林军
(福建省地质调查研究院,福州350003)
摘要:海岸侵蚀、淤积是改造沿海地质环境的主要因素,在当前世界海平面上升的总体情况下,海岸侵蚀将成为全球性海岸带最主要的自然灾害,海湾淤积影响着港口城市的可持续发展。利用遥感技术和时空对比分析等监测手段来揭示地质环境的这种深刻变化,以及对人类生存环境所产生的客观影响,是未来环境地质学研究的热点和难点问题。本文在系统总结现代海岸地质地貌特点,全新世以来海岸线变迁概况的基础上,对福建南部沿海地区海岸变迁的现状与发展趋势进行探讨,并提出有关环境地质问题及防治对策。
关键词:海岸变迁;海岸侵蚀;海湾淤积;环境地质;福建南部
1 现代海岸地质地貌特点
福建南部沿海地区海岸线总体呈NE—SW方向展布,岸线曲折蜿蜒,总长度约1327.5km(包括岛屿岸线347.8km),其中,人工堤岸线长450.0km,约占海岸总长度的33.9%。本区地质构造复杂,NNE与NE向的主干断裂控制着海岸的展布方位,NW向的张性断裂与前者复合部位,海湾、港澳发育。滨海陆地地貌以圆缓低丘、红土台地和河口平原为主。海岸呈现岬角与海湾相间,低丘与平原交错等特点。海岸带基岩有侏罗—白垩系火山岩类、燕山期花岗岩类、上三叠—侏罗系变质岩类和上第三系玄武岩类,岩石风化作用强烈;在河口和港湾地带第四系松散堆积物比较发育。根据构成海岸岩性的成因、形态和抗侵蚀能力,本区海岸可分为基岩海岸、砂质海岸和淤泥质海岸3大类型。
1.1 基岩海岸
基岩海岸主要分布在惠安崇武、晋江围头、龙海流会、漳浦六鳌和古雷、诏安宫口等半岛区域。在这些区段由于海岸直接遭受海水动力的强烈冲蚀和岸流的磨蚀作用,海蚀现象发育,几乎没有海滩堆积。基岩海岸按风化程度及抗蚀强度,还可进一步划分为岩质(新鲜基岩)海岸和风化壳海岸。
1.2 砂质海岸
砂质海岸多形成于滨海低丘或基岩岬角之间开阔的海湾内侧,如惠安大港、晋江深沪湾和围头湾、龙海港尾湾和隆教湾、漳浦浮头湾和将军湾,东山乌礁湾、诏安大埕湾等地,沿岸沙堤、沙坝、沙嘴,海成阶地和平原地貌发育,岸线较为平直。
1.3 淤泥质海岸
淤泥质海岸主要分布于宽阔海湾顶部,以及河流入海区域,按其物质来源和地理位置可分为港湾型和河口型。
(1)港湾型:主要分布于湄洲湾、厦门港、漳浦旧镇湾、东山湾和诏安湾等地。这些港湾的共同特点是:陆域由低丘或台地环绕,湾口常有岛屿屏障,往往湾中有湾,呈半封闭状态;因此,波浪作用微弱,岸坡低缓,滩涂开阔。其物质主要来源于周围基岩风化壳,经暂时性地表水流搬运或沿岸海流、潮流、波浪等搬运、沉积。根据野外调查,福建南部港湾型淤泥质海岸,目前仍处于充填、淤涨状态。
(2)河口型:主要分布于晋江口和九龙江口等较大河流湾口两岸,常形成宽阔的河口淤积平原。这些平原系断陷盆地在溺谷河口长期河、海等外动力交互作用下,逐渐回填发育而成,地形平坦,地貌类型单一,目前多数处于淤涨之中。
在港湾、河口的滩涂湿地,往往有零星、片状的红树林分布,目前保护较好的主要见于东山湾内、漳江口竹塔和九龙江口草埔头。红树林具有促进滩地淤积和防风固岸,以及净化海水的功能;建议加强对现有红树林海岸的管理和保护,在某些侵蚀岸段可进行人工种植,以改善海岸带的地质生态环境。
2 全新世以来海岸变迁概况
2.1 全新世早期(12000~8000a,B.P.)
气候开始转暖,随着全球性第四纪末次冰川的消融,海平面大幅度持续上升。距今12000~9500a,沿海再次遭受海侵,平均海面高程约-11.0m(黄海高程,下同),海岸线比现在略偏东,距今8000a左右,海平面又出现小幅波动。
2.2 全新世中期(8000~2500a,B.P.)
气候继续向暖,海平面高位震荡。距今约7500年是全新世最大的海侵,海面高程可达5.0~10.0m,海水沿江入侵内陆,岸线位于现海岸线以西数千米至数十千米;距今约6000年,由于新构造断块差异升降运动,使全部岸段海水退出,平均低海面高程约-5.0m。随后,大约5400~3100年,海平面又开始上升,高海面高程约4.0m,稳定时间较长,海陆交接地带发育泥炭层及贝壳堤,古海岸线比现在略偏西;此后又发生小范围海退。
2.3 全新世晚期(2500a,B.P.以来)
这是近代河床演变及滩涂发育时期,区域海平面基本稳定,但局部也存在升降问题,最后一次海退大约发生在距今1400~700年间。可见,全新世虽是一次海进,但不是直线式上升,而是存在多次海平面波动和岸线变迁的过程(表1,图1)。史志记载及测试资料表明,本区沿海大部分平原是近千年形成的。泉州平原是明朝(1368年)以后逐渐堆积而成的;龙海平原,根据沙头农场表层14C测年分析,距今约600年。晋江深沪湾(1987年)、漳浦前湖湾(1999年)、东山马銮湾(2001年)、石狮沙湖湾(2005年)等地,相继在潮间带发现原始古森林遗迹,说明近期海面有上升趋势,由于各岸段所处地质环境不同,内、外动力作用差异及人为因素影响等,现海岸线仍在不断发展演变过程之中。
表1 福建南部沿海全新世古海面标志物及14C测年一览表
续表
图1 福建南部沿海地区全新世古海岸变迁状况示意图[6]
3 海岸变迁的现状与趋势分析
3.1 海平面变化
海岸变迁是海平面和陆地升降的综合反映。近年来,各国科学家不断发出警告,由于二氧化碳所造成的温室效应和工业上大量使用氯氟烃等,导致大气臭氧层破坏,引起全球气候暖化,海水温度和海平面呈上升趋势。根掘国家海洋局发布的资料,以及我国数十个海洋观测站和验潮站长期监测数据表明,我国大部分沿岸海域的海水温度和海平面呈上升趋势。特别是20世纪60年代以来,全球海水温度逐渐升高,海平面在过去的百年中平均上升了14.4cm,我国东南沿海平均上升了11.5cm,相当于年平均上升速率1.15mm/a,预测福建沿海上升速率可达2.0~4.64mm/a。其中,厦门30年间上升了10.54cm,平均上升速率3.40mm/a。
3.2 陆域地壳变化
本区陆域地壳形变的背景,主要受菲律宾板块与欧亚大陆板块碰撞的影响,在NWW向地应力场的作用下,NE向政和~大埔深大断裂南段的NW盘呈下降态势,SE盘则呈上升态势;故地壳形变总体特征呈现由内陆向沿海,并且由北向南掀斜。由于断裂的活动性,在NW向断陷洼地区,在掀斜状态之中仍然存在局部相对下降的地段,如漳浦、东山湾附近。根据地震部门观测,地壳形变幅值(间隔8.55年),北部惠安、晋江为+30~+20mm,上升速率3.51~1.71mm/a;向南漳州、厦门为+25~+20mm,上升速率2.92~1.71mm/a;而到漳浦、东山为-10~-30mm,下降速率1.17~3.51mm/a。关于东山湾一带呈明显下降趋势的佐证还有:东山岛南部陈城镇有一明万历年间刻在基岩上的石碑,现已被海积砂掩埋;城关西埔20世纪60年代筑起的防潮海堤,早已报废;据澳角村渔民反映,原高潮线以上的民房,现在大潮可以淹到1.0m左右的高度;东山县渔民在兄弟屿海域不断打捞到砖块、瓦片,以及鹿、熊等大型脊椎动物骨骼;东山县“沉东京”的传说,在县志上有记载,从另一个侧面反映,居住在该地区的古人,也感受到了海岸变迁与沧海桑田的变化。
3.3 海岸线变迁
本区海平面上升势态在不同地段有不同的表现。宏观上,对于地壳形变呈上升趋势的地段,因地壳上升速度与海平面上升速度基本相等,故呈相对静止状态,海平面上升对该区影响相对较弱;对于地壳形变呈下降趋势的地段,因地壳下降速度与海平面上升速度基本相等,二者叠加造成海平面上升速度增加一倍,即可达4.0~10.0mm/a,使海岸线发生显著变化,构成对沿岸地区的严重威胁。微观上,由于海岸陆域升降、海平面变化,以及海洋和河口动力作用往往是交织进行的,工作区从北到南沿海各段的海岸线进退变迁也是各有差异的。现通过实测地形图(1959~1981年)和遥感手段(1986~2000年),以黄海高程零米线的变化为依据,将福建南部沿海地区海岸线变迁类型划分为蚀退海岸、淤涨海岸和稳定(平衡)海岸三种类型。
(1)蚀退海岸:开阔海域的岛屿、半岛或岬角,与波浪垂直的岸段,海湾内迎风浪一侧等,均可直接遭受风浪、潮汐的强烈侵蚀作用。关于海岸蚀退率的大小,除与外动力地质作用强度有关外,还受到组成海岸岩性的控制。岩质海岸抗蚀力较强,蚀退速度缓慢,短期内不易觉察其变化,其形态多为陡崖峭壁或水下岩滩,主要分布岛屿、半岛的东北部和南部,如崇武半岛大砟、镇海—流会角、东山岛澳角等地;强风化—剧风化的风化壳海岸抗蚀力相对较差,其形态常呈陡或直立状的海蚀土崖,由于受海浪营力的强烈侵蚀不断被夷平,常形成堆积沙滩或沙岸,如南安石井桥头、深沪圭庵寮等处。
因人工围垦或采砂等工程活动,造成物源中断或补给不足的砂质海岸,蚀退现象亦比较突出。如围头湾东石塔头一带,砂质岸滩原属于微涨或基本稳定;但自1956年以后,由于沿岸小湾河口建闸、围垦,加之人为大量挖沙,导致入海泥沙中断,物源补给不足,海岸强烈蚀退。近20年来,海岸蚀退20.0~80.0m,高潮滩面蚀低0.50~1.0m,沿岸沙堤冲蚀殆尽,已建石堤等护岸工程也屡遭破坏。区内代表性蚀退海岸零米线变化速率,参见表2。
表2 福建南部沿海地区蚀退海岸零米线变化速率统计表
全区蚀退海岸累计约445.0km,占岸线总长度的33.52%,主要分布于强风化-剧风化基岩海岸与砂质海岸。
(2)淤涨海岸:主要分布泉州湾、安海港、同安湾、厦门港、旧镇湾、东山湾、诏安湾和宫口港。港湾型淤涨岸,主要分布于半岛两侧及岛屿西南侧,这类海湾虽无河流携带大量泥砂入湾,但由于近期海面上升,来潮快,退潮慢等水动力条件控制,使岸流及波浪带来的泥沙因水动力减弱而产生堆积,尤其是腹大口小及岸坡平缓的海湾更有利于淤积,那些物质来源丰富的海湾将逐步成陆,零米线向湾口及浅海扩展。河口型淤涨岸,由于泥砂来源丰富,水动力较弱,滩面宽阔平缓,组成物质较细,具有十分有利的沉积环境,零米线淤涨速率可达10.0~100.0m/a,积高率5.0~30.0cm/a。
此外,围海造田,堵湾截流,修堤建闸等海岸工程活动,客观上阻碍了海流的畅通,减少了纳潮量,促使港湾加速淤积。如泉州湾洛阳江口段,从1972年开始,相继在洛阳桥建闸,随着“五一”围垦、城东围垦和白沙围垦等工程相继实施,使该区的纳潮面积相应减少了1:3以上,致使水道流速减缓,泥沙大量淤积,潮滩不断淤高,航道严重淤塞。从1969~2000年,后渚港零米线两侧向航道推进总和达780.0m,平均约25.16m/a。区内淤涨海岸零米线向外推移变化情况,祥见表3。
全区淤涨海岸累计约560.0km,占岸线总长度的42.18%。其中,自然淤涨状态的岸线长360.0km,因海岸工程促进淤涨的岸段长约200.0km,占淤涨海岸总长度的35.71%。
(3)稳定(平衡)海岸:系指长期以来,海岸冲淤动态变化基本平衡;或原为蚀退海岸,现采取工程或生物防护措施后,岸线基本趋于稳定。基岩稳定海岸,一般分布在地形比较隐蔽的港湾内;砂质稳定海岸,主要分布在与波浪作用方向平行或近于平行的开敞岸滩。如深沪湾南部,砂质海岸尽管季节变化明显,局部有冲淤现象;但岸外水深流急,物质来源比较有限,常年冲刷、淤积动态基本平衡,岸滩保持稳定。
本区稳定海岸累计约322.5km,占岸线总长度的24.29%。其中,自然冲淤平衡岸段长72.5km;采取工程加固措施后,冲淤平衡岸段长约250.0km。
表3 福建南部沿海地区淤涨海岸零米线变化速率统计表
4 海岸变迁环境地质问题
4.1 海岸蚀退危及沿岸居民与基础设施的安全
在当前世界海平面上升的总体情况下,海岸侵蚀将成为全球性海岸带最主要的自然灾害。随着海水入侵、海岸冲刷、侵蚀后退,往往破坏沿岸公路、堤防、缆线等基础设施,威胁港口、码头等岸边工程的安全,加剧港口淤积,影响沿海地区经济发展。
(1)福建沿海每年都有强台风登陆,海啸、风浪、潮汐等外动力作用,强烈侵蚀着厦门大学一带海岸,有数百米海岸公路遭受毁坏;钟宅至同安海底缆线也曾被冲断;英厝至鳌冠红土台地,因长期遭受海岸侵蚀、土崖发育,不断引发海岸崩塌、滑坡,水土强度流失,大量泥沙入海,进一步加剧了厦门港的淤积问题。
(2)海岸侵蚀还常常毁坏海堤、防风林带等护岸工程,造成海水倒灌、吞没大片良田,引起土壤盐渍化和风沙活动,恶化滨海地质生态环境,并严重威胁着沿岸居民的生命、财产安全。厦门岛东岸曾厝安-港仔埔,有250m海堤全部毁坏,与白石炮台之间的护岸工程也遭到严重破坏,还有青礁1000m海堤也遭到同样破坏,堤内几十公顷良田,千余户居民及10多家工厂,面临着海水倒灌、浸没的危险。
(3)有的虽然没有明显的海岸蚀退现象,但由于海滩不断被侵蚀降低,从而引发岸坡变形、位移、失稳,影响港口、码头等工程的稳定与安全。随着海峡西岸经济区建设的深化,沿海岸边工程建设还将继续增加,海岸侵蚀将成为危害岸边工程建设的主要因素。按照发达国家经验,当前防护海岸侵蚀最有效的途径是海滩喂养,并辅以导堤促淤和外防波堤掩护等工程措施。当然,这些措施仍需视海岸地质环境特点而定,也可采用海滩人工砂补给法等。
4.2 海湾淤积影响港口城市的可持续发展
厦门、泉州、漳州均属滨海港口工贸城市,特别是泉州历史悠久,区域经济的兴衰发展与海岸变迁关系密切。
(1)泉州港在宋、元时期(公元960~1368年),曾经是世界性大港、“海上丝绸之路”的起点,有15000多艘大海舶,外港包括洛阳江口之后诸港、大盈溪口之安平港和泉州湾口的獭窟岛港等,通航日本、朝鲜、南亚、西亚及东非等几十个国家和地区。元二十九年(公元1292年),意大利旅行家马可波罗,奉元朝皇帝忽必烈之命,护送科克清公主远嫁波斯,就是从泉州港起航的;1974年在后诸港出土的宋代木构远洋船(现保存于泉州古船陈列馆),就是泉州港辉煌历史的见证。然而,明成化十年(公元1474年),从北宋到明朝建立了380余年的泉州市舶司因港口淤塞而迁往福州,泉州也从中国最大的港口城市变为“历史文化名城”。关于泉州港的衰退,不少论者都从社会因素着眼,但港口的严重淤积、海岸线的不断外推,仍是铁一般的事实。漳州月港(海澄)兴起在明朝中叶,主要是替代正在衰落中的泉州港。这里曾经商贾云集,洋船停泊,市镇繁华;永历十五年(公元1661年),民族英雄郑成功就在这里集结军队,整编东征,一举收复了台湾。但好景不长,随着海湾淤积、航道淤浅,“五口通商口岸”厦门港的开通,漳州月港也衰落了。
(2)港口选址应以岸线稳定,港内航道水深、淤少、避风、浪小等为原则。从海岸变迁角度看,崇武半岛岸段、石狮祥芝、晋江深沪、金门东北岸及大小金门海峡、漳浦六鳌、下寨、东山港等岸线比较稳定,具备建港条件。然而,有些岸段就目前状况看,似乎可以建港;但从海岸变迁发展趋势看,若不采取有效措施加以控制是不适宜的。例如,九龙江口厦门海沧-钱屿段,北心滩岸线淤涨速率达121.0m/a,海门岛东侧淤涨速率也达105.0m/a,积高率为21.0cm/a,若照此速度发展30~40年后,黄海高程零米线可能到达钱屿。随着零米线向前推进,海湾滩底逐渐淤高,水深变浅,对建港十分不利。
4.3 滩涂淤涨给水产养殖业带来新的问题
通常认为滩涂淤涨有利于发展水产养殖业,但本区滩涂积高率大于海平面上升率,故海岸滩涂面积仍在不断扩展,水动力条件也在不断减缓。发展水产养殖除需要考虑滩涂面积的发展趋势外,还必须考虑滩涂地质环境的污染问题。
(1)由于河口、海湾滩涂的不断淤涨,每年都有新的沉积物覆盖在老的沉积物之上,致使底栖生物和浮游微生物的地质生态环境发生变化,有的生物难以继续适应并繁衍生存,生物多样性受到严重威胁。如厦门同安湾,由于河口建闸,湾内丙州、东坑大面积围垦等因素,导致落潮流速大减,泥质沉积物快速回淤,滩地与水道积高率2.0~5.0cm/a,淤泥层积厚达10~100cm,使得原来栖生于此的珍稀鱼类-厦门文昌鱼(由无脊椎向有脊椎动物过度的典型标本),因生态环境破坏,数量锐减,面临绝迹的危险,被迫迁移到厦门黄厝沙质海域。
(2)随着工农业生产的发展,“三废”排放量与日俱增、环境污染负荷加重,河流或海流带来的污染物质,往往在河口、海湾顶部水动力条件较弱的地方富集,致使滩涂淤涨区域水中缺氧或有害物质元素含量剧增;这样,将会改变原生滩涂的地质生态环境,使水中生物难以继续生存或产生恶性循坏,继而不适宜于水产养殖。这是今后水产养殖业不得不面临,需要研究解决的新问题。
5 结束语
(1)福建南部岸线长1327.5km,海岸划分为基岩海岸、砂质海岸和淤泥质海岸三大类型。其中,基岩海岸又分为岩质海岸和风化壳海岸;淤泥质海岸分为港湾型和河口型。滨海红树林具有促淤、防风、固岸和净化海水的功能;建议加强管理与保护,在某些侵蚀岸段可进行人工种植,以改善海岸带的生态地质环境。
(2)全新世虽是一次海进,但存在多次海平面波动和岸线变迁的过程。史志记载及测试资料表明,本区沿海大部分平原是近千年形成的。晋江深沪湾(1987年)、漳浦前湖湾(1999年)、东山马銮湾(2001年)、石狮沙湖湾(2005年)等地,相继在潮间带发现原始古森林遗迹,说明近期海面仍有上升趋势,由于各岸段所处地质环境不同,现海岸线仍处在发展演变过程之中。
(3)海岸变迁是海平面与陆地升降的综合反映。全区蚀退海岸累计445.0km,占岸线总长33.52%,主要分布强风化-剧风化基岩海岸与砂质海岸;淤涨海岸累计560.0km,占岸线总长42.18%,主要分布河口、港湾淤泥质海岸;稳定(平衡)海岸累计322.5km,占岸线总长24.29%。其中,自然淤涨海岸360.0km,工程促淤海岸200.0km,占淤涨海岸35.71%;自然冲淤平衡岸段72.5km,采取工程加固措施后,冲淤基本平衡岸段250.0km。
(4)海岸侵蚀往往破坏沿岸公路、堤防、缆线等基础设施,威胁港口、码头等岸边工程的稳定与安全,加剧港口淤积,影响沿海地区经济发展。当前防护海岸侵蚀最有效的途径是海滩喂养,并辅以导堤促淤和外防波堤掩护等工程措施,亦可采用海滩人工砂补给法等。
(5)厦门、泉州、漳州等港口城市,经济发展与海岸变迁关系密切。港口选址应以岸线稳定,港内航道水深、淤少、避风、浪小等为原则。从海岸变迁角度看,崇武半岛岸段、石狮祥芝、晋江深沪、金门东北岸及大小金门海峡、漳浦六鳌、下寨、东山港等岸线比较稳定,具备建港条件。
(6)本区滩涂积高率大于海平面上升率,故海岸滩涂面积仍在不断扩展,水动力条件也在不断减缓。发展水产养殖除需要考虑滩涂面积的发展趋势外,还必须考虑滩涂地质环境的污染问题。
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The Environment Geology Problem of Coast Line Changes in South Fujian
Lin Jun
( Fujian Institute of Geological Survey, Fuzhou 350003)
Abstract: Under the global sea-level rising condition, coast erosion is the main natural disaster and gulf accumination influence on sustainous development of the port city. Therefore coast erosion and gulf accumination are considered as the major problem to be solved in improment of coast geological environment. based on the summary of characteristics of modem coast geography and coast line change since the Holocene , the present situation and development tendency of coast line changes in South Fujian have been studied.
Key words: The coast changes; The coast erodes; The gulf accumulations; Environment geology; South Fujian coust areas
1、海区网箱养鱼种类: 已经成熟的技术并成规模的有 卵形鲳鯵 ? 美国红鱼 大黄鱼 ? 鲈鱼 ?真鲷 ?石斑鱼 军曹鱼 ?红鳍东方鱼等.
浅海、滩涂是发展海水养殖业的首选水域,而发展海水网箱养鱼是开发利用浅海,发展海水鱼类养殖业的重要手段,在我国渔业发展的今天,更有其特殊的意义。
一、发展海水网箱养鱼的意义有哪些?
我国是一个已拥有近13亿人口的大国,食物安全保障问题已成为我国发展的头等大事。水产品是人类主要蛋白源来源,发展渔业生产,对减轻因我国人口增长对粮食生产带来的压力与增加优质蛋白食物的供给,提高国民的健康素质,以及在当前形势下,有效开发利用国土资源,确保农渔民的增产增收等方面都具有特殊重要的意义。发展海水网箱养鱼业是有效开发利用浅海国土资源的一条有效途径和发展渔业生产的重要手段,在我国海洋捕捞业实施“零增长”战略的今天更是如此。这是因为:
(一)可有效拓展海水养殖空间
浅海、港湾、滩涂地带是大多数海洋生物的良好栖息地和繁殖场。因这一地带的光照条件好、水温适宜、饵料生物资源丰富、水文条件适宜。因此,这一地带也是发展海水养殖业的优良场所。近20年来,我国海水养殖业的发展都集中在这一水域,并形成了鱼、虾、贝、藻养殖齐开发,浅海、滩涂都利用的局面,到2000年,全国的海水养殖面积已达1865.6万亩,占全国水产养殖总面积的19.1%,其中浅海养殖面积489.5万亩,港湾养殖面积346.7万亩,滩涂养殖面积1029.4万亩,养殖总产1061.2吨,其中鱼类42.7万吨、甲壳类34.3万吨、贝类860.7万吨、藻类120.2万吨、其它3.4万吨,占当年全国水产品总产量的24.8%。
近几年来,由于城乡污水的大量排放,油类及工业污染的日趋严重,水体的富营养化也日益加剧,赤潮频繁发生,且面积逐步扩大,水产养殖病害日益严重,由此而造成的损失也日益加重,严重地破坏了这一水域的养殖生产环境。因此,如不寻找远离岸边、能在深水和水交换及自净条件好的水域的养殖方式和技术,将在一定程度上限制我国海水养殖业的发展。而海水抗风浪网箱养鱼技术则能满足这一要求。因海水网箱类型及设计和性能上的不同,既可在近岸浅水区养鱼,也可在远离岸边的深水、敞水区养鱼,从而大大拓展了养殖空间,也大大减少了因污染和养殖密集而造成的损失。
(二)有效补充海水鱼类的捕捞产量
我国是世界第一渔业大国,自1989年至今已连续12年位居世界第一渔业大国之位。1996年的水产品3288.1万吨的总产量中,海洋捕捞产量为1249万吨,占37.9%;其中鱼类的产量为805.3万吨。在当年海水鱼类总产量的824万吨中,海水鱼类养殖的产量只有18.2万吨,仅占2.3%。到2000年,全国海水鱼类的养殖产量也仅有42.7万吨。
近10多年来,因我国海洋捕捞技术及装备的不断进步、捕捞船只及马力的迅速增加、捕捞队伍的迅速扩大及经济鱼类产卵场的环境不断遭到破坏,致使海洋经济鱼类资源量锐减,以致形不成渔汛及规模产量、捕捞产品严重小型化。为此,我部自1999年起开始实施海洋捕捞“零增长”战略,并强化了伏季休渔制度。但这两项措施的实施并未使海洋鱼类资源得到根本好转,每年伏季休渔的效果也被当年的捕捞所消耗。可以预测到,在今后一个相当长的时期内,海洋渔业资源仍不会有较大好转。相反,随人口的增长,人民生活水平的不断提高及国内外渔业贸易需要,海水鱼类的市场需求量仍会增加。解决这一矛盾的有效途径是发展海水鱼类的养殖业,其中海水网箱养鱼是重要途径之一。
(三)是促使渔民转产转业的有效途径
为实现海洋捕捞“零增长”战略的实现及强化伏季休渔制度,减船减员是必要措施之一;另外,北部海域的划界使得南海传统捕捞作业区域大幅减少,大批渔民需转产转业,这就需要社会为下船的渔民提供新的转产转业和再就业的机会与途径。目前,渔民的转产转业问题给沿海省、市、区的各级政府和渔业主管部门带来的压力很大,因为它不仅关系到渔民们的生产和生活,也关系到渔村社会的稳定。这部分渔民由于长期从事海上捕捞生产,他们在陆地上没有耕地等基础生产资料,本乡村的滩涂或可养殖的浅海水面也早已划片承包给他人,下了渔船就等于失去了生产条件,急需寻求新的生产就业门路。而我国的浅海水域面积达1.1亿亩之多,除近岸大多已开发养殖外,离岸稍远的水域仍是待开发的处女地。因此,通过大力发展网箱养鱼技术,特别是抗风浪海水网箱养鱼技术便可使这部分国土资源得以有效开发利用,也为下船渔民们提供了新的生产和生活空间,可顺利地实现转产转业。
(四)是促使渔民增产增收的好方式
改革开放以来,随着我国经济的高速发展,人民生活水平的不断提高,旅游事业的兴旺发达,我国的水产品市场迅速发育,海水鱼类的市场需求持续高速增长,并逐步由冰鲜、冰品消费而转向鲜活消费,这已成为当前水产品市场的新亮点。相反,由于我国海洋渔业资源的日趋枯竭,渔获物中高档、经济鱼类的相对量大幅下降,已远远不能满足市场需求,供求矛盾较为突出,每年都需大量进口高档及鲜活水产品。而我国的海水鱼类养殖业发展相对滞后,到2000年为止,海水鱼类养殖网箱仅70-80万只,陆上工厂化养殖面积约70万平方米,外加土池养殖,当年的总产量也仅42.7万吨。
由于供求矛盾的突出,相对于淡水鱼类及其它大宗水产品养殖而言,海水鱼类养殖的附加值较大。如牙鲆,目前的池边价为每公斤100元左右,而养殖成本仅50元左右,利润率达100%,大菱鲆的市场价为每公斤300元左右,养殖成本为100元左右,利润率200%;除大黄鱼、美国红鱼、鲈鱼等极少数种类因特殊因素的影响外,绝大部分养殖种类的养殖利润率都在50%以上。所以说,网箱养鱼技术是促使渔民增产增收的好方式。
二、我国海水网箱养鱼的历史及现状如何?
网箱养殖始于100多年前湄公河沿岸的柬埔寨,是以竹木材料制成小型框式和大型船式网箱,主要养殖鲶鱼、鲤科鱼类等。最早发展海水网箱养殖,且成功运用于规模生产的是日本,从20世纪30-50年代,已经成为一种重要而具特色的鱼类养殖方式。
我国的海水网箱养鱼始于70年代末,进入90年代以来才进入较快的发展阶段,养殖种类日渐增多。70年代来,广东省惠阳县、珠海市首先开展了海水网箱养鱼试验,放养了石斑鱼、鲷科鱼类、尖吻鲈等20多个种类,并获得成功。1981年以后转入生产性养殖,商品鱼主要销往港、澳地区,取得了显著的经济效益。1984年在广东省的沿海地区迅速发展,随后在福建的平潭和浙江的巷南一带,也相继发展了海水网箱养鱼,并逐渐向北方沿海推移。据不完全统计,到1993年,广东、福建和浙江三省的海水网箱养鱼数量超过57000个,养殖品种达40多种,养殖产量近6000吨。随着生产的发展,到1998年全国的海水网箱总数已达20多个;而到2000年,全国的海水网箱已超过70万个,接近80万个,其中仅福建一个省就有45万个之多。平均每平方米的产量为20-30公斤。但由于对网箱的材质与结构以及抗风浪能力方面的研究不足,目前我国的海水网箱还只能在一些风浪较小的内湾或近岸养殖。
为解决抗风浪问题,从1998年开始,广东、福建、浙江及山东等省陆续引进国外(挪威、美国、日本、丹麦及我国的台湾省)的抗风浪能力较强的深水网箱进行养殖试验,与此同时,抗风浪深水网箱的国产化攻关研究也已展开,预计在不远的将来将会攻克这一难关。
三、我国海水网箱的种类及结构有哪些?
尽管我国深水网箱养鱼的历史不长,但在网箱的材质、结构、性能等方面先后做了许多有益的探索,就目前而言,海水网箱的种类很多,而且由于分类依据的不同而不同。如按网箱的大小可分为小体积网箱(4-20平方米)、中型网箱(20-50平方米)、大型网箱(50-100平方米)和超大型网箱(100-400平方米);按网箱的形状可分为方形网箱、圆形网箱、多角网箱和双锥体网箱;按组合形式可分为单个网箱和组合式网箱;按固定形式可分为浮动式网箱、固定式网箱、可翻转网箱及沉下式网箱等。
(一)浮动式网箱
这种网箱是将网衣挂在浮架上,借助浮架的浮力使网箱浮于水的上层,网箱随潮水的涨动而保证养鱼水体不变。这种网箱移动较为方便,其形状多为方形,也有圆形的。
目前我国海水养鱼用网箱主要是浮动式,其中又包括两种类型:一是在我国南方较为流行的,适合于内湾等风浪较小海区使用的木结构组合式网箱;二是多在我国北方采用适合近海使用的钢结构三角形网箱。其基本结构都是由浮架、箱体(网衣)、沉子等组成。
1、浮架 浮架由框架和浮子两部分构成
内湾型的网箱多采用东南亚的平面木结构组合式。如我国的福建、广东、海南等地流行这种框架。这种网箱常常6个、9个、12个组合在一起,每个网箱为3米×3米的框架。框架以8厘米厚、25厘米宽的木板连接,接合处以铁板和大螺丝钉固定。框架的外边,每个网箱加两个50厘米×90厘米的圆柱形泡沫塑料浮子(浮力150公斤),网箱内边每边(长3米)加一个浮子。架上缘高出水面20厚米左右。
近海型的网箱由于海区比内湾风浪大,框架结构采用三角台形钢结构(图)。框架每边为3根1.2或1.5英寸镀锌管构成,其横截面为三角形,四个边相连,使整体为正方形。边长(内边)为4、5、6米不等。4米×4米的框架每边均匀放置两个前述150公斤浮力的浮子。山东烟台市水产养殖公司1986年养殖真鲷所用网箱的框架台顶用2英寸镀锌无缝钢管焊接,长、宽各10米。台底为2根2英寸镀锌管平行焊接而成,间距0.5米,台高0.45米,顶框与底框之间、底框两根镀锌管之间皆用1英寸镀锌管连接。并在顶框上垂直焊接0.5米长的1英寸镀锌管以做为防逃网的支柱。浮子也为ф50厘米×90厘米的圆柱形塑料泡沫浮子,每边5个,共20个。
2、箱体亦即网衣,其材料有尼龙、聚乙烯或金属(铁、锌等合金)等,国内多采用聚乙烯网线(14股左右)编结。其水平缩结系数要求为0.707,以保证网具在水中张开。可用手工单死结编结,也可以从网厂购进。
网衣的形状随框架而异,大小应与框架相一致。网高随低潮时水深而异,一般网高为3一5米。
网衣网目应根据养殖对象的大小而定,尽量节省材料并达到网箱水体最高交换率为原则,最好以破一目而不能逃鱼为度。体重50-100克的真鲷越冬后苗种,可采用3厘米左右的网目。随着鱼体增大至200克左右时,可增加网目至4.5-5厘米。
网衣的设置有单层和双层两种,一般采用单层者居多,水流畅通、操作方便,但不安全。双层网一般是里面一层网目小些,外面一层网大些,以利水流畅通。在蟹类及海豚较多的海区,应使用双层网,以防破网逃鱼。
网衣挂在框架上,一般要高出水面40-50厘米,必要时可在网箱顶面加一盖网,以防逃鱼和敌害侵袭。
网衣用网片装配而成,有的用6块网片缝合而成,其中上面的一块网片网目要大些。也有的采用一长网片折绕成网墙,再加缝网底和盖网。网箱四周和上、下周边都要用一定粗度的网筋加固。上周边的大小与框架匹配并用聚乙烯绳固定在框架内框的钢管上,最后将底框装在网箱底部。
3.沉子 网衣的底部四周要绑上铅质或石头沉子,以防止网箱变形。海水鱼网箱的沉子,一般是在网的底面四周,装上一个比上部框架每边小5厘米的底框。底框可由l-l.2英寸镀锌管焊接而成,也可以在底框的四角各缚几块砖头或石块,以调节重力。
(二)固定式网箱
适用于潮差较小的海湾。网箱固定于插在浅海海底的水泥桩之上。所以不随潮水涨落而沉浮。但箱内水的体积却随水位的涨落而变动。网箱的形状不会因受海流的影响而变形。
(三)可翻转网箱
是用铁管、角铁或毛竹制成固定的立方体框架,6个面均包被网衣,其中一个面上留有可开启的小门。整个网箱可绕一轴翻转。这种网箱的特点是体积较小,便于洗刷附着的杂藻。且形状固定,不为海流所改变。使用时,有一面网衣暴露在水面以上,网底上的杂藻经太阳晒干后便于清刷。每隔一定时间翻转一次,让网箱的四个面依次曝露于日光之下,以按时清刷杂藻。这样,可减少网更换次数。在大风浪来临之时,可全部沉入海水中, 以免风浪袭击。
(四)沉下式网箱
整个网箱沉入海水中,在上部留有投饵网口,网箱位于水层中间,网箱内的水体积不变,在风浪袭击时不易受损。可用于暖水性鱼类越冬或冷水性鱼类渡夏。
(五)浮绳式网箱
浮绳式网箱是近两年才出现的一种海水网箱形式,它是浮动式网箱的改进型,较浮动式网箱的抗风浪能力强。这种网箱由绳索、网箱、浮子及铁锚等构成,是一个柔韧性的结构,可随风浪的波动而波动。其次,网箱是一个六面封闭的箱体,不易被风浪淹没而使鱼逃逸。
具有柔韧性的框架是由两根直径6-8厘米,长110米的尼龙绳或直径10厘米的聚氯乙烯绳作为主缆绳,20根直径3厘米,长7米的尼龙绳或聚氯乙烯绳作副缆绳连接成一组10个6×6米的网箱群体框架,然后用直径2-3厘米的尼龙绳或聚氯乙烯绳作浮子绳,用于固定浮子;并将其固定于框架的主、副缆上,浮子的距离为40-45厘米,并在主缆的两端各固定一个大浮体。
四、养殖鱼的种类有哪些?
70年代末,我国早期开展海水网箱养鱼时,所养殖种类的苗种大都是捕捞天然海域的苗种,有石斑鱼、鲷科鱼类及尖吻鲈等20多种,“十五”期间,为筛选适宜海水网箱养殖的种类,及批量提供人工苗种,有关科研单位先后展开了石斑鱼、大黄鱼、真鲷、黑鲷、鲈鱼、鱼师鱼、鱼免状黄姑鱼等的人工繁殖技术及网箱养鱼技术试验,以观察各种鱼类在网箱养殖状态下的生长规律,养殖成活率、养殖周期、生长特征及经济效益等方面特性,以便筛选。总体情况说明,只要是适合池塘养殖的种类均可在网箱中养殖。到目前为止,海水网箱养殖的鱼类多达40余种,野生苗和人工苗种均有。其中主要的养殖种类有:赤点石斑鱼、青石斑鱼、真鲷、黑鲷、鲈鱼、大黄鱼、鱼免状黄姑鱼、黑鲷 、牙鲆、卵形鲳鱼参、军曹鱼、黄鳍鲷、六线鱼、尖吻鲈、 ?鱼、高体鱼师、虹鳟、银鲑、罗非鱼、大菱鲆、鬼鱼由、褐菖鱼由 、六指马鲅、鲻鱼、梭鱼、美国红鱼、巨石斑鱼、平鲷、紫红笛鲷、红鳍鲷、蓝子鱼、红鳍东方鱼屯、海鳗等。
便到目前为止,仍以养殖野生苗为主,能够进行生产性育苗并提供人工苗种的种类不多。
五、我国海水网箱养鱼中存在的问题与对策有哪些?
就目前的技术装备及技术水平而言,我国的海水网箱养鱼技术上还存在许多问题,应针对这些问题采取相应措施,以缩短与渔业发达国家间的差距,推动我国海水网箱养鱼业的发展,并促进当前我国渔民的转产转业。
(一)加强抗风浪网箱设备和设施的研制尽快实现国产化
目前我国的海水网箱都在近岸浅海及港湾中进行。因网箱的抗风浪能力较差,很难在半敞水区、敞水区等风浪较大的水域养殖。而进口国外的抗风浪网箱的价格很高,一般的生产单位及个人难以承受。所以,我们必须立足于在引进吸收国外先进技术的基础上,加快科研攻关,尽快实现国产化,研制出适合我国国情及经济承受能力的国产品。
(二)组织海水养殖鱼类的生产性苗种繁育技术研究,以满足海水网箱养鱼事业发展的需要
目前养殖的海水鱼类的大部分种类的苗种为野生种,因这些野生苗种的生长地不同,规格大小不一,苗种量丰欠不均以及人工驯养难度大等问题,很不适应我国海水网箱养鱼业和发展需要;因此,应大力组织科研攻关,以尽快解决这一问题。
(三)大力组织海水养殖鱼类营养饲料开发与应用研究,推动海水网箱养鱼业的发展
我国海水鱼类营养与饲料研究起步较晚,到目前为止,只有牙鲆、真鲷等少数几个养殖种类的饲料问题已经解决,大部分养殖种类仍是以野杂鱼为饵料,这不但增加了养殖成本,对水质的污染也较严重,不利于海水网箱养鱼事业的发展,应大力组织科研攻关,尽快实现商品性颗粒饲料养殖。