許慶昌, 李顯森??, 孫 珊, 張孝先

(1. 中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部海洋漁業(yè)可持續(xù)發(fā)展重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東省漁業(yè)資源與生態(tài)環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 青島 266071； 2. 山東好運(yùn)通網(wǎng)具科技股份有限公司，山東 榮成 264300)

拖網(wǎng)是現(xiàn)代海洋捕撈業(yè)的主要作業(yè)方式之一，具有機(jī)動靈活、適應(yīng)性強(qiáng)、生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)，目前我國拖網(wǎng)產(chǎn)量接近海洋總捕撈量的50%[1]。近年來，拖網(wǎng)漁具開始向大網(wǎng)目、大型化方向發(fā)展，而拖網(wǎng)網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸卻有不斷變小的趨勢[2]，導(dǎo)致拖網(wǎng)選擇性較差，漁獲物中幼魚、幼蝦占有較大比重，兼捕問題嚴(yán)重，對我國近海漁業(yè)資源可持續(xù)利用造成不利的影響[3]。

改善網(wǎng)具對捕撈對象尺寸的選擇性、實(shí)現(xiàn)漁業(yè)的選擇性捕撈是減輕漁業(yè)兼捕和丟棄問題、保護(hù)漁業(yè)資源的主要手段之一[4-6]。拖網(wǎng)網(wǎng)目，特別是網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸的大小，是決定被捕魚類個體大小的主要因素之一[5,7]，拖網(wǎng)網(wǎng)囊選擇性研究是保護(hù)漁業(yè)資源、實(shí)現(xiàn)漁業(yè)科學(xué)管理的重要基礎(chǔ)，為此，世界各國拖網(wǎng)漁業(yè)均把網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸作為漁業(yè)管理中的一項(xiàng)重要措施[8]。我國頒布了《農(nóng)業(yè)部關(guān)于實(shí)施海洋捕撈準(zhǔn)用漁具和過渡漁具最小網(wǎng)目尺寸制度的通告》(農(nóng)業(yè)部通告【2013】1號)[9]，將雙船變水層疏目拖網(wǎng)(雙船有翼單囊拖網(wǎng))列為海洋捕撈過渡漁具，并參照底拖網(wǎng)將其網(wǎng)囊最小網(wǎng)目尺寸暫定為54 mm。近年來，國內(nèi)學(xué)者針對拖網(wǎng)選擇性方面的研究主要集中于底拖網(wǎng)[10-12]，且研究證實(shí)方形網(wǎng)目網(wǎng)囊不會因?yàn)榫W(wǎng)囊受力而網(wǎng)目閉合，方形網(wǎng)目網(wǎng)囊可有效改善網(wǎng)具的選擇性[13-16]，但對于雙船變水層拖網(wǎng)選擇性研究的相關(guān)報道較少。雙船變水層拖網(wǎng)漁業(yè)作為黃海、東海海區(qū)重要的漁業(yè)產(chǎn)業(yè)之一[17-18]，有必要開展該型網(wǎng)具網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸選擇性研究，為其最小網(wǎng)目尺寸的制定提供依據(jù)。

選擇性研究方法主要有套網(wǎng)法和對比作業(yè)法(包括雙囊網(wǎng)法、平行作業(yè)法、聯(lián)體作業(yè)法以及交替作業(yè)法)[19-20]，本文選取套網(wǎng)法研究雙船變水層疏目拖網(wǎng)選擇性。通過多個網(wǎng)次的海上生產(chǎn)試驗(yàn)，根據(jù)網(wǎng)囊和套網(wǎng)漁獲組成情況分析不同網(wǎng)目尺寸網(wǎng)囊的選擇效果，以期提高該類網(wǎng)具的選擇性，為今后制定黃海雙船變水層疏目拖網(wǎng)最小網(wǎng)目尺寸標(biāo)準(zhǔn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 時間與海域

試驗(yàn)時間為2016年9月1～16日，為期16 d。作業(yè)海域位于黃海南部海州灣漁場(34°04′N～35°16′N、119°36′E～122°05′E附近)，水深17～30 m，作業(yè)范圍如圖1陰影部分所示。

圖1 作業(yè)海區(qū)

1.2 試驗(yàn)漁船與網(wǎng)具

試驗(yàn)漁船為鋼質(zhì)雙拖漁船“魯嵐?jié)O61383/魯嵐?jié)O61384”，單船主機(jī)功率為353 kW，船舶全長36 m，型寬5.6 m，型深2.1 m。船上配有GPS、避碰儀、探魚儀、對講機(jī)等設(shè)備。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)方法采用套網(wǎng)法，每種網(wǎng)囊分別拖曳10次，每次拖曳時間為3～5 h，拖速為4 kn左右。起網(wǎng)后，將網(wǎng)囊和套網(wǎng)內(nèi)所有漁獲分開裝箱統(tǒng)計(jì)，記錄網(wǎng)囊內(nèi)外漁獲的產(chǎn)量，并分別對網(wǎng)囊、套網(wǎng)內(nèi)漁獲進(jìn)行隨機(jī)取樣，每種魚類隨機(jī)測量50尾，不足50尾的全部測量，取樣依據(jù)《海洋調(diào)查規(guī)范》(GB/T 12763.6-2007)第6部分《海洋生物調(diào)查》進(jìn)行[21]，并對漁獲物進(jìn)行種類鑒定及測量，統(tǒng)計(jì)不同種類漁獲物尾數(shù)、體長及體重?cái)?shù)據(jù)。試驗(yàn)過程中，每種網(wǎng)目尺寸總網(wǎng)次數(shù)均為10次，其有效網(wǎng)次數(shù)如表1所示。

1.4 分析方法

1.4.1 相對重要性指數(shù)(Index of relative importance) 相對重要性指數(shù)IRI常被用來研究群落優(yōu)勢種的成分，其公式如下：

IRI=(N+W)F。

(1)

式中：N為某一種類的個體數(shù)占總個體數(shù)的百分率(%)；W為某一種類的生物量占總生物量的百分率(%)；F某一種類在捕撈采樣試驗(yàn)中出現(xiàn)的頻率(%)。其中，IRI>1 000為優(yōu)勢種。

1.4.2 逃逸率 通過對各網(wǎng)目尺寸網(wǎng)囊漁獲物逃逸率計(jì)算，分析其對主要經(jīng)濟(jì)魚種的釋放效果，漁獲物逃逸率計(jì)算公式為：

(2)

(3)

式中:EN、EW分別為漁獲物尾數(shù)和質(zhì)量逃逸率；Nc為套網(wǎng)漁獲尾數(shù)(ind)；Nn為網(wǎng)囊漁獲尾數(shù)(ind)；Wc為套網(wǎng)漁獲質(zhì)量(kg)；Wn為網(wǎng)囊漁獲質(zhì)量(kg)。

(2a表示網(wǎng)目大小，N表示網(wǎng)衣縱向網(wǎng)目數(shù)，NL表示縱向拉直長度，MAT表示材料。2a-mesh size, N-vertical mesh number of net, NL-straightened length of vertical mesh, MAT-materials. )

圖3 網(wǎng)囊和套網(wǎng)示意圖

1.4.3 選擇性分析 假設(shè)不同網(wǎng)目尺寸網(wǎng)囊的選擇性曲線幾何相似，使用正態(tài)累計(jì)分布函數(shù)來表示拖網(wǎng)漁具網(wǎng)目尺寸的選擇性，以最常用的Logistic選擇性曲線來表達(dá)，其函數(shù)式如下：

(4)

式中:Sl表示網(wǎng)目對體長組l的選擇率；l表示體長組的特征體長；a、b表示選擇性參數(shù)，且a<0，b>0。采用極大似然法估算模型參數(shù)值，并利用AIC準(zhǔn)則評估模型擬合優(yōu)度，AIC值越小，則認(rèn)為擬合度較好。

（1）開設(shè)專業(yè)英語課程的愿望。有1 611人（84.9%）認(rèn)為本科階段有必要開設(shè)專業(yè)英語課程，286人（15.1%）認(rèn)為沒有必要開設(shè)，且不同院系、性別、專業(yè)課平均成績的學(xué)生開設(shè)課程愿望的差異有顯著性（P=8.698×10-9，P=4.236×10-8，P=3.626×10-4），而不同年級和不同任職情況的學(xué)生之間差異無顯著性（P=0.263，P=0.227）。

表1 不同網(wǎng)囊試驗(yàn)網(wǎng)次

根據(jù)式(4)可以推算出各選擇性指標(biāo)的參數(shù)表達(dá)式：

(5)

(6)

式中:L0.25、L0.5、L0.75分別表示選擇率為25%、50%和75%時對應(yīng)的體長；SR為選擇范圍；SF為選擇性因素。

2 結(jié)果

2.1 漁獲物組成

本次試驗(yàn)漁獲種類共51種，其中魚類種類最多，為41種，隸屬于10目27科40屬；蝦蟹類7種，隸屬于1目5科7屬；頭足類3種，隸屬于3目3科3屬。漁獲中經(jīng)濟(jì)型(有經(jīng)濟(jì)價值如食用魚、加工等)種類21種，非經(jīng)濟(jì)型種類30種。試驗(yàn)期間，雙船拖網(wǎng)平均網(wǎng)次產(chǎn)量為730.52 kg/網(wǎng)(去除海蜇重量)。試驗(yàn)漁獲物主要種類結(jié)構(gòu)組成及其相對重要性指數(shù)如表2所示，主要漁獲對象分別為藍(lán)點(diǎn)馬鮫(Scomberomorusniphonius)、帶魚(Trichiuruslepturus)、銀鯧(Pampusargenteus)、竹莢魚(Trachurusjapanicus)、小黃魚(Larimichthyspolyactis)等，分別占總漁獲量的31.99%、28.92%、17.49%、4.99%和4.19%。不同網(wǎng)目網(wǎng)囊漁獲物優(yōu)勢種略有不同，藍(lán)點(diǎn)馬鮫、帶魚、銀鯧在各網(wǎng)囊漁獲中均為優(yōu)勢種，而小黃魚、黃鯽(Setipinnatenuifilis)僅在32.4 mm網(wǎng)囊內(nèi)為優(yōu)勢種，鮐魚(Pneumatophorusjaponicus)僅在51.6 mm網(wǎng)囊內(nèi)為優(yōu)勢種。

表2 漁獲物結(jié)構(gòu)組成及相對重要性指數(shù)

不同網(wǎng)囊內(nèi)漁獲物逃逸情況如表3所示，由于32.4 mm網(wǎng)囊作業(yè)時捕獲大量的黃鯽，而黃鯽個體較小，逃逸狀況明顯優(yōu)于其他魚類，影響對32.4 mm網(wǎng)目尺寸漁獲逃逸率的評估。而對于其他三種網(wǎng)目網(wǎng)囊，其漁獲物質(zhì)量逃逸率均隨網(wǎng)目尺寸的增加而逐漸增大，尾數(shù)逃逸率也有逐漸增加的趨勢；同時漁獲物質(zhì)量逃逸率最大為10.13%，而此時尾數(shù)逃逸率為70%以上，因此可以看出，放大網(wǎng)目尺寸后，對一些小型魚類及漁獲物幼魚具有良好的釋放效果。

表3 不同網(wǎng)囊漁獲量及逃逸情況

2.2 選擇性參數(shù)

本次試驗(yàn)主要漁獲物為藍(lán)點(diǎn)馬鮫、帶魚、銀鯧、竹莢魚和小黃魚，由于套網(wǎng)內(nèi)藍(lán)點(diǎn)馬鮫和銀鯧的非常少，無法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，因此本文僅對帶魚、竹莢魚和小黃魚進(jìn)行分析，其體長(肛長、叉長)的選擇性參數(shù)如表4所示。隨網(wǎng)目尺寸的增加，竹莢魚、帶魚和小黃魚的50%選擇體長L0.5均逐漸增大，且其選擇范圍SR也呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢。網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸為32.4、51.6和61.4 mm時，竹莢魚的L0.5分別為85.48、108.02和127.63 mm；網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸為51.6和61.4 mm時，帶魚的L0.5分別為153.94和187.63 mm；網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸為32.4、47.5和51.6 mm時，小黃魚的L0.5分別為95.54、105.81和140.64 mm。

表4 不同網(wǎng)囊主要漁獲物體長選擇性指標(biāo)

不同網(wǎng)目尺寸網(wǎng)囊對竹莢魚、帶魚和小黃魚的Logistic選擇性曲線分別如圖4～6所示。選擇性指標(biāo)的尖銳度往往由曲線的傾斜程度體現(xiàn)，選擇范圍(SR)較大時，曲線較為平坦，即選擇性不明顯，反之則稱選擇性尖銳[8]。由圖4可知，網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸為51.6和61.4 mm時，竹莢魚的選擇性曲線較為平坦，表明其對竹莢魚的選擇性不明顯；而網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸為32.4和47.5 mm時，小黃魚選擇性曲線之間右移距離較窄(見圖6)，表明32.4和47.5 mm網(wǎng)囊對小黃魚選擇性差異較??；各網(wǎng)目尺寸網(wǎng)囊對小黃魚、帶魚(見圖5)的選擇性曲線均較陡，即其對小黃魚和帶魚的選擇性尖銳。

圖4 不同網(wǎng)目網(wǎng)囊對竹莢魚的選擇性曲線

圖5 不同網(wǎng)目網(wǎng)囊對帶魚的選擇性曲線

圖6 不同網(wǎng)目網(wǎng)囊對小黃魚的選擇性曲線

將三種魚類所有數(shù)據(jù)綜合分析，可得出不同網(wǎng)目網(wǎng)囊對主要漁獲物選擇性關(guān)系曲線，如圖7所示。結(jié)果顯示，當(dāng)網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸分別為32.4、47.5、51.6和61.4 mm時，漁獲物L(fēng)0.5分別為97.07、105.81、109.75和143.97 mm。網(wǎng)囊網(wǎng)目為47.5和51.6 mm時，其對魚類選擇性差異較??；網(wǎng)囊網(wǎng)目為61.4 mm時對魚類選擇性不明顯。

圖7 不同網(wǎng)目網(wǎng)囊對三種魚類混合數(shù)據(jù)的選擇性曲線

2.3 最佳網(wǎng)目尺寸

小黃魚和竹莢魚50%選擇體長與網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸(m)關(guān)系如圖8所示，其L0.5與網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸均呈線性關(guān)系。對于小黃魚，L0.5=1.802 7m+31.417，R2=0.759 7；對于竹莢魚，L0.5=1.415 1m+38.458，R2=0.979 2。參照《農(nóng)業(yè)部關(guān)于實(shí)施帶魚等15種重要經(jīng)濟(jì)魚類最小可捕標(biāo)準(zhǔn)及幼魚比例管理規(guī)定的通告》(農(nóng)業(yè)部通告【2018】3號)，小黃魚最小可捕體長為150 mm，竹莢魚最小可捕叉長為150 mm，根據(jù)上述關(guān)系式可得出，針對小黃魚的最佳網(wǎng)目尺寸為65.78 mm；針對竹莢魚的最佳網(wǎng)目尺寸為78.82 mm。

由于根據(jù)帶魚的L0.5數(shù)據(jù)無法擬合出其肛長隨網(wǎng)目囊網(wǎng)目尺寸的關(guān)系，因此采用最大體周法估算其最佳網(wǎng)目尺寸，參考尤宗博等[22]資源調(diào)查數(shù)據(jù)，帶魚體周與體長的關(guān)系為G=0.43L+14.68(R2=0.65)，因此可估算出帶魚L0.5隨網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸的變化關(guān)系式為L0.5=3.609m-33.115。根據(jù)帶魚最小可捕規(guī)格為肛長210 mm，因此針對帶魚最佳網(wǎng)目尺寸為67.36 mm。

圖8 50%選擇體長L0.5與網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸關(guān)系圖

根據(jù)三種魚類混合數(shù)據(jù)，可得出該類型拖網(wǎng)對魚類的整體選擇性曲線為L0.5=1.501 3m+41.749，R2=0.773 6，即網(wǎng)目尺寸分別為32.4、47.5、51.6和61.4 mm時，其對應(yīng)的50%選擇體長分別為90.39、113.06、119.22和133.93 mm。

3 討論

套網(wǎng)法假設(shè)可全部捕獲從網(wǎng)囊逃逸的魚類，是張網(wǎng)、拖網(wǎng)等網(wǎng)具選擇性常用研究方法[23]，然而套網(wǎng)會對網(wǎng)囊產(chǎn)生覆蓋效應(yīng)，阻礙進(jìn)入網(wǎng)囊內(nèi)魚類的逃逸行為，影響所預(yù)測L0.5的精確度。為盡量降低覆蓋效應(yīng)的影響，本文所用套網(wǎng)內(nèi)徑比網(wǎng)囊大20%，長度比網(wǎng)囊長15%。通過多個網(wǎng)次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，海州灣雙船變水層拖網(wǎng)秋季主要漁獲中藍(lán)點(diǎn)馬鮫優(yōu)勢叉長為325～365 mm，可捕率為28.10%；銀鯧優(yōu)勢叉長為125～155 mm，可捕率為29.07%；竹莢魚優(yōu)勢叉長為85～125 mm，可捕率為15.78%；帶魚優(yōu)勢肛長為185～215 mm，可捕率低于5%；小黃魚優(yōu)勢體長為105～135 mm，可捕率為24.01%。這些優(yōu)勢漁獲物多數(shù)未達(dá)到可捕標(biāo)準(zhǔn)，幼魚比例較高，為更好的保護(hù)漁業(yè)資源，減少幼魚兼捕，需改善此類網(wǎng)具的選擇性。

試驗(yàn)結(jié)果表明，隨網(wǎng)網(wǎng)囊目尺寸的增加，主要漁獲物質(zhì)量、尾數(shù)逃逸率均逐漸增加，放大網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸可有效提高小型魚類及主要漁獲物幼魚的逃逸率，利于保護(hù)近海漁業(yè)資源。根據(jù)50%選擇體長與網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸擬合關(guān)系式(見圖7)，當(dāng)網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸為54 mm時，小黃魚、竹莢魚和帶魚的L0.5分別為128.76、114.87和161.77 mm，均未達(dá)到可捕規(guī)格，因此，雙船變水層拖網(wǎng)最小網(wǎng)目不能按照底拖網(wǎng)最小網(wǎng)目尺寸(54 mm)制定，還需要進(jìn)一步放大該類網(wǎng)具網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸。

陳仁杰[3]和尤宗博[22]等相關(guān)研究根據(jù)小黃魚等中小型魚類選擇性曲線分別建議該型網(wǎng)具的最小網(wǎng)目尺寸為56和60 mm。為更好反映該類網(wǎng)具的選擇性，本文將所研究的三種漁獲物的混合數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇性分析，并獲得漁獲物L(fēng)0.5與網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸關(guān)系的經(jīng)驗(yàn)公式(見圖8)：L0.5=1.501 3m+41.749，結(jié)果顯示網(wǎng)目尺寸分別為32.4、47.5、51.6和61.4 mm時，漁獲物的50%選擇體長分別為90.39、113.06、119.22和133.93 mm。在目前漁業(yè)資源狀況下，為保護(hù)近海中小型經(jīng)濟(jì)魚類，本文建議將雙船變水層拖網(wǎng)網(wǎng)囊最小網(wǎng)目尺寸(網(wǎng)目內(nèi)徑)設(shè)定為66 mm，此時，小黃魚的L0.5達(dá)到可捕規(guī)格，而整體漁獲物的L0.5超過140 mm，可以有效的釋放小型魚類及經(jīng)濟(jì)魚類幼魚，利于保護(hù)近海漁業(yè)資源。

為更好的保護(hù)海洋漁業(yè)資源，提高雙船變水層疏目拖網(wǎng)的選擇性，本文建議進(jìn)一步放大該類網(wǎng)具網(wǎng)囊網(wǎng)目尺寸。然而放大網(wǎng)目尺寸僅是改善網(wǎng)具選擇性的一種措施，近年來有些報道認(rèn)為使用分段網(wǎng)囊[24]，即網(wǎng)囊前后部使用不同形狀網(wǎng)目可能更有利于提高網(wǎng)具選擇性[25]，因此，今后還需要進(jìn)一步研究網(wǎng)囊網(wǎng)目形狀(菱形網(wǎng)目、方形網(wǎng)目)或網(wǎng)囊結(jié)構(gòu)對該類網(wǎng)具選擇性的影響，以期進(jìn)一步改善網(wǎng)具選擇性，保護(hù)我國近海漁業(yè)資源。

4 結(jié)論

本文利用套網(wǎng)法研究黃海雙船變水層疏目拖網(wǎng)的選擇性，通過開展海上試驗(yàn)及漁獲物分析，得出以下結(jié)論：

(1)雙船變水層疏目拖網(wǎng)秋季漁期主要優(yōu)勢種(IRI>1 000)為藍(lán)點(diǎn)馬鮫、帶魚、銀鯧、竹莢魚、鮐魚和黃鯽。

(2)針對小黃魚、竹莢魚和帶魚，網(wǎng)囊最佳網(wǎng)目尺寸分別為65.78、78.82和67.36 mm。

(3)雙船變水層疏目拖網(wǎng)最小網(wǎng)目尺寸按照54 mm網(wǎng)目尺寸準(zhǔn)執(zhí)行偏小，需進(jìn)一步放大網(wǎng)目尺寸，結(jié)合當(dāng)前資源狀況及本文研究結(jié)果，建議將雙船變水層拖網(wǎng)網(wǎng)囊最小網(wǎng)目尺寸設(shè)定為66 mm。