趙祺
(1.唐山海洋牧場實業有限公司,河北 唐山 063611;2.河北省近海生態修復技術創新中心,河北 唐山 063611)
2021 年3 月,被稱為“美麗殺手”的海星大量出現在山東省膠州灣近海海域,由于附近海域養殖蛤蜊和牡蠣,因此海星的出現,給當地水產養殖業造成了嚴重的損失。
海星是我國近海最常見的棘皮動物之一,具有廣溫性、廣鹽性、食性廣和繁殖能力強等特點。現以羅氏海盤車為例,進行相關闡述。羅氏海盤車(Asterias rollestoni),屬棘皮動物門、海星綱、鉗棘目、海盤車科,為海洋常見大型無脊椎動物之一,在中國主要分布在北方海域[1]。其生活環境主要由沙質或沙礫的巖石構成。羅氏海盤車為肉食性海洋動物,以貝類和部分行動遲緩的底棲棘皮動物為食物來源。
羅氏海盤車為扁平狀,表面積較大,外部形態有棘刺,呈五角形,由中央盤和5 條腕組成。中央盤分為口面和反口面。口面具口,由圍口膜包被,口面有下緣板,每個下緣板分布著2 個下緣棘[1]。反口面微微隆起,中央部有肛門,周圍有篩板,多孔[2]。腕基部較寬,主要由細小的骨片構成,骨骼排列整齊,骨片與中央盤上的骨片連接在一起,將腕部牢固連接在體盤上[3],半徑最長可達120 mm,且具有很強的再生能力[4]。腕內存在步帶溝,具有呼吸和運動作用[5-6]。腕邊緣有3~5 個棘刺。
羅氏海盤車體腔較發達,體腔有消化系統、感覺器官、生殖系統和其他系統。體腔內各器官延伸至腕中。消化系統具有口、食道、胃、直腸和肛門。感覺器官位于腕末端,由1 個或多個眼點組成。生殖系統位于腕基部位的兩側,生殖系統在繁殖季節膨大,充盈體腔。其他系統還包括神經系統、循環系統和水管系統等。
羅氏海盤車等海星主要攝食蛤、牡蠣、蚶、扇貝、貽貝等貝類[7]。其對貝類的攝食能力強,根據研究顯示:剛滿1 個月的小海星,6 d 內吃了50 多個小海螂,1 個海星1 d 內可以攝食5~6 個海蛤[8]。近年來,我國貝類養殖業蓬勃發展。以山東省貝類養殖產業為例,貝類養殖面積為352 000 hm2,約占全國貝類養殖面積的29.2%;貝類養殖產量3 922 000 t(其中淡水貝類400 t),約占全國貝類養殖產量的27.2%,位居全國沿海省份貝類養殖產量首位[9],經計算可知其密度平均為11.14 t/hm2。貝類養殖量巨大,為羅氏海盤車等海星提供了豐富的食物來源。
生物的生存除充足的食物外,還與生存的環境息息相關。羅氏海盤車等海星具有廣溫性、廣鹽性的特點,適宜的水文因子、營養鹽、溶解氧等環境為羅氏海盤車等海星的大面積的暴發提供了優質的生存環境。
受自然因素和人為因素的影響,海洋漁業資源衰退,攝食海星的生物減少,為其生長提供了安全的保障。由于小黃魚資源量下降和海鷗、水獺等數量的減少,導致了羅氏海盤車等海星的大量繁殖[10]。
羅氏海盤車的暴發直接導致海洋中生物數量的減少,破壞了海洋生境,不利于海洋多樣性的構建。羅氏海盤車等攝食生物主要以貝類為主,羅氏海盤車等海星大面積暴發直接損害養殖戶的利益,不利于貝類等水產養殖產業的發展。
澳大利亞大堡礁附近由于海星的泛濫,在過去的27 年中,該海域40%珊瑚白化,破壞了該海域的生態系統。2007 年我國青島菲律賓蛤受海星的影響,損失超過100 000 t 的蛤。
現階段,捕撈是主要的控制方式。根據暴發時間,采用拖網、地籠網、刺網、網陣等漁具漁法結合人工潛水捕撈上岸集中處理,可用于優化黏性土壤功能,禁止將其破碎后重新投入水中,防止再生[8]。
根據張秀梅等[11]的研究,海水溫度和日照時長是影響多棘海盤車性腺發育的基礎,溫度低可刺激個體繁殖。因此掌握其生長、繁殖規律,在繁殖前捕撈成體羅氏海盤車,在繁殖后期對其受精卵進行采集。建議在受精卵發育至6~40 d,即羽腕幼蟲和短腕幼蟲期,用浮游生物網對還未進行食性轉換的幼蟲進行捕撈,以減少補充幼體的數量[12]。
加強對羅氏海盤車等敵害生物的研究和投放工作,弄清更高層營養級攝食習性,探究其對羅氏海盤車的作用機理,確定投放種類、投放規格,投放密度等,利用生物操縱原理對羅氏海盤車進行有效殺滅。
定期組織增殖放流活動,特別是將鱸魚、河豚等人工苗種進行放流,既促進漁業資源增殖,又可減少羅氏海盤車等海星的數量,減少危害[10]。
早期研究人員通過施撒熟石灰的方法處理海星,效果較好。現階段,李淑蕓[12]利用銨鹽和醋酸等對海星行為反應進行研究,發現海星對不同濃度的化學藥物均有不同程度的負趨向反應,并建議放苗種的前10 d 左右在增殖區投放銨鹽緩釋帶。但其釋放后對相關海域是否有其他不利影響,仍需加以研究。
針對羅氏海盤車的大面積暴發,要從其食物源入手,改變原有不合理養殖模式。根據有關海域具體情況,按照共生原則,充分利用水體,通過混養、立體養殖、深水網箱養殖、循環水養殖等方式,選擇適合的品種,投放適合的規格,確定適合的數量,在保證水體健康的前提下,提高收益,減少羅氏海盤車等的危害。孫田革經過調查確定海水池塘立體生態養殖模式,以3~5 個品種確保海水池塘利益最大化,形成了良好的內部循環,使池塘生態環境得到改善[13]。
加快人工魚礁和海洋牧場建設,構建海藻場和海草床等生境設施。人工魚礁投放后,通過改變流場,使浮游生物、附著生物的增加,誘集大量海洋生物,從而為躲避羅氏海盤車提供庇護場所,保證生物的多樣性,促進漁業資源的可持續發展。
海藻場和海草床作為海洋生態系統的重要組成部分,其復雜的結構為海洋生物提供了良好的附著環境,因此,可為許多幼體提供掩蔽,減少羅氏海盤車對生物的損害,維護環境多樣性的穩定。
羅氏海盤車具有較高的營養價值。研究發現,羅氏海盤車的體壁蛋白質含量約為27%,同時其生殖腺營養元素含量更多,因此具有更大的研究價值[1]。根據張錚[14]的研究,從羅氏海盤車當中提取水溶性海星皂苷,具有良好的抗腫瘤和抗真菌功效,為海洋藥物的研發提供了基礎。此外,海星還可曬干制作農肥或制成工藝品,從而提高了附加值[8]。
根據以上研究可知,羅氏海盤車不僅是優質蛋白,還是生物醫藥原料的重要來源。因此,捕撈的羅氏海盤車可加以合理利用,促進相關產業的發展,趨利避害,變害為寶。
要加強宣傳,提高對羅氏海盤車等海星的認識,特別是其危害,利用合理的方法,正確處理。政府應加大投入力度,定期進行捕撈。公眾要愛護海洋生態環境,減少廢棄物入海。建立健全跟蹤監測預警體制。應定期開展羅氏海盤車等海星的跟蹤調查,并根據相關結果進行分析。科研院校要從其繁育機理、生長特性、海洋危害、敵害防控、體成分分析等方面加強研究,做到產學研相結合,減少羅氏海盤車帶來的危害,提高生態、經濟和社會效益。