南海北部眼镜鱼资源利用状况研究

贺文珑 胡世森 孔令成 江珈敏 沈泽恩 王自灵 冯波

摘要：根据2008-2019年南海北部渔港渔业生产抽样调查数据，统计得出南海北部的眼镜鱼（Mene maculata）产量主要来自于灯光围网，占其总产量的93.38%。利用剩余产量模型对围网作业功率在300 kW以上、功率在200～300 kW和功率在100～200 kW的CPUE数据进行了分析。模型计算出南海北部眼镜鱼的最大可持续产量在151128.99～163139.34 t，平均为155298.09 t。依据处于优势地位的围网作业功率在200～300 kW的CPUE数据的模型评估认为，2019年发生了过度捕捞。该鱼种的总可捕量宜下调为3.6×104t。

关键词：眼镜鱼;南海北部;剩余产量模型;总可捕捞量

中图分类号：P745  S937.3       文献标识码：A

Stock assessment of Mene maculata in the northern South China Sea

He Wenlong1， Hu Shisen1， Kong Lingcheng1， Jiang Jiamin1， Shen Zeen1， Wang Ziling1， Feng Bo1，2，3

（1.Fisheries college，Guangdong Ocean University.， Zhanjiang， Guangdong 524088， China; 2.Southern marine science and engineering Guangdong laboratory （Zhanjiang）.， Zhanjiang ， Guangdong  524025， China; 3.Guangdong Provincial Far Sea Fisheries Management and Fishing Engineering Technical Research Center.， Zhanjiang， Guangdong 524088， China）

Abstract： With the pilot work of fishing quota， it indicates that the management of marine fishery changed from input control of production factors to simultaneous control of input and output. According to the data of sampling survey of fishery production at fishing ports along the northern South China Sea from 2008 to 2019， the production of Mene maculata were mainly from purse seine， accounting for 93.38% of the total catch. CPUE index from purse seine 300 kW above， 200～300 kW and 100～200kW were analyzed by surplus production models. The maximum sustainable yield （MSY） of Mene maculata ranged from 151128.99 to163139.34 tons， with an average of 155298.09 tons. The stock of Mene maculata was overfished in 2019 indicated by surplus production models using the CPUE data of purse seine 200～300 kW which had the maximum weight in catch， and therefore the current total allowable catch should be decreased to 36 thousand tons. The results of the study can provide reference for the determination of fishing quota for the species.

Key words： Mene maculata; surplus production model; total allowable catch; the northern South China Sea

2017年2月農业部发布了实施海洋渔业资源总量管理制度的有关通知，开始在沿海五省试点限额捕捞管理。通知要求沿海各省“应选定捕捞品种，到2020年，应选择至少一个条件较为成熟的地区开展限额捕捞管理”[1]。眼镜鱼（Mene maculata）是南海北部中上层鱼类中重要的渔获种类之一，据渔获调查统计[2，3]，眼镜鱼产量占海南岛上岸渔获量的1.53%，在北部湾口其每天每kW渔获量排在第12位。因此，基于眼镜鱼资源的相对重要性，可以作为限额捕捞管理的对象进行研究。南海北部眼镜鱼的生物学特性和资源开发利用率已有过报道[4，5]，但对其资源量尚缺乏明确的评估。基于中国近海多数渔业资源种类数据缺乏的现实[6]，剩余产量模型因其数据需求量小，仍是当前我国被主要研究和运用的资源评估模型[7]。林彦红[8]用4种剩余产量模型评估了福建闽南浅滩中上层渔业资源利用状况，吕健等[9]用5种剩余产量模型的评估了南海北部羽鳃鲐资源的利用状况。本文将根据渔港抽样调查数据，利用剩余产量模型开展南海北部眼镜鱼资源的评估，为未来该海域的眼镜鱼限额捕捞管理提供科学依据。

1  材料与方法

1.1  数据来源

本研究的数据来源于2008～2019年南海渔港抽样调查渔业生产统计资料。采用分层抽样法，按功率段分层对使用不同作业方式的渔船的生产数据进行了抽样调查，调查的渔具种类包括单拖、双拖、拖虾、拖贝、围网、罩网、刺网、钓具、笼壶、张网、潜捕及杂渔具等12种，抽样调查与统计过程见陶雅晋等[10]的描述，整理汇总出了不同作业方式不同功率段的眼镜鱼捕捞努力量、单位捕捞努力渔获量（Catch per unit effort，CPUE）和渔获量数据。

1.2  模型方法

剩余产量模型适用于评估数据结构简单的渔业，本研究拟采用5种剩余产量模型[7]拟合眼镜鱼捕捞努力量和渔获量时间序列数据：

Schaefer模型  （1）

Fox模型  （2）

Schnute模型（3）

W-H模型 （4）

I-Fox模型 （5）

上述诸式中，Ci是渔获量，单位t;Ui是CPUE，单位t/MkW·d;Et为捕捞努力量，单位MkW·d（兆千瓦天）;下标i为年份，a、b、c为模型待估参数。Schaefer模型和Fox模型是平衡剩余产量模型。（3）和（4）式是（1）式的差分形式，（5）式是（2）式的差分形式。（3）-（5）式都是非平衡剩余产量模型，它们都可改写回（1）或（2）式的表达形式。

Schaefer模型的种群管理参数：最大可持续捕捞努力量、最大可持续产量 、最适产量Yopt=0.94MSY 、和最适捕捞努力量Eopt=0.75EMSY[11];Fox模型的种群管理参数：最大可持续捕捞努力量、最大可持续产量、最适产量Yopt=0.97MSY和最适捕捞努力量Eopt =0.78EMSY[12]。

用5种产量模型拟合不同的眼镜鱼CPUE与渔获量时间序列数据，根据模型拟合决定系数和显著性选出模型拟合度高的模型与数据组合，按（6）式校验模型的平均相对残差（Average Relative Residual，ARR），ARR值越小，表示模型预测可靠性越高。

（6）

（6）式中为预测渔获量，n为个案数。

总可捕捞量（Total allowable catch，TAC）的确定规则：若Et≤Eopt时，TAC= Yopt、ETAC=Eopt;若Et>Eopt时，按图解法[12]求解TAC与ETAC。

2  结果

2.1  渔业产量统计

根据2008～2019年南海渔港渔业生产抽样调查资料，南海北部的眼镜鱼被灯光围网、双拖、刺网、单拖、灯光罩网和张网捕捞，分别占其总产量的93.38%、4.78%、0.72%、0.68%、0.36%和0.08%。南海北部眼镜鱼产量在2008～2013年间徘徊5万吨以下，2014年开始由于灯光围网船大规模地引进水平声呐探鱼技术，生产效率得到极大提高，眼镜鱼产量出现猛增，并在2016年高达23万t，在随后的年份出现回落，并在2019年下降到10万t以下。在灯光围网渔业中有3个功率段有完整的CPUE时间序列（图1），即功率在300 kW以上、功率在200～300 kW和功率在100～200 kW，它们各自的产量分别占总产量的17.75%、48.51%和19.34%，故采用围网3个功率段的时间序列数据分析具有代表性。如前所述，2014年前后眼镜鱼的捕捞效率发生了很大的变化，剩余产量模型中假设的常数q发生了变化，因此本研究以2014～2019年的时间序列数据作为剩余产量模型分析的对象。

2.2  模型拟合

在5种剩余产量模型中，Schaefer模型的模型拟合的决定系数平均R2最高，W-H模型次之，再次为Fox模型、Schnute模型，最后是I-Fox模型，如表1。围网不同功率段的CPUE数据中，功率在200～300 kW的CPUE数据的模型拟合表现最好，该数据拟合的Schaefer模型是所有CPUE数据与模型组合中最优的。从模型拟合的显著性来看，Schaefer模型拟合的显著性最好，Fox模型次之，再次为W-H模型、Schnute模型和I-Fox模型。统计显著性（P<0.05）达到要求的有4个，故用这4个模型估算眼镜鱼种群管理参数。

2.3  种群管理参数

从表1选出的4个具有统计显著性的剩余产量模型，其模型表达式及种群管理参数计算结果如表2。由于各个模型的EMSY、Eopt不能直接对比，这里以功率在200～300 kW的围网作业的年均CPUE为标准进行折算（表2），故眼镜鱼的种群管理参数EMSY在8.36～21.36 MkW·d间变化，平均为14.25 MkW·d;Eopt在6.73～16.02 MkW·d间变化，平均为10.75 MkW·d。但不同模型的MSY、Yopt可直接对比，故眼镜鱼的种群管理参数MSY在151128.99～163139.34 t间变化，平均为155298.09 t;Yopt在142061.25～153350.98 t间变化，平均为147496.46 t。ARR校验结果最好的是模型Ⅱ，即Schaefer模型拟合的功率在200～300 kW围网作业CPUE数据的表达式;其次是模型Ⅳ，即Fox模型拟合的功率在200～300 kW围网作业CPUE数据的表达式;而模型Ⅰ和模型Ⅲ的ARR值相对较大。

根据围网3个不同功率段2019年投入的捕捞努力量E2019推断出4个模型的TAC，如表3。模型Ⅰ、Ⅲ的2019年的捕捞努力量E2019小于Eopt ，按照决策规则，Yopt就是TAC;而模型Ⅱ、Ⅳ的2019年的捕捞努力量E2019大于Eopt，TAC要图解而得，如图2，其规划结果列入表3。模型Ⅰ、Ⅲ判斷未出现过度捕捞，建议的TAC值较大，而模型Ⅱ、Ⅳ认为发生过度捕捞，建议的TAC值较低。若将模型Ⅰ、Ⅲ的ETAC折算成模型Ⅱ、Ⅳ下的捕捞努力量，则分別为7.84 MkW·d、12.71 MkW·d均超出模型Ⅱ、Ⅳ对Eopt的预设值，参照模型Ⅱ、Ⅳ的标准，还是发生了过度捕捞。模型Ⅱ、Ⅳ规划的TAC分别为35964.64 t和25106.92 t，参考类似不确定型决策中的悲观准则，当前眼镜鱼的TAC可设定在3.6万t。

3  讨论

3.1  资源利用评价

眼镜鱼分布于印度-西太平洋热带及亚热带海域，在我国主要分布在台湾的西、南部和南海，常见于灯光围网渔获物之中。1984年围网渔轮在东沙探捕取得11 t的产量，占整个探捕渔获量的62.80%[13];在南海北部灯光围网渔获物抽样调查时眼镜鱼的出现率达到57.14%，占总渔获量的2.57%[14]。在南海北部灯光罩网的渔获物中眼镜鱼产量占比在3.61%～32.93%[15]。根据2008年抽样调查统计，眼镜鱼在南海北部底拖网春季渔获物中属于优势种，产量占比为2.70%，在秋季渔获物中属于少见种，产量占比为0.52%[16]。虽然眼镜鱼在南海北部渔业产量中占有较高的地位[2，3]，但其资源量评估未能得到应有的重视，直至2012年才有研究指出的北部湾口的眼镜鱼开发率为0.42，尚未充分开发[4]。然而到2016年再次评估时，灯光围网和灯光罩网的眼镜鱼开发率均显示过度开发[5]。本研究表明眼镜鱼主要被灯光围网捕捞，功率在300 kW以上和功率在100～200 kW的CPUE时间序列评估认为2019年没有发生过度捕捞，而功率在200～300 kW的CPUE时间序列评估认为2019年发生了过度捕捞。由于功率在200～300 kW围网作业的产量居于优势地位，故根据它的评估结果，当前的南海北部眼镜鱼的TAC宜下调为3.6万 t。

3.2  渔业管理建议

2012年首次评估北部湾湾口海域的眼镜鱼时，认为其利用率较低，还具有较大的开发空间，没有提出限制建议[4]。然而2014年开始由于探鱼技术的进步，产量出现猛增，到2016年再次评估时，北部湾湾口海域和海南东部海域的眼镜鱼已发生过度捕捞[5]。究其原因是南海大部分光诱围网和光诱罩网的网囊网目尺寸在 10～32 mm[5]，低于国家规定的35 mm，造成幼鱼比例过高。若以50%性成熟体长167 mm为开捕规格，灯光围网中眼镜鱼幼鱼数量占比75%，质量占比60%;灯光罩网中眼镜鱼幼鱼数量占比73%，质量占比76%[5]。2018年农业部发布了《关于实施带鱼等15种重要经济鱼类最小可捕标准及幼鱼比例管理规定的通告》，但眼镜鱼不在此列。眼镜鱼在每年8～10月繁殖[17]，到第二年春季3～4月被大量捕捞时，仍然达不到开捕规格。因此，针对眼镜鱼资源趋于过度利用的现状，一是加强立法执法，制定最小开捕体长，规定幼鱼渔获比例，严格执行最小网目尺寸管理制度;二是在眼镜鱼渔场实施春季临时休渔措施，降低捕捞努力量投入，待资源恢复后，回归正常生产。

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