引言
海洋养殖是全球增长最快的食品生产部门之一，在供应高质量水生动物蛋白方面发挥着关键作用。在地中海地区，欧洲海鲈（Dicentrarchus labrax）和吉拉鳗鲷（Sparus aurata）的网箱养殖是沿海食物系统和蓝色经济活动的重要组成部分。与此同时，海洋养殖的空间扩张和集约化发展引发了对营养盐富集、有机质负荷以及对接纳沿海水域累积环境影响的持续担忧（Nixon, 1995；Cloern, 2001；Penna et al., 2004；Padedda et al., 2019）。位于土耳其西南部的居吕克湾是一个国家水产养殖生产中心，约占土耳其海洋养殖产量的38%（农业与林业局, 2025）。
居吕克湾在穆格拉省内有着长期的高强度海洋养殖发展历史。1980年代中期以后，网箱养殖首先在避风海湾和近岸区域扩展。此后，由于对水流循环不畅、水深不足、有机质富集以及水质和底泥质量下降的担忧，许多养殖场被迁移至更开阔的海域（?lhan et al., 2017；Uysal, 2023）。目前，海洋养殖主要集中在博德鲁姆和米拉斯两个行政区，以欧洲海鲈和吉拉鳗鲷养殖为主。这一转变对于解读监测记录具有重要意义，因为它既反映了该行业的经济重要性，也体现了监管部门要求在接纳水域同化能力范围内维持生产活动的需要。
除养殖活动外，居吕克湾还受到旅游业、海上运输、沿海定居、河流输入、农业活动以及其他陆源排放的影响。这些压力可能与养殖来源的营养盐输入相互作用，增加局部富营养化、底泥污染或微生物变化的脆弱性（Demirak, 2003；Demirak et al., 2006；Gürün, 2014；?a?lar et al., 2020）。因此，对居吕克湾网箱养殖的环境评估应放在更广泛的沿海累积利用和长期监测背景中进行解读。
海洋网箱养殖的营养盐输入主要来源于饲料损失、代谢排泄和有机质降解，增加了水体中溶解性无机氮和磷的浓度（Doney et al., 2012；Horta et al., 2021；Lan et al., 2024；Wang, 2024）。在水体交换受限的沿海系统中，如半封闭的居吕克湾，这些输入可能刺激浮游植物生长、改变氧气动态并促进局部富营养化。因此，确定养殖来源的营养盐负荷是否维持在环境可接受范围内，构成了可持续养殖管理的核心挑战。
营养指数（TRIX）因其综合结构和可操作性，被广泛应用于评估养殖影响下的沿海水域营养状况（Pettine et al., 2007；Giordani et al., 2009；Tugrul et al., 2019；Darwish et al., 2021）。TRIX将叶绿素a、溶解氧饱和度、溶解性无机营养盐和总磷整合为一个指标，表征远洋生态系统对营养盐富集的响应（Vollenweider et al., 1998；Giovanardi and Vollenweider, 2004；Pettine et al., 2007）。通常认为TRIX值低于4表明生态状况良好，TRIX常用于符合欧盟水框架指令和海洋战略框架指令的监测体系（Rinaldi and Giovanardi, 2011；Tugrul et al., 2019；Hyyti?inen et al., 2024；Lubello et al., 2025）。
此前在居吕克湾及其周边开展的研究既展示了基于阈值的远洋评估方法的价值，也揭示了其局限性。Da?g?n（2016）发现在博德鲁姆选定养殖场周围TRIX值低于富营养化阈值，Uysal（2023）随后报告该区域TRIX值普遍低于4，且注册总产能低于估算的湾区级生态承载力。这些发现支持了TRIX在描述广义远洋营养状态方面的实用性。然而，其他本地证据已识别出水柱中的营养盐和污染信号（Demirak, 2003；Demirak et al., 2006）、可培养异养细菌群落的变异（Gürün, 2014）、与养殖场选址相关的地底形态和沉积限制（?lhan et al., 2017）以及表层沉积物中的有毒金属污染（?a?lar et al., 2020）。因此，表面稳定的远洋营养状态并不能排除局部底栖、沉积、微生物或累积沿海效应。更一般地说，静态的TRIX分类在时间动态、生态系统韧性和接近关键生态变化程度方面提供的信息有限。韧性理论预测，暴露于持续压力的系统可能在平均状况看似稳定的情况下丧失恢复能力（Scheffer et al., 2009；Dakos et al., 2012；Dakos et al., 2015；Gsell et al., 2016）。这一局限性在通常属于寡营养型的爱琴海尤为相关，因为在低背景营养盐浓度条件下，平均TRIX值可能始终低于富营养化阈值，而相对较小的营养盐负荷变化却会改变时间变异性并持续积累（D'Ortenzio et al., 2002；Mena et al., 2019；Padedda et al., 2019）。因此，平均TRIX应与时间稳定性指标一同进行评估。
在此背景下，早期预警指标（EWI）并非被视为新的水质指数，而是从TRIX的时间行为中衍生出的韧性诊断工具。根据临界转变理论，随着韧性减弱，系统从扰动中恢复的速度可能逐渐变慢。这一过程称为临界减速，可通过时间方差的增加和滞1自相关性的升高来表达，同时可能伴随偏度或峰度的变化，这些变化可在平均状况发生持续性转变被检测到之前出现（Scheffer et al., 2009；Dakos et al., 2012；Dakos et al., 2015）。没有任何单一EWI可以单独得出确定性结论；解释需要各指标之间的一致性、对分析选择方案的稳健性以及对生态背景的理解。因此，将EWI应用于TRIX将评估从系统当前是否低于营养阈值，扩展为系统的缓冲持续压力的能力是否正在减弱。
对于养殖管理而言，这种区分具有重要意义，因为三个组成部分回答的是不同问题。TRIX描述观测到的远洋营养状况，生态承载力提供基于场地特征和注册产能的生产压力基准，而基于TRIX的EWI则指示监测记录中的时间稳定性是否发生变化。三者的整合支持适应性决策制定，而不将任何单一指标视为环境安全或退化程度的充分证据。
本研究评估了2013至2022年长达十年的TRIX记录，并结合生态承载力及基于TRIX的EWI，以评估暴露于持续海洋网箱养殖的远洋水域的营养状态和时间稳定性。本研究的贡献在于对这些指标的互补性解读，而非提出TRIX的替代方案。在这一框架下，TRIX表征当前远洋营养状况，生态承载力为背景化的注册生产压力提供参照，而EWI则识别站点级别的时间稳定性变化。这一综合方法旨在支持东地中海最具生产力的海洋养殖区域之一的预防性和适应性管理。
?brahim Uysal|Mesut Y?lmaz|Mustafa ?ak?r|Gizem Nazl? Ural|Okan Oral|Mükerrem Oral|Nedim ?zdemir
