日本人工鱼礁建设的现状与发展趋势

日本人工鱼礁建设的现状与发展趋势

日本的鱼礁建设历史悠久。进入上世纪九十年代,日本的人工鱼礁建设进一步形成制度化,由民间自发行为提升为国家事业,近几年每年国家和地方政府投入600亿日元(约合3.6亿元人民币)用于鱼礁建设,建礁体积每年约600万空方。在建礁决策、礁址选择、礁体建造、效果调查等方面更趋科学化、合理化、计划化、制度化。1日本人工鱼礁的开发面对200海里海洋专属经济区划界,远洋渔业萎缩等问题,日本渔民急剧减少,水产品进口连年增加,而政府又希望国民每天的食物中有40%的蛋白质来自水产品。因此,保护沿岸海域的渔业资源显得愈来愈重要,人工鱼礁作为沿岸渔业整治保护的一个重要手段,从中央政府到地方政府以及渔业协同组织对渔礁建设都非常重视。另外,由于日本是一个地少人多的国家,经济发展需要更多的土地,而新增的土地只能通过围海造地来解决,大量的围海造地客观上缩小了渔场面积,对渔民的生产和生活造成了压力,政府认为有必要通过投资建设鱼礁作为对渔民的补偿。并且规定所有的围海项目包括护岸工程和防坡、消坡堤等港湾设施,都要考虑增设具有鱼礁功能的建筑结构。例如,六年前建成的大坂关西国际空港,全部用围海造地建成,而它的护岸斜坡又成为目前全日本最大的人工鱼礁,其1～1.5m的斜坡由花岗岩乱石堆砌筑而成,且空港周围500m海域渔船不能进入作业,使鱼虾蟹类有充分生息的空间。据介绍,几年来空港鱼礁周围海参大量生长繁殖,取得了明显效果。现阶段,建礁费用由国家财政拨款补助资金比例为30%～80%,其余由地方(县)财政出资,鱼礁由县出面购买,投放渔场后使用权归当地渔协。2000年国家渔业财政拨款共2300亿日元,其中用于渔礁建设近300亿元。目前用于鱼礁研制开发的费用已达60亿日元之多。当然,人工鱼礁作为大型海上建设项目,对其看法也不尽一致,如在湾内建礁的效果问题,投入产出比的计算问题等等。再者,建礁时如不审慎,鱼礁也会产生负面效应,可以变成障碍。因此,日本很注重在投礁前多听取各方面的意见,尽可能在取得共识后再予实施。2调查问卷的编制建设鱼礁前,必须进行海域状况(生物、物理、化学)及社会、经济状况的调查,然后根据对象鱼种的习性,制定计划,包括场地、构造、配置的选定,由此安排资金、测算效益。图1为鱼礁渔场调查及计划制定过程图。3鱼类的趋同类按照鱼类的趋向习性,日本将鱼类分为四类:一是趋触性鱼类,栖息于鱼礁孔隙中,喜由皮肤、侧线直接接触固体物,如石斑鱼、褐菖鱼由等定栖性岩礁鱼类及六线鱼、蛸类等;二是近礁性鱼类,凭视觉、听觉感知鱼礁而趋近栖息,如潜伏海底的比目鱼类及鲷科鱼、平鱼由、黑裙、三线矶鲈等趋礁鱼类;三是中上层鱼类,因鱼礁引起流态变化而趋集于鱼礁的上方,如鱼师鱼、鲐鱼参、金枪鱼、沙丁及头足类;四是埋栖型、潜掘型鱼类,以鱼体的大部分接触定形物体,需要强烈刺激的鱼类,如海鳗等。此外,礁区摄食,逃避敌害是鱼类的共有特性。根据上述鱼类的特(习)性,及海区鱼类组成状况,采取工程与生物相结合的建礁方法研制、投放礁体,以达到增殖、保护、合理利用资源的目的。4鱼类单体结构人工礁是利用鱼类等水产生物喜欢聚集在礁、沉船等周围的趋集习性,为增大捕捞对象的渔获量,提高作业效率以及保护、培养仔稚鱼而设置在海中的设施。由于鱼礁渔场主要是期望它增大渔获量,提高作业效率,因此,鱼礁渔场是把人工鱼礁有计划地配设在海中而造成的渔场,一般设置在水深20m以上的深水海域。鱼礁单体的构造必须要有使对象鱼种向鱼礁聚集的功能。单体的基本形状有1.5m方形,2.0m方形及圆筒形等。小型单体堆积成山形,可适合上述四种类型鱼类栖息。中型单体由混凝土部件组装,既有小型单体优点,又容易定型高度,确保一定规模与形状。大型单体由大型混凝土、钢材构建,大小达400～900m3,一座单体就相当于一个小型人工鱼礁渔场,它适合海底地形复杂与深水区。近年来已开发成功4000m3的特大型鱼礁单位。选用鱼礁单体时,须考虑鱼种(一、二、三、四类型)、饵料生物(附着生物、浮游生物、小鱼虾)、海底地形(平坦或凹凸)、底质、海况、流速、制作施工等因素。单位鱼礁是鱼礁渔场的构成单位,一般认为至少在400m3以上。一个单位鱼礁可以弥补自然礁的不足,而多个单位鱼礁的组合则具有与自然礁一样的功能。单位鱼礁的构造有“小型单体组合”、“中型单体组合”和“小型单体组合”及“中、大型单体组合”。5功能分类和结构分类浮鱼礁是以聚集、滞留、诱集水产生物为目的,在海面或海中设置的浮体式渔场设施。浮鱼礁可根据其具有的功能和结构不同进行分类,从功能上分,可分为单功能和多功能型;从结构上分,可分为表层型和中层型。浮鱼礁的设计必须在考虑功能的基础上,根据不同结构来进行。浮鱼礁具有为聚集、滞留、诱导鱼类,单以提高鱼类集结程度的单功能型,以及在此基础上,还配置给饵、散水、散光、观测装置等功能的多功能型两大类。另外,根据浮体设置位置,又可分为表层型和中层型。(1)表面浮鱼礁浮体一般放置在海面上,用系泊缆绳、锚来保持、固定其位置,缆绳呈悬垂线系泊。(2)鱼类浮体构造物浮体一般投置在海水之中,依靠浮体的剩余力、系缆、锚来固定其位置,绳索呈张紧系泊。金枪鱼、鲣鱼、鱼师鱼、鱼其鳅等高度洄游性鱼类都有集结于海洋中漂流物下的习性,浮鱼礁正是利用这一习性而系泊在海面或海水中的人工浮体构造物。浮鱼礁投置的场所是从海面到海底之间的海洋空间,水深从浅海至1000m以上深海都可以,范围很宽广,同时要在没有任何工程建设的海域。6壳礁式生物净化剂的利用与开发由于牡蛎、马氏朱母贝、栉孔虾夷扇贝等贝类养殖技术的提高,养殖贝类的贝壳大量产生,加上捕捞的栉孔扇贝、虾夷扇贝等天然贝类的贝壳,全日本年产量估计在100万m3以上。这些贝壳一部分被作为工业材料、水质改良及土质改良材料等加以利用,而极大部分则被作为一般废弃物埋掉或废置。根据这个现状,为了有效利用贝壳,改善沿岸环境,结合鱼礁渔场的建造,试验设计了贝壳礁,亦即饵料培养型增殖鱼礁。1994年由濑户内海沿岸的冈山县仓敷市开发,之后在三金、季川、岛根、广岛、大分等县迅速推广。贝壳礁的构造主要应根据锈集的对象与目的采取混凝土、钢材、塑料、网片等制成管状或箱状的疏水性框架,再根据对象生物及发育阶段选择不同大小与形状的贝壳进行填充,最后根据设置场所的环境条件决定设施的构造与配置。不管是作为单独的构造物,还是作为其他构造物的组装部件,都能起到有效的作用。通过研究试验,表明贝壳礁具有以下效果:(1)提供生物栖息的场所填充贝壳的疏水性构造物内,由贝壳之间形成的各种形状、大小的空间为许多小型鱼类、幼稚鱼、甲壳类等提供了隐蔽栖息的场所。分布的生物种类丰富,数量很大,而各类生物的生活活动又使构造物内部保持着洁净状态。同时,构造物亦成了六线鱼、墨鱼等的产卵场,这表明其对资源的增殖起着有效的作用。(2)提供饵料生物与净化水质统计发现,表面积巨大的贝壳集合体上,除了附生海藻类,以及多种附着动物外,还栖息了大量的虾、蟹类,这些动物作为饵料,形成了鱼类的摄食场。同时发现,贝壳上着生的微生物具有消除TOC(全有机碳素量)以及NH+4-N的作用,起到了净化水质的功能。7岛根县作业鱼礁具有立体利用水域的功能,适合于深水海域。礁体高可达30～40米,大大超过以前10.5米的最大高度。1999年由山口县荻市开发研制,用钢铁制成,单礁体