董恩和,楊林林
(1.中國水產(chǎn)舟山海洋漁業(yè)有限公司,浙江舟山 325400;2.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部東海漁業(yè)資源開發(fā)利用重點實驗室,上海 200090)
近年來,全球海洋漁業(yè)資源的總捕獲量正在下降,但頭足類的捕撈量卻在增加[1]。這種情形并非近期才出現(xiàn),早在20世紀70年代,MAY等[2]就提出,海洋資源的利用對象正在向非常規(guī)資源轉(zhuǎn)移。在過去的50年時間里,全球頭足類的捕撈量從1970年的98.5×104t增長到2014年485.6×104t的歷史峰值,之后2016年下降到的351.5×104t,2019年恢復(fù)到373.5×104t[3]。全球現(xiàn)存的頭足類約有700多種[4],依照不同的目大體可分為魷魚、烏賊和章魚3個大類。
魷魚屬于槍形目(Teuthoidea),殘留有軟體動物的殼,是一個位于外套膜背肌表層內(nèi)部的硬組織幾丁質(zhì)結(jié)構(gòu)。魷魚一般有8個腕和2個觸腕,少數(shù)種類沒有觸腕。觸腕上有吸盤,有的具有與吸盤吻合的齒。魷魚用鰭或者通過噴射水流的方式游泳,即利用外套膜將水從外套腔中通過漏斗噴射水流產(chǎn)生動力。魷魚約有290種,其中具有可觀商業(yè)價值的約30~40種[4]。在目前全球頭足類捕撈量中,魷魚所占比重最大,約占總捕撈量的70% ~80%[1]。本文對全球主要魷魚資源、捕撈方法、資源評估和漁業(yè)管理等進行了簡要概括與總結(jié),并對未來發(fā)展前景進行了展望,旨在為魷魚漁業(yè)的相關(guān)研究提供參考資料。
全球魷魚捕撈量的主體由兩個科的種類組成,即柔魚科(Ommastrephidae)和槍烏賊科(Loliginidae)。21世紀前10年,全球頭足類的年均捕撈量約410×104t,各種類別所占比重依次是柔魚類(58.41%)、槍烏賊類(11.98%)、章魚類(8.92%)和烏賊類(8.40%)[3]。表1為2010年聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織(Food and Agriculture Organization of the United Nations,F(xiàn)AO)發(fā)布的主要魷魚種類、分布、棲息地和捕撈方法。柔魚科在主要商業(yè)捕撈種類的生物量中占據(jù)主導(dǎo)地位[5]。其中太平洋褶柔魚(Todarodes pacificus)、雙柔魚(Nototodarus sloanii)、阿根廷滑柔魚(Illex argentinus)和滑柔魚(I.illecebrosus)棲息于流速迅疾的太平洋或大西洋西邊界流系統(tǒng)中。莖柔魚(Dosidicus gigas)則棲息于流速緩慢、有沿岸上升流的東太平洋東邊界流系統(tǒng)中。槍烏賊科的主要種類包括巴塔哥尼亞槍烏賊(Doryteuthis gahi)、皮氏槍烏賊(D.pealeii)、長槍烏賊(Loligo bleekeri)和好望角槍烏賊(L.reynaudi)。除此之外,還有其他約20種槍烏賊具有漁業(yè)價值[6]。
表1 FAO發(fā)布的主要魷魚種類Tab.1 Major squid species published by FAO
除了柔魚科和槍烏賊科,還有以槍形目的武裝烏賊科 (Enoploteuthidae)、黵烏賊科(Gonatidae)、爪烏賊科(Onychoteuthidae)和菱鰭烏賊科(Thysanoteuthidae)為目標(biāo)的漁業(yè)。有一些柔魚種類的經(jīng)濟價值尚未被發(fā)掘,包括翼柄柔魚(Sthenoteuthis pteropus)、柔魚(Ommastrephes bartrami)、七星柔魚(Martialia hyadesi)、褶柔魚(Todarodes sagittatus)、鳶烏賊(Sthenoteuthis oualaniensis)、菲律賓雙柔魚 (Nototodarus philippinensis)和南極褶柔魚(Todarodes lippovae)。莖柔魚起初也在這份名單中,其經(jīng)濟價值一開始未被開發(fā),但2018 年全球產(chǎn)量已達到近90×104t[7]。其他具有顯著漁業(yè)潛力的大中型魷魚種類還有黵烏賊科的黵烏賊(Gonatus fabricii)和菱鰭烏賊科的菱鰭烏賊(Thysanoteuthis rhombus)。
魷魚雖屬頭足類,但生態(tài)學(xué)和行為學(xué)特征在某些方面與魚類十分相近。PACKARD[8]和PAULY[9]認為頭足類在功能上是一種魚類。很多魷魚種類會像中上層魚類一樣進行頻繁而密集的群體遷移,因此魷魚捕撈方法與魚類也有類似之處。BOYLE和RODHOUS[10]細致地描述了魷魚捕撈方法。魷魚捕撈從一開始就使用各種類型的網(wǎng)具,包括手工漁業(yè)常用的定置網(wǎng)和無囊圍網(wǎng)。帶有各式陷阱的定置網(wǎng)被用于滑柔魚、皮氏槍烏賊和熒烏賊(Watasenia scintillans)等種類的捕撈;亞洲地區(qū)經(jīng)常使用定置網(wǎng)兼捕各個種類的魷魚。燈光誘魚技術(shù)的出現(xiàn)大幅提高了圍網(wǎng)的捕撈效率,加利福尼亞的乳光槍烏賊漁業(yè)在燈光聚集魷魚過程中使用圍網(wǎng)捕撈[10]。目前,魷魚捕撈方法主要包括魷釣捕撈、拖網(wǎng)捕撈和流網(wǎng)捕撈。
商業(yè)魷釣捕撈最早出現(xiàn)于19世紀日本明治時期佐渡島[11]。當(dāng)時的手動魷釣設(shè)備配備一對用線連接在一起的鉤子,這種方法被用來捕撈水面到100 m水深的魷魚?,F(xiàn)代魷釣設(shè)備誕生于20世紀50年代,將多個魷釣裝置按序連接到一根繩上。20世紀60年代中期,隨著電力驅(qū)動的自動魷釣機產(chǎn)生,魷魚漁獲量逐漸提高。手動魷釣鉤只能捕撈靠近表面的魷魚,而自動魷釣機擁有足夠的能量來捕撈50~200 m更深層的魷魚[12]。總噸位大于30 t的中型魷釣船和大于100 t的大型魷釣船通常裝備有10~50個自動魷釣機[13]。大型魷釣船上一般配備有150個以上1 k~3 kW 白色或綠色的鹵素?zé)簟艄饪梢詫Ⅳ滛~吸引至捕撈船和魷釣機周圍。目前,全球捕撈柔魚和槍烏賊的大規(guī)模漁業(yè)都使用燈光魷釣技術(shù)。
魷釣捕撈對海洋環(huán)境的破壞較小,并且能夠產(chǎn)出單價更高的產(chǎn)品。這種方法捕撈的魷魚對表皮的損傷很少,一般整只出售,經(jīng)濟價值較高。雖然魷釣船停留在捕撈水域作業(yè),但能源耗費卻不低,用于燈光的能耗基本與拖網(wǎng)能耗相當(dāng)。
20世紀初,機器動力船的出現(xiàn)為以中上層和近底層魷魚為目標(biāo)的漁業(yè)創(chuàng)造了機會。拖網(wǎng)船使用各種類型的拖網(wǎng)設(shè)備(中上層拖網(wǎng)和底層拖網(wǎng)),捕撈聚集于大陸架海床上的魷魚。在西南大西洋,中上層和底層拖網(wǎng)可以用來捕撈不同水層的阿根廷滑柔魚[14]。在北大西洋和東南大西洋,中上層拖網(wǎng)被用來捕撈褶柔魚和安哥拉褶柔魚(Todarodes angolensis)[15];底層拖網(wǎng)主要用來捕撈聚集在底層水域的槍烏賊群體,如??颂m群島附近的巴塔哥尼亞槍烏賊[16]。
不過,底層拖網(wǎng)會嚴重破壞海床和海洋生態(tài),越來越多的地區(qū)已經(jīng)禁止使用底層拖網(wǎng)。魷魚的表皮相比有鱗片保護的魚類更容易破損。拖網(wǎng)捕撈的魷魚受網(wǎng)衣和兼捕魚類的影響表皮經(jīng)常受損,而表皮損壞的魷魚經(jīng)濟價值相比表皮完整的要低,因此拖網(wǎng)捕撈的魷魚經(jīng)濟價值會有不同程度的損失。不過,那些以魷魚為捕撈目標(biāo)的拖網(wǎng)作業(yè),由于副漁獲較少,捕撈的魷魚通常較為完整[17]??偟膩碚f,拖網(wǎng)捕撈的魷魚質(zhì)量要低于釣具和其他網(wǎng)具捕撈的魷魚。
流網(wǎng)捕撈魷魚最早出現(xiàn)于西北太平洋。20世紀70年代,太平洋褶柔魚大幅減產(chǎn),新興的流網(wǎng)捕撈在一定程度上補償了魷釣產(chǎn)量的下降[18]。采用流網(wǎng)捕撈作業(yè)方式捕撈魷魚的漁民來自其他漁業(yè),或同時從事其他漁業(yè),如金槍魚漁業(yè)、秋刀魚漁業(yè)等[19]。捕撈魷魚的流網(wǎng)一般由直徑0.5 mm的尼龍線制成。每一個網(wǎng)面的浮子繩長45~50 m,網(wǎng)面深度通常7~10 m。一個流網(wǎng)結(jié)構(gòu)可以有70~200個連接在一起的網(wǎng)面。流網(wǎng)通常間隔2~3 n mile布放[19]。20世紀80年代初開始,油價上漲促使日本、韓國和中國臺灣地區(qū)的魷釣捕撈方式逐漸轉(zhuǎn)向流網(wǎng)捕撈[20-22]。
流網(wǎng)捕撈會產(chǎn)生大量的兼捕漁獲,主要包括日本烏魴(Brama japonica)、大青鯊(Prionace glauca)、長鰭金槍魚(Thunnus alalunga)、惠氏擬五棘鯛(Pentaceros wheeleri)和鰹(Katsuwonus pelamis)等。此外,海鳥特別是灰鹱(Puffinus griseus)、海洋哺乳動物和海龜亦被流網(wǎng)兼捕[18]。由于存在大量兼捕的情況,丟棄的流網(wǎng)會長時間“幽靈捕撈”,聯(lián)合國大會于1989年12月通過決議,認定流網(wǎng)是一種破壞性的漁具,禁止在公海使用流網(wǎng)捕撈。之后,北太平洋水域的柔魚漁業(yè)逐漸由流網(wǎng)捕撈轉(zhuǎn)向燈光魷釣捕撈。
傳統(tǒng)的漁業(yè)管理目標(biāo)是維持一定的產(chǎn)卵群體數(shù)量以避免補充群體過度捕撈而導(dǎo)致資源崩潰,即維持最大可持續(xù)產(chǎn)量(maximum sustainable yield,MSY)。魷魚的生命周期較短,通常為1年,傳統(tǒng)的適合長生命周期種類的資源評估方法不一定適用。目前,魷魚資源評估應(yīng)用較多的是經(jīng)過改進的傳統(tǒng)魚類資源評估方法,但大多數(shù)只是對漁獲量、種群結(jié)構(gòu)和豐度指數(shù)等參數(shù)進行描述,缺乏種群動力學(xué)和環(huán)境變量的聯(lián)系,參數(shù)精度也具有較大的誤差和不確定性。魷魚資源評估一般在捕撈季前、捕撈季中和捕撈季后開展。捕撈季前的資源評估主要應(yīng)用區(qū)域掃海面積法和聲學(xué)調(diào)查法[23],對資源量進行評估后確定管理參考點[24];捕撈季中的資源評估主要應(yīng)用衰減模型法,結(jié)合捕撈季前的數(shù)據(jù)和商業(yè)捕撈生產(chǎn)數(shù)據(jù),預(yù)測資源變化,估算捕撈季結(jié)束時間[25];捕撈季后的資源評估主要應(yīng)用非平衡剩余產(chǎn)量模型、資源量與補充量關(guān)系等,對剩余資源量進行評估[26]。
一些其他方法也被用于魷魚資源評估[27]。對幼體數(shù)量的調(diào)查通常意義不大,資源量和補充率關(guān)系的研究結(jié)果表明,魷魚資源量和補充率之間的關(guān)系微弱,結(jié)果經(jīng)常自相矛盾[28]。種群結(jié)構(gòu)分析的方法也被證明不大實用,因為在短暫的魷魚捕撈季期間進行性腺發(fā)育切片和耳石年齡分析較為困難,親體補充量的數(shù)據(jù)難以獲得。不過,ROYER等[29]曾將種群結(jié)構(gòu)分析的方法成功應(yīng)用于英吉利海峽的槍烏賊漁業(yè)。標(biāo)記重捕法在種群生態(tài)學(xué)的研究中應(yīng)用廣泛,對魷魚資源評估有潛在可用性。該方法需先選取樣本群體,再從中進行二次抽樣,標(biāo)記后將其放回群體中。之后對種群重新取樣并根據(jù)重捕后群體中攜帶標(biāo)記的個體數(shù)量估算種群資源量[30]。雖然大規(guī)模標(biāo)記魷魚已有成功案例,但主要用來研究資源分布和遷徙路徑,還沒有使用標(biāo)記重捕法進行資源評估的報道[31-32]。不過,標(biāo)記容易造成魷魚死亡是該方法的缺陷之一。
魷魚壽命短、生長快速、繁殖率高,一旦環(huán)境條件適宜,它們能快速增加種群數(shù)量,因此年際間的豐度會發(fā)生劇烈變化。這種特征表明魷魚要有與魚類不同的管理方法。根據(jù)季節(jié)性產(chǎn)卵時間,魷魚通常會有多個產(chǎn)卵群體。這些群體分批次產(chǎn)卵,并在產(chǎn)卵后迅速死亡。這意味著一年內(nèi)會有多個成年群體消失,群體內(nèi)有被幼體和新個體替代的周期循環(huán)。在種群補充后,通常在生物量增長較快的時段內(nèi)有相對較短的捕撈季。一年生的生命周期意味著了解可開發(fā)的潛在資源規(guī)模較為困難。資源補充之前的調(diào)查可以提供一些信息,但只有魷魚大到能夠被漁具捕獲才能對資源規(guī)模做出可靠評估[33]。鑒于魷魚漁業(yè)管理的挑戰(zhàn)性,CADDY[34]提出管理應(yīng)該以捕撈努力量限制為基礎(chǔ),短期內(nèi)調(diào)整捕撈努力量,并每年減少可捕生物量的最大比例(40%)。該方法已經(jīng)被應(yīng)用于??颂m群島阿根廷滑柔魚和巴塔哥尼亞槍烏賊的漁業(yè)管理,并取得一定效果[35-36]。現(xiàn)階段魷魚漁業(yè)管理基于的資源評估方法是改進后的衰減模型法[37]。該方法已經(jīng)被用于皮氏槍烏賊和好望角槍烏賊等魷魚漁業(yè)的管理,但未被廣泛使用[38-39]。
太平洋褶柔魚的漁業(yè)管理經(jīng)驗表明[40-42],魷魚漁業(yè)管理要考慮市場需求、價格因素以及確保資源的可持續(xù)捕撈[43]。通過限制漁獲來維持價格及市場,對抑制過度捕撈有一定效果,但資源下降到很低水平時,價格上漲將導(dǎo)致抑制作用失效而產(chǎn)生更大的捕撈壓力。在秘魯,莖柔魚的漁業(yè)管理通過設(shè)置配額進行管理[44],這些配額以聲學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)和漁業(yè)捕撈數(shù)據(jù)為基礎(chǔ);在墨西哥,魷魚漁業(yè)管理以剩余40%可產(chǎn)卵資源為基礎(chǔ);在智利,魷魚漁業(yè)通過限制準入和限制人類消費來管理。總可捕量(total allowable catch,TAC)靈活變化,并以歷史捕獲率和當(dāng)季捕獲率為基礎(chǔ)。BOYLE和RODHOUSE[43]介紹了其他地區(qū)采用的管理方法。這些方法包括空間性和季節(jié)性限制、網(wǎng)口尺寸限制、引進個人轉(zhuǎn)讓配額制度等,在一定程度上消除競爭性捕撈。未來,海洋保護區(qū)(marine protected area,MPA)無疑會在魷魚漁業(yè)管理中具有一席之地。值得一提的是,小型魷魚漁業(yè)在全球很多地方都有,例如歐洲南部沿岸水域。除了一些區(qū)域有最小上岸規(guī)格(minimum landing size,MLS)限制外,這些小型魷魚漁業(yè)通常沒有合理的管理。如果對這些小型魷魚漁業(yè)開展進一步管理,大型魷魚漁業(yè)使用的方法可能不大適用。區(qū)域和局部地區(qū)為基礎(chǔ)的管理措施,包括共同管理,可能對小型魷魚漁業(yè)較為合適。
在過去的幾十年里,全球的魷魚捕撈量呈穩(wěn)定增長趨勢。在總體穩(wěn)定的情況下,不同物種之間卻有著很大區(qū)別。例如阿根廷滑柔魚的捕撈量曾在4年時間里增長超過5倍[3]。這其中市場條件可能起到了一定作用,也有可能是環(huán)境的影響??紤]到魷魚在海洋生態(tài)環(huán)境中的地位,未來對捕撈量進行監(jiān)測和研究是十分必要的。目前,不同區(qū)域的魷魚資源評估和管理方法并不一致,如果能夠采用標(biāo)準化方法,尤其是在主要的魷魚漁業(yè)上采用標(biāo)準化方法,將會帶來諸多好處。不過,資源評估和管理方法需要物種的生活史、遷徙模態(tài)、資源結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)資料作為支撐。目前這些資料并不完全,因此有必要進行深入的基礎(chǔ)研究。魷魚的食性研究較少,主要原因是胃含物難以辨別,需要引入高通量測序技術(shù)進行胃含物辨別,這也是未來魷魚食性研究的重要方法。魷魚作為生態(tài)機會主義者,可以快速利用適宜的環(huán)境條件,相對的,魷魚的數(shù)量增長也會造成環(huán)境條件惡化,所以補充率和豐度在年際時間尺度上可能會劇烈變動。提升對環(huán)境變化影響的認識有助于對魷魚的資源補充進行預(yù)測。
魷魚漁業(yè)和海洋生態(tài)系統(tǒng)之間的關(guān)系十分復(fù)雜,包括魷魚生物量損失所帶來的影響。魷魚處于營養(yǎng)級金字塔中層,具有承上啟下的作用,既是大型魚類和海洋哺乳動物的關(guān)鍵食物,又對其捕食種群有很大的季節(jié)性影響,所以非可持續(xù)性的捕撈將大范圍影響整個海洋食物網(wǎng)。魷魚在生態(tài)系統(tǒng)中的地位變化受諸多因素的影響,包括底層魚類資源過度開發(fā)所帶來的影響、其他捕食者種群數(shù)量波動的影響、不同時間尺度的環(huán)境變化影響等。利用大尺度海洋信息管理生態(tài)系統(tǒng)中的可再生資源,已逐漸成為漁業(yè)管理的新趨勢。此外,能量轉(zhuǎn)換和食物網(wǎng)傳遞是理解海洋生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)的關(guān)鍵。目前,食物能量轉(zhuǎn)換和食物網(wǎng)關(guān)聯(lián)模型在魷魚資源管理中很少使用。隨著漁業(yè)生態(tài)系統(tǒng)管理的發(fā)展,下一步工作重點除了加強魷魚在海洋生態(tài)系統(tǒng)中地位的研究外,還需要提出能夠敏銳反應(yīng)生態(tài)系統(tǒng)變化的魷魚漁業(yè)管理方法。