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西北太平洋渔业产量全球居首，黑潮 - 亲潮延伸区（KOE）生态受关注。研究人员基于 2023 年调查数据，用 EwE 模型分析 KOE 生态系统结构与营养动力学。发现其生产力低、结构简单，为 EBFM 提供参考。
在广袤无垠的海洋世界里，西北太平洋（NWP）犹如一颗璀璨的明珠，它不仅是全球渔业产量最高的区域之一，还拥有着独特而复杂的海洋生态系统。黑潮（KC）与亲潮（OC）在这里交汇，形成了黑潮 - 亲潮延伸区（KOE）。这片区域，就像是海洋中的一座巨大 “能量工厂”，季风洋流带来的丰富营养物质，滋养着无数的海洋生物，让这里成为了海洋生物的 “天堂”。
然而，近年来这片 “海洋天堂” 却面临着诸多挑战。自上世纪 90 年代以来，西北太平洋的渔业捕捞量逐年下降，这一变化就像敲响的警钟，让人们意识到海洋生态系统正面临着威胁。按照生态系统基础的渔业管理（EBFM）理念，渔业资源的波动会通过复杂的营养相互作用，对生态系统中的其他生物产生不同程度的影响。例如，主要捕捞目标物种数量的减少，可能会引起诸如鲭鱼、沙丁鱼等重要饵料鱼类种群数量的波动，进而破坏整个生态系统的稳定。
为了深入了解这片区域的生态系统状况，探寻应对当前困境的方法，上海海洋大学的研究人员展开了一项重要研究。他们的研究成果对该区域生态系统的保护和可持续利用有着重要意义，相关论文发表在《Ecological Modelling》上。
研究人员采用的主要技术方法包括：利用 “淞航” 号科考船进行实地调查，在 2023 年 6 月至 8 月期间，于 148°E 至 164°E、35°N 至 45°N 的区域内设立 76 个固定调查站，用细网中上层拖网采集生物样本；运用 Ecopath with Ecosim（EwE）模型，基于实地采集的生物量数据构建模型，分析生态系统的结构和营养动力学特征 。
食物网和营养级特征
研究人员定义了 25 个功能群，分析发现 2023 年 KOE 生态系统中各功能群的营养级范围在 1.00 至 4.35 之间。其中，蓝鲨的营养级最高，达到 4.35，紧随其后的是其他鲨鱼、剑鱼和金枪鱼，营养级分别为 4.34、4.30 和 4.30。在鱼类中，翻车鱼的营养级最低，为 2.66。除多数鱼类外，头足类和小型头足类作为二级消费者，营养级也高于 3 。
营养级和转移效率
研究人员利用生物量调查数据构建 Ecopath 模型评估营养结构。结果显示，鲭鱼作为西北太平洋的主要经济物种，其生态营养效率低于以往研究（2019 年为 0.74），这表明鲭鱼生产对生态系统能量贡献的比例可能有所下降。功能群之间的主要相互作用为捕食和摄食竞争。
系统成熟度和稳定性
通过总初级生产 / 总呼吸（TPP/TR）以及总初级生产 / 总生物量（TPP/TB）来衡量系统成熟度。与以往对 KOE 及其邻近区域生态系统的研究相比（以往研究中总系统通量为 3529.54 t?km-2·year-1 ，总呼吸为 486.42 t?km-2·year-1 ），此次研究中 KOE 生态系统的总系统通量（TST，1766.22 t?km-2·year-1 ）和总呼吸（TR，151.27 t?km-2·year-1 ）相对较低，揭示了该生态系统生产力较低的特征。此外，较高的 TPP/TR（7.31）和较低的系统杂食性指数（0.20）表明，KOE 生态系统结构简单，易受外部活动干扰。
敏感性分析
敏感性分析表明，模型的主要输出参数对功能群生物量的变化高度敏感。这意味着功能群生物量的微小改变，都可能对整个生态系统的评估结果产生较大影响。
综合上述研究结果，研究人员得出结论：KOE 生态系统的总系统通量（TST）和总呼吸（TR）低于以往多数涵盖 KOE 近岸区域的研究，显示出其生产力较低的特点。结合高 TPP/TR 和低系统杂食性指数，说明该生态系统结构简单且脆弱，容易受到外界干扰。同时，模型输出参数对功能群生物量变化敏感。
这项研究意义重大。它为 KOE 公海区域基于生态系统的渔业管理（EBFM）提供了重要参考。通过对生态系统结构和营养动力学的深入分析，让人们更加清楚地认识到 KOE 生态系统的现状和面临的问题，有助于渔业管理部门制定更加科学合理的保护和管理措施，从而维持海洋生态系统的稳定，保障渔业资源的可持续利用。在全球海洋生态系统面临诸多挑战的今天，这样的研究成果为守护海洋家园、实现人与自然的和谐共生提供了有力的支持 。
