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北太平洋金枪鱼延绳钓钓钩垂直分布及浸泡时间对渔获物的影响

党莹超 戴小杰 吴峰

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北太平洋金枪鱼延绳钓钓钩垂直分布及浸泡时间对渔获物的影响

    作者简介: 党莹超 (1994—),男,硕士研究生,研究方向为渔业资源。E-mail: 1659304673@qq.com;
    通讯作者: 戴小杰, xjdai@shou.edu.cn
  • 中图分类号: S 971

Effects of vertical distribution and soaking time of tuna longline fishing hooks on catches in North Pacific

    Corresponding author: Xiaojie DAI, xjdai@shou.edu.cn ;
  • CLC number: S 971

  • 摘要: 根据中国金枪鱼延绳钓渔业观察员于2018年9—12月在北太平洋公海 (150°W—164°W,30°N—37°N) 采集的金枪鱼延绳钓渔获数据,分析了钓钩的垂直分布及浸泡时间与渔获物之间的关系。结果表明,11种主要渔获物钓获深度差异很大,鲣 (Katsuwonus pelamis) 的平均钓获深度最浅,大青鲨 (Prionace glauca) 最深;除大青鲨和帆蜥鱼 (Alepisaurus ferox) 外,其他兼捕鱼类的钓钩深度分布与大眼金枪鱼 (Thunnus obesus,目标鱼种) 之间差异显著;随着浸泡时间的增加,总渔获率呈先增加后下降的趋势,10~14 h内渔获率较高,且在第10小时达到峰值[1.44尾·(千钩·h)−1];浸泡时间在10~16 h内大眼金枪鱼的渔获率较高,且在第11小时达到峰值[0.45尾·(千钩·h)−1]。研究结果可为渔业生产和CPUE的标椎化提供参考,为制定有效减少兼捕鱼种的管理措施提供科学依据。
  • 图 1  调查站点分布

    Figure 1.  Distribution of survey stations

    图 2  北太平洋水域11种主要渔获种类钓获深度分布箱线图

    Figure 2.  Boxplot of depth ranges for 11 fish species captured by longline in North Pacific

    图 3  渔获率随浸泡时间增加的变化趋势

    Figure 3.  Variation trend of fishing catch rate with increase of soaking time

    表 1  北太平洋海域渔获种类组成及其所占比例

    Table 1.  Composition and proportion of catches in North Pacific

    类别
    Type
    种类
    Species
    代码
    Code
    尾数
    Number of individuals
    相对多度
    Relative density/%
    金枪鱼类 Tuna 大眼金枪鱼 Thunnus obesus BET 763 38.15
    长鳍金枪鱼 T. alalonga ALB 483 24.15
    黄鳍金枪鱼 T. albacares YFT 82 4.10
    Katsuwonus pelamis SKJ 40 2.00
    鲨鱼类 Sharks 大青鲨 Prionace glauca BSH 53 2.65
    鳄鲨 Pseudocarcharias kamoharai PSK 2 0.10
    直翅真鲨 Carcharhinus galapagensis CCG 1 0.05
    鼬鲨 Galeocerdo cuvier TTG 1 0.05
    尖吻鲭鲨 Isurus oxyrinchus SMA 2 0.10
    类金枪鱼类 Tuna-like 条纹四鳍旗鱼 Tetrapturus audax MLS 15 0.75
    剑鱼 Xiphias gladius SWO 8 0.40
    沙氏刺鲅 Acanthocybium solandri WAH 70 3.50
    其他 Others 凹尾长鳍乌鲂 Taractichthys steindachneri TST 20 1.00
    红棱鲂 Taractes rubescens TCR 2 0.10
    异鳞蛇鲭 Lepidocybium flavobrunneum LEC 13 0.65
    紫魟 Pteroplatytrygon violacea PLS 1 0.05
    帆蜥鱼 Alepisaurus ferox ALX 98 4.90
    翻车鲀 Mola mola MOX 1 0.05
    福氏粗鳍鱼 Trachipterus fukuzakii TRP 1 0.05
    蛇鲭 Gempylus serpens GES 1 0.05
    鲯鳅 Coryphaena hippurus DOL 66 3.30
    斑点月鱼 Lampris guttatus LAG 277 13.85
    总计 Sum 2 000 100
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    表 2  延绳钓各钓钩的估算深度

    Table 2.  Predicted depth of hooks from No.1 to No.13 m

    深度
    Depth
    钩号 Hook No.
    12345678910111213
    理论值 Theoretical 77.0 107.0 136.0 164.0 191.0 218.0 242.0 265.0 285.0 303.0 317.0 326.0 332.0
    估算值 Estimated 54.0 74.8 95.1 114.9 134.0 152.3 169.5 185.4 199.6 211.9 221.7 228.5 232.1
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    表 3  北太平洋海域11 种主要渔获种类的钓获深度

    Table 3.  Depth ranges for 11 fish species captured in North Pacific m

    种类
    Species
    最小
    Minimum
    最大
    Maximum
    平均
    Mean
    大眼金枪鱼 Thunnus obesus 54.0 232.1 154.6
    长鳍金枪鱼 T. alalunga 54.0 228.5 120.7
    黄鳍金枪鱼 T. albacares 54.0 228.5 121.5
    沙氏刺鲅 Acanthocybium solandri 54.0 211.9 117.8
    Katsuwonus pelamis 54.0 185.4 100.5
    大青鲨 Prionace glauca 74.8 228.5 158.7
    条纹四鳍旗鱼 Tetrapturus audax 54.0 185.4 106.9
    凹尾长鳍乌鲂 Taractichthys steindachneri 74.8 185.4 124.7
    帆蜥鱼 Alepisaurus ferox 54.0 228.5 137.3
    鲯鳅 Coryphaena hippurus 54.0 228.5 109.5
    斑点月鱼 Lampris guttatus 54.0 232.1 138.8
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    表 4  兼捕鱼种与大眼金枪鱼的钓获深度分布中值和深度分布函数差异性检验

    Table 4.  P-values for testing differences in median depth and depth distribution between bycatch species and T. obesus in North Pacific

    兼捕鱼种  
    Bycath species  
    Wilcoxon秩和检验P
    Wilcoxon test for median depth
    双样本K-S检验P
    Two-sample K-S test for depth distribution
    长鳍金枪鱼 Thunnus alalunga 2.362×10−10 1.897×10−34
    黄鳍金枪鱼 T. albacares 1.424×10−10 6.184×10−8
    沙氏刺鲅 Acanthocybium solandri 2.488×10−8 3.310×10−7
    Katsuwonus pelamis 4.400×10−5 5.912×10−8
    大青鲨 Prionace glauca 7.783×10−7 0.728
    条纹四鳍旗鱼 Tetrapturus audax 0.018 0.004
    凹尾长鳍乌鲂 Taractichthys steindachneri 0.020 0.015
    帆蜥鱼 Alepisaurus ferox 1.060×10−11 0.230
    鲯鳅 Coryphaena hippurus 1.046×10−8 2.005×10−10
    斑点月鱼 Lampris guttatus 1.397×10−33 1.781×10−7
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    表 5  北太平洋海域11种渔获物各钩位的渔获量

    Table 5.  Catches of each hook position for 11 species in North Pacific

    种类
    Species
    钩号 Hook No.
    12345678910111213
    大眼金枪鱼 Thunnus obesus 15 22 54 62 60 93 69 66 68 37 20 7 5
    长鳍金枪鱼 T. alalunga 30 41 63 55 33 32 29 12 12 6 4 3 0
    黄鳍金枪鱼 T. albacares 17 5 12 7 4 5 8 7 5 1 0 1 1
    沙氏刺鲅 Acanthocybium solandri 8 9 2 7 4 5 10 1 1 1 0 0 0
    Katsuwonus pelamis 7 5 6 3 2 0 3 2 0 0 0 0 0
    大青鲨 Prionace glauca 0 1 4 3 3 5 4 4 3 2 2 1 0
    条纹四鳍旗鱼 Tetrapturus audax 4 2 0 0 1 1 2 1 0 0 0 0 0
    凹尾长鳍乌鲂 Taractichthys steindachneri 0 3 1 1 2 3 1 1 0 0 0 0 0
    帆蜥鱼 Alepisaurus ferox 8 9 10 2 3 9 5 6 6 2 3 5 0
    鲯鳅 Coryphaena hippurus 12 11 8 7 8 3 3 1 2 1 1 1 0
    斑点月鱼 Lampris guttatus 6 7 27 36 34 35 20 10 8 8 4 1 1
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    表 6  太平洋各个海域延绳钓钓钩上浮率研究比较

    Table 6.  Comparison of different studies on shoaling rate of longline fishing hooks in each sea area of Pacific Ocean

    海域
    Sea area
    上浮率
    Shoaling rate/%
    参考文献
    Reference
    东热带太平洋
    Eastern tropical Pacific Ocean
    24 Hanamoto[10]
    波利尼西亚专属经济区
    Exclusive Economic Zone of Polynesia
    19 Bach等[11]
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    北太平洋 Northern Pacific Ocean 30 Bigelow等[9]
    北太平洋 Northern Pacific Ocean 46和32 Boggs[3]
    北太平洋 Northern Pacific Ocean 30 本研究
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-12-09
  • 录用日期:  2020-02-12
  • 网络出版日期:  2020-06-05
  • 刊出日期:  2020-06-01

北太平洋金枪鱼延绳钓钓钩垂直分布及浸泡时间对渔获物的影响

    作者简介:党莹超 (1994—),男,硕士研究生,研究方向为渔业资源。E-mail: 1659304673@qq.com
    通讯作者: 戴小杰, xjdai@shou.edu.cn
  • 上海海洋大学海洋科学学院/远洋渔业协同创新中心/国家远洋渔业工程技术研究中心/大洋渔业资源可持续开发省部共建教育部重点实验室,上海 201306

摘要: 根据中国金枪鱼延绳钓渔业观察员于2018年9—12月在北太平洋公海 (150°W—164°W,30°N—37°N) 采集的金枪鱼延绳钓渔获数据,分析了钓钩的垂直分布及浸泡时间与渔获物之间的关系。结果表明,11种主要渔获物钓获深度差异很大,鲣 (Katsuwonus pelamis) 的平均钓获深度最浅,大青鲨 (Prionace glauca) 最深;除大青鲨和帆蜥鱼 (Alepisaurus ferox) 外,其他兼捕鱼类的钓钩深度分布与大眼金枪鱼 (Thunnus obesus,目标鱼种) 之间差异显著;随着浸泡时间的增加,总渔获率呈先增加后下降的趋势,10~14 h内渔获率较高,且在第10小时达到峰值[1.44尾·(千钩·h)−1];浸泡时间在10~16 h内大眼金枪鱼的渔获率较高,且在第11小时达到峰值[0.45尾·(千钩·h)−1]。研究结果可为渔业生产和CPUE的标椎化提供参考,为制定有效减少兼捕鱼种的管理措施提供科学依据。

English Abstract

  • 兼捕物种作为海洋生态系统中不可缺少的部分,在食物链和食物网中的作用不容小觑[1]。在金枪鱼延绳钓渔业中,兼捕问题已逐渐受到重视[2]。延绳钓渔获率除受时空分布和海洋环境的影响外,也受钓钩的垂直分布及浸泡时间的影响[3]。Boggs等[3]研究显示,延绳钓各渔获物种均有自己喜好的运动水层,合理配置钓钩深度可提高目标鱼种捕获率,并能有效缓解兼捕问题。另外,刘莉莉等[4]研究显示,渔获率随着浸泡用时呈现波动式增长的动态响应。因此,研究钓钩垂直分布及浸泡时间对渔获物的影响,不仅可了解各渔获物的垂直分布结构特征,加深对海洋生态系统结构的认识[1],也可指导渔业捕捞生产,并为制定有效降低兼捕率的渔业管理措施提供参考依据[5]。本文利用中国金枪鱼延绳钓渔业观察员于2018年9—12月在北太平洋海域采集的渔业生产数据,分析了延绳钓钓钩垂直分布差异及浸泡时间对渔获物的影响,这是国内外首次就钓钩垂直分布差异及浸泡时间对北太平洋金枪鱼延绳钓渔获种类的影响开展研究。

    • 调查船“平太荣88号”,为超低温金枪鱼延绳钓船。该船总长44.12 m,型宽7.70 m,型深3.90 m,总吨位498 t,净吨204 t,主机功率928 kW,超低温冻舱容量78 t。调查时间为2018年9—12月。调查海域为北太平洋海域 (150°W—164°W,30°N—37°N),调查站点分布见图1

      图  1  调查站点分布

      Figure 1.  Distribution of survey stations

    • 渔船作业期间记录的主要参数有下钩起止时间、下钩轨迹的中心位置 (经纬度坐标)、起钩起止时间、单筐钩数、总筐数、总钩数、捕捞产量。渔获物上甲板后进行物种鉴定,再按“海洋调查规范 (GB/T 12763.6—2007)”方法,使用卷尺 (精度1.0 mm) 和杆秤 (精度1 kg) 随机测定上钩渔获物的叉长 (FL,cm)、两背鳍间距 (LD1D2,cm)、吻段至第一背鳍间距 (LTD,cm) 和体质量 (W,kg) 等生物学信息[6]

      投绳过程中平均船速7.6 kn,平均投绳速度为5.5 m·s−1,作业渔具配置主要为两浮球间主绳长918 m (支绳数26,支绳间距34 m),浮绳长25 m,支绳长22 m,平均每次投钩3 767枚。投钩的起止时间通常为4:00—10:00,持续6 h;起钩的起止时间通常为13:00—次日3:00,持续14 h。钓钩在水中浸泡时间 (精度1 h) 由观察员在海上记录每筐的投钩和起钩时间所得。

    • 采用相对多度 (Relative density,RD) 对渔获物进行研究分析,其计算公式为:

      $ {\rm{RD}} = {N_i}/N \times 100{\text{%}} $

      式中Ni为第i种鱼的渔获尾数;N为总渔获尾数。

    • $ {T_{\rm{f}}} = {T_{{\rm{f}}{\text{起}}}} - {T_{{\rm{F}}{\text{投}}}} $

      式中Tf为钓钩f的浸泡时间;Tf起为钓钩f起钩时的时间;F为钓钩f对应筐数;TF投为F筐钓钩投钩开始时的时间。

    • 延绳钓渔船钓钩的理论深度根据悬链线公式进行计算[7],假设在作业过程中两支线间的距离保持不变,计算公式为:

      $ {D_{\rm k}} = I \!+ \!B \!+\! L/2\left[ {\sqrt {1\! +\! {\rm{co}}{{\rm{t}}^2}{\rm{\gamma }}} \! - \!\sqrt {{{(2\!\times\! k/\left( {Z \!+ \!1} \right) \!-\! 1)}^2} \!+ \!{\rm{co}}{{\rm{t}}^2}{\rm{\gamma }}} } \right] $

      $ {\rm{\lambda }} = H/L = {\rm{cot\gamma }} \times {\rm{sin}}{{\rm{h}}^{ - 1}}\left( {{\rm{tan\gamma }}} \right) = {\rm{cot\gamma }} \times {\rm{ln}}\left( {{\rm{tan\gamma }} + {\rm{sec\gamma }}} \right) $

      $ L = \left( {Z + 1} \right) \times S $

      $ H = S/V\left( {Z + 1} \right) \times {V_b} $

      式中Dk为钓钩理论深度 (m);I为浮绳长度 (m);B为支线长度 (m);L为两浮子间的主绳长度;Ζ为每篮支线数,共26个;γ为干线支承点上切线与水平面的交角 (º);λ为短缩率 (两个连续浮球间的水平距离与其间的主绳长度的比值);S为两相邻支线间的主绳长度 (m);H为两相邻浮子之间的水平距离 (m);VsVb分别为投绳速度和船速 (m·s−1)。

      由式 (4)—(6) 计算出tanγ,将其代入式 (3),最后得出各个钓钩的理论深度。钓线在实际状况下,会受到海水浮力、海流、流速等多方面的影响,其钓钩的实际深度往往会比理论深度要浅。依以往研究经验[8],通常采用上浮率 (钓钩的上浮深度与理论深度的比值) 来修正理论深度。以往研究显示,北太平洋海域上浮率一般介于30%~46%[3, 9],本研究中假设上浮率为30%。

    • 本次调查共捕获2 000尾,涉及22种渔获物,其中金枪鱼鱼类和类金枪鱼类7种,软骨鱼类5种,其他鱼类10种。大眼金枪鱼(Thunnus obesus)数量占总渔获的比例最高 (38.15%);其次分别为长鳍金枪鱼 (T. alalunga,24.15%)、斑点月鱼 (Lampris guttatus,13.85%)、帆蜥鱼 (Alepisaurus ferox,4.9%)、黄鳍金枪鱼 (T. albacares,4.1%) 等 (表1)。

      类别
      Type
      种类
      Species
      代码
      Code
      尾数
      Number of individuals
      相对多度
      Relative density/%
      金枪鱼类 Tuna 大眼金枪鱼 Thunnus obesus BET 763 38.15
      长鳍金枪鱼 T. alalonga ALB 483 24.15
      黄鳍金枪鱼 T. albacares YFT 82 4.10
      Katsuwonus pelamis SKJ 40 2.00
      鲨鱼类 Sharks 大青鲨 Prionace glauca BSH 53 2.65
      鳄鲨 Pseudocarcharias kamoharai PSK 2 0.10
      直翅真鲨 Carcharhinus galapagensis CCG 1 0.05
      鼬鲨 Galeocerdo cuvier TTG 1 0.05
      尖吻鲭鲨 Isurus oxyrinchus SMA 2 0.10
      类金枪鱼类 Tuna-like 条纹四鳍旗鱼 Tetrapturus audax MLS 15 0.75
      剑鱼 Xiphias gladius SWO 8 0.40
      沙氏刺鲅 Acanthocybium solandri WAH 70 3.50
      其他 Others 凹尾长鳍乌鲂 Taractichthys steindachneri TST 20 1.00
      红棱鲂 Taractes rubescens TCR 2 0.10
      异鳞蛇鲭 Lepidocybium flavobrunneum LEC 13 0.65
      紫魟 Pteroplatytrygon violacea PLS 1 0.05
      帆蜥鱼 Alepisaurus ferox ALX 98 4.90
      翻车鲀 Mola mola MOX 1 0.05
      福氏粗鳍鱼 Trachipterus fukuzakii TRP 1 0.05
      蛇鲭 Gempylus serpens GES 1 0.05
      鲯鳅 Coryphaena hippurus DOL 66 3.30
      斑点月鱼 Lampris guttatus LAG 277 13.85
      总计 Sum 2 000 100

      表 1  北太平洋海域渔获种类组成及其所占比例

      Table 1.  Composition and proportion of catches in North Pacific

    • 延绳钓作业过程中,每筐内有2枚钓钩的理论深度相同,由悬链线公式得出的各钓钩理论深度为77~332 m,经过上浮率修正,得到各钓钩的估算深度为54.0~232.1 m (表2)。本文仅对相对多度在0.5%以上的11种渔获物进行研究,其中金枪鱼类4种,分别是大眼金枪鱼、长鳍金枪鱼、黄鳍金枪鱼和鲣 (Katsuwonus pelamis);鲨鱼类1种,为大青鲨 (Prionace glauca);类金枪鱼类2种,分别为旗鱼类中的条纹四鳍旗鱼 (Tetrapturus audax) 和沙氏刺鲅 (Acanthocybium solandri);其他种类4种,分别为凹尾长鳍乌鲂 (Taractichthys steindachneri)、帆蜥鱼、鲯鳅 (Coryphaena hippurus) 和斑点月鱼 (表1)。

      深度
      Depth
      钩号 Hook No.
      12345678910111213
      理论值 Theoretical 77.0 107.0 136.0 164.0 191.0 218.0 242.0 265.0 285.0 303.0 317.0 326.0 332.0
      估算值 Estimated 54.0 74.8 95.1 114.9 134.0 152.3 169.5 185.4 199.6 211.9 221.7 228.5 232.1

      表 2  延绳钓各钓钩的估算深度

      Table 2.  Predicted depth of hooks from No.1 to No.13 m

      对11种主要渔获种类的钓钩深度进行研究发现,鲣的平均钓获深度最浅(100.5 m),而大青鲨的最深,达158.7 m (表3)。分析箱线图 (图2) 发现,这11种主要渔获种类的钓钩深度范围存在明显差异。黄鳍金枪鱼、条纹四鳍旗鱼和帆蜥鱼的钓获深度分布范围较大,长鳍金枪鱼、鲣和斑点月鱼的钓获深度分布范围小;长鳍金枪鱼、鲣和斑点月鱼的钓获深度分布范围相似,钓获深度中值也相似;长鳍金枪鱼与黄鳍金枪鱼和沙氏刺鲅的钓获深度中值很相似,但钓获深度范围与它们存在差异;黄鳍金枪鱼与沙氏刺鲅的钓获深度范围及钓获深度中值都很相似;大眼金枪鱼和大青鲨的钓获深度分布范围相似,但钓获深度的中值存在差异;大眼金枪鱼和帆蜥鱼的钓获深度中值相似,但钓获深度范围存在差异;大青鲨、大眼金枪鱼和帆蜥鱼的钓获深度中值最深;条纹四鳍旗鱼的钓获深度中值最浅。对兼捕鱼类与大眼金枪鱼进行双样本K-S检验表明,除大青鲨和帆蜥鱼外,其他兼捕鱼类的钓钩深度分布与大眼金枪鱼的钓钩深度之间呈显著性差异 (P<0.1,表4)。

      图  2  北太平洋水域11种主要渔获种类钓获深度分布箱线图

      Figure 2.  Boxplot of depth ranges for 11 fish species captured by longline in North Pacific

      种类
      Species
      最小
      Minimum
      最大
      Maximum
      平均
      Mean
      大眼金枪鱼 Thunnus obesus 54.0 232.1 154.6
      长鳍金枪鱼 T. alalunga 54.0 228.5 120.7
      黄鳍金枪鱼 T. albacares 54.0 228.5 121.5
      沙氏刺鲅 Acanthocybium solandri 54.0 211.9 117.8
      Katsuwonus pelamis 54.0 185.4 100.5
      大青鲨 Prionace glauca 74.8 228.5 158.7
      条纹四鳍旗鱼 Tetrapturus audax 54.0 185.4 106.9
      凹尾长鳍乌鲂 Taractichthys steindachneri 74.8 185.4 124.7
      帆蜥鱼 Alepisaurus ferox 54.0 228.5 137.3
      鲯鳅 Coryphaena hippurus 54.0 228.5 109.5
      斑点月鱼 Lampris guttatus 54.0 232.1 138.8

      表 3  北太平洋海域11 种主要渔获种类的钓获深度

      Table 3.  Depth ranges for 11 fish species captured in North Pacific m

      兼捕鱼种  
      Bycath species  
      Wilcoxon秩和检验P
      Wilcoxon test for median depth
      双样本K-S检验P
      Two-sample K-S test for depth distribution
      长鳍金枪鱼 Thunnus alalunga 2.362×10−10 1.897×10−34
      黄鳍金枪鱼 T. albacares 1.424×10−10 6.184×10−8
      沙氏刺鲅 Acanthocybium solandri 2.488×10−8 3.310×10−7
      Katsuwonus pelamis 4.400×10−5 5.912×10−8
      大青鲨 Prionace glauca 7.783×10−7 0.728
      条纹四鳍旗鱼 Tetrapturus audax 0.018 0.004
      凹尾长鳍乌鲂 Taractichthys steindachneri 0.020 0.015
      帆蜥鱼 Alepisaurus ferox 1.060×10−11 0.230
      鲯鳅 Coryphaena hippurus 1.046×10−8 2.005×10−10
      斑点月鱼 Lampris guttatus 1.397×10−33 1.781×10−7

      表 4  兼捕鱼种与大眼金枪鱼的钓获深度分布中值和深度分布函数差异性检验

      Table 4.  P-values for testing differences in median depth and depth distribution between bycatch species and T. obesus in North Pacific

    • 利用对渔获物在各钩位的钓获尾数及各钓钩估算深度的分析,推测出高渔获量水层。本研究共随机记录了1 443个钩位,其中大眼金枪鱼在第6号钓钩渔获量最大,对应深度为152.3 m;长鳍金枪鱼在第3号钓钩渔获量最大,对应深度为95.1 m;黄鳍金枪鱼、鲣、条纹四鳍旗鱼和鲯鳅均在第1号钓钩渔获量最大,对应深度为54.0 m;沙氏刺鲅第7号钓钩渔获量最大,对应深度为169.5 m;大青鲨在第6号钓钩渔获量最大,对应深度为152.3 m;凹尾长鳍乌鲂在第2号钓钩渔获量最大,对应深度为74.8 m;帆蜥鱼在第3号钓钩渔获量最大,对应深度为95.1 m;斑点月鱼在第4号钓钩渔获量最大,对应深度为114.9 m;黄鳍金枪鱼、鲣、条纹四鳍旗鱼和鲯鳅的最大渔获量对应水层最浅,沙氏刺鲅最大渔获量对应水层最深 (表2表5)。

      种类
      Species
      钩号 Hook No.
      12345678910111213
      大眼金枪鱼 Thunnus obesus 15 22 54 62 60 93 69 66 68 37 20 7 5
      长鳍金枪鱼 T. alalunga 30 41 63 55 33 32 29 12 12 6 4 3 0
      黄鳍金枪鱼 T. albacares 17 5 12 7 4 5 8 7 5 1 0 1 1
      沙氏刺鲅 Acanthocybium solandri 8 9 2 7 4 5 10 1 1 1 0 0 0
      Katsuwonus pelamis 7 5 6 3 2 0 3 2 0 0 0 0 0
      大青鲨 Prionace glauca 0 1 4 3 3 5 4 4 3 2 2 1 0
      条纹四鳍旗鱼 Tetrapturus audax 4 2 0 0 1 1 2 1 0 0 0 0 0
      凹尾长鳍乌鲂 Taractichthys steindachneri 0 3 1 1 2 3 1 1 0 0 0 0 0
      帆蜥鱼 Alepisaurus ferox 8 9 10 2 3 9 5 6 6 2 3 5 0
      鲯鳅 Coryphaena hippurus 12 11 8 7 8 3 3 1 2 1 1 1 0
      斑点月鱼 Lampris guttatus 6 7 27 36 34 35 20 10 8 8 4 1 1

      表 5  北太平洋海域11种渔获物各钩位的渔获量

      Table 5.  Catches of each hook position for 11 species in North Pacific

    • 本次调查期间内,渔船共作业36钩次,记录的钓钩最长浸泡时间达24 h,最短为1 h。各浸泡时间内的渔获率随着浸泡时间的延长,总体呈先增后降的变化趋势。调查期间,这11种主要渔获物共钓获了1 965尾,渔获率最高达1.44尾·(千钩·h)−1,其中渔获率较高的时间段为10~14 h,且在第10小时达到峰值[1.44尾·(千钩·h)−1] (图3)。目标鱼种大眼金枪鱼在钓钩浸泡时间内,渔获率也呈先增后降的变化趋势,渔获率最高达0.45尾·(千钩·h)−1,其中渔获率较高的时间段为10~16 h,但在第11、第16和第18小时出现了3个峰值。

      图  3  渔获率随浸泡时间增加的变化趋势

      Figure 3.  Variation trend of fishing catch rate with increase of soaking time

    • 渔船在实际作业中,支线受到海水浮力、海流、流速等多方面的影响时会发生形变,实际深度往往要由理论深度经上浮率修正得出[8]。在太平洋海域,已有学者对延绳钓钓钩的上浮率进行了大量研究 (表6)。例如,在东热带太平洋,当钓钩最大深度在100~160 m时,上浮率为24%[10];在波利尼西亚专属经济区,金枪鱼延绳钓干线平均上浮率为19%[11];张艳波等[1]在东南太平洋海域就上浮率的研究中,利用时间-深度记录仪 (TDRs) 得出钓钩的平均上浮率为13.5%;褚宇航等[12]研究表明,在南太平洋海域延绳钓钓钩的平均上浮率为14.16%;在北太平洋,Bigelow等[9]在127°W—174°W、5°N—40°N海域得出延绳钓钓钩的上浮率是30%,Boggs[3]将TDRs安置在延绳钓最深钩位,两次调查估算出支线的平均上浮率分别为46%和32%。综上可知,不同海域的上浮率存在较大差异。另外,由于上浮率易受风速、风向、海洋洋流、大尺度海洋事件、锋面、涡旋等因素的影响[11, 13-14],在计算实际深度时很难将这些因素全部考虑进去。根据以往经验[15],由于本次调查海域范围较小且时间较短,可假设调查期间海洋环境对钓钩的影响相同。故本研究基于相似海域的估计值,将平均上浮率取为30%。虽然这样处理与渔获物的实际垂直分布深度相比,会造成一定误差,但考虑到海洋环境的复杂性和渔船设备较为简陋,许多数据无法收集,本研究基于相似海域的估计值来选取上浮率,可尽最大可能将误差降到最低。

      海域
      Sea area
      上浮率
      Shoaling rate/%
      参考文献
      Reference
      东热带太平洋
      Eastern tropical Pacific Ocean
      24 Hanamoto[10]
      波利尼西亚专属经济区
      Exclusive Economic Zone of Polynesia
      19 Bach等[11]
      东南太平洋 Southeast Pacific Ocean 13.5 张艳波等[1]
      南太平洋 Southern Pacific Ocean 14.16 褚宇航等[12]
      北太平洋 Northern Pacific Ocean 30 Bigelow等[9]
      北太平洋 Northern Pacific Ocean 46和32 Boggs[3]
      北太平洋 Northern Pacific Ocean 30 本研究

      表 6  太平洋各个海域延绳钓钓钩上浮率研究比较

      Table 6.  Comparison of different studies on shoaling rate of longline fishing hooks in each sea area of Pacific Ocean

    • 大眼金枪鱼渔获量最高的水层范围为95~170 m。根据以往研究报道,2001年7—10月大西洋中部公海海域,大眼金枪鱼渔获量最高的水层范围为240~270 m[16];2004年3—6月印度洋马尔代夫海域,大眼金枪鱼渔获量最高的水层范围为70~90 m[17];2013年7月—2014年1月东太平洋海域,大眼金枪鱼渔获量最高的水层范围为217~303 m[18]。以上研究结果之间具有一定的差异,原因可能为大眼金枪鱼的垂直分布与温跃层有关,Prince和Googyear[19]认为,当温跃层变强时,大眼金枪鱼的运动空间会被压缩,从而易于被表层渔业捕捞,这是各大洋中形成良好的延绳钓金枪鱼渔场的重要原因,但不同海域不同季节的温跃层强度存在差异。另外,大眼金枪鱼有昼夜运动现象,Dagorn等[20]研究发现,成年的大眼金枪鱼白天主要在100~150 m水层活动,而夜间主要在20~50 m水层活动;Josse等[21]研究表明,大眼金枪鱼白天主要在50~150 m水层运动,夜间主要在0~100 m水层运动。因此,大眼金枪鱼的昼夜运动也可能是造成各研究结果存在差异的原因之一。

    • 由于作业区域风浪较大,浸泡时间对渔获率的影响比较复杂。以往相关报道中,有些学者认为随着浸泡时间的增加,渔获率不断增加,最终趋于稳定[22-23];也有学者认为较短的浸泡时间会得到较高的渔获率[24]。但本研究表明,随着浸泡时间的增加,渔获率呈先增加后下降的趋势,10~14 h内渔获率最大,且在第10小时达到峰值[1.44 尾·(千钩·h)−1],这与宋利明等[25-26]的研究结果基本吻合,造成这一结果的原因可能为:1) 钓钩在投放后,随着浸泡时间的增加,饵料扩溶于水的物质增多,扩散加强,浓度逐渐增加,饵料的诱鱼效果也增加,而在达到最大后随着浸泡时间的推移,饵料由于海水的侵蚀,其溶于水的物质浓度逐渐降低,诱鱼效果随之变差[27];2) 随着浸泡时间的延长,渔获率可能会受饵料脱落、鱼体上钩后咬断支线挣脱渔具、鱼体上钩后被其他捕食者捕食等各种因素的影响,导致渔获率逐渐下降[4]。延绳钓渔船在进行商业性捕捞作业时,是以捕获更多完整的有经济价值的鱼类为目的,因此根据本研究结果,建议在今后的捕捞作业中,尽可能保证钓钩在海水中浸泡10~14 h,以提高渔获率。

    • 本研究表明,延绳钓渔船的主要目标鱼种大眼金枪鱼与其他大多数鱼类的垂直分布存在显著性差异,除大青鲨和帆蜥鱼外,大眼金枪鱼的垂直分布范围较其他兼捕鱼类深。此外,Leroy等[28]研究发现,大眼金枪鱼白天栖息的水层比黄鳍金枪鱼和鲣更深,且其昼夜深度变化也比黄鳍金枪鱼和鲣小。有研究显示,在中西太平洋海域,人工集鱼装置(Fish aggregation devices, FAD)放得越深,大眼金枪鱼的渔获率越高[29]。因此,可根据它们之间的垂直分布差异,对延绳钓渔具的作业方式进行适当调整,提高大眼金枪鱼渔获率,减少兼捕。目前延绳钓渔业中,降低兼捕的方法往往是调整钓钩深度[1, 15, 30]。但本研究中兼捕的保护性物种主要是鲨鱼,增加钓钩深度不仅会提高目标鱼种的上钩率,也会增加大青鲨的兼捕率。由于延绳钓渔业的目标鱼种一直处于运动状态,作业环境、捕捞方式(钓钩类型、投钩数、投钩深度)和浸泡时间等因素均会对兼捕率产生影响[14, 31]。因此,在延绳钓渔业实施减少兼捕的措施中,还应考虑以上因素。

    • 探明延绳钓钓钩的最佳浸泡时间,有利于提高捕捞效率。本研究仅考虑了延绳钓钓钩垂直分布及浸泡时间对渔获物的影响,但实际上影响渔获率的因素有很多,如钓钩类型、钓钩开始投放的时间、饵料类型等[26],仍需进一步研究。同时,精确的浸泡时间应为钓钩入水至渔获钓起的时间,而本文的浸泡时间为钓钩所在筐的投钩至起钩的时间间隔,时间精度为1 h,误差较大,因此,本研究只能初步得出浸泡时间与渔获率的关系。为提高研究结果的准确性,今后应扩大研究范围,将研究调查扩展到相邻其他海域,并收集更多的支撑数据。

参考文献 (31)

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