日本人工魚礁建設(shè)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

日本人工魚礁建設(shè)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

日本的魚礁建設(shè)歷史悠久。進(jìn)入上世紀(jì)九十年代,日本的人工魚礁建設(shè)進(jìn)一步形成制度化,由民間自發(fā)行為提升為國家事業(yè),近幾年每年國家和地方政府投入600億日元(約合3.6億元人民幣)用于魚礁建設(shè),建礁體積每年約600萬空方。在建礁決策、礁址選擇、礁體建造、效果調(diào)查等方面更趨科學(xué)化、合理化、計(jì)劃化、制度化。1日本人工魚礁的開發(fā)面對200海里海洋專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)劃界,遠(yuǎn)洋漁業(yè)萎縮等問題,日本漁民急劇減少,水產(chǎn)品進(jìn)口連年增加,而政府又希望國民每天的食物中有40%的蛋白質(zhì)來自水產(chǎn)品。因此,保護(hù)沿岸海域的漁業(yè)資源顯得愈來愈重要,人工魚礁作為沿岸漁業(yè)整治保護(hù)的一個(gè)重要手段,從中央政府到地方政府以及漁業(yè)協(xié)同組織對漁礁建設(shè)都非常重視。另外,由于日本是一個(gè)地少人多的國家,經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要更多的土地,而新增的土地只能通過圍海造地來解決,大量的圍海造地客觀上縮小了漁場面積,對漁民的生產(chǎn)和生活造成了壓力,政府認(rèn)為有必要通過投資建設(shè)魚礁作為對漁民的補(bǔ)償。并且規(guī)定所有的圍海項(xiàng)目包括護(hù)岸工程和防坡、消坡堤等港灣設(shè)施,都要考慮增設(shè)具有魚礁功能的建筑結(jié)構(gòu)。例如,六年前建成的大坂關(guān)西國際空港,全部用圍海造地建成,而它的護(hù)岸斜坡又成為目前全日本最大的人工魚礁,其1～1.5m的斜坡由花崗巖亂石堆砌筑而成,且空港周圍500m海域漁船不能進(jìn)入作業(yè),使魚蝦蟹類有充分生息的空間。據(jù)介紹,幾年來空港魚礁周圍海參大量生長繁殖,取得了明顯效果?，F(xiàn)階段,建礁費(fèi)用由國家財(cái)政撥款補(bǔ)助資金比例為30%～80%,其余由地方(縣)財(cái)政出資,魚礁由縣出面購買,投放漁場后使用權(quán)歸當(dāng)?shù)貪O協(xié)。2000年國家漁業(yè)財(cái)政撥款共2300億日元,其中用于漁礁建設(shè)近300億元。目前用于魚礁研制開發(fā)的費(fèi)用已達(dá)60億日元之多。當(dāng)然,人工魚礁作為大型海上建設(shè)項(xiàng)目,對其看法也不盡一致,如在灣內(nèi)建礁的效果問題,投入產(chǎn)出比的計(jì)算問題等等。再者,建礁時(shí)如不審慎,魚礁也會產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng),可以變成障礙。因此,日本很注重在投礁前多聽取各方面的意見,盡可能在取得共識后再予實(shí)施。2調(diào)查問卷的編制建設(shè)魚礁前,必須進(jìn)行海域狀況(生物、物理、化學(xué))及社會、經(jīng)濟(jì)狀況的調(diào)查,然后根據(jù)對象魚種的習(xí)性,制定計(jì)劃,包括場地、構(gòu)造、配置的選定,由此安排資金、測算效益。圖1為魚礁漁場調(diào)查及計(jì)劃制定過程圖。3魚類的趨同類按照魚類的趨向習(xí)性,日本將魚類分為四類:一是趨觸性魚類,棲息于魚礁孔隙中,喜由皮膚、側(cè)線直接接觸固體物,如石斑魚、褐菖魚由等定棲性巖礁魚類及六線魚、蛸類等;二是近礁性魚類,憑視覺、聽覺感知魚礁而趨近棲息,如潛伏海底的比目魚類及鯛科魚、平魚由、黑裙、三線磯鱸等趨礁魚類;三是中上層魚類,因魚礁引起流態(tài)變化而趨集于魚礁的上方,如魚師魚、鮐魚參、金槍魚、沙丁及頭足類;四是埋棲型、潛掘型魚類,以魚體的大部分接觸定形物體,需要強(qiáng)烈刺激的魚類,如海鰻等。此外,礁區(qū)攝食,逃避敵害是魚類的共有特性。根據(jù)上述魚類的特(習(xí))性,及海區(qū)魚類組成狀況,采取工程與生物相結(jié)合的建礁方法研制、投放礁體,以達(dá)到增殖、保護(hù)、合理利用資源的目的。4魚類單體結(jié)構(gòu)人工礁是利用魚類等水產(chǎn)生物喜歡聚集在礁、沉船等周圍的趨集習(xí)性,為增大捕撈對象的漁獲量,提高作業(yè)效率以及保護(hù)、培養(yǎng)仔稚魚而設(shè)置在海中的設(shè)施。由于魚礁漁場主要是期望它增大漁獲量,提高作業(yè)效率,因此,魚礁漁場是把人工魚礁有計(jì)劃地配設(shè)在海中而造成的漁場,一般設(shè)置在水深20m以上的深水海域。魚礁單體的構(gòu)造必須要有使對象魚種向魚礁聚集的功能。單體的基本形狀有1.5m方形,2.0m方形及圓筒形等。小型單體堆積成山形,可適合上述四種類型魚類棲息。中型單體由混凝土部件組裝,既有小型單體優(yōu)點(diǎn),又容易定型高度,確保一定規(guī)模與形狀。大型單體由大型混凝土、鋼材構(gòu)建,大小達(dá)400～900m3,一座單體就相當(dāng)于一個(gè)小型人工魚礁漁場,它適合海底地形復(fù)雜與深水區(qū)。近年來已開發(fā)成功4000m3的特大型魚礁單位。選用魚礁單體時(shí),須考慮魚種(一、二、三、四類型)、餌料生物(附著生物、浮游生物、小魚蝦)、海底地形(平坦或凹凸)、底質(zhì)、海況、流速、制作施工等因素。單位魚礁是魚礁漁場的構(gòu)成單位,一般認(rèn)為至少在400m3以上。一個(gè)單位魚礁可以彌補(bǔ)自然礁的不足,而多個(gè)單位魚礁的組合則具有與自然礁一樣的功能。單位魚礁的構(gòu)造有“小型單體組合”、“中型單體組合”和“小型單體組合”及“中、大型單體組合”。5功能分類和結(jié)構(gòu)分類浮魚礁是以聚集、滯留、誘集水產(chǎn)生物為目的,在海面或海中設(shè)置的浮體式漁場設(shè)施。浮魚礁可根據(jù)其具有的功能和結(jié)構(gòu)不同進(jìn)行分類,從功能上分,可分為單功能和多功能型;從結(jié)構(gòu)上分,可分為表層型和中層型。浮魚礁的設(shè)計(jì)必須在考慮功能的基礎(chǔ)上,根據(jù)不同結(jié)構(gòu)來進(jìn)行。浮魚礁具有為聚集、滯留、誘導(dǎo)魚類,單以提高魚類集結(jié)程度的單功能型,以及在此基礎(chǔ)上,還配置給餌、散水、散光、觀測裝置等功能的多功能型兩大類。另外,根據(jù)浮體設(shè)置位置,又可分為表層型和中層型。(1)表面浮魚礁浮體一般放置在海面上,用系泊纜繩、錨來保持、固定其位置,纜繩呈懸垂線系泊。(2)魚類浮體構(gòu)造物浮體一般投置在海水之中,依靠浮體的剩余力、系纜、錨來固定其位置,繩索呈張緊系泊。金槍魚、鰹魚、魚師魚、魚其鰍等高度洄游性魚類都有集結(jié)于海洋中漂流物下的習(xí)性,浮魚礁正是利用這一習(xí)性而系泊在海面或海水中的人工浮體構(gòu)造物。浮魚礁投置的場所是從海面到海底之間的海洋空間,水深從淺海至1000m以上深海都可以,范圍很寬廣,同時(shí)要在沒有任何工程建設(shè)的海域。6殼礁式生物凈化劑的利用與開發(fā)由于牡蠣、馬氏朱母貝、櫛孔蝦夷扇貝等貝類養(yǎng)殖技術(shù)的提高,養(yǎng)殖貝類的貝殼大量產(chǎn)生,加上捕撈的櫛孔扇貝、蝦夷扇貝等天然貝類的貝殼,全日本年產(chǎn)量估計(jì)在100萬m3以上。這些貝殼一部分被作為工業(yè)材料、水質(zhì)改良及土質(zhì)改良材料等加以利用,而極大部分則被作為一般廢棄物埋掉或廢置。根據(jù)這個(gè)現(xiàn)狀,為了有效利用貝殼,改善沿岸環(huán)境,結(jié)合魚礁漁場的建造,試驗(yàn)設(shè)計(jì)了貝殼礁,亦即餌料培養(yǎng)型增殖魚礁。1994年由瀨戶內(nèi)海沿岸的岡山縣倉敷市開發(fā),之后在三金、季川、島根、廣島、大分等縣迅速推廣。貝殼礁的構(gòu)造主要應(yīng)根據(jù)銹集的對象與目的采取混凝土、鋼材、塑料、網(wǎng)片等制成管狀或箱狀的疏水性框架,再根據(jù)對象生物及發(fā)育階段選擇不同大小與形狀的貝殼進(jìn)行填充,最后根據(jù)設(shè)置場所的環(huán)境條件決定設(shè)施的構(gòu)造與配置。不管是作為單獨(dú)的構(gòu)造物,還是作為其他構(gòu)造物的組裝部件,都能起到有效的作用。通過研究試驗(yàn),表明貝殼礁具有以下效果:(1)提供生物棲息的場所填充貝殼的疏水性構(gòu)造物內(nèi),由貝殼之間形成的各種形狀、大小的空間為許多小型魚類、幼稚魚、甲殼類等提供了隱蔽棲息的場所。分布的生物種類豐富,數(shù)量很大,而各類生物的生活活動(dòng)又使構(gòu)造物內(nèi)部保持著潔凈狀態(tài)。同時(shí),構(gòu)造物亦成了六線魚、墨魚等的產(chǎn)卵場,這表明其對資源的增殖起著有效的作用。(2)提供餌料生物與凈化水質(zhì)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),表面積巨大的貝殼集合體上,除了附生海藻類,以及多種附著動(dòng)物外,還棲息了大量的蝦、蟹類,這些動(dòng)物作為餌料,形成了魚類的攝食場。同時(shí)發(fā)現(xiàn),貝殼上著生的微生物具有消除TOC(全有機(jī)碳素量)以及NH+4-N的作用,起到了凈化水質(zhì)的功能。7島根縣作業(yè)魚礁具有立體利用水域的功能,適合于深水海域。礁體高可達(dá)30～40米,大大超過以前10.5米的最大高度。1999年由山口縣荻市開發(fā)研制,用鋼鐵制成,單礁體