李俊誼,夏萌,戴小杰,2,3*
(1.上海海洋大學(xué) 海洋科學(xué)學(xué)院,上海 201306;2.國(guó)家遠(yuǎn)洋漁業(yè)工程技術(shù)研究中心,上海 201306;3.大洋漁業(yè)資源可持續(xù)開發(fā)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,上海 201306)
中西部太平洋海域(Western and Central Pacific Ocean, WCPO)是金槍魚漁業(yè)的主要作業(yè)漁場(chǎng),全球金槍魚產(chǎn)量約有54%來(lái)自該海域,主要捕撈方式有延繩釣、圍網(wǎng)、竿釣等;其中約有68%來(lái)自圍網(wǎng)捕撈,圍網(wǎng)主要的捕撈對(duì)象是鰹Katsuwonuspelamis和黃鰭金槍魚Thunnusalbacores,漁獲比例分別為70%~80%和20%~30%[1-2]。熱帶金槍魚圍網(wǎng)捕撈方式按照集群類型可分為自由魚群(free swimming school,F(xiàn)SC)和隨附魚群(fish aggregate devices, FADs,包括人工集魚裝置方式),金槍魚有聚集在漂浮物或漂流物周圍的習(xí)性,如浮木、人工集魚裝置或大型海洋生物(如鯨鯊、海豚、鯨類和其他上層魚類)[3-4]。中國(guó)自2001年開始在中西部太平洋海域發(fā)展圍網(wǎng)漁業(yè),受到漁船性能和助漁設(shè)備等因素的限制,捕撈自由魚群的成功率不高,因此,更偏向捕撈隨附魚群[5]。
《負(fù)責(zé)任漁業(yè)行為準(zhǔn)則》要求有效控制各類漁業(yè)的捕撈死亡率,包括保留的目標(biāo)漁獲量、保留和丟棄的誤捕物種以及未觀察到的死亡率[6]。鯨鯊是世界上最大的鯊魚,是金槍魚漁業(yè)偶見(jiàn)的誤捕物種之一,其種群很容易受到漁業(yè)捕撈行為的影響,是具有生態(tài)脆弱性的象征性物種[7-8]。鯨鯊生活于暖溫性大洋海域的中上層,具有性成熟晚、生長(zhǎng)速度慢、繁殖能力低等特點(diǎn),《聯(lián)合國(guó)海洋法公約》在其附錄一中將鯨鯊列為高度洄游的大洋性鯊魚類[9]。鯨鯊易與以金槍魚等為目標(biāo)漁獲物的圍網(wǎng)漁業(yè)相互作用,被世界自然保護(hù)聯(lián)盟(International Union for Conservation of Nature and Natural Resources, IUCN)納入易危物種,該物種還被列入《保護(hù)遷徙野生動(dòng)物物種公約(CMS)》(附錄二)和《瀕危野生動(dòng)植物種國(guó)際貿(mào)易公約(CITES)》(附錄二)中,中國(guó)也將其核準(zhǔn)為二級(jí)保護(hù)物種[10-11]。鑒于對(duì)鯨鯊的研究相對(duì)較少,故應(yīng)采取預(yù)防性措施,制定有效的養(yǎng)護(hù)管理措施。因此,區(qū)域性漁業(yè)管理組織強(qiáng)調(diào)需要對(duì)誤捕引起鯨鯊死亡的相關(guān)原因進(jìn)行科學(xué)量化研究。本研究中,通過(guò)分析2016—2019年中國(guó)金槍魚圍網(wǎng)船隊(duì)在中西部太平洋海域的漁撈日志和觀察員數(shù)據(jù),研究了圍網(wǎng)漁業(yè)誤捕鯨鯊的空間分布、年際變化,以及作業(yè)季節(jié)、作業(yè)方式、下網(wǎng)時(shí)間等對(duì)誤捕鯨鯊的影響,旨在為金槍魚圍網(wǎng)漁業(yè)可持續(xù)發(fā)展和鯨鯊養(yǎng)護(hù)提供科學(xué)依據(jù)和參考建議。
數(shù)據(jù)來(lái)自中國(guó)遠(yuǎn)洋漁業(yè)數(shù)據(jù)中心2016—2019年收集的中西部太平洋海域中國(guó)金槍魚圍網(wǎng)漁撈日志及觀察員數(shù)據(jù)。漁撈日志均按照中西部太平洋漁業(yè)委員會(huì)(Western and Central Pacific Fisheries Commission, WCPFC)規(guī)定格式,詳細(xì)記錄了漁船每日全部活動(dòng)情況,包括漁船名、作業(yè)代碼、投網(wǎng)日期、投網(wǎng)類型、經(jīng)緯度、魚群類型(隨附魚群或自由魚群)、漁獲種類及產(chǎn)量等信息。根據(jù)研究需要,提取了船隊(duì)誤捕鯨鯊的數(shù)量、對(duì)應(yīng)的時(shí)空信息及其被釋放時(shí)的存活狀態(tài)等信息。
本研究中整理了2016—2019年間16艘中西部太平洋金槍魚圍網(wǎng)漁船的漁撈日志,共62個(gè)航次的漁獲數(shù)據(jù)。從時(shí)空尺度上分析誤捕鯨鯊的年際變化,通過(guò)比較不同作業(yè)方式、下網(wǎng)時(shí)間、作業(yè)季節(jié)與誤捕鯨鯊數(shù)量及誤捕率的關(guān)系,其中,季節(jié)分類方法為1—3月是春季,3—6月為夏季,6—9月為秋季,9—12月為冬季。
不同作業(yè)方式的鯨鯊誤捕率計(jì)算公式[12]為
R=S/T×100%。
(1)
其中:R為鯨鯊誤捕率(ind./100 nets);S為誤捕鯨鯊數(shù)量(ind.);T為某一時(shí)間段的網(wǎng)次數(shù)(nets)。
使用MS Excel 2010軟件對(duì)誤捕鯨鯊的年際變化,以及下網(wǎng)時(shí)間、作業(yè)季節(jié)與誤捕鯨鯊數(shù)量之間的關(guān)系進(jìn)行分析;使用R語(yǔ)言 4.0.3 繪制誤捕鯨鯊的站位圖;使用SPSS 19.0軟件中的t檢驗(yàn)對(duì)不同作業(yè)方式下的鯨鯊誤捕率進(jìn)行差異顯著性分析。
作業(yè)船隊(duì)以鰹為目標(biāo)魚種,其中有24個(gè)航次誤捕到鯨鯊。中國(guó)圍網(wǎng)船隊(duì)作業(yè)區(qū)域集中在10°N~10°S、140°E~170°W(圖1)。
2016—2019年共誤捕65尾鯨鯊,在島國(guó)專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)誤捕到61尾,在公海僅誤捕4尾;誤捕到的鯨鯊全部分布在10°N~10°S內(nèi),其中有93.8%集中分布在5°N~5°S內(nèi)。2016—2018年誤捕鯨鯊分布較為分散,經(jīng)度范圍144°E~178°W;2019年誤捕鯨鯊數(shù)量明顯高于前3年,且誤捕地點(diǎn)較為集中,主要分布在基里巴斯專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi),約占總誤捕數(shù)量的89.3%。
從圖2可見(jiàn):2016年和2017年誤捕鯨鯊數(shù)量較為平穩(wěn);2018年誤捕鯨鯊數(shù)量有明顯的上升,超過(guò)了2016年的12尾上升至16尾;2019年誤捕鯨鯊數(shù)量急劇增加,達(dá)到4年來(lái)的峰值(28尾),是2016年誤捕鯨鯊數(shù)量的2.3倍,誤捕數(shù)量增幅超過(guò)133%。
圖2 2016—2019年中國(guó)圍網(wǎng)船隊(duì)誤捕鯨鯊數(shù)量Fig.2 Number of whale shark bycatch by Chinese purse seiners from 2016 to 2019
雖然誤捕鯨鯊量有限,但影響誤捕鯨鯊的因素十分復(fù)雜,本研究中主要分析了自由魚群和隨附魚群兩種作業(yè)方式,以及下網(wǎng)時(shí)間和作業(yè)季節(jié)對(duì)誤捕鯨鯊的影響情況。
2.3.1 不同作業(yè)方式對(duì)誤捕鯨鯊的影響 4年共65尾被誤捕的鯨鯊中,37尾來(lái)自FSC作業(yè)方式,占56.9%,18尾來(lái)自FAD作業(yè)方式,占27.6%,未標(biāo)明作業(yè)方式的有8尾。另2018年和2019年各有1尾來(lái)自使用餌料魚的捕撈作業(yè)(一般在魚群起浮時(shí),投放餌料魚來(lái)吸引魚群,目前圍網(wǎng)船無(wú)此種作業(yè)方式),但這2尾魚未列入表中。除3尾釋放時(shí)死亡外,其余62尾釋放時(shí)均為存活狀態(tài),而釋放時(shí)為死亡狀態(tài)的3尾,均為FAD作業(yè)中誤捕(表1)。
表1 2016—2019年不同作業(yè)方式下誤捕鯨鯊數(shù)量Tab.1 Number of whale shark bycatch by different operations from 2016 to 2019 ind.
2.3.2 不同下網(wǎng)時(shí)間對(duì)誤捕鯨鯊的影響 自由魚群一般在白天偵察并可以隨時(shí)放網(wǎng)捕撈, 而隨附魚群一般只能在每天清晨前后捕撈。本研究中,統(tǒng)計(jì)并分析了2016—2019年各航次不同時(shí)間段鯨鯊誤捕數(shù)量的變化。結(jié)果顯示,02:00—03:00、03:00—04:00和17:00—18:00作業(yè)時(shí)段誤捕鯨鯊數(shù)量較多,分別為7、7、11尾,05:00—06:00、06:00—07:00和21:00—22:00時(shí)段誤捕鯨鯊的數(shù)量較少,分別為2、2、1 尾(圖3)。
圖3 誤捕鯨鯊數(shù)量與下網(wǎng)時(shí)間的關(guān)系Fig.3 Relationship between whale shark bycatch numbers and time of setting the net
在當(dāng)?shù)貢r(shí)間05:00—06:00、16:00—17:00和17:00—18:00誤捕后死亡的3尾鯨鯊,均被船員丟棄。其余鯨鯊誤捕時(shí)為存活狀態(tài),均在船員配合下采取合理的措施進(jìn)行了釋放。
2.3.3 不同作業(yè)季節(jié)對(duì)誤捕鯨鯊的影響 通過(guò)對(duì)比2016—2019年春、夏、秋、冬4個(gè)季節(jié)作業(yè)鯨鯊誤捕后的死亡率,死亡率差距在7%以內(nèi)。秋季誤捕鯨鯊數(shù)量最高,但其誤捕后的死亡率相對(duì)較低,死亡率為4.9%;冬季鯨鯊誤捕后的死亡率較高,達(dá)到6.7%,然而其誤捕數(shù)量卻并不高;春季誤捕時(shí)的死亡率最低,誤捕到的10尾鯨鯊均為存活狀態(tài)并采取合理措施釋放(圖4)。
圖4 誤捕鯨鯊數(shù)量與作業(yè)季節(jié)的關(guān)系Fig.4 Relationship between whale shark bycatch numbers and operation season
從圖5可見(jiàn):FSC作業(yè)方式的鯨鯊誤捕率4年間全部高于FAD作業(yè)方式的鯨鯊誤捕率,2016—2019年FSC作業(yè)方式下的鯨鯊誤捕率整體呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì),在2017年的誤捕率最低(占總誤捕數(shù)量的0.22%),2019年達(dá)到峰值(占1.28%);FAD作業(yè)方式下,4年的鯨鯊誤捕率整體呈現(xiàn)上升趨勢(shì),其中2017年兩種作業(yè)方式的誤捕率幾乎相等(FSC作業(yè)方式為0.22%,F(xiàn)AD作業(yè)方式為0.21%),F(xiàn)AD的鯨鯊誤捕率同樣在2019年達(dá)到最大(占0.34%)。經(jīng)t檢驗(yàn)表明,同一年FSC與FAD作業(yè)方式間的誤捕率無(wú)顯著性差異(P>0.05)。
圖5 2016—2019年自由魚群和隨附魚群作業(yè)方式中鯨鯊誤捕率變化Fig.5 Changes in whale shark bycatch rates in the FSC and FAD operation from 2016 to 2019
全球約75%的鯨鯊出現(xiàn)在印度洋和太平洋海域,25%出現(xiàn)在大西洋海域,在1941—2016年間,全球鯨鯊數(shù)量大約減少了50%以上,這也是將鯨鯊列為易危物種的原因[13]。本研究中發(fā)現(xiàn),中西太平洋誤捕到的鯨鯊數(shù)量的年際變化呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì);被誤捕的鯨鯊中有56.9%來(lái)自自由魚群,誤捕站點(diǎn)主要分布在巴布亞新幾內(nèi)亞、基里巴斯和馬紹爾群島專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)。這與Harley等[14]關(guān)于鯨鯊在中西部太平洋海域空間分布的研究結(jié)果是一致的。目前雖不能確定鯨鯊是否普遍均勻地分布在赤道以西的太平洋海域,或鯨鯊是否聚集在捕撈努力量最高的地區(qū),因此,使用電子標(biāo)記來(lái)確定中西部太平洋海域內(nèi)鯨鯊的活動(dòng)狀態(tài)和范圍是十分必要的[15]。
研究發(fā)現(xiàn),在中西部太平洋海域,鯨鯊7—9月在基里巴斯專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)被誤捕的數(shù)量最多,季節(jié)性分布可能與海洋環(huán)境變化有關(guān)[16],如海流、溫度和初級(jí)生產(chǎn)力的變化。已知鯨鯊季節(jié)性地出現(xiàn)在日本和新西蘭沿海的高緯度水域,由于生長(zhǎng)、繁殖力和繁殖季節(jié)等生活史參數(shù)的數(shù)據(jù)普遍缺乏,鯨鯊的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估具有很高的不確定性[17]。在大西洋海域,鯨鯊在7—9月主要分布于洛佩斯角(0°S)和安哥拉(10°S)之間,在印度洋海域的莫桑比克海峽,4—5月呈現(xiàn)出較高的鯨鯊誤捕率[18]。Sequeira等[19]建議使用葉綠素和海表溫度作為鯨鯊棲息地偏好的潛在驅(qū)動(dòng)因素,并利用有效的跟蹤技術(shù)手段,可以更好地了解金槍魚圍網(wǎng)漁業(yè)和鯨鯊在該海域的重疊。
鯨鯊是種群增長(zhǎng)率較低的物種,其種群數(shù)量很容易受到捕魚活動(dòng)的影響。本研究表明,2016—2019年中西部太平洋海域誤捕到鯨鯊的死亡率平均值為4.6%,釋放時(shí)為死亡狀態(tài)的3尾鯨鯊均為FAD作業(yè)方式誤捕。在大西洋和印度洋海域FAD作業(yè)方式誤捕到鯊魚的比例高于FSC作業(yè)方式[10],在過(guò)去十幾年里中西部太平洋海域FSC作業(yè)方式下誤捕到的鯨鯊減少了一半。中西部太平洋漁業(yè)委員會(huì)已于2008年規(guī)定圍網(wǎng)漁船在20°N~20°S區(qū)域禁用FAD作業(yè)方式并要求保留所有漁獲。
由于鯨鯊屬于高度洄游性魚類,其養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵在于國(guó)際層面的協(xié)調(diào)合作,故區(qū)域性漁業(yè)管理組織在減緩漁業(yè)對(duì)鯨鯊影響方面起著尤為重要的作用。美洲間熱帶金槍魚委員會(huì)、中西部太平洋漁業(yè)委員會(huì)和印度洋金槍魚委員會(huì)分別通過(guò)了關(guān)于鯨鯊的養(yǎng)護(hù)管理措施及決議[20]。此外,他們承認(rèn)圍網(wǎng)作業(yè)與鯨鯊之間的相互作用缺乏準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),采取相應(yīng)的預(yù)防性措施是十分必要的。自20世紀(jì)90年代初以來(lái),太平洋島嶼觀察員計(jì)劃就一直在監(jiān)測(cè)中西部太平洋海域圍網(wǎng)漁船與鯨鯊之間的相互作用,中西部太平洋漁業(yè)委員會(huì)于2012年通過(guò)關(guān)于圍網(wǎng)作業(yè)的鯨鯊養(yǎng)護(hù)和管理措施,禁止圍網(wǎng)漁船在開始下網(wǎng)前已觀測(cè)到鯨鯊,仍對(duì)伴隨鯨鯊的金槍魚魚群下網(wǎng)[21]。中西部太平洋漁業(yè)委員會(huì)自2010年實(shí)行圍網(wǎng)漁船100%觀察員覆蓋,觀察員報(bào)告中顯示捕撈漁船在作業(yè)時(shí)與鯨鯊存在著相互作用,且漁撈日志被誤報(bào)的情形也是圍網(wǎng)作業(yè)對(duì)鯨鯊可持續(xù)性的潛在影響之一。當(dāng)鯨鯊被圍網(wǎng)意外纏繞時(shí),圍網(wǎng)漁船船長(zhǎng)應(yīng)確保采取相應(yīng)合理手段,確保鯨鯊的安全釋放,并向船旗國(guó)相關(guān)部門報(bào)告鯨鯊數(shù)量、發(fā)生圍困的原因及細(xì)節(jié)(包括地點(diǎn)、采取的安全釋放手段及釋放后鯨鯊的存活狀態(tài))。
中西部太平洋漁業(yè)委員會(huì)關(guān)于鯨鯊的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告表明[22],太平洋漁業(yè)帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)是中至低等的,但考慮到潛在的其他死亡和不確定性來(lái)源,這種風(fēng)險(xiǎn)并非微不足道,建議嚴(yán)格應(yīng)用最佳釋放方案,最大限度地減少因不當(dāng)處理造成的不必要死亡,有助于確保太平洋圍網(wǎng)漁業(yè)對(duì)鯨鯊風(fēng)險(xiǎn)最小化。通常采取合理的釋放措施后,鯨鯊能夠在被圍網(wǎng)誤捕時(shí)存活下來(lái)并安全釋放[18]。盡管目前大多數(shù)國(guó)家已經(jīng)采取了保護(hù)措施,也禁止直接捕撈鯨鯊,但與漁業(yè)相互作用有關(guān)的總死亡率尚不清楚,且性成熟較晚和壽命較長(zhǎng)等生活史特性導(dǎo)致鯨鯊更容易受到過(guò)度捕撈的影響[23]。由于鯨鯊的生物學(xué)和生態(tài)學(xué)的信息仍然較為缺乏[24],Hare等[25]利用環(huán)境數(shù)據(jù)對(duì)熱帶圍網(wǎng)漁業(yè)的鯨鯊記錄進(jìn)行建模,評(píng)估鯨鯊釋放后的長(zhǎng)期生存情況,以便制定合適的養(yǎng)護(hù)管理措施,例如禁止使用FAD作業(yè)方式,禁止在鯨鯊活動(dòng)范圍內(nèi)下網(wǎng)或規(guī)定禁漁期和禁漁區(qū)。
中西部太平洋漁業(yè)委員會(huì)自2012年通過(guò)關(guān)于圍網(wǎng)作業(yè)的鯨鯊養(yǎng)護(hù)和管理措施后,中國(guó)圍網(wǎng)船隊(duì)在發(fā)生圍捕時(shí)均采用了合理方式安全釋放鯨鯊,在針對(duì)減輕漁業(yè)對(duì)該物種的影響方面做出了較大努力。中國(guó)一直積極響應(yīng)養(yǎng)護(hù)鯊魚資源的相關(guān)國(guó)際法規(guī),漁業(yè)管理部門對(duì)可能誤捕鯊魚的遠(yuǎn)洋企業(yè)及漁船采取了一系列管理辦法,如漁撈日志中需要詳細(xì)記錄誤捕信息、安全釋放鯊魚等。通過(guò)不斷提高觀察員的覆蓋率,加強(qiáng)對(duì)從業(yè)人員的專業(yè)培訓(xùn)(包括對(duì)不同鯊魚種類的鑒別,以便提供更高質(zhì)量的誤捕數(shù)據(jù)及釋放后即刻的存活狀態(tài))。進(jìn)一步優(yōu)化人工集魚裝置結(jié)構(gòu),避免纏繞非目標(biāo)物種,調(diào)整作業(yè)時(shí)間,保證捕撈效益和金槍魚漁業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
盡管鯨鯊是世界上最大魚類,但由于與鯨鯊有關(guān)的數(shù)據(jù)較為匱乏,目前對(duì)鯨鯊的研究尚少,今后可通過(guò)對(duì)鯨鯊進(jìn)行電子標(biāo)記,確定鯨鯊分布的區(qū)域,進(jìn)一步研究圍網(wǎng)和鯨鯊的相互作用及對(duì)誤捕鯨鯊合理釋放后其長(zhǎng)期存活狀態(tài)的研究,以便更好地養(yǎng)護(hù)鯨鯊資源。
1)本研究中利用2016—2019年4年間中國(guó)金槍魚圍網(wǎng)船隊(duì)在中西部太平洋海域的漁撈日志和觀察員數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)易出現(xiàn)誤捕鯨鯊的海域?yàn)榘筒紒喰聨變?nèi)亞、基里巴斯和馬紹爾群島的專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)。
2)由于中國(guó)派駐觀察員覆蓋率逐年遞增,誤捕鯨鯊的數(shù)據(jù)及相關(guān)信息也越來(lái)越詳細(xì);自由魚群和隨附魚群兩種作業(yè)方式對(duì)鯨鯊的誤捕無(wú)明顯影響。
3)一日中17:00—18:00時(shí)段下網(wǎng)誤捕鯨鯊的數(shù)量最多;一年中秋季更容易誤捕到鯨鯊,相較于其他3個(gè)季節(jié)誤捕到鯨鯊后,春季誤捕鯨鯊的死亡率最低。