鱿鱼类资源量变化与海洋环境关系的研究进展

近几十年随着传统渔业资源量的下降,短生命周期的鱿鱼类产量出现持续增加,并已成为重要的渔获对象。由于鱿鱼类为短生命周期鱼类,对环境变化极为敏感,这一特点使得传统基于种群动力和生物学过程的资源量评估模型并不能很好地估算其资源量,为了了解环境因子和鱿鱼类资源量变化的关系,从研究方法和内容上对其研究现状进行了回顾,目前的研究已经能够在一定程度上解释环境因子对鱿鱼类资源量变化的影响机制,但是还不能完全利用环境变量来预测资源量的变化;本文还归纳了主要经济鱿鱼类栖息环境的特点,以及环境因子对其生活史各个阶段(孵化、仔稚鱼、成鱼和产卵)和资源补充量的影响,总结了目前研究遇到的问题和不足,并提出了今后研究重点应放在环境因子如何影响鱿鱼类生活史阶段中的孵化到仔稚鱼过程,从而能够提高对鱿鱼类补充量大小的估测精度,为其资源评估的进一步发展提供全面的理论基础。

渔业资源生物经济模型研究现状

渔业资源生物经济模型是渔业资源经济实现优化配置的重要手段,对指导渔业资源科学管理和可持续利用具有重要作用。作者通过查阅大量文献,分析了渔业资源生物经济模型研究现状,探讨了今后发展趋势。分析认为,渔业资源生物经济模型已从1950年代静态简单的Schaefer-Gordon产量经济模型,发展到目前综合生态、环境、社会和经济等因素的动态模型,而国内在这一领域的研究则明显滞后。分析认为,利用计算机技术来模拟不同开发策略下的渔业资源优化配置结果,可为渔业管理决策提供科学依据,这将是今后发展重点和趋势。但上述研究需要建立一整套系统渔业资源监测与评估系统,以及社会、经济等方面的数据采集系统。

基于贝叶斯Schaefer模型的西北太平洋柔鱼资源评估与管理

利用基于贝叶斯统计方法的Schaefer模型分均匀分布、正态分布和随机分布3种方案,对西北太平洋柔鱼资源量进行评估,并对其管理策略做了风险分析。研究认为,在均匀分布的基准方案下,参数r、K和q的后验概率分布与先验概率分布存在较大差异,这表明本研究采用的年渔获量和CPUE数据为贝叶斯资源评估模型提供了足够多的信息。正态分布和随机分布2种方案下模型参数的预测值及估算的最大可持续产量较接近,但小于基准方案。研究认为,3种方案下,1996—2004年捕捞死亡率都远低于限制参考点F0.1,1996—2004年渔获量也小于最大可持续产量,这表明目前西北太平洋柔鱼资源处于良好状况,没有遭受过度捕捞。决策分析表明,在相同的收获率情况下,基准方案得到的2019年资源量和渔获量均大于其它2种方案,但是资源崩溃的概率最大。保守的管理策略应将收获率控制在0.3左右,持续渔获量在13万t左右。

利用栖息地适宜指数分析秘鲁外海茎柔鱼渔场分布

根据2003—2007年秘鲁外海茎柔鱼渔获数据以及海洋环境数据[表温(SST),表温水平梯度、表层盐度(SSS)、海面高度(SSH)、叶绿素(Chl-a)浓度],利用主成分分析法确定各环境因子的权重,分别采用权重求和法和几何平均法进行栖息地适宜指数(HSI)建模分析,选择最优模型进行实证分析,结果表明,权重最高的环境因子为SST,最小的为Chl-a浓度。HSI值较高的海区一般位于200海里专属经济区外附近海域。经统计比较,用权重求和法计算所得HSI值好于几何平均法。利用2008年茎柔鱼生产数据进行实证分析,产量和作业次数随HSI值升高而增加,权重求和法的HSI模型可用于茎柔鱼渔场的实时动态预报。分析还显示,HSI分布情况与研究海域的的海洋环境密切相关,HSI不小于0.8的海区一般处在水团交汇处。

大洋性柔鱼类资源开发现状及可持续利用的科学问题

大洋性柔鱼类是重要的渔业资源,商业性开发的种类主要有太平洋褶柔鱼、柔鱼、阿根廷滑柔鱼、茎柔鱼和双柔鱼等。据统计,1992-2010年柔鱼类产量占世界头足类的比重稳定在51.15%～62.19%,平均达到55.40%。对重要柔鱼种类的资源现状及开发状况进行系统分析,根据大洋性柔鱼类生命周期短、生长快等特点,提出了4项需研究的问题,即:(1)全面了解大洋性柔鱼类的生态地位和作用;(2)全面掌握环境包括全球气候变化对大洋性柔鱼类资源补充量的影响;(3)深入研究大洋性柔鱼类短生命周期资源评估模式;(4)发展基于生态系统的大洋性柔鱼类资源管理方法。

智利外海茎柔鱼繁殖生物学初步研究

对2007年-2009年我国鱿钓船在东南太平洋智利外海生产期间所采集的1 374个茎柔鱼样品性成熟度进行观察,初步研究了其繁殖生物学特性。结果表明:智利外海茎柔鱼为大型群体,常年产卵,无明显的产卵高峰期。渔获物雌雄比例约为2.65∶1。雌、雄个体性腺成熟度差异不明显,其中成熟个体所占比例小,分别占总量的3.9%和6.7%。缠卵腺长和缠卵腺重随着性腺成熟度增加逐步增大,成熟个体性腺指数明显大于未成熟个体。雌、雄个体性腺指数存在差异,雌性个体Ⅳ期性腺指数与胴长成正比,而雄性则成反比。雌性和雄性茎柔鱼的初次性成熟胴长(ML50%)分别为638.3 mm和565.3 mm。

基于贝叶斯方法的东、黄海鲐资源评估及管理策略风险分析

运用基于贝叶斯的剩余产量模型,对东、黄海鲐资源进行评估,确定了当前鲐资源开发利用状态,估算了在不同收获率水平下未来5年鲐资源量和年总可捕捞量,分析了管理策略实施后鲐资源崩溃的风险。结果表明,2006年东、黄海鲐正遭受过度捕捞,但其资源量并未处于过度捕捞状态。决策分析表明,收获率为0.3是最适预防性的管理策略,在该策略下,鲐平均资源量将从2006年的451千吨将增加到2011年的871千吨,2011年资源量恢复到BMSY的概率为0.48,而过度捕捞的概率为0。

西南大西洋阿根廷滑柔鱼生物学年间比较

将2007年2—5月、2008年3—5月、2010年1—3月我国鱿钓船在西南大西洋公海海域采集的阿根廷滑柔鱼样本,比较其不同年间的生物学特性。结果表明,渔获物雌雄比为1.14—1.50:1;3a雌性个体的胴长(体重)分别为188—346mm(110—856g)、200—364mm(145—950g)、124—276mm(72—425g),雄性个体的胴长(体重)为178—298mm(102—703g)、193—314mm(145—680g)、104—335mm(70—374g)。2010年渔获个体明显比2007和2008年小。各年间及雌、雄个体间的体重与胴长关系均存在差异(P<0.001),渔获物中年间性成熟组成差异明显,此外各年3月份渔获个体也存在显著差异。雌、雄个体的胴长平均生长率分别为0.53—1.07 mm/d、0.47—0.68 mm/d,相对生长率分别为0.24—0.41%d-1、0.23—0.33%d-1;雌、雄个体的体重平均生长率在1.70—5.25 g/d、1.64—4.59 g/d,相对生长率分别为0.92—1.37%d-1、0.86—1.40%d-1。渔汛期间,胴长、体重与时间的关系均符合指数生长曲线,但生长指数年间差异明显。综合分析认为:2007年渔获物基本上为南巴塔哥尼亚种群;2008年以南巴塔哥尼亚种群为主,但也有少量较小个体的夏季产卵种群;2010年则以夏季产卵种群为主,并有少量的南巴塔哥尼亚种群。

西北太平洋柔鱼资源丰度与栖息环境的关系及其时空分布

海洋环境决定着鱼类资源的空间分布,利用栖息地环境来推测鱼类资源的空间分布是当前渔业资源学的研究前沿。利用广义加性模型(generalized additive models,GAM)和地理信息系统(geographicalinformation system,GIS)方法,根据1995-2004年我国西北太平洋鱿钓生产统计数据和卫星遥感所获得的海洋环境数据(温度、盐度和海平面高度),分析各海洋环境因子与西北太平洋柔鱼资源丰度时空分布的关系,推测不同月份柔鱼资源丰度空间分布情况。结果表明:6月在175°E、40°N,175°W、41°N以及178°W、43°N附近海域资源丰度相对较高,而在165°E以西传统作业渔场(40°N^45°N,145°E^165°E)资源丰度极低;7月在153°E^173°E、43°N^45°N海域资源丰度水平相对较高;8月资源丰度较高海域分布在150°E^157°E、40°N^45°N;9月资源丰度较高海域分布在145°E^152°E、40°N^45°N和158°E^165°E、41°N^45°N;10月资源丰度较高海域分布在154°E^158°E、41°N^44°N;11月资源丰度较高海域分布在145°E^155°E、39°N^42°N海域。

基于世代分析法的西北太平洋柔鱼冬春生西部群体资源评估

根据1996—2006年7~11月中国大陆鱿钓船在西北太平洋38°N^46°N、150°E^165°E海域的生产统计、平均渔获个体等数据,基于Pope提出的世代分析法估算了不同自然死亡系数下(M=0.03~0.1/10 d)柔鱼冬春生西部群体7月的初始资源量,以及该群体为对象的渔业管理参考点,包括最大可持续产量(MSY)和逃逸率,并且拟合了该群体补充量与亲体量的关系,推测了2006—2020年资源量和渔获量的变化。结果表明,M为0.06/10 d为1个临界点,若实际M<0.06/10 d则该群体处于过度开发状态;若M=0.06/10 d则该群体处于充分利用状态;若M>0.06/10 d则该群体还有进一步开发利用的空间。补充量亲体关系表明,Beverton-Holt模型拟合效果略优于Ricker模型。要持续利用该资源,逃逸率应设在40%左右,其相应的MSY为10万t左右。文章模拟了M=0.06/10 d时不同捕捞强度下资源量变化状况,认为维持目前的捕捞努力量下,到2020年该群体的资源量都将处在稳定状态,且能保持每年9~10万t的渔获量。

东太平洋赤道附近海域茎柔鱼(Dosidicus gigas)渔业生物学的初步研究

根据2011年东太平洋赤道附近海域探捕期间采集的1178尾茎柔鱼样本,进行了茎柔鱼的生物学特性研究。结果表明:茎柔鱼胴长范围为201—421mm,平均胴长为290mm,优势胴长为260—320mm;体重范围为200—2650g,平均体重为1000g,优势体重为600—1000g;胴长与体重关系呈幂指数关系;雌、雄性比为2.59:1;性腺成熟度以I、Ⅱ期为主;缠卵腺长和缠卵腺重随着性腺的成熟而逐步增大;雌性初次性成熟胴长为397.2mm;摄食等级以0—1级为主;与其它海域相比,该海域茎柔鱼个体差异明显,主要为小型群体。

秘鲁外海茎柔鱼资源丰度和补充量与海表温度的相关关系

茎柔鱼(Dosidicus gigas)广泛分布在东太平洋海域,是一种重要的经济捕捞种类。本文根据2003～2010年我国鱿钓船在秘鲁外海的生产统计数据和遥感获取的海表温度(SST)数据,利用典型相关性分析法和Marine Explore软件分析了茎柔鱼的资源丰度和补充量(以单位捕捞努力量渔获量为指标,t.d-1)与栖息海域20°N～20°S、70°W～110°W各渔区SST的相关性,获得影响秘鲁外海茎柔鱼资源丰度和补充量的SST因子,并建立关系模型。结果表明,当年资源丰度与SST的相关性最高值为5月份92.5°W、12.5°N海区(相关系数为0.94,P<0.001),该海区SST最适范围为29.8～30.5℃;下一年度资源补充量丰度指数与当年SST的相关性最高值为6月份98.5°W、11.5°N海区的(相关系数为0.93,P<0.01),该海区SST最适范围为29.1～30.5℃。同时,分别建立了基于SST因子的资源丰度预测模型(P<0.01)。研究认为,秘鲁外海茎柔鱼资源丰度和补充量可较好利用SST因子进行预测。

印度尼西亚阿拉弗拉海浅色黄姑鱼生物学特性初步研究

根据2008年8月-11月印尼阿拉弗拉海单船探捕调查的浅色黄姑鱼生物学数据，对浅色黄姑鱼的生物学特性进行了分析。结果为：性成熟度为Ⅱ-Ⅲ期的占79．83％；摄食等级主要为0级和1级，占66．56％；雌雄性比接近1．4：1；体长范围为11．5～52．0cm，优势体长组为17．5～21．5cm和25．5～33．5cm，在经纬度上体长分布差异明显；在优势体长组中，15．5～17．5cm、25．5～32．5cm优势体长组内的雄性个体出现频率明显高于雌性，而在其他体长组内，雌性占优势。

印尼阿拉弗拉海大西洋带鱼生物学特性的初步研究

印尼阿拉弗拉海是我国过洋性渔业的主要作业海区之一。根据2008年7-10月在印尼阿拉弗拉海拖网渔船探捕调查所获得的资料,对主要渔获物之一的大西洋带鱼(Trichiurus lepturus)生物学特性进行了分析。研究认为,大西洋带鱼的性成熟度以Ⅱ~Ⅲ期为主,占总样本的81.73%;摄食等级主要为0级和1级,占总数的70.87%;雌雄性比接近1.2∶1;肛长范围为123~650 mm,均值为(343±60)mm;优势肛长组为283~403 mm,均值为(339±31)mm,占总数的77.89%;按经纬度分析,渔获物肛长在136.5°N^137.5°N和6°S^6.5°S范围内差异较大;在优势肛长组中,雄性个体出现的频率高于雌性。据分析推断,其资源状况良好,调查海域可能是产卵渔场。

西北太平洋柔鱼资源丰度的空间尺度分析

对2011年西北太平洋柔鱼Ommastrephes bartramii渔获统计数据,进行了12个不同尺度的划分,采用地统计学方法分别计算了各尺度下柔鱼资源丰度的空间分布格局的特点。结果表明:块金值和基台值在不同尺度下的变化趋势基本一致,但其他参数表现有所差异;中小尺度下半变异函数拟合模型主要为指数模型和球状模型,变程呈线性分布,空间自相关性相对较强;而大尺度下半变异函数拟合模型均为高斯模型,变程呈现上下波动趋势,空间自相关性相对较弱。结合西北太平洋柔鱼群体自身的种群结构特征以及海洋环境进行分析,结果表明,小尺度下空间结构差异主要反映了柔鱼群体自身的种群结构特征,中尺度下主要反映了海洋环境对柔鱼群体结构产生的影响,而大尺度下变量的随机性和变化幅度较大,体现的空间自相关性较弱,可能受海洋环境的影响过大而不适于柔鱼种群空间分布格局的研究。

缅甸外海大西洋带鱼基础生物学特性初步研究

【目的】了解缅甸外海大西洋带鱼的基本生物学特性,为合理开发和利用该海域的渔业资源提供参考。【方法】根据2012年10月~2013年1月在缅甸外海定置网渔船探捕调查所收集的渔获资料,对主要渔获的大西洋带鱼(Trichiurus lepturus)生物学特性进行研究分析。【结果】大西洋带鱼的雌雄性别比1.1∶1.0;性成熟度以II^IV期为主,占样本总数的94.35%;摄食等级不高,主要是1~2级,占样本总数的78.24%;肛长范围101~422 mm,均值为212.26 mm,优势肛长组为141~260 mm,占个体总数的79.14%。按经、纬度来分析,发现在东经95°~96°30′范围内大西洋带鱼的平均肛长较短,而在北纬14°~15°30′范围内大西洋带鱼的平均肛长较长;雌性个体在优势肛长组(181~220 mm)中出现的频率高于雄性。大西洋带鱼的优势体重组为51~200 g,占个体总数的63.94%,且雌性所占比例较雄性高。对大西洋带鱼的肛长与体重进行线性回归处理,发现雌性个体与雄性个体的生长模式基本相同,肛长与体重不存在显著相关性。【结论】缅甸外海大西洋带鱼的资源状况良好,捕捞生产仍可持续发展。

利用分位数回归法估算西北太平洋柔鱼生长率

柔鱼(Ommastrephes bartramii)是西北太平洋重要的经济头足类,其生长率估算是渔业生物学研究的主要内容之一。本文根据2007年7～10月西北太平洋海域连续采集的柔鱼样本,利用分位数法对其生长率进行估算。结果表明,分位数τ分别为0.05、0.1、0.25、0.5、0.75、0.9、0.95时,雌性在时间上的分位数回归系数为0.010 3、0.012 6、0.029 7、0.056 6、0.108 7、0.111 7、0.121;雄性为0.018 0、0.022 3、0.033 4、0.063 0、0.080、0.079 0、0.086 5。分析发现,胴长分布随着时间的推移,下分位数对应的回归系数受到补充群体的影响较大,其生长率的数值较小;上分位数中95%分位数回归系数比较适合,其雌、雄生长率分别为1.21 mm/d和0.8 mm/d。研究认为,利用分位数回归方法来估算柔鱼的生长率是可行的。

浅谈资源租金理论及其在渔业中的应用

在综述地租理论、产权理论和公共物品外部性理论等自然资源租金理论的基础上,结合渔业资源的经济特性,提出了渔业资源租金的理论框架及其计算方法。渔业资源除稀缺性外,还具有再生性、洄游性、共享性等特性。由于具有共享性以及存在所有权和产权分离等问题,使得渔民在捕捞作业中只重视使用捕捞权利,而忽视对捕捞种类的养护,因此在自由入渔情况下捕捞生产中存在"市场失灵"和负外部性问题。针对上述问题,本文提出了在我国近海实施渔业资源租金管理制度的必要性和可行性;同时,借鉴国内外渔业资源租金研究方法,以近海鲐鱼(Scomber japanicus)资源为例,提出了鲐鱼资源租金计算的基本框架,为下一步深入研究打下基础。

厄尔尼诺和拉尼娜事件对秘鲁外海茎柔鱼渔场分布的影响

研究大范围环境变化对茎柔鱼渔场分布的影响,对指导渔业科学生产、掌握资源变动规律具有重要意义。根据2005—2009年我国鱿钓船鱿钓生产数据,结合表温(SST)、0~200 m垂直水温(15 m水层温度T15,50 m水层温度T50,100 m水层温度T100,200 m水层温度T200)等资料,研究厄尔尼诺和拉尼娜事件对秘鲁外海茎柔鱼渔场分布的影响。结果表明,2006和2009年10—12月受厄尔尼诺影响,作业渔场分布在79°W^84°W、10°W^17°S海域,最适SST为19~22℃;2007年10—12月受拉尼娜影响,作业渔场分布在81°W^85°W、10°W^14°S海域,最适SST为17~20℃,中心渔场作业范围相比厄尔尼诺年份向北偏移1°~2°,平均SST降低2℃。各层水温分布表明,2007年10—12月T15和T50水温均明显高于2006年10—12月,最大温度差值为6~9℃;T100和T200温度差别较小,最大温度差值为1℃。水温垂直结构结果表明,2006年10—12月作业渔场未形成明显的上升流,主要分布在外洋水与沿岸水交汇处;2007年10—12月的沿岸一侧形成了势力强劲的上升流,作业渔场主要分布在上升流等温线密集交汇处。此外,由于受上升流的加强使栖息水层营养盐丰富,更有利于茎柔鱼索饵,导致茎柔鱼渔场分布也出现一定转移。研究表明,秘鲁外海中心渔场位置的变化与厄尔尼诺和拉尼娜事件具有密切关系。

基于耳石微结构的西北太平洋柔鱼群体结构、年龄与生长的研究

根据2007年7—10月在西北太平洋柔鱼传统作业渔场采集的样本,利用耳石微结构对其渔获群体结构、年龄与生长进行了研究。分析认为,雌性个体胴长为200～395 mm,日龄为123～258 d;雄性个体胴长为200～353 mm,日龄为127～274 d。7、8月渔获样本的优势日龄为151～180 d,9月为181～210 d,10月为211～240 d。孵化日期为2006年12月下旬至2007年6月上旬,其中1—4月为高峰期。雌性个体的胴长绝对生长率平均为(1.175±0.127)mm/d,雄性为(0.952±0.213)mm/d。其胴长、体质量与日龄的关系可分别用线性和指数方程来拟合,雌、雄个体胴长和体质量生长存在显著差异。研究认为,传统作业渔场中大多数渔获属冬春生群,7—10月各月优势日龄组呈现出随月变化一致的趋势,进一步印证了柔鱼轮纹为日周期的结论。推测认为,柔鱼孵化后,从产卵场洄游至索饵场需要4～6个月的时间。