基于质量谱模型评估捕捞对蜈支洲岛海洋牧场鱼类群落的影响

基于生态系统的渔业管理的理念已得到广泛认同,但其在海洋牧场建设中的应用仍非常少见。本研究根据2020-2021年在蜈支洲岛海域开展的渔业资源底拖网调查数据,构建了海洋牧场鱼类群落的质量谱模型（SSM）,反映了海洋牧场中食物网的复杂结构以及种间相互作用,以评估捕捞对海洋牧场鱼类群落的影响。研究通过对两种管理策略（单物种管理和多物种管理）的模拟,分析特定种类的捕捞死亡系数变化对鱼类群落产生的影响,并利用群落总生物量、质量谱斜率、平均最大质量、平均质量和大型鱼类指数5种群落生态指标监测了鱼类群落的特征状态。单物种管理策略结果显示,蜈支洲岛海洋牧场生态系统呈现下行控制效应,肉食性鱼类对浮游生物食性鱼类存在着强烈的调控作用。捕捞死亡系数变化后,不同物种间竞争捕食等复杂的相互作用会产生营养级联效应。多物种管理策略结果显示,灰海鳗（Muraenesox cinereus）的捕捞死亡系数对群落质量谱斜率影响最大,大头狗母鱼（Trachiocephalus myops）和灰海鳗的捕捞死亡系数对鱼类群落生物量和群落结构及功能的影响最大。研究结果对于保护和维持鱼类群落稳定方面具有重要意义,能够帮助管理者更好...     

四种鳕鱼的形态学研究

本文对蓝鳕 (Micromesistius poutassou)、远东宽突鳕 (Eleginusgracilis)、大西洋鳕(Gadusmorhua)和太平洋鳕 (G. macrocephalus)等 4种经济鳕鱼类进行了细致的观察 ,对其分节及量度特征进行了测定分析 ,发现所测数据与国内外资料存在一些差异 ;并补充描述了各种的鼻孔、牙齿等形态特征。统计检验表明 :蓝鳕的第 1臀鳍鳍条数、鳃耙数与其他鳕鱼存在显著差异 ;远东宽突鳕的脊椎骨数与其他鳕鱼存在显著差异 ;大西洋鳕和太平洋鳕在上述性状上的差异不明显 ,但 2者的体色有明显差异。从形态特征聚类分析图得知宽突鳕属与鳕属亲缘关系近 ,而蓝鳕属与鳕属亲缘关系远。     

鱼类自然死亡率的估算及其影响因子的探讨

为探讨鱼类自然死亡率参数,文中讨论了1种通过资源量和渔获量数据估算鱼类自然死亡率(M)的方法。蒙特卡罗模拟分析显示当资源量的白色噪音,即变异系数(CV)水平小于大约10％时自然死亡率的估计值基本上是准确的;捕捞死亡率的变化对自然死亡率估计的影响不大。文中构造了长寿命自然死亡率小和短寿命自然死亡率大的2个鱼类种群,模拟结果表明这种方法更适用于寿命短而自然死亡率大的种群。另外该方法在黄海鲲鱼(Engraulis japonicus)渔业数据上的应用同样得到了良好的结果。     

捕捞作用下鱼类资源量变动短期影响的模拟研究

持续高强度的捕捞已经严重影响到渔业资源的可持续利用,其对渔业资源的最直接和明显的影响就是资源量的减少.本文对不同捕捞强度作用下,不同生活史和补充量的单鱼种群体的资源量在短期内(1～3a)的变动进行了模拟研究.结果表明,受捕捞影响,鱼类群体资源量在周年内适渐减少,但短寿命种类的资源量比寿命较长的种类更易恢复.年补充量和捕...     

Spatiotemporal factors affecting fish harvest and their use in estimating the monthly yield of single otter trawls in Putuo district of Zhoushan, China

We used generalized additive models (GAM) to analyze the relationship between spatiotemporal factors and catch, and to estimate the monthly marine fishery yield of single otter trawls in Putuo district of Zhoushan, China. We used logbooks from five commercial fishing boats and data in government’s monthly statistical reports. We developed two GAM models: one included temporal variables (month and hauling time) and spatial variables (longitude and latitude), and another included just two variables, month and the number of fishing boats. Our results suggest that temporal factors explained more of the variability in catch than spatial factors. Furthermore, month explained the majority of variation in catch. Change in spatial distribution of fleet had a temporal component as the boats fished within a relatively small area within the same month, but the area varied among months. The number of boats fishing in each month also explained a large proportion of the variation in catch. Engine power had no effect on catch. The pseudo-coefficients (PCf) of the two GAMs were 0.13 and 0.29 respectively, indicating the both had good fits. The model yielded estimates that were very similar to those in the governmental reports between January to September, with relative estimate errors (REE) of <18%. However, the yields in October and November were significantly underestimated, with REEs of 36% and 27%, respectively.     

基于增殖放流的定栖性种类剩余产量模型及其模拟分析

为应对渔业资源的日益衰退,增殖放流成为了目前补充资源、维持资源可持续利用的主要手段之一。增殖放流实施后,渔业资源的可持续特征是学者们普遍关心,却又无法使用传统剩余产量模型有效解决的问题。本研究基于传统的Schaefer剩余产量模型,提出了一个适用于增殖放流情况下的剩余产量模型(增殖剩余产量模型),模拟分析了不同增殖放流和捕捞策略对模型的影响。该模型的形式与Schaefer剩余产量模型相似,但加入了描述增殖群体增长特征的参数—有效增殖率,以此来表示增殖放流的群体对产量产生的影响。结果显示,合理的增殖放流可以起到增加最大可持续产量的效果,使用增殖剩余产量模型能够得到合理的最大可持续产量等关键指标的估算结果。与无增殖放流情况相比,在增殖放流影响下,海域原存资源(海域原本存在的群体)达到最大可持续产量时所需的生物量较小,而可承受的捕捞努力量则有所增加。增殖剩余产量模型所反映的原存群体和增殖群体之间会产生抑制作用。在该作用影响下,不同增殖放流和捕捞策略会对模型的评估结果产生影响。与传统模型相比,该模型将增殖放流纳入最大可持续产量的评估过程,提高了增殖放流影响下最大可持续产量评估的准确性,可用于诸如海洋牧场等边界较清晰的海域内增殖定栖性种类最大可持续产量的估算。     

东海北部三疣梭子蟹资源评估与管理决策分析

三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)是中国东海北部海域重要的经济蟹类,对三疣梭子蟹资源开展评估是其可持续利用的基础。本文运用基于贝叶斯方法的Schaefer剩余产量模型,对东海北部海域的三疣梭子蟹资源进行评估,确定了当前三疣梭子蟹资源的开发利用状态,估算了在不同收获率水平下未来10年三疣梭子蟹的生物量和年总可捕捞量,分析了管理策略实施后三疣梭子蟹资源崩溃的风险。研究显示,在基准方案和敏感性分析方案下模型参数预测值以及生物学参考点估计值比较相近。使用两种方案估算得到的最大可持续产量(MSY)均约为24×10⁴ t, MSY对应的生物量B_MSY均约为252×10⁴ t。在基准方案下,MSY对应的捕捞死亡系数F_MSY为0.096;在敏感性分析方案下,MSY对应的捕捞死系数F_MSY为0.097。在2001—2020年间,捕捞死亡系数均低于F_MSY,且生物量基本在B_MSY水平之上,表明近年来三疣梭子蟹未出现过度捕捞的情...     

三疣梭子蟹生长特性的初步分析

根据2015年5月至2016年5月在浙江乐清海域、舟山渔场和舟外渔场渔业资源调查中采集的三疣梭子蟹样品,研究了此海域三疣梭子蟹的生物学特性及其季节变化规律,并与以往研究结果进行了比较。结果表明:所采集的769尾三疣梭子蟹样品的甲宽分布范围为4~20.2cm,平均值12.5cm;体重范围为4.04~357.96g,平均值116g;雌雄比为1:0.77,雌性个体占优。三疣梭子蟹体重(W)-甲宽(L)关系分别为:W=0.06438L2.9111。运用FISATⅡ和LFDA5软件进行数据分析和处理,得出生长参数,建立von-Bertalanffy生长方程和季节性生长方程分别为:L_t=21(1-e~(-0.83(t+0.373))),L_t=18.68[1-e~([-1.55(t+0.07)-(1.0232)/πsin(2π(t+0.38))+(1.0232)/πsin(0.62π)])]。与以往的研究结果相比,三疣梭子蟹的参数a、b值偏大,b值更接近于3。季节性生长方程中参数K1,表明三疣梭子蟹的生长速度加快。同时,三疣梭子蟹的生长季节差异和雌雄生长差异明显,这可能受海域环境的变化、增殖放流、休渔制度以及雌雄性成熟早晚差异等多方面因素影响。今后需进一步开展三疣梭子蟹资源评估的工作,为其资源的有效管理提供科学建议。     

机器学习方法在舟山渔场主要经济蟹类生物量估算中的应用

扫海面积法因其操作简单、计算方便,被广泛应用于渔业生物量评估工作中。但该方法需假设资源均匀分布,若要提高生物量评估的准确性,则须增加站位数量,进而增加经费预算。本研究基于2006年8月和2007年1月、5月、11月在舟山渔场海域开展渔业资源底拖网调查所获得的多种经济蟹类数据资料,模拟分析扫海面积法与机器学习模型(随机森林(RF)、梯度提升回归树模型(GBRT)、极限梯度提升(XGBoost))对舟山渔场海域三疣梭子蟹(Portunustrituberculatus)、双斑鲟(Charybdisbimaculata)、日本鲟(Charybdisjaponica)、细点圆趾蟹(Ovalipespunctatus)4种主要经济蟹类生物量的对比评估效果。结果显示,随着投入站点数目的减少,在数据不集中、波动较大的秋、冬季节XGBoost方法对生物量的评估效果明显优于扫海面积法,误差降低7.49%～21.34%;而在较为均匀的春、夏两季,扫海面积法与机器学习方法两者结果的差异不显著(P<0.05)。本研究以几种经济蟹类为例,探索使用机器学习方法评估其生物量,达到了提高评估准确性并节省资源调查...