捕捞与全球变暖双重压力下东海渔业生态系统稳定性变化趋势
近日,华东师范大学河口海岸全国重点实验室程和琴研究员团队在渔业生态系统稳定性评估及可持续发展管理领域取得了新进展。研究基于Ecopath with Ecosim模型,构建包含45个功能组的东海渔业生态系统模型,模拟由不同捕捞强度与海表温度升高幅度组成的15种情景,评估2000–2100年东海生物量、渔获量及稳定性变化趋势。研究首次提出RRS指数(Resistance Resilience Stability index),基于生态系统抵抗力与恢复力视角,全面评估东海渔业生态系统稳定性变化。相关成果以Trends in Fishery Ecosystem Stability in the East China Sea under Dual Pressures of Fishing and Global Warming为题,在国际期刊Environmental Science & Technology上发表。
研究背景
东海是我国最重要的渔业产区之一,贡献了全国近40%的渔获量。然而,高强度的捕捞压力与不断升高的海表温度加剧了经济物种面临资源枯竭的风险,威胁食物网结构稳定与粮食安全。面对日益严峻的挑战,亟需从生态系统抵抗力与恢复力视角出发,评估双重压力下东海渔业生态系统稳定性的变化趋势,并提出科学有效的管理策略。
研究结果
研究结果表明,捕捞强度上升已对63.06%的经济物种产生负面影响,然而未来全球变暖导致总生物量的下降幅度约为捕捞努力量增加的8-12倍。值得注意的是,在捕捞努力量增加10%且海表温度上升4.0℃的最悲观情景下,部分经济物种在本世纪末可能面临资源枯竭的威胁,这将严重影响生态系统稳定性(图1)。根据模拟结果,建议将捕捞努力量降低至当前水平的50%,并将海表温度升幅控制在1.5℃以内,从而有效阻止生物量进一步减少,并将RRS指数保持在合理范围内,保证生态系统可持续发展(图2)。
研究团队及资助
华东师范大学河口海岸全国重点实验室博士生杨倩和同济大学博士生石绪明为共同第一作者,程和琴研究员和中国科学院上海技术物理研究所王芳青年研究员为通讯作者。研究得到红外物理国家重点实验室开放课题(资助编号:SITP-NLIST-YB-2024-05)的资助。
文献信息
Yang, Q., Shi, X., Wang, F., Cheng, H., Luo, Y., Li, Z., Ren, Z., Ding, W., Wu, J., Jiang, H., Han, Z., & Fan, W. (2025). Trends in Fishery Ecosystem Stability in the East China Sea under Dual Pressures of Fishing and Global Warming. Environmental Science & Technology. DOI: 10.1021/acs.est.4c14605
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Environmental Science & Technology ,
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