唐衍力,盛化香,齊廣瑞,何宇虹,李世通

(中國(guó)海洋大學(xué) 水產(chǎn)學(xué)院,山東 青島 266003)

海螺籠是根據(jù)捕撈對(duì)象習(xí)性,設(shè)置洞穴狀物體或者籠具,誘其入內(nèi)而捕獲的籠壺漁具[1]。其漁具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、能耗低、對(duì)漁船大小無(wú)特殊要求,尤其在底拖網(wǎng)、底延繩釣難以作業(yè)的海域也可以進(jìn)行作業(yè)。由于其具有漁具成本低、操作安全和漁獲鮮活等優(yōu)點(diǎn),在歐美、澳大利亞、新西蘭、韓國(guó)、日本等國(guó)家使用很廣[1-4]。

脈紅螺(Rapana venosa)又稱紅螺,隸屬于軟體動(dòng)物門(Mollosca)、腹足綱(Gastropoda)、前鰓亞綱(Prosobranchia)、新腹足目(Neogastropoda)、骨螺科(Muricidae)、脈紅螺屬(Rapana)[5],因其殼內(nèi)壁呈杏紅色而得名。主要是生活在中國(guó)的黃渤海沿岸、日本和朝鮮半島沿岸,是當(dāng)?shù)靥赜械慕?jīng)濟(jì)螺類,頗具營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,也是中國(guó)群眾漁業(yè)的重要捕撈對(duì)象[6-8]。目前,脈紅螺除了被海螺籠誘捕外,還是拖網(wǎng)的主要漁獲物[9]。

國(guó)內(nèi)最早用于誘捕海螺的是一種網(wǎng)兜,捕撈效率比較低,尤其碰到海況惡劣的時(shí)候,這種海螺兜可能連一個(gè)螺也誘捕不到。李論等[10-11]對(duì)魚(yú)籠稍加改進(jìn),設(shè)計(jì)出了一種無(wú)頂圓錐形海螺籠,使捕撈效果大為增加,深受廣大漁民的歡迎。目前,國(guó)內(nèi)還沒(méi)有進(jìn)一步開(kāi)展有關(guān)海螺籠的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究。本研究在實(shí)驗(yàn)室水槽中進(jìn)行,模擬海上作業(yè),研究不同內(nèi)傾角的海螺籠對(duì)脈紅螺的誘捕效果和對(duì)個(gè)體的選擇性,并進(jìn)一步研究了影響海螺籠捕撈的環(huán)境因素。

1 材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)水槽

實(shí)驗(yàn)水槽尺寸為380 cm×200 cm×110 cm,實(shí)驗(yàn)水深60 cm,水槽外側(cè)正中有1 個(gè)透明窗口(80 cm×50 cm)用以觀測(cè)實(shí)驗(yàn)對(duì)象在水槽底部活動(dòng)情況。水槽配有高清的水上和水下攝像頭,可以 24 h錄像,能夠很清楚地觀察脈紅螺全天的活動(dòng)、海螺籠的誘捕情況。實(shí)驗(yàn)期間水槽內(nèi)海水24 h循環(huán),水溫控制在20℃左右,鹽度 32～35,pH 值為 7.5～8.0,水流流速(水槽本身循環(huán)產(chǎn)生)很小,光照強(qiáng)度通過(guò)燈光與窗戶相配合來(lái)產(chǎn)生。

1.2 實(shí)驗(yàn)樣本

實(shí)驗(yàn)所用脈紅螺采自山東近海,自然生長(zhǎng),生長(zhǎng)狀況良好,大小分布比較均勻,共計(jì)106只,殼高5.7～8.3 cm,體質(zhì)量 29.35～71.83 g。以 0.5 cm 間隔劃分殼高組,計(jì)數(shù)各組只數(shù),統(tǒng)計(jì)所有個(gè)體的殼高分布如圖1所示。脈紅螺在水槽中經(jīng)過(guò)1周的適應(yīng)生存過(guò)程,然后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

圖1 脈紅螺殼高分布Fig.1 The shell height distribution of Rapana Venosa

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

實(shí)驗(yàn)籠具為無(wú)頂?shù)乃睦忮F體,四周和底部縫制網(wǎng)衣(圖2)。頂部開(kāi)口統(tǒng)一為邊長(zhǎng)為14 cm的正方形,高度為8.5 cm,當(dāng)內(nèi)傾角選定之后,其他參數(shù)也就全部確定[12]。實(shí)驗(yàn)籠具分別設(shè)計(jì)了 4種不同內(nèi)傾角的籠具框架(框架為不銹鋼),內(nèi)傾角分別為35°、45°、55°和 65°,容積分別為 4 345.97cm3、4 498 cm3、3 453.26 cm3和2 725.26 cm3(表1)。實(shí)驗(yàn)沒(méi)有考慮網(wǎng)目尺寸這個(gè)影響因素,所以統(tǒng)一按照縮結(jié)系數(shù) 0.707在4只籠具上縫制網(wǎng)目尺寸2a=33 mm的網(wǎng)片(材料為PE),制成編號(hào)分別為1、2、3和4的4個(gè)實(shí)驗(yàn)籠具。

實(shí)驗(yàn)時(shí),脈紅螺的餌料是鮮活的菲律賓蛤仔(Ruditapes philippinarum)[8],每天實(shí)驗(yàn)段分別為白天 7:00～19:00和晚上 19:00～翌日 7:00,觀察脈紅螺的反應(yīng)和籠具的誘捕量。同一籠具重復(fù)進(jìn)行 4次實(shí)驗(yàn),記錄誘捕的脈紅螺的數(shù)量,并對(duì)其進(jìn)行生物學(xué)參數(shù)的測(cè)定。

對(duì)具有最佳捕撈效果的籠具進(jìn)行了3種不同光照和4種不同溫度的環(huán)境因子變化影響實(shí)驗(yàn),3種水平光照分別為0 lx±10 lx、150 lx±20 lx和300 lx±35 lx,4種溫度分別為16、20、24和28℃。脈紅螺每次喂養(yǎng)3 d后,才開(kāi)始每組影響因子的實(shí)驗(yàn),連續(xù)進(jìn)行3 d。

表1 4種海螺籠具的尺寸Tab.1 Sizes of the four kinds of cages

圖2 內(nèi)傾角為45°海螺籠的結(jié)構(gòu)示意Fig.2 Structure diagram of the cage with leaning angle of 45°

2 結(jié)果與分析

2.1 脈紅螺的形體特征

由于脈紅螺的形體特征對(duì)海螺籠的捕撈效果影響很大,把實(shí)驗(yàn)中測(cè)定的脈紅螺的殼高、體質(zhì)量進(jìn)行線性回歸分析,得出殼高(L)和體質(zhì)量(W)關(guān)系曲線(圖3)及W與L的線性回歸方程: W=18.357L -79.247(R2=0.8142)。通過(guò)回歸曲線和回歸方程以及R2顯示,脈紅螺體質(zhì)量與殼高的線性回歸關(guān)系很好地表現(xiàn)了脈紅螺的體質(zhì)量變化[13]。

圖3 脈紅螺的體質(zhì)量-殼高回歸Fig.3 Regression curve of weight and shell height of Rapana venosa

2.2 不同內(nèi)傾角海螺籠的捕撈效果

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,內(nèi)傾角對(duì)捕撈效果影響十分顯著,4只不同內(nèi)傾角的海螺籠誘捕效果無(wú)論在晚上還是白天均有差異(P＜0.01)。內(nèi)傾角為45°的海螺籠,無(wú)論在白天時(shí)間段還是在晚上時(shí)間段,誘捕脈紅螺的效果均是最好,其中在白天時(shí)間段明顯高于其他 3只海螺籠,而晚上稍好于 35°內(nèi)傾角的海螺籠,明顯好于其他兩只籠子;內(nèi)傾角為35°的海螺籠誘捕效果在晚上次于內(nèi)傾角為45°的海螺籠,而在白天誘集效果較差;內(nèi)傾角為55°的海螺籠的誘集效果在白天差于內(nèi)傾角為 45°的海螺籠,而好于其他兩個(gè)籠,而在晚上較差;內(nèi)傾角為 65°的海螺籠無(wú)論是在晚上時(shí)間段還是白天時(shí)間段誘集效果均是最差(圖4,圖5)。

圖4 4種海螺籠白天誘捕效果對(duì)比Fig.4 Comparison of trapping effectiveness of four kinds of cages in the daytime P=0.000374

圖5 海螺籠晚上誘捕效果對(duì)比Fig.5 Comparison of trapping effectiveness of four kinds of cages at night P=0.000493

2.3 不同內(nèi)傾角海螺籠對(duì)脈紅螺個(gè)體大小的選擇性

海螺籠內(nèi)傾角不同,對(duì)脈紅螺個(gè)體必然有選擇性。把每只籠實(shí)驗(yàn)期間誘捕的全部脈紅螺,按照 0.5 cm間隔劃分殼高組,計(jì)數(shù)各組只數(shù)分別占每個(gè)海螺籠誘捕總數(shù)的百分率,然后統(tǒng)計(jì)所有殼高組累計(jì)百分?jǐn)?shù)分布如圖6所示。通過(guò)比較可以發(fā)現(xiàn),海螺籠捕撈的個(gè)體數(shù)在殼高5.50～6.00 cm和6.00～6.50 cm兩個(gè)組別上占相應(yīng)總捕撈數(shù)的百分比,隨著內(nèi)傾角的增加而呈現(xiàn)遞減的趨勢(shì)。相對(duì)應(yīng),在個(gè)體殼高 7.00 cm以上,隨著內(nèi)傾角的增加,所誘捕率也呈現(xiàn)遞增的趨勢(shì)。

2.4 海螺籠在白天時(shí)間段與晚上時(shí)間段的誘捕效果對(duì)比

實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)同一只海螺籠在白天與晚上捕撈效果均有差異,而且差異十分明顯(P＜0.01)。如圖7所示,除了內(nèi)傾角為35°的海螺籠在晚上時(shí)間段的誘捕效果好于白天的外,其余的 3只海螺籠的捕撈效果均是白天好于晚上。說(shuō)明光照對(duì)脈紅螺的攝食有一定的影響,進(jìn)而影響到了海螺籠誘捕的效果。為了進(jìn)一步證明光照對(duì)脈紅螺攝食的影響,作者做了光照對(duì)海螺籠誘捕效果的實(shí)驗(yàn),同時(shí)也把溫度作為一個(gè)影響因子考慮進(jìn)去。

圖6 海螺籠所誘捕不同組別個(gè)體數(shù)占總數(shù)的百分比Fig.6 The percentage of individual numbers of different groups trapped by cages

圖7 海螺籠白天與晚上的捕撈效果對(duì)比圖Fig.7 The contrast of cages trapping effectiveness between daytime and night P=0.000493

2.5 光照和溫度對(duì)海螺籠捕撈效果的影響

數(shù)據(jù)分析后發(fā)現(xiàn),溫度對(duì)于捕撈效果沒(méi)有顯著的影響,其P值為0.482,P＞0.05。相反,光照對(duì)海螺籠的影響效果極其顯著,其P值為0.000,P＜0.01,而且溫度與光照不存在互作效應(yīng)。進(jìn)一步可以說(shuō),光照對(duì)脈紅螺的攝食有明顯的影響,在本實(shí)驗(yàn)的光照范圍內(nèi),隨著光照的增強(qiáng),其攝食活動(dòng)也隨著加強(qiáng),相應(yīng)的捕撈效果也會(huì)提高。雖然在 20℃和 24℃,是脈紅螺的適宜溫度,其攝食強(qiáng)度也略有提高,但是相互之間差異不顯著(圖8)。

圖8 溫度與光照對(duì)誘捕效果的影響Fig.8 The influence of temperature and light on trapping

3 討論

籠具的尺寸選擇不僅要考慮捕撈對(duì)象的個(gè)體大小,使入籠的漁獲物有足夠的活動(dòng)空間,而且還要盡量減少它們的返逃[1]。在相同的高度和上邊長(zhǎng)的情況下,海螺籠的內(nèi)傾角的大小,不僅決定籠的容積,也會(huì)大大地影響對(duì)脈紅螺的誘捕效果。本實(shí)驗(yàn)中,45°的海螺籠具的誘捕效果最好,平均可以達(dá)到 15只,最多一次可達(dá)到25只;65°和55°的脈紅螺因?yàn)閮?nèi)傾角偏大,增加了脈紅螺攝食的難度,所誘捕獲的脈紅螺數(shù)目相對(duì)比較少;35°的海螺籠,雖然內(nèi)傾角最小,但是其棱長(zhǎng)和坡長(zhǎng)是最大的,這增加了脈紅螺爬進(jìn)籠的時(shí)間,而且其容積比較小,所以誘捕效果也十分差。并且,在相同的高度和上邊長(zhǎng)的情況下,45°的海螺籠的容積是最大的,為4498 cm3。內(nèi)傾角大小或者小于 45°,其容積均小于 4498 cm3。所以,從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出: 45°的海螺籠是誘捕脈紅螺最理想的籠具。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果與李論[11]所設(shè)計(jì)的籠具的內(nèi)傾角有一定的出入,他僅指出55°的內(nèi)傾角捕撈效果最好,但是沒(méi)有看到其對(duì)內(nèi)傾角具體的實(shí)驗(yàn)研究,所以具體原因無(wú)法確定。

表2 溫度與光照的方差分析Tab.2 Anova of temperature and light

對(duì)于同一捕撈對(duì)象,不同尺寸的籠,漁獲結(jié)構(gòu)也不同[14]。內(nèi)傾角的不同勢(shì)必對(duì)脈紅螺個(gè)體具有一定的選擇性,對(duì)于小個(gè)體來(lái)說(shuō)尤其明顯。在實(shí)驗(yàn)中,隨著海螺籠內(nèi)傾角的增加,小個(gè)體的脈紅螺在被捕撈的總個(gè)體中所占有的比重也逐漸下降。4個(gè)內(nèi)傾角的海螺籠所捕撈的個(gè)體在殼高 5.50～6.00 cm 和6.00～6.50 cm 兩個(gè)組別上所捕撈的個(gè)體占總捕撈個(gè)數(shù)的百分比,隨著內(nèi)傾角的增加而呈現(xiàn)遞減的趨勢(shì)。相對(duì)應(yīng),在個(gè)體殼高7.00 cm以上,隨著內(nèi)傾角的增加,所誘捕率也呈現(xiàn)遞增的趨勢(shì)。內(nèi)傾角越大,對(duì)于一些小個(gè)體的脈紅螺來(lái)說(shuō)就越難爬上去,或者說(shuō)小個(gè)體爬進(jìn)海螺籠捕食不是最有效率的攝食行為[15]。

在長(zhǎng)期的進(jìn)化過(guò)程中,大多數(shù)動(dòng)物形成了對(duì)其生活環(huán)境光照特點(diǎn)的適應(yīng)性[16]。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),海螺籠對(duì)脈紅螺的誘捕效果受光照的影響十分顯著,而溫度對(duì)其無(wú)顯著影響。在一定的光照強(qiáng)度范圍內(nèi),隨著光照的增強(qiáng),海螺籠的誘捕效果也隨著增加。這也間接反映了脈紅螺攝食強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)隨著光照強(qiáng)度的升高而增加。脈紅螺的適宜溫度是20～25℃,所以在這個(gè)范圍內(nèi)的誘捕效果也有略微的提高,但是和其他溫度差異并不顯著,溫度并不是影響海螺籠誘捕效果的主要因子。

目前,中國(guó)尚未做出對(duì)海螺采捕規(guī)格的限制。而在外國(guó)已經(jīng)有這方面的規(guī)定,如在意大利多變織紋螺(Nassarius mutabilis)的最小上岸尺寸是20 mm[4]。陷阱類漁具的作業(yè)原理類似于拖網(wǎng)的網(wǎng)囊留存漁獲的過(guò)程,網(wǎng)衣的網(wǎng)目大小對(duì)所采捕海螺規(guī)格具有選擇作用[17],應(yīng)該通過(guò)進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)來(lái)制定一個(gè)網(wǎng)目標(biāo)準(zhǔn),從而既能保護(hù)水產(chǎn)資源,又能考慮到漁民的利益。

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