍稀水生動物自然保護區建區可行性調研報告<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

一、        地理概述

擬選劃的青島文昌魚珍稀水生動物自然保護區位於膠州灣口外，竹岔島東北，大橋島以東海域，距青島市區以南五公里，南部緊鄰大公島島嶼生態系統省級自然保護區，中心區位於南沙一帶（東經120°20′15″-120°24′49″；
北緯35°57′57″-36°00′18″）。該海域周邊有進出膠州灣的主要航道和錨地，並臨近我市城區和港口區，地理位置較為重要。

二、        自然環境狀況

（一）海底地貌

擬選海域位於魯東隆起區東南的沿海地帶，是靈山島坳陷與膠萊坳陷的結合部，最小水深6．8m，平均水深15m，由南沙向ESE向延伸，呈新月形展布。

    該處砂體是塊古沉積體。根據柱狀取樣，鑽孔和淺地層剖面資料，除北部邊緣溝底部有基岩出露，其餘均被第四系鬆散沉積物覆蓋。基底為燕山期花崗岩。央有後期侵入的基岩脈。該區自中生代末期花崗岩侵入之後，處於穩定狀態，長期受風化侵蝕。從第四紀晚期更新世開始，有陸相沖洪積沉積，該時期沉積了大量由花崗岩等風化形成的以長石石英為主的砂、礫沉積，這是該區砂礦形成的主要時期。衝洪積沉積之後，發育了湖泊和沼澤，該時期沉積物巖性複雜，以粘土，粘土質細砂為主。這兩個成礦時期形成M2礦層(陸相砂)的主礦體。進入全新世海水開始入侵初期是以粗砂為主的海陸過渡沉積，該時期是M1礦層(海相砂)的主要形成時期。後期在潮流作用下，沉積物被重新改造，形成以南沙為中心的潮流沙脊。

    砂體周圍的海底地貌比較複雜。侵蝕地貌和堆積地貌都很發育。具有代表性的侵蝕地貌是三條侵蝕深槽。(1)由膠州灣口向東偏南方向延伸(中央水道灣外部分)，長20km，寬2～3.5km，水深在20m以上，最大水深45m；
(2)竹岔島東西兩側侵蝕深槽，槽底有鈣質或鐵質膠結物團塊粉沙質粘土和粘土質粉沙覆蓋，水深均在20m以上。其西支一竹岔水道，流速較大，槽底基岩裸露。東支流速較小，槽底有鈣質鐵質膠結團塊和貝殼的砂一粉砂一粘土和黃色亞粘土覆蓋；
(3)由赤島以東海域向西南方向延伸，經小麥島前延伸到浮山灣、燕兒島外的深槽。東西向長8km，南北寬最大2.2km，平均1km左右。一般水深22—23m。最大水深為24.5m。底部較平坦，由鈣、鐵質膠結團塊及貝殼的砂一粉砂一粘土覆蓋。沖刷溝槽構成了青島沿岸天然的黃金水道。

 潮流沙脊主要分佈在該區潮流沖刷深槽的兩側，是堆積地貌代表地形。該區沙脊主要有三條，順潮流方向，呈長條狀，規模大小不一。沉積物以中粗砂為主，分選好，含少量或不含粘土。潮流沙脊是潮流在流動過程中產生分流或水流擴散流速減小情況下形成的堆積體。受潮流控制並與原始地形有關。其中最大的是南沙，東西長5km，南北寬0.6km。東端潛伏在海底泥面以下，沙層厚度約8m，是本區主要的黃沙礦體。另一條是北沙，是中央水道與赤島一小麥島外呈NEE—SWW向延伸的水道之間的沙脊。該沙脊斷斷續續地分佈，東西長約6km，南北寬約0.2～0.5km，有分選很好的沙質沉積。第三條沙脊為大竹沙脊，斷斷續續出現在竹岔水道兩側，由礫砂和中砂組成，分選好。以上三條沙脊都是與潮流方向一致的長條狀沙體，沙脊最高處水深小於10m，沙脊以深槽間隔，呈放射狀排列在膠州灣口外，每一條沙脊又由許多呈雁行狀排列的砂體組成。沙脊上沉積分選很好的中粗砂，是文昌魚的棲息之地。這些沙體構成了青島沿岸天然的黃金鍊。以上是該區顯著的海底現象。其他的還有沖刷窪地和水下淺灘、水下堆積平原、水下沙壩等。

    （二）海底底質

    本區海底底質型別比較複雜，有現代海洋沉積物，也有被改造的晚更新世海侵前的陸相沉積，還有晚更新世海侵初期形成的準殘留沉積(殘留砂）。其海底地貌也比較複雜，海底出露的有基岩或基岩風化殼、晚更新世的黃色粘土、殘留砂以及現代沉積的海相層。沉積物型別可劃分為13種。

    本區海底沉積物分佈受海底地形和水動力條件的影響基本分佈規律如下：

    1、三條水道區：強流區(最大可能流速為150～160cm/s)的中央水道、竹岔水道為基岩裸露區，其外圍為礫石粗砂帶；
赤島、小麥島和燕兒島一線南部水道亦為強流沖刷區，沖刷程度稍差一些，有黃色亞粘土，經過改造後形成砂一粉砂一粘土。

    2、三條潮流沙脊區：其上沉積的為中砂一中粗砂，分選性好(沙脊的西端好於東端)。其中中砂含量佔絕對優勢。底質以南沙為中心呈半圓形分佈，中心部位為粗砂，在潮流長期作用下，砂粒度粗，分選好，含粘粒很低，粗砂之外依次為中砂、細砂、粉砂和淤泥。由於膠州灣口附近潮流流速大，靠灣口近的區域沉積物較粗，遠的則較細，形成半環狀分佈格局。

    3、三條水道、三條沙脊之外分佈的主要是粉砂質砂、砂質粉砂和砂一粉砂一粘土。其中粉砂質砂和砂質粉砂主要分佈在青島近海，而砂一粉砂一粘土主要分佈在薛家島海西半島近海和青島外海。兩者來源不同，海西半島外的砂一粉砂一粘土(不合或含很少貝殼和團塊)來自膠州灣。青島外海的(含較多貝殼和團塊)則來自東北向西南向的山東半島沿岸流和殘餘沉積物。

    4、本區最細的海底沉積物(中值粒徑為5—7Φ)為粉砂質粘土和粘土質粉砂。主要分佈在灣口潮流通道的東部和南部，說明這裡是灣內向外輸送物質的主要沉積區。

    5、近岸帶沉積物分佈主要受波浪控制，中值粒徑等值線基本上平行於海岸沿等深線分佈。

    6、外海的殘餘和殘留沉積物的分佈區，由於泥沙來源不足，未被現代沉積物覆蓋。由岸向海擴散的泥沙隻影響到赤島和竹岔島附近。

    （三）水文環境

    1、潮汐

    本海區平均海面2.42m，最高潮高5.36m，平均高潮高3.80m，最低低潮高-0.70m，平均低潮高 l.02m，最大潮差4.75m，平均潮差2.78m，平均高潮間隙4小時40分，平均漲潮歷時5小時39分，平均落潮歷時6小時46分。為正規半日潮。

    2、海流

    流向：總體漲潮流向為偏西向，落潮流向為偏東向。

    流速：該海區內潮波屬於前進波的性質。海流最大流速出現在高、低潮面前約l.5小時；
最小流速出現在半潮面前約l.5小時，這一時刻為轉流時刻。潮位由低潮面上升到高潮面再回落到低潮面，完成一個漲落過程，流速發生了由大到小再到大再到小，最後達到最大的變化。

    3、海浪

    波形：本海區以風浪為主，多年平均風浪頻率為 98％，累年各月風浪頻率基本相同，年變幅僅為 2％。累年平均湧浪頻率為 69％，各月平均湧浪頻率差別較大，年變幅為36％。

    波向：海區各方向均有風浪出現，但多集中在 E—SW向和 WNW—NNW向。累年以 NW向風浪最多，頻率為10％。海區湧浪大部分出現在E—SW向，並集中在ESE—SSE方向。其中SE向湧浪最多，年頻率為26％。

    波高：海區累年平均波高為0.7m，累年平均波高0.1 m，平均波高年變化趨勢是：上半年逐漸增大，7月份達到0.9m，下半年逐漸減小12月和1月最小，均為0.5m。就季節變化而言，夏季波高最大，秋季次之，冬季最小。

    潮流：海區內的潮流主要受南黃海海州灣外 M2分潮無潮點左旋潮波的影響，潮流型別判斷數都小於或等於0.5，其潮流型別屬於正規半日潮流。該海區的潮流完全受海州灣外為中心左旋潮波的控制，潮流為逆時針旋轉。該海區的海流流速和潮流流速都比較大，為強海流區。

    餘流：海區內大潮期間餘流強，最大流速達到267cm/s，小潮期間的餘流弱，最大流速只有7.0cm/s。小潮期間表層呈現出左旋環流的形態。

    （四）氣象

    1、氣溫

    該區屬北溫帶海洋性氣候，1960—1987年的資料統計結果表明：多年平均氣溫為12.5℃，年平均最高氣溫15.8℃，年平均最低氣溫9.8℃。最熱月出現在8月份，月平均氣溫25.5℃，月平均最高氣溫為28.6℃，月平均最低氣溫23.3℃；
最冷月出現在1月，月平均氣溫-0.2℃，月平均最高氣溫為3.0℃，月平均最低氣溫-3.3℃。

    2、風況

    海區春夏兩季以ENE—ESE向風為主，其中夏季偏東風最盛，僅E向風的頻率達20％。秋冬兩季以 NW-N向風為主，冬季NW向風尤其多，頻率達24％。海區累年平均風速為5.0m/s，累年月平均風速11月份最大，為6.1m/s，6月份最小為3.9m/s。累年平均風力大雨等於8級大風日數為 51.7天。

    3、降水

    海區年平均降水量最大為732.3mm(1975年),年最小降水量為23.8mm(1981年)。多中各月最多降水日數7月份最多，1月份最少。日最大降水量182mm（1970年9月3日）。

    4、霧

    本區海霧頻繁，夏季是海霧盛行季節，以東南風產生的霧最多。霧多發生在4—7月，4個月約佔年平均值的80％，尤以6、7兩月最多。霧的持續時間最長可達9天(1997年5月）。

    本區的霧一般在傍晚發生，入夜濃度逐漸增加，至次日晨最濃，到中午消失，風大時消失更快。

    5、冰凍

    砂礦區處於膠州灣口外，冰凍情況不同於膠州灣。受海流等的影響一般不結冰，特別是近幾年來，氣候有逐漸變暖趨勢，灣內很少結冰，礦區更無結冰可能。

    6、相對溼度

    砂礦區為明顯的海洋性氣候，氣候溼潤、溫和，雨量較多，四季分明，具有春遲、夏涼、秋爽、冬長的氣候特徵。

    7、災害性天氣

    影響該海區的災害性天氣有寒潮、風暴潮和颱風，出現這種過程若恰遇天文大潮，則海面升高，並且伴隨有狂風巨浪，造成沿岸道路破壞，碼頭被毀，船隻沉沒，房屋倒塌，良田、果園、養殖場被淹沒，同時破壞海上構築物，造成人員傷亡等嚴重後果。近幾十年來影響本海區的災害性天氣較少。

    （五）水環境

    該海域鹽度變化範圍為:31.25～32.01,平均值為:31.77，分佈趨勢為自岸邊向遠岸逐漸增高，由東向西逐漸升高。

    該海域海水pH變化範圍為:8.15～8.21,平均值為8.20，屬正常範圍，pH在調查海域的東北角形成一低值區，其餘海域呈由南向北逐漸升高的趨勢。

    該海域水交換能力強，水化學環境各項指標均符合《漁業水質標準》，其中磷酸鹽、Pb 和Hg含量符合國家《海水水質標準》（二類），其餘指標均達到國家《海水水質標準》（一類）。

三、        自然資源狀況

    膠州灣外擬選保護區海域不僅是多種魚蝦類的產卵、索餌、肥育場和魚類洄游通道，同時也是國家二級保護的水生野生動物文昌魚的棲息地，其漁業地位十分重要和敏感。

    （一）浮游生物

2001年5月下旬在膠州灣外擬選保護區海域的調查中，共檢出浮游植物10屬17種，其中矽藻8屬15種，佔88.2%；
甲藻2屬2種，佔11.8%。浮游植物數量的變化範圍為1439.9～2218.15×103cell/m3, 平均數量為1742.70×103cell/m3，浮游植物數量平面分佈呈由西南向東逐漸降低的趨勢，近岸海域略高於離岸海域。密聯角毛藻屬適溫範圍很廣種類，5月下旬在該海區形成優勢種，其數量變動範圍為1186.42～1681.64×103cell/m3，佔浮游植物總量的75.8～82.3%，其數量決定浮游植物的數量其平面分佈與浮游植物的分佈趨勢完全相同。由於該海區浮游植物優勢種明顯，佔比例較大，因此多樣性指數較低，單純度較高。浮游植物的種類組成、數量分佈和群落結構指數顯示出該海域浮游植物的種類數較多，數量較為豐富。是魚蝦類較為適宜的產卵場和索餌場。

    （二）魚卵、仔稚魚

 5月是多種魚類的產卵期。經調查，該海域獲得魚卵的有7個種類，隸屬於4個目7個科。魚卵的種類組成均為浮性卵，其數量基本呈北高南低趨勢，並以鯷魚卵的數量最多。從浮性魚卵的種類組成和數量可看出，膠州灣外海海砂開採水域是多種經濟魚類重要的產卵場。

    但2001年5月上旬的調查中未採到仔、稚魚。5月份下旬調查時，正值大部分經濟魚類的產卵、育幼時期，因此捕獲的各種魚類種群結構中，幼魚佔了相當大的比例，體重很小。

 （三）漁業資源

 魚類是海洋經濟動物資源的主體，在海洋生態系統的能量流動中，佔有特別重要的地位，並在資源更新中可持續提供為人類直接利用的高蛋白食品。中科院劉瑞玉院士（1992年）在《膠州灣生態學和生物資源》一書中指出，膠州灣及鄰近海域棲息的魚類約有100多種，其中暖溫性種佔61%，暖水性種佔23%，冷溫性種佔17%，優勢種有斑鰶、梭魚、青鱗魚和牙鮃，其它優勢種有赤鼻稜鯷、中頜稜鯷、細條天竺魚、鯷、長蛇鯔、黃鯽、帶魚、焦氏舌鰨、白姑魚、長綿䲁、黃姑魚、短吻舌鰨、油魣、綠鰭馬面魨、鱸、銀鯧、木葉鰈、皮氏叫姑魚等，23種魚構成漁獲尾數的96%。儘管近10年來漁業資源的數量、優勢種構成發生了一些變化，但其種類組成應該說相對較穩定的。

 每年從5月開始有多種魚類先後進入膠州灣及沿岸海域產卵、索餌、育肥。5月和6月產卵繁殖的魚種分別達到26種和36種，為該海域魚類產卵盛期。另外，8月份水溫高時，分佈於南方的暖水種通過灣口進入膠州灣；
10月份水溫下降後，暖水種又開始離開。所以，膠州灣口外水域不僅是多種魚類的產卵和索餌、育幼場所，還是暖水種魚類的洄游通道。

 對該海域漁業資源的綜合調查中，共捕獲魚類 29種，分別屬於27個科， 29個屬。評估計算結果表明，底拖網浮拖捕獲魚類的資源量中以中上層魚類為主, 總資源量為317577Kg, 其中玉筋魚佔第一位資源量為306503 Kg, 單位小時網獲量為1930Kg，佔總漁獲量的94.3%；
方氏雲䲁居第二位為6554Kg, 藍點馬鮫居第三位為1153Kg, 青鱗魚居第四位為1088 Kg。其它種類的資源量均在400 Kg以下。底拖網捕獲魚類的資源量中以底層魚為主，但資源量很低，總資源量僅為808 Kg。調查捕獲的無脊椎動物共15種，優勢種為口蝦咕，單位小時網獲量為11.6Kg，佔總漁獲量的27.3%；
其次為雙斑鱘,單位小時網獲量為5.5Kg，佔總漁獲量的15.2%；
長蛸居第三位，單位小時網獲量為4.6Kg，佔總漁獲量的9.9%。無脊椎動物動物的總資源量為4033 Kg。說明該海區是許多經濟魚類的產卵、育幼場所。

 由於不同季節水溫變化，在魚類組成特徵上會有明顯的差異，亦會導致各個月份魚類資源量的變化。隨著春季水溫逐步上升，許多魚類開始陸續進入調查海域產卵繁殖，資源量明顯上升，5月份形成了春季漁汛期，7月資源量達到最高峰。

    （四）文昌魚資源

    文昌魚是世界上海洋珍稀動物之一，我國國家二級保護的水生野生動物，俗稱蛞蝓魚，隸屬脊索動物門，頭索綱，文昌魚目，文昌魚科。文昌魚喜棲於水清、流緩、疏鬆的沙質海底，常倒臥潛居於海底，前端露出沙面，進行濾食。文昌魚棲息海區的水深為8～15米，鹽度為21～31.6，不能忍受鹽度低於15的海水。該動物是研究動物進化的重要材料，也是教學單位的重要實驗材料，具有較高的學術研究價值。

    文昌魚主要分佈於廈門劉五店沿海水域。曾經因在該水域形成文昌魚漁場，而聞名全球，但70年代以來，已形不成漁業，年產量僅數十公斤，資源已處於瀕危狀態。資源數量下降的主要原因是，海岸建築和圍墾所造成的漁場環境惡化，使原來的沙質海底覆蓋了淤泥，致使文昌魚大量死亡和遷移。

 青島市沿海也有文昌魚分佈。由於青島近岸海域蘊藏著豐富的自然海砂資源，加之膠州灣外前海海域水交換能力強，水文條件穩定，屬一類水質，底質大部分為有機質含量較高的中粗砂質，該海砂砂體是一萬年前形成的古沙丘，基礎餌料豐富，砂粒適中，極利於青島文昌魚的生長繁殖。中心區南沙為青島中央水道與竹岔水道交叉形成的潮流沙脊，沉積物以分選很好的中粗沙為主，屬文昌魚最佳棲息環境。

 1999年9月，青島海洋大學在該區域調查得知，該區文昌魚密度變化範圍為1～30尾/ m2；
國家海洋局第一海洋研究所2000年1月調查結果顯示，該區域文昌魚棲息密度變化範圍為7～27尾/m2；
另據農業部黃渤海區漁業生態環境監測中心2001年6月15日用老牛網拖網的調查結果顯示，該海域東部區域文昌魚分佈較多，並以南沙水域為高密度分佈區。在擬建保護區海域的8個調查站中，採捕到文昌魚的站有4個，佔50%。文昌魚平均棲息密度為1.35尾/ m2。（詳見下表）

 綜上所述，該區域文昌魚分佈較密集，是青島文昌魚的主要分佈區域之一。

表     膠州灣外擬建保護區海域文昌魚資源數量分佈