周景宇,張國(guó)勝,許傳才,崔聞達(dá),王振宇,王羿寧,劉景,莊鑫,邢彬彬

(大連海洋大學(xué)遼寧省海洋牧場(chǎng)工程技術(shù)研究中心,遼寧大連116023)

黃海北部單船有翼單囊底拖網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究

周景宇,張國(guó)勝,許傳才,崔聞達(dá),王振宇,王羿寧,劉景,莊鑫,邢彬彬

(大連海洋大學(xué)遼寧省海洋牧場(chǎng)工程技術(shù)研究中心,遼寧大連116023)

為解決單船有翼單囊底拖網(wǎng)作業(yè)時(shí)兼捕稚幼魚比例較大的問(wèn)題,增大了原生產(chǎn)網(wǎng)第五節(jié)網(wǎng)背網(wǎng)衣的網(wǎng)目尺寸,并將改進(jìn)后的生產(chǎn)網(wǎng)作為試驗(yàn)網(wǎng),在黃海北部海洋島附近海域采用交替作業(yè)法進(jìn)行原生產(chǎn)網(wǎng)和試驗(yàn)網(wǎng)各10網(wǎng)次的對(duì)比試驗(yàn)。結(jié)果表明:試驗(yàn)網(wǎng)的總漁獲質(zhì)量比原生產(chǎn)網(wǎng)減少69.87 kg;原生產(chǎn)網(wǎng)捕獲27種漁獲物,試驗(yàn)網(wǎng)捕獲19種漁獲物,比原生產(chǎn)網(wǎng)減少8種,兼捕現(xiàn)象得到緩解;相比原生產(chǎn)網(wǎng),試驗(yàn)網(wǎng)中的各漁獲種類體長(zhǎng)分布范圍向右偏移,說(shuō)明體長(zhǎng)范圍偏小的漁獲物得到一定釋放。本研究結(jié)果可為中國(guó)拖網(wǎng)類漁具的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和漁業(yè)資源保護(hù)提供參考。

底拖網(wǎng);結(jié)構(gòu)優(yōu)化;漁獲量;對(duì)比分析

自20世紀(jì)70年代初以來(lái),世界范圍內(nèi)過(guò)度捕撈的趨勢(shì)未能得到根本扭轉(zhuǎn),全球每年約有2000萬(wàn)t的副漁獲物被拋棄[1]。各國(guó)學(xué)者開展了形式多樣的選擇性研究,這對(duì)于漁業(yè)管理、資源調(diào)查和評(píng)估等至關(guān)重要。在澳大利亞,為了減少拖蝦漁業(yè)的兼捕現(xiàn)象,研究者改變了網(wǎng)囊網(wǎng)目結(jié)構(gòu),在囊頭網(wǎng)安裝分隔裝置,并把菱形網(wǎng)目改為方形網(wǎng)目,降低了魚的死亡率[2]。葡萄牙引進(jìn)了國(guó)際上較為成功的網(wǎng)片分隔裝置和Nordmore柵裝置,在該領(lǐng)域取得了比較成功的進(jìn)展[3]。當(dāng)前,國(guó)內(nèi)有關(guān)拖網(wǎng)等漁具的選擇性研究成果較為豐富,包括最小網(wǎng)目尺寸研究、漁具選擇性影響因子研究以及不同規(guī)格、形狀網(wǎng)目選擇性研究等。中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所在2001年開展了中國(guó)東海、黃海區(qū)拖網(wǎng)網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸的選擇性研究[4]。中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所于1997年6月—1998年7月對(duì)南海底拖網(wǎng)方形、菱形網(wǎng)目網(wǎng)囊的選擇性進(jìn)行了研究[5]。如今改變網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸是世界上保護(hù)漁業(yè)資源有效的方式之一,已被許多國(guó)家所認(rèn)可。本試驗(yàn)中,也采用改變網(wǎng)囊部分網(wǎng)衣網(wǎng)目大小來(lái)實(shí)現(xiàn)選擇性捕撈的目的。

單船有翼單囊底拖網(wǎng)是中國(guó)黃海北部海域的主要作業(yè)漁具之一,主捕底層魚類,由于當(dāng)?shù)赝暇W(wǎng)為小網(wǎng)目拖網(wǎng),造成作業(yè)時(shí)兼捕現(xiàn)象嚴(yán)重。捕撈經(jīng)濟(jì)魚類的稚幼魚比例越來(lái)越多,漁業(yè)資源衰退愈加嚴(yán)重,造成了漁業(yè)資源已趨向小型化、低齡化、稚幼魚比例上升的局面[6-7]。

為解決漁業(yè)資源枯竭與漁民切身利益間關(guān)系的問(wèn)題,本試驗(yàn)中將拖網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。將結(jié)構(gòu)優(yōu)化后的拖網(wǎng)作為試驗(yàn)網(wǎng),在黃海北部海洋島漁場(chǎng)附近海域,利用交替作業(yè)法進(jìn)行了與原生產(chǎn)網(wǎng)在海上的對(duì)比試驗(yàn)并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析,以期為減緩漁業(yè)資源衰竭進(jìn)度、逐漸恢復(fù)漁業(yè)資源量提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 材料

本試驗(yàn)中,選用大連市金州區(qū)杏樹屯“遼大金漁85080”號(hào)底拖網(wǎng)漁船作為試驗(yàn)船,漁船全長(zhǎng)為28.0 m,型寬為5.4 m,型深為1.8 m,總噸位為62 t,功率為129 kW。研究對(duì)象選用該漁船生產(chǎn)時(shí)所用的4片式底拖網(wǎng),其主尺度為60.0 m× 43.37 m,網(wǎng)具展開圖如圖1所示。

1.2 方法

試驗(yàn)準(zhǔn)備階段取兩套原生產(chǎn)網(wǎng),將其中一套原生產(chǎn)網(wǎng)的第五節(jié)網(wǎng)背網(wǎng)衣替換后作為試驗(yàn)網(wǎng),網(wǎng)衣網(wǎng)目大小由原來(lái)的30 mm增大到70 mm,裝配過(guò)程中保持網(wǎng)目縮結(jié)系數(shù)不變。

于2015年11月11—20日,在黃海北部海洋島附近海域(38°52′～38°59′N,123°36′～123°36′E)采用交替作業(yè)法對(duì)原生產(chǎn)網(wǎng)和試驗(yàn)網(wǎng)進(jìn)行各10網(wǎng)次的海上生產(chǎn)對(duì)比試驗(yàn),試驗(yàn)船平行作業(yè),每一網(wǎng)次作業(yè)時(shí)間為90 min,拖速為1.5～2.0 kn。起網(wǎng)后,對(duì)每一網(wǎng)次的漁獲物進(jìn)行分類,測(cè)量記錄其漁獲量及生物學(xué)特征。

試驗(yàn)結(jié)束后,用Excel軟件作圖,并對(duì)比分析原生產(chǎn)網(wǎng)和試驗(yàn)網(wǎng)各10網(wǎng)次的漁獲總量、漁獲物組成和主要漁獲物的體長(zhǎng)分布情況。

圖1 原生產(chǎn)網(wǎng)展開圖Fig.1 Diagram of the original trawl

2 結(jié)果與分析

2.1 漁獲量

原生產(chǎn)網(wǎng)和試驗(yàn)網(wǎng)各網(wǎng)次漁獲量情況如表1所示。從表1可知,試驗(yàn)網(wǎng)各網(wǎng)次的漁獲量均少于原生產(chǎn)網(wǎng),但差異不同,10網(wǎng)次原生產(chǎn)網(wǎng)的總漁獲量為482.52 kg,10網(wǎng)次試驗(yàn)網(wǎng)的總漁獲量為412.68 kg,比原生產(chǎn)網(wǎng)減少69.84 kg。

表1 原生產(chǎn)網(wǎng)和試驗(yàn)網(wǎng)各網(wǎng)次的漁獲量情況Tab.1 Cathes of the original production nets and the tests netkg

2.2 漁獲物組成

原生產(chǎn)網(wǎng)和試驗(yàn)網(wǎng)各10網(wǎng)次漁獲物組成情況如表2所示。從表2可知,原生產(chǎn)網(wǎng)捕獲漁獲物27種,試驗(yàn)網(wǎng)捕獲漁獲物19種,兩種網(wǎng)中捕獲的相同漁獲種類18種,漁獲種類出現(xiàn)差異的有10種,其中僅原生產(chǎn)網(wǎng)捕獲的漁獲物種類9種,僅試驗(yàn)網(wǎng)捕獲的漁獲物種類1種,相比原生產(chǎn)網(wǎng),試驗(yàn)網(wǎng)少捕獲漁獲物種類8種[8-9]。

2.3 漁獲物優(yōu)勢(shì)種

10網(wǎng)次原生產(chǎn)網(wǎng)中不同漁獲種類數(shù)量占總漁獲數(shù)量的比例如圖2所示。從圖2中可知,大瀧六線魚、綿鳚漁獲數(shù)量較高,其次,木葉鰈、石鰈、斑鰶、綠鰭?cǎi)R面鲀、海鰻、太平洋褶柔魚、鯒、短鰭紅娘魚、鮐、許氏平鮋漁獲數(shù)量較為明顯,而后有少許的鮻和半滑舌鰨,其他漁獲種類數(shù)量極少。

表2 兩種網(wǎng)具漁獲物種類組成Tab.2 Species composition of the catches with two fishing gears

圖2 10網(wǎng)次原生產(chǎn)網(wǎng)中不同漁獲種類的數(shù)量占總漁獲數(shù)量的比例Fig.2 The proportion of species number of different fish in the total species number of fish in the original net in 10 fishing times

10網(wǎng)次試驗(yàn)網(wǎng)中不同漁獲種類數(shù)量占總漁獲數(shù)量的比例如圖3所示,試驗(yàn)網(wǎng)各漁獲物種類的數(shù)量,相比于原網(wǎng),兼捕現(xiàn)象減弱。大瀧六線魚的漁獲數(shù)量尤為明顯,其次是綿鳚和海鰻,而后是木葉鰈、石鰈、金烏賊、綠鰭?cǎi)R面鲀、海鰻、太平洋褶柔魚、黃鮟鱇、鮐、許氏平鮋、鮻,其他漁獲種類的數(shù)量較少。

圖3 10網(wǎng)次試驗(yàn)網(wǎng)中不同漁獲種類的數(shù)量占總漁獲數(shù)量的比例Fig.3 The proportion of species number of different fish in the total species number of fish in the test net in 10 fishing times

2.4 原生產(chǎn)網(wǎng)和試驗(yàn)網(wǎng)中主要漁獲物的體長(zhǎng)分布

根據(jù)原生產(chǎn)網(wǎng)和試驗(yàn)網(wǎng)中漁獲物優(yōu)勢(shì)種分析可知,主要漁獲物包括大瀧六線魚、綿鳚、鯒、綠鰭?cǎi)R面鲀、鮐、太平洋褶柔魚、許氏平鮋、海鰻、木葉鰈、石鰈。

主要漁獲物中體長(zhǎng)組分布和魚尾數(shù)間的關(guān)系如圖4所示。從大瀧六線魚漁獲物圖可知:在體長(zhǎng)組50～100 mm中,試驗(yàn)網(wǎng)并未捕獲到大瀧六線魚,且體長(zhǎng)組101～150 mm中,試驗(yàn)網(wǎng)中的大瀧六線魚尾數(shù)明顯少于原生產(chǎn)網(wǎng);原生產(chǎn)網(wǎng)中大瀧六線魚的體長(zhǎng)組主要分布在101～300 mm,而試驗(yàn)網(wǎng)中大瀧六線魚的體長(zhǎng)組主要分布在151～300 mm。說(shuō)明試驗(yàn)網(wǎng)可以釋放一定數(shù)量體長(zhǎng)較小的大瀧六線魚,其中,原生產(chǎn)網(wǎng)和試驗(yàn)網(wǎng)所捕獲最小大瀧六線魚體長(zhǎng)分別為70 mm和130 mm。

從綿鳚漁獲物圖可知:在體長(zhǎng)組100～150 mm中,試驗(yàn)網(wǎng)并未捕獲到綿鳚,且體長(zhǎng)組151～200 mm中,試驗(yàn)網(wǎng)中的綿鳚尾數(shù)明顯少于原網(wǎng);原生產(chǎn)網(wǎng)中綿鳚的體長(zhǎng)主要分布在151～300 mm,而試驗(yàn)網(wǎng)中綿鳚的體長(zhǎng)主要分布在201～250 mm。說(shuō)明試驗(yàn)網(wǎng)可以釋放一定數(shù)量體長(zhǎng)較小的綿鳚,其中,原生產(chǎn)網(wǎng)和試驗(yàn)網(wǎng)所捕獲最小綿鳚體長(zhǎng)分別為141 mm和170 mm。

圖4 主要漁獲物體長(zhǎng)分布Fig.4 The body length frequency of major catches

從鯒漁獲物圖可知:在體長(zhǎng)組10～100 mm與101～200 mm中,試驗(yàn)網(wǎng)中均未捕獲到鯒,而在體長(zhǎng)組201～300 mm中,原生產(chǎn)網(wǎng)中捕獲了鯒113尾,但試驗(yàn)網(wǎng)中僅捕獲1尾;對(duì)于體長(zhǎng)小于300 mm的鯒,原生產(chǎn)網(wǎng)捕獲的尾數(shù)比試驗(yàn)網(wǎng)多了206尾;原生產(chǎn)網(wǎng)中鯒的體長(zhǎng)主要分布在10～100 mm和201～300 mm,而試驗(yàn)網(wǎng)中鯒的體長(zhǎng)主要分布在301～400 mm。說(shuō)明試驗(yàn)網(wǎng)可以釋放一定數(shù)量體長(zhǎng)較小的鯒,其中,原生產(chǎn)網(wǎng)和試驗(yàn)網(wǎng)所捕獲最小鯒體長(zhǎng)分別為30 mm和247 mm。

同樣,在其他漁獲物圖中,相比于原生產(chǎn)網(wǎng),試驗(yàn)網(wǎng)中的綠鰭?cǎi)R面鲀、鮐、太平洋褶柔魚、許氏平鮋、海鰻、木葉鰈、石鰈在體長(zhǎng)組分布中均有向右偏移趨勢(shì),說(shuō)明試驗(yàn)網(wǎng)可以釋放一定數(shù)量體長(zhǎng)較小的漁獲物。

3 討論

3.1 改良網(wǎng)具原因

為了減弱兼捕現(xiàn)象并使稚幼魚逃逸,本研究中增大了靠近網(wǎng)囊的第五節(jié)網(wǎng)衣網(wǎng)目大小。其原因是漁船在作業(yè)時(shí)魚類與拖網(wǎng)在同方向同時(shí)移動(dòng),拖網(wǎng)速度快且移動(dòng)時(shí)間長(zhǎng),魚逐漸疲勞,從而進(jìn)入拖網(wǎng)后部的網(wǎng)囊部分,由于網(wǎng)囊最后一節(jié)魚類堆積,魚的密度太大,魚類互相擠壓在一起堵塞網(wǎng)目,使魚類沒辦法從網(wǎng)目中逃逸[7]。但如果將網(wǎng)目在過(guò)前的部位進(jìn)行擴(kuò)大,由于魚密度太小,魚類未經(jīng)受到拖網(wǎng)的刺激而可能不會(huì)逃逸,效果不明顯。一些研究人員認(rèn)為,這一區(qū)域是魚類逃逸發(fā)生的地點(diǎn),因?yàn)樗鼈兙奂谋容^集中,集群的平衡性被打破,而密度增加引起魚體間相互碰撞,或者因?yàn)榕龅骄W(wǎng)片而出現(xiàn)恐慌狀態(tài),引起了魚類向外逃逸的反應(yīng)[10-12]。

3.2 試驗(yàn)進(jìn)展評(píng)估

本試驗(yàn)結(jié)果表明,試驗(yàn)網(wǎng)有一定的釋放幼魚的效果,并且也釋放了一些非經(jīng)濟(jì)魚類的副漁獲物。從總產(chǎn)量上可以看出,在10網(wǎng)次原生產(chǎn)網(wǎng)和試驗(yàn)網(wǎng)的海上生產(chǎn)試驗(yàn)對(duì)比中,試驗(yàn)網(wǎng)的漁獲總質(zhì)量比原生產(chǎn)網(wǎng)減少了11.73%,產(chǎn)量有所下降。從捕獲漁獲物種類上可知,雖然試驗(yàn)網(wǎng)比原生產(chǎn)網(wǎng)少捕獲了8種魚類,但是均為非經(jīng)濟(jì)魚類,可以看出兼捕情況取得了一定的改善。從漁獲物體長(zhǎng)分布可知,相比于原生產(chǎn)網(wǎng),試驗(yàn)網(wǎng)中漁獲物主要集中在體長(zhǎng)較大的位置,是漁民主要需要的經(jīng)濟(jì)體長(zhǎng),對(duì)漁民的經(jīng)濟(jì)收入影響不大,并且捕獲各漁獲物種類的最小體長(zhǎng)也在增加。說(shuō)明試驗(yàn)網(wǎng)不僅釋放了一定范圍內(nèi)體長(zhǎng)較小的漁獲物,起到保護(hù)稚幼魚資源的目的,而且捕獲優(yōu)質(zhì)魚的比例也在提升。如果將各種類漁獲物的最小體長(zhǎng)組視為稚幼魚,那么試驗(yàn)網(wǎng)稚幼魚釋放比例可以通過(guò)原生產(chǎn)網(wǎng)最小體長(zhǎng)組尾數(shù)/原生產(chǎn)網(wǎng)總尾數(shù)-試驗(yàn)網(wǎng)最小體長(zhǎng)組尾數(shù)/試驗(yàn)網(wǎng)總尾數(shù)進(jìn)行評(píng)估[13-15],經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析表明,除了石鰈和太平洋褶柔魚,試驗(yàn)網(wǎng)均可以達(dá)到釋放一定比例幼魚的效果,加之其他種類漁獲物,取平均值時(shí)可達(dá)到釋放15.45%的幼魚比例。另外,本試驗(yàn)中也捕獲了一些蝦類,但由于試驗(yàn)所用拖網(wǎng)不是專捕蝦類的拖網(wǎng),所以在此不進(jìn)行詳細(xì)研究。

現(xiàn)階段,在中國(guó)黃海北部海域采用本試驗(yàn)中改良的網(wǎng)具具有一定的難度,一方面由于會(huì)對(duì)漁船的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生一定影響,漁民可能不愿接受;另一方面,由于部分漁民存在僥幸心理,違規(guī)漁具和違法作業(yè)仍然存在。建議國(guó)家推行拖網(wǎng)漁船補(bǔ)貼政策,給予使用改良網(wǎng)具的漁民一定的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償,并且加大海上執(zhí)法力度,對(duì)采用違規(guī)漁具和違法作業(yè)的捕撈行為進(jìn)行嚴(yán)厲打擊,從而保障漁業(yè)資源可持續(xù)發(fā)展。同時(shí),海洋資源的恢復(fù)也會(huì)使?jié)O民的經(jīng)濟(jì)利益提升,利于國(guó)家最小網(wǎng)目尺寸的制度更好地貫徹[16-17]。

3.3 試驗(yàn)所存在的問(wèn)題

本試驗(yàn)中采用的是交替作業(yè)法,選取平行航線進(jìn)行作業(yè),但由于海底漁業(yè)資源分布存在差異,每網(wǎng)次捕撈的漁獲物有所不同,存在隨機(jī)性,所以需要進(jìn)行多網(wǎng)次試驗(yàn),結(jié)果經(jīng)匯總后進(jìn)行比較分析[18],從整體上可以比較明顯地體現(xiàn)試驗(yàn)效果。在今后的試驗(yàn)中,可以改進(jìn)為將兩種網(wǎng)具分別置于船側(cè)同時(shí)進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果可能會(huì)更加準(zhǔn)確。

另外,此次試驗(yàn)中,試驗(yàn)網(wǎng)在捕獲72.70 kg黃鮟鱇的前提下,試驗(yàn)網(wǎng)中的漁獲量也少于原生產(chǎn)網(wǎng),說(shuō)明試驗(yàn)網(wǎng)對(duì)于漁獲量的減產(chǎn)具有較為明顯的影響。雖然試驗(yàn)網(wǎng)也起到了一定的保護(hù)稚幼魚資源的目的,但是漁民自身利益受到一定影響。因此,以后的研究中需要平衡這種關(guān)系,在釋放副漁獲物的基礎(chǔ)上,盡量保證不影響經(jīng)濟(jì)漁獲物的產(chǎn)量。

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Structure optimization of bottom trawls in the northern Yellow Sea

ZHOU Jing-yu,ZHANG Guo-sheng,XU Chuan-cai,CUI Wen-da,WANG Zhen-yu, WANG Yi-ning,LIU Jing,ZHUANG Xin,XING Bin-bin
(Center for Marine Ranching Engineering Science Research of Liaoning,Dalian Ocean University,Dalian 116023,China)

The bottom trawls were modified by increase in network back mesh size in the original network of the fifth section of the bottom trawls in order to reduce bycatch and small juvenile fish in the operation of the bottom trawl,and tested 10 times in the waters near the Haiyang Island using alternating operations issued by the original production network.The results showed that there was 69.87 kg of catch weight in the test network,less than that in the original production network,and that 27 species of fish were captured by the original production network. While 19 species were caught in the test network,8 species less than by the original production network,and with less bycatch.Compared to the original production network,the body length of the main catch in the test network was shifted to the right in the body length frequency curve,indicating that the test network released the smaller catches of the fish and protected the larvae resources.The findings provide a reference for the structural optimization of trawl fishing gear and the protection of fishery resources.

bottom trawl;structure optimization;catch;comparative analysis

10.16535/j.cnki.dlhyxb.2017.02.018

2095-1388(2017)02-0231-06

S973.2

:A

2016-10-26

公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201203018)

周景宇(1992—),男,碩士研究生。E-mail:545594900@qq.com

邢彬彬(1982—),男,講師。E-mail:xingbinbin@dlou.edu.cn