黄海北部单船有翼单囊底拖网结构优化研究

周景宇,张国胜,许传才,崔闻达,王振宇,王羿宁,刘景,庄鑫,邢彬彬

(大连海洋大学辽宁省海洋牧场工程技术研究中心,辽宁大连116023)

黄海北部单船有翼单囊底拖网结构优化研究

周景宇,张国胜,许传才,崔闻达,王振宇,王羿宁,刘景,庄鑫,邢彬彬

(大连海洋大学辽宁省海洋牧场工程技术研究中心,辽宁大连116023)

为解决单船有翼单囊底拖网作业时兼捕稚幼鱼比例较大的问题,增大了原生产网第五节网背网衣的网目尺寸,并将改进后的生产网作为试验网,在黄海北部海洋岛附近海域采用交替作业法进行原生产网和试验网各10网次的对比试验。结果表明:试验网的总渔获质量比原生产网减少69.87 kg;原生产网捕获27种渔获物,试验网捕获19种渔获物,比原生产网减少8种,兼捕现象得到缓解;相比原生产网,试验网中的各渔获种类体长分布范围向右偏移,说明体长范围偏小的渔获物得到一定释放。本研究结果可为中国拖网类渔具的结构优化和渔业资源保护提供参考。

底拖网;结构优化;渔获量;对比分析

自20世纪70年代初以来,世界范围内过度捕捞的趋势未能得到根本扭转,全球每年约有2000万t的副渔获物被抛弃[1]。各国学者开展了形式多样的选择性研究,这对于渔业管理、资源调查和评估等至关重要。在澳大利亚,为了减少拖虾渔业的兼捕现象,研究者改变了网囊网目结构,在囊头网安装分隔装置,并把菱形网目改为方形网目,降低了鱼的死亡率[2]。葡萄牙引进了国际上较为成功的网片分隔装置和Nordmore栅装置,在该领域取得了比较成功的进展[3]。当前,国内有关拖网等渔具的选择性研究成果较为丰富,包括最小网目尺寸研究、渔具选择性影响因子研究以及不同规格、形状网目选择性研究等。中国水产科学研究院东海水产研究所在2001年开展了中国东海、黄海区拖网网囊网目尺寸的选择性研究[4]。中国水产科学研究院南海水产研究所于1997年6月—1998年7月对南海底拖网方形、菱形网目网囊的选择性进行了研究[5]。如今改变网囊网目尺寸是世界上保护渔业资源有效的方式之一,已被许多国家所认可。本试验中,也采用改变网囊部分网衣网目大小来实现选择性捕捞的目的。

单船有翼单囊底拖网是中国黄海北部海域的主要作业渔具之一,主捕底层鱼类,由于当地拖网为小网目拖网,造成作业时兼捕现象严重。捕捞经济鱼类的稚幼鱼比例越来越多,渔业资源衰退愈加严重,造成了渔业资源已趋向小型化、低龄化、稚幼鱼比例上升的局面[6-7]。

为解决渔业资源枯竭与渔民切身利益间关系的问题,本试验中将拖网结构进行了优化。将结构优化后的拖网作为试验网,在黄海北部海洋岛渔场附近海域,利用交替作业法进行了与原生产网在海上的对比试验并对试验结果进行了分析,以期为减缓渔业资源衰竭进度、逐渐恢复渔业资源量提供借鉴。

1 材料与方法

1.1 材料

本试验中,选用大连市金州区杏树屯“辽大金渔85080”号底拖网渔船作为试验船,渔船全长为28.0 m,型宽为5.4 m,型深为1.8 m,总吨位为62 t,功率为129 kW。研究对象选用该渔船生产时所用的4片式底拖网,其主尺度为60.0 m× 43.37 m,网具展开图如图1所示。

1.2 方法

试验准备阶段取两套原生产网,将其中一套原生产网的第五节网背网衣替换后作为试验网,网衣网目大小由原来的30 mm增大到70 mm,装配过程中保持网目缩结系数不变。

于2015年11月11—20日,在黄海北部海洋岛附近海域(38°52′～38°59′N,123°36′～123°36′E)采用交替作业法对原生产网和试验网进行各10网次的海上生产对比试验,试验船平行作业,每一网次作业时间为90 min,拖速为1.5～2.0 kn。起网后,对每一网次的渔获物进行分类,测量记录其渔获量及生物学特征。

试验结束后,用Excel软件作图,并对比分析原生产网和试验网各10网次的渔获总量、渔获物组成和主要渔获物的体长分布情况。

图1 原生产网展开图Fig.1 Diagram of the original trawl

2 结果与分析

2.1 渔获量

原生产网和试验网各网次渔获量情况如表1所示。从表1可知,试验网各网次的渔获量均少于原生产网,但差异不同,10网次原生产网的总渔获量为482.52 kg,10网次试验网的总渔获量为412.68 kg,比原生产网减少69.84 kg。

表1 原生产网和试验网各网次的渔获量情况Tab.1 Cathes of the original production nets and the tests netkg

2.2 渔获物组成

原生产网和试验网各10网次渔获物组成情况如表2所示。从表2可知,原生产网捕获渔获物27种,试验网捕获渔获物19种,两种网中捕获的相同渔获种类18种,渔获种类出现差异的有10种,其中仅原生产网捕获的渔获物种类9种,仅试验网捕获的渔获物种类1种,相比原生产网,试验网少捕获渔获物种类8种[8-9]。

2.3 渔获物优势种

10网次原生产网中不同渔获种类数量占总渔获数量的比例如图2所示。从图2中可知,大泷六线鱼、绵鳚渔获数量较高,其次,木叶鲽、石鲽、斑鰶、绿鳍马面鲀、海鳗、太平洋褶柔鱼、鯒、短鳍红娘鱼、鲐、许氏平鮋渔获数量较为明显,而后有少许的鮻和半滑舌鳎,其他渔获种类数量极少。

表2 两种网具渔获物种类组成Tab.2 Species composition of the catches with two fishing gears

图2 10网次原生产网中不同渔获种类的数量占总渔获数量的比例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网次试验网中不同渔获种类数量占总渔获数量的比例如图3所示,试验网各渔获物种类的数量,相比于原网,兼捕现象减弱。大泷六线鱼的渔获数量尤为明显,其次是绵鳚和海鳗,而后是木叶鲽、石鲽、金乌贼、绿鳍马面鲀、海鳗、太平洋褶柔鱼、黄鮟鱇、鲐、许氏平鮋、鮻,其他渔获种类的数量较少。

图3 10网次试验网中不同渔获种类的数量占总渔获数量的比例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 原生产网和试验网中主要渔获物的体长分布

根据原生产网和试验网中渔获物优势种分析可知,主要渔获物包括大泷六线鱼、绵鳚、鯒、绿鳍马面鲀、鲐、太平洋褶柔鱼、许氏平鮋、海鳗、木叶鲽、石鲽。

主要渔获物中体长组分布和鱼尾数间的关系如图4所示。从大泷六线鱼渔获物图可知:在体长组50～100 mm中,试验网并未捕获到大泷六线鱼,且体长组101～150 mm中,试验网中的大泷六线鱼尾数明显少于原生产网;原生产网中大泷六线鱼的体长组主要分布在101～300 mm,而试验网中大泷六线鱼的体长组主要分布在151～300 mm。说明试验网可以释放一定数量体长较小的大泷六线鱼,其中,原生产网和试验网所捕获最小大泷六线鱼体长分别为70 mm和130 mm。

从绵鳚渔获物图可知:在体长组100～150 mm中,试验网并未捕获到绵鳚,且体长组151～200 mm中,试验网中的绵鳚尾数明显少于原网;原生产网中绵鳚的体长主要分布在151～300 mm,而试验网中绵鳚的体长主要分布在201～250 mm。说明试验网可以释放一定数量体长较小的绵鳚,其中,原生产网和试验网所捕获最小绵鳚体长分别为141 mm和170 mm。

图4 主要渔获物体长分布Fig.4 The body length frequency of major catches

从鯒渔获物图可知:在体长组10～100 mm与101～200 mm中,试验网中均未捕获到鯒,而在体长组201～300 mm中,原生产网中捕获了鯒113尾,但试验网中仅捕获1尾;对于体长小于300 mm的鯒,原生产网捕获的尾数比试验网多了206尾;原生产网中鯒的体长主要分布在10～100 mm和201～300 mm,而试验网中鯒的体长主要分布在301～400 mm。说明试验网可以释放一定数量体长较小的鯒,其中,原生产网和试验网所捕获最小鯒体长分别为30 mm和247 mm。

同样,在其他渔获物图中,相比于原生产网,试验网中的绿鳍马面鲀、鲐、太平洋褶柔鱼、许氏平鮋、海鳗、木叶鲽、石鲽在体长组分布中均有向右偏移趋势,说明试验网可以释放一定数量体长较小的渔获物。

3 讨论

3.1 改良网具原因

为了减弱兼捕现象并使稚幼鱼逃逸,本研究中增大了靠近网囊的第五节网衣网目大小。其原因是渔船在作业时鱼类与拖网在同方向同时移动,拖网速度快且移动时间长,鱼逐渐疲劳,从而进入拖网后部的网囊部分,由于网囊最后一节鱼类堆积,鱼的密度太大,鱼类互相挤压在一起堵塞网目,使鱼类没办法从网目中逃逸[7]。但如果将网目在过前的部位进行扩大,由于鱼密度太小,鱼类未经受到拖网的刺激而可能不会逃逸,效果不明显。一些研究人员认为,这一区域是鱼类逃逸发生的地点,因为它们聚集的比较集中,集群的平衡性被打破,而密度增加引起鱼体间相互碰撞,或者因为碰到网片而出现恐慌状态,引起了鱼类向外逃逸的反应[10-12]。

3.2 试验进展评估

本试验结果表明,试验网有一定的释放幼鱼的效果,并且也释放了一些非经济鱼类的副渔获物。从总产量上可以看出,在10网次原生产网和试验网的海上生产试验对比中,试验网的渔获总质量比原生产网减少了11.73%,产量有所下降。从捕获渔获物种类上可知,虽然试验网比原生产网少捕获了8种鱼类,但是均为非经济鱼类,可以看出兼捕情况取得了一定的改善。从渔获物体长分布可知,相比于原生产网,试验网中渔获物主要集中在体长较大的位置,是渔民主要需要的经济体长,对渔民的经济收入影响不大,并且捕获各渔获物种类的最小体长也在增加。说明试验网不仅释放了一定范围内体长较小的渔获物,起到保护稚幼鱼资源的目的,而且捕获优质鱼的比例也在提升。如果将各种类渔获物的最小体长组视为稚幼鱼,那么试验网稚幼鱼释放比例可以通过原生产网最小体长组尾数/原生产网总尾数-试验网最小体长组尾数/试验网总尾数进行评估[13-15],经统计分析表明,除了石鲽和太平洋褶柔鱼,试验网均可以达到释放一定比例幼鱼的效果,加之其他种类渔获物,取平均值时可达到释放15.45%的幼鱼比例。另外,本试验中也捕获了一些虾类,但由于试验所用拖网不是专捕虾类的拖网,所以在此不进行详细研究。

现阶段,在中国黄海北部海域采用本试验中改良的网具具有一定的难度,一方面由于会对渔船的经济效益产生一定影响,渔民可能不愿接受;另一方面,由于部分渔民存在侥幸心理,违规渔具和违法作业仍然存在。建议国家推行拖网渔船补贴政策,给予使用改良网具的渔民一定的经济补偿,并且加大海上执法力度,对采用违规渔具和违法作业的捕捞行为进行严厉打击,从而保障渔业资源可持续发展。同时,海洋资源的恢复也会使渔民的经济利益提升,利于国家最小网目尺寸的制度更好地贯彻[16-17]。

3.3 试验所存在的问题

本试验中采用的是交替作业法,选取平行航线进行作业,但由于海底渔业资源分布存在差异,每网次捕捞的渔获物有所不同,存在随机性,所以需要进行多网次试验,结果经汇总后进行比较分析[18],从整体上可以比较明显地体现试验效果。在今后的试验中,可以改进为将两种网具分别置于船侧同时进行试验,试验结果可能会更加准确。

另外,此次试验中,试验网在捕获72.70 kg黄鮟鱇的前提下,试验网中的渔获量也少于原生产网,说明试验网对于渔获量的减产具有较为明显的影响。虽然试验网也起到了一定的保护稚幼鱼资源的目的,但是渔民自身利益受到一定影响。因此,以后的研究中需要平衡这种关系,在释放副渔获物的基础上,尽量保证不影响经济渔获物的产量。

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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

公益性行业(农业)科研专项(201203018)

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

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