论文部分内容阅读
在全球渔业资源衰退的大背景下,南极磷虾（Euphausia superba）作为优质的动物蛋白来源,以其巨大的生物资源量成为世界各国海洋渔业关注的重要目标种类。对南极磷虾资源的开发始于20世纪70年代,我国自2014年开始逐步吸收国外技术参与对南极磷虾资源的开发,但是我国磷虾拖网渔业目前面临着渔船老旧、网具国产率低、对渔场把握弱等问题。了解南极磷虾资源变动状况、掌握磷虾资源种群对渔场海况条件变动的响应机制、探索磷虾渔场的形成机制,对于提升我国远洋入渔公司的渔业管理效率、保障渔业可持续发展具有重要的意义。本研究基于中国水产有限公司极地资源事业部的南极磷虾作业渔船——大型拖网加工船“龙腾”轮2013/2014～2019/2020渔季的渔捞日志数据,结合海上实测的渔业生物学数据和海洋环境遥感观测数据,利用相关地理信息软件（ArcGIS 10.5）、广义可加模型（Generalized additive model,GAM）等相关统计分析方法,开展了南极磷虾体长分布规律、渔场的时空分布及环境特征、单位捕捞努力量渔获量（Catch per unit of effort,CPUE）与主要影响因子间关系等方面的研究,主要研究结果如下:作者在研究生期间曾随“龙腾”轮前往南极海域两年,担任电子员职务。在此期间,深入生产一线,熟悉南极磷虾捕捞和管理制度等相关内容,并获得了大量关于南极磷虾的第一手资料,如渔捞日志、航海日志、生物学数据等。（1）从整体看,南极磷虾的年平均CPUE呈上升趋势,作业次数也逐步提升。月平均CPUE和各月作业次数比例具有明显的季节性变化,夏秋两季月平均CPUE和作业次数比例较高,冬季明显降低。2013/2014-2019/2020渔季,龙腾轮的南极磷虾年平均CPUE的整体呈上升趋势,趋势较为平稳,总平均值为5.973T/106m~3。月CPUE平均值较高的月份集中在南极的夏、秋两季（12月至次年5月）,9月份的月平均CPUE值（1.450T/106m~3）明显低于其他作业月份,3月份月平均CPUE值最高（7.988T/106m~3）,随后几个月月平均CPUE不断下降。南极磷虾月平均CPUE与每月作业占比折线图趋势大体相同,除未生产的10、11两月外,生产次数占比最少的同样为9月,而且南极磷虾月均CPUE较高的夏、秋两季,生产作业次数占比超过了75%。由此推断南极磷虾较适作业时间为夏、秋两季。磷虾体长范围主要是在30～38mm（M级）之间,占比为49%,体长增大,对应的作业次数越少,推断M级体长的南极磷虾在南极磷虾种群中占据着优势,对整个南极磷虾渔业影响最大。（2）南极磷虾渔场重心的时空分布存在着一定的规律,且在各亚区的分布情况各不相同,48.1区渔场重心由最初2015年位于南设得兰群岛的东北方向顶端海域,逐渐向西南方向转移至南极半岛和南设得兰群岛之间的狭长海域;48.2区渔场重心主要分布于南奥克尼群岛的西北部海域,且较为集中;48.3渔区渔场重心主要分布在南乔治亚岛的东北方向海域,渔场重心的离岸距离较近。“龙腾”轮在入渔南极的渔季中,除10月、11月两个月份从未生产作业外,其他月份均进行过作业,各月份的渔场重心差别较大,从每一渔季开始的12月至翌年的3月,渔场重心分布于48.1亚区和48.2亚区,渔季开始时主要在48.2亚区生产,随着时间推移渔场重心转移至48.1亚区,6、7月份逐渐转移至48.3亚区。其中12月份和6月份比较特殊,12月份是渔季开始的时候,只在48.2亚区生产作业过。（3）空间维度上,各亚区南极磷虾作业区域和CPUE的分布有着明显的空间分布规律,主要分布于南极半岛和各岛屿周围海域。48.1亚区作业区域分布较广,主要分布于南舍得兰群岛周围,单位渔区CPUE值较高区域集中在南舍得兰群岛和南极半岛之间的狭长海域;48.2亚区作业区域集中,全部分布于靠近南奥克尼群岛的北部海域,单位渔区CPUE高值区主要位于东侧;48.3亚区的作业区域沿南乔治亚岛东北部岛岸线分布,距岛距离较近的单位渔区CPUE值普遍较高。（4）南极磷虾作业渔场海表温度范围为-2℃～2.5℃,平均CPUE高值区的海表温度范围为-1.5℃～1℃,说明水温偏低的海域磷虾资源较丰富;海表盐度范围为33.8PSU～34.8PSU,平均CPUE高值区的海表盐度范围为34.4PSU～34.8PSU,南极磷虾多分布于海表盐度较高的区域;海表高度范围为-2.5m～0m,平均CPUE高值区的海表高度范围为2.5m～-2.0m,较适宜捕捞作业;叶绿素-a浓度的范围为0 mg/m~3～4.0 mg/m~3,平均CPUE高值区的叶绿素-a浓度范围为0mg/m~3～2.0 mg/m~3,是捕捞作业时理想的叶绿素-a浓度。（5）GAM模型结果显示:各因子对南极磷虾CPUE值影响由大到小依次为拖速、拖曳水深、纬度、海表高度、海表盐度、网口高度、叶绿素-a浓度、经度、海表温度、虾群温度,所有因子总解释偏差率为29.9%,虾群温度对南极磷虾CPUE有显著影响（P＜0.01）,经度、海表盐度、海表温度、网口高度,纬度、海表高度、拖曳水深、拖网速度、叶绿素-a对南极磷虾CPUE有极显著影响（P＜0.001）。最适渔场范围为60°S～65°S,42°W～46°W;适宜海表温度范围为-2℃～2℃;适宜海表盐度范围为34.4PSU～34.7PSU;适宜海表高度范围为-2.3m～-1.9m;适宜网口高度范围为14m～25m;适宜拖曳速度范围为2kn～3kn;适宜作业的虾群温度范围为-2℃～2℃。