劉永虎,于漢,陳勇,邢彬彬,田濤,王月,楊軍
(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)
大瀧六線魚魚籠網(wǎng)具網(wǎng)目選擇性的研究
劉永虎,于漢,陳勇,邢彬彬,田濤,王月,楊軍
(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)
為了對(duì)不同網(wǎng)目尺寸的大瀧六線魚Hexagrammos otakii魚籠的選擇性進(jìn)行研究,依據(jù)套網(wǎng)法原理在室內(nèi)水槽中進(jìn)行試驗(yàn),采用Logistic模型曲線擬合得到魚籠網(wǎng)具不同網(wǎng)目尺寸對(duì)大瀧六線魚的體長選擇曲線,并采用極大似然法估算選擇性參數(shù)。結(jié)果表明:魚籠網(wǎng)具網(wǎng)目尺寸分別為5、6、7 cm時(shí),大瀧六線魚的50%選擇體長 (L50)分別為15.42、18.07、21.68 cm,選擇范圍 (SR)分別為0.78、3.22、5.47 cm,選擇因素 (SF)分別為6.71、6.02、5.42;隨著魚籠網(wǎng)具網(wǎng)目尺寸的不斷增大,大瀧六線魚的L50、SR逐漸增大,SF逐漸減小;大瀧六線魚的L50與魚籠網(wǎng)目尺寸 (m)的線性回歸方程為L50=3.127m-0.372,R2=0.992。研究表明,使用網(wǎng)目規(guī)格為6 cm的魚籠網(wǎng)具,較適合保護(hù)大瀧六線魚資源。
大瀧六線魚;選擇性;魚籠網(wǎng)具
大瀧六線魚Hexagrammos otakii Jordan et Starks也稱六線魚,隸屬于鲉形目Scorpaeniformes、六線魚科Hexagramm idae,屬沿海底層巖礁性魚類。大瀧六線魚因其味美、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高,現(xiàn)已成為黃渤海沿海海域主要的經(jīng)濟(jì)魚類[1-4]。大瀧六線魚在近岸海域常被定置網(wǎng)具、垂釣等作業(yè)方式捕獲,也是休閑垂釣的主要對(duì)象。但在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),漁民用于誘捕大瀧六線魚的魚籠網(wǎng)具網(wǎng)目過小,捕撈個(gè)體逐漸減小,對(duì)漁業(yè)資源破壞較大。因此,為了更好地合理利用和保護(hù)大瀧六線魚資源,對(duì)魚籠網(wǎng)具的網(wǎng)目選擇性進(jìn)行研究非常必要。
近年來,很多學(xué)者進(jìn)行了網(wǎng)目選擇性研究,陳曉雪等[5]在東海海域?qū)﹁鞐U拖蝦網(wǎng)網(wǎng)囊網(wǎng)目的選擇性進(jìn)行了研究,提出了捕撈脊腹褐蝦Crangon affinis與葛氏長臂蝦Palaemon gravieri的最適網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸;黃洪亮等[6]研究了東海區(qū)小黃魚、帶魚的拖網(wǎng)網(wǎng)囊網(wǎng)目選擇性,發(fā)現(xiàn)隨著網(wǎng)口網(wǎng)目的不斷增大,網(wǎng)囊網(wǎng)目呈不斷變小的趨勢(shì),并造成小黃魚、帶魚的幼魚兼捕比率增大,為此給出了最小的網(wǎng)目尺寸;邢彬彬等[7]在盤錦海域?qū)﹁鞐U蝦拖網(wǎng)網(wǎng)囊網(wǎng)目進(jìn)行了研究,為改善該海域蝦拖網(wǎng)的選擇性能提供了科學(xué)依據(jù)。目前,關(guān)于捕撈大瀧六線魚漁具選擇性的研究尚未見報(bào)道。為此,本試驗(yàn)中對(duì)常用的大瀧六線魚魚籠進(jìn)行了網(wǎng)目選擇性能研究,旨在為保護(hù)大瀧六線魚漁業(yè)資源提供科學(xué)依據(jù)。
1.1材料
試驗(yàn)魚為用地籠網(wǎng)在大連黑石礁海域捕獲的大瀧六線魚,共89尾,平均體長為19.2 cm,體長范圍為13.5~24.5 cm,平均體質(zhì)量為155.5 g,體質(zhì)量范圍為44~380 g。試驗(yàn)魚在實(shí)驗(yàn)室暫養(yǎng)期間,投喂冷凍鯷魚,隔一天投喂一次,投喂量為魚體質(zhì)量的4%,將試驗(yàn)魚暫養(yǎng)1周后進(jìn)行試驗(yàn)。
試驗(yàn)水槽規(guī)格為500 cm×250 cm×120 cm,水槽周圍有觀察平臺(tái),可近距離觀察魚在網(wǎng)中的行為。試驗(yàn)用水為過濾海水,試驗(yàn)水深約65 cm。試驗(yàn)期間每天更換試驗(yàn)水,pH為6.7~7.0,水溫為14~16℃,鹽度為31.5~33.5,實(shí)驗(yàn)室采用避光處理 (大瀧六線魚適應(yīng)弱光環(huán)境)。試驗(yàn)前對(duì)試驗(yàn)水槽進(jìn)行清理和消毒,試驗(yàn)前24 h停止喂食。
試驗(yàn)網(wǎng)籠為網(wǎng)目規(guī)格分別為5、6、7 cm的3種圓柱形魚籠網(wǎng)具,是一種籠壺類漁具。魚籠網(wǎng)具框架是由直徑為8 mm的鋼筋焊接而成,魚籠網(wǎng)具直徑為80 cm,高度為20 cm,網(wǎng)衣材料為聚乙烯,網(wǎng)衣縮結(jié)系數(shù)為0.692,網(wǎng)線直徑為3.5 mm,網(wǎng)目為菱形 (圖1)。
圖1 試驗(yàn)網(wǎng)具Fig.1 Test fishing gear
1.2方法
1.2.1試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)分別使用3個(gè)獨(dú)立的魚籠網(wǎng)具,每個(gè)網(wǎng)具由相同的框架和不同網(wǎng)目大小的網(wǎng)衣組成。
試驗(yàn)共分3組6次進(jìn)行,第1組使用規(guī)格為5 cm的魚籠網(wǎng)具,試驗(yàn)時(shí)將所有試驗(yàn)魚放入籠中,再將魚籠網(wǎng)具放在水槽的中間。在水槽中均勻放置試驗(yàn)魚的日常飼料,觀察試驗(yàn)魚在魚籠網(wǎng)具中的行為和逃逸過程,記錄試驗(yàn)魚的逃逸數(shù)量,12 h后取出逃逸的試驗(yàn)魚,并測(cè)量其體長;間隔24 h后,按照以上步驟重復(fù)試驗(yàn)2次。試驗(yàn)結(jié)束后取出魚籠網(wǎng)具,間隔24 h后進(jìn)行另一個(gè)網(wǎng)目規(guī)格的魚籠網(wǎng)具試驗(yàn),以此類推。每組進(jìn)行3次重復(fù)試驗(yàn),每次試驗(yàn)完成后對(duì)逃出的試驗(yàn)魚體質(zhì)量、體高和體長進(jìn)行測(cè)量。
1.2.2選擇性分析
(1)選擇性曲線模型?;\壺漁具選擇漁獲的原理與拖網(wǎng)網(wǎng)囊的漁獲原理相似[8]。類比拖網(wǎng)的囊網(wǎng)網(wǎng)目選擇性研究,本試驗(yàn)中采用數(shù)學(xué)模型Logistic曲線[8],其選擇曲線表達(dá)式為
其中:S(l)為魚籠網(wǎng)具對(duì)大瀧六線魚的選擇率;l為大瀧六線魚的特征體長 (cm);a、b為選擇性參數(shù)。
主要選擇性指標(biāo)表達(dá)式為
其中:L50、L75、L25分別為選擇率為50%、75%和 25%時(shí)大瀧六線魚對(duì)應(yīng)體長 (cm);SR為選擇范圍(cm);SF為選擇因素;m為網(wǎng)目尺寸 (cm)。
(2)模型參數(shù)的估計(jì)。用極大似然法估算模型參數(shù)a、b,樣本的似然函數(shù)表達(dá)方程為
其中:Nci為i體長大瀧六線魚逃逸的尾數(shù);Nni為i體長大瀧六線魚未逃逸的尾數(shù);θ為待估參數(shù);r為選擇率;li為i體長組的特征體長 (cm)。
1.3數(shù)據(jù)處理
采用STATA 12.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。
2.1試驗(yàn)魚在試驗(yàn)水槽中的行為
試驗(yàn)開始時(shí),試驗(yàn)魚在放籠過程中有些慌亂不安,約15 min后逐漸安定下來,并有少數(shù)魚會(huì)用吻部試探觸碰網(wǎng)衣準(zhǔn)備逃逸,當(dāng)試驗(yàn)魚腮蓋骨后緣處能夠穿過網(wǎng)孔時(shí),則迅速逃逸,不能通過的魚也會(huì)通過掙扎擠出逃逸,穿不過網(wǎng)孔的試驗(yàn)魚,則沿著網(wǎng)具內(nèi)部邊緣游動(dòng)試圖逃逸。也有魚未受刺激,靜置于籠中。
同一網(wǎng)目大小的網(wǎng)具試驗(yàn)進(jìn)行到晚上時(shí),試驗(yàn)魚在網(wǎng)內(nèi)的試探逃脫活動(dòng)明顯變強(qiáng),逃逸現(xiàn)象從數(shù)量上分析,夜間明顯超過白天,說明光線強(qiáng)度可能會(huì)影響大瀧六線魚的活動(dòng),這可能與試驗(yàn)魚有夜間活動(dòng)的習(xí)性有關(guān)。
試驗(yàn)過程中,對(duì)試驗(yàn)魚及魚籠網(wǎng)具施加外部物理刺激 (如水流刺激和攪動(dòng)刺激等)時(shí),試驗(yàn)魚會(huì)表現(xiàn)出強(qiáng)烈的逃逸行為,迅速向與受刺激方向的反方向游動(dòng),且游動(dòng)方向不規(guī)則。個(gè)體較大的試驗(yàn)魚,頭部能探過網(wǎng)孔而魚鰓部不能通過,驚嚇后回退至網(wǎng)具內(nèi),并試探網(wǎng)衣的其他部位。
逃逸出魚籠網(wǎng)具的試驗(yàn)魚大多緊貼在水槽的底壁邊緣,尤其是水槽拐角的地方,類似海底的礁石巖縫。由此可以看出,試驗(yàn)魚具有在巖礁棲息的習(xí)性。試驗(yàn)結(jié)束進(jìn)行起網(wǎng)操作時(shí),魚籠網(wǎng)具中的試驗(yàn)魚朝水下方向游動(dòng)。
2.2網(wǎng)目選擇曲線
依據(jù)Logistic模型和試驗(yàn)數(shù)據(jù),求出不同規(guī)格網(wǎng)目對(duì)試驗(yàn)魚的選擇曲線。當(dāng)魚籠網(wǎng)具目尺寸為5 cm,魚體長l=14~17 cm時(shí),選擇率隨體長的增加而增大;l>17 cm時(shí),選擇率為1。當(dāng)網(wǎng)目尺寸為6 cm,l=13~24 cm時(shí),選擇率隨體長的增加而增大;l>24 cm時(shí),體長選擇率為1。當(dāng)網(wǎng)目尺寸為7 cm,l<15 cm時(shí),體長選擇率為0(圖2)。
從各規(guī)格網(wǎng)目選擇曲線發(fā)現(xiàn):當(dāng)試驗(yàn)魚體長一定時(shí),魚籠網(wǎng)具網(wǎng)目規(guī)格越大,選擇率就越小;魚籠網(wǎng)具網(wǎng)目規(guī)格越小,試驗(yàn)魚體長選擇性曲線坡度就越陡峭 (圖2)。
圖2 5、6、7 cm魚籠網(wǎng)具網(wǎng)目的選擇曲線Fig.2 Selection curve of fish traps with mesh size of 5,6 and 7 cm
2.3魚籠網(wǎng)具網(wǎng)目尺寸對(duì)試驗(yàn)魚的選擇性指標(biāo)
采用極大似然法對(duì)不同的魚籠網(wǎng)具網(wǎng)目尺寸、試驗(yàn)魚體長用公式 (5)進(jìn)行擬合,估算出選擇性參數(shù)a、b,其中a和b的顯著性水平P、相關(guān)系數(shù)R2(越接近1擬合度越高)的值見表1,結(jié)果表明,各網(wǎng)目尺寸的數(shù)據(jù)在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有意義,而且曲線擬合度很高。
表1 魚籠各個(gè)網(wǎng)目尺寸的估計(jì)參數(shù)Tab.1 Parameters estimated of SELECT model for each mesh size
計(jì)算出的各魚籠網(wǎng)具重要的選擇性系數(shù)見表2。從表2可見:隨著試驗(yàn)網(wǎng)具網(wǎng)目規(guī)格的不斷增大,大瀧六線魚的L50、SR值逐漸增大,而SF值則逐漸減小。
表2 試驗(yàn)魚各魚籠網(wǎng)具目尺寸的選擇性系數(shù)Tab.2 Selective parameters of traps with different mesh sizes for masked greenling Hexagrammos otakii
2.4網(wǎng)目尺寸與試驗(yàn)魚L50的擬合分析
在拖網(wǎng)網(wǎng)囊選擇性研究中,網(wǎng)目尺寸 (m)與50%選擇體長 (L50)存在線性關(guān)系[9]。將本試驗(yàn)中各魚籠網(wǎng)具網(wǎng)目尺寸與相應(yīng)的試驗(yàn)魚L50進(jìn)行線性擬合分析,得出方程如下:
大瀧六線魚被認(rèn)為較合理的捕撈規(guī)格應(yīng)定于3齡以上,體長最小在20 cm[4],如果將20 cm作為大瀧六線魚的L50代入以上關(guān)系式,可得出網(wǎng)目尺寸為6.52 cm,結(jié)果與6 cm比較接近。本研究中網(wǎng)目大小為6 cm的魚籠網(wǎng)具對(duì)大瀧六線魚體長的選擇率分別為0.25和0.75時(shí),對(duì)應(yīng)的大瀧六線魚體長分別為17.5和20.5 cm。由此可知,在本試驗(yàn)中所研究的3種網(wǎng)目規(guī)格的魚籠網(wǎng)具中,網(wǎng)目大小為6 cm的魚籠網(wǎng)具最能起到保護(hù)大瀧六線魚資源的作用。
套網(wǎng)法是將網(wǎng)目尺寸較小的網(wǎng)衣 (作為套網(wǎng))套在試驗(yàn)漁具上,將從試驗(yàn)漁具中逃逸的魚類全被套網(wǎng)留下[10]。套網(wǎng)法的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和選擇性曲線容易采集和推導(dǎo),但 “面罩效應(yīng)”對(duì)魚類的逃逸會(huì)有影響[8]。本試驗(yàn)中,為避免 “面罩效應(yīng)”,將整個(gè)試驗(yàn)水槽看作 “套網(wǎng)”,由于試驗(yàn)水槽相對(duì)試驗(yàn)網(wǎng)具較大,所以基本可以忽略 “面罩效應(yīng)”。另外,本研究中在選擇參數(shù)的估算方法時(shí),采用了常用的極大似然法。使用極大似然估算法時(shí),不需要樣本誤差服從正態(tài)分布,而且樣本容量可以較小[8],故使用極大似然法估算參數(shù)較為準(zhǔn)確。
大瀧六線魚雄魚性成熟在2齡 (體長約為10 cm),雌魚在3齡 (體長約為15 cm)[4]。為了保護(hù)大瀧六線魚幼魚資源,其合理的捕撈規(guī)格應(yīng)為3齡以上且體長大于20 cm的魚。本試驗(yàn)中在試驗(yàn)魚的選擇上未考慮更小的體長,再加上由于本次調(diào)查中捕撈到的體長大于25 cm的大瀧六線魚數(shù)量很少,所以試驗(yàn)中選擇的試驗(yàn)魚體長范圍較小,未對(duì)體長在25 cm以上和13.5 cm以下的試驗(yàn)魚進(jìn)行研究。今后,應(yīng)在充分包含各體長標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)魚的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步研究網(wǎng)目大小與大瀧六線魚各體長之間的關(guān)系。
根據(jù)對(duì)不同體長試驗(yàn)魚對(duì)于不同網(wǎng)籠網(wǎng)目尺寸的選擇率的研究分析,發(fā)現(xiàn)當(dāng)試驗(yàn)魚體長在10~15 cm范圍內(nèi),即試驗(yàn)魚體長一定的條件下,網(wǎng)目大小與選擇率的關(guān)系無必然的規(guī)律,可能是因?yàn)樽钚【W(wǎng)目選取得不夠小,但依據(jù)資料,大瀧六線魚的最適捕撈體長為20 cm[4],所以本試驗(yàn)中使用的3種試驗(yàn)網(wǎng)目也可以達(dá)到找到最適網(wǎng)目的目的。當(dāng)試驗(yàn)魚體長在15~30 cm范圍內(nèi),網(wǎng)目越大選擇率就越小,說明網(wǎng)目尺寸設(shè)置的越大,捕撈到的小個(gè)體大瀧六線魚就越少,對(duì)幼魚資源的保護(hù)效果越好。網(wǎng)目尺寸的適當(dāng)增大,在實(shí)際操作過程中也有利于提高水體在網(wǎng)目中的過濾速度,減少水體阻力,提高捕撈效率,同時(shí),也能降低海水對(duì)網(wǎng)具的侵蝕,延長網(wǎng)具的使用壽命[5]。
選擇合適的網(wǎng)目尺寸,捕獲到的大瀧六線魚個(gè)體較大,其被捕撈后抗損傷的能力也較強(qiáng),存活率就高,商品價(jià)值也能得到充分體現(xiàn)??傊?,合理的網(wǎng)具尺寸,既有利于幼魚的逃脫和釋放,減少對(duì)漁業(yè)資源的破壞,又能夠保證經(jīng)濟(jì)魚類的商品價(jià)值,可達(dá)到對(duì)漁業(yè)資源保護(hù)和增加漁業(yè)生產(chǎn)收益的平衡。
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Selectivity of fish traps with different mesh sizes for masked greenling Hexagrammos otakii
LIU Yong-hu,YU Han,CHEN Yong,XING Bin-bin,TIAN Tao,WANG Yue,YANG Jun
(Center for Marine Ranching Engineering Science Research of Liaoning Province,Dalian Ocean University,Dalian 116023,China)
The selectivity of the fish traps with different mesh sizes for masked greenling Hexagrammos otakii was investigated using logistic curve as a selectivity model and by cover-net method in a laboratory flume to find out the optimal mesh size for fishing.Parameters of selectivity were estimated according to the maximum likelihood method. It was found that the 50%selection length L50of masked greenling was 15.42 cm at mesh size of 5 cm with selectivity facor(SF)of 6.71,18.07 cm at mesh size of 6 cm with SF of 6.02,and 21.68 cm at mesh size of 7 cm with SF of 5.42,indicating that the L50and selectivity range(SR)were increased as increase in mesh size of cage,and that the SF reduced as increase in mesh size of cage.The linear regression equation between(L50)and the mesh size of webbing(m)was expressed as L50=3.127 m-0.372,R2=0.992.It was concluded that suitable size of fishing gear for protecting masked greenling resources was of 6 cm mesh size.
Hexagrammos otakii;fishing gear selectivity;fish trap
S932.4
A
10.16535/j.cnki.dlhyxb.2016.01.018
2095-1388(2016)01-0109-04
2015-05-18
遼寧省農(nóng)業(yè)攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目 (2011228001);國家 “十二五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目 (2012BAD18B03,2013BAD23B02);農(nóng)業(yè)部“948”項(xiàng)目 (2011-G29)
劉永虎 (1984—),男,碩士,實(shí)驗(yàn)師。E-mail:t695@163.com
陳勇 (1956—),男,博士,教授。E-mail:chenyong@dlou.edu.cn