图1 套网装备图
Fig.1 Instruction of the condend with a covered net
陈晓雪,陈雪忠,黄洪亮,汤振明,张勋,徐宝生,周爱忠,冯春雷,王磊,李灵智
(中国水产科学研究院东海水产研究所,农业部海洋与河口渔业重点开放实验室,上海200090)
摘要：对长江口桁杆拖虾网采用套网法进行了选择性试验,分析研究了桁杆拖虾网3种网目尺寸的网囊对脊腹褐虾Cargon affini、葛氏长臂虾Palaemon gravieri和总体虾类的选择性。结果表明:当网囊网目尺寸为20、25、35 mm时,脊腹褐虾的50%选择体长分别为41.36、46.42、57.68 mm;葛氏长臂虾的50%选择体长分别为43.35、47.20、62.01 mm;总体虾类的50%选择体长分别为47.45、50.56、64.87 mm。虾类网囊网目内径(Me)与50%选择体长(L0.5)之间的关系:脊腹褐虾,L0.5=1.0964Me+19.179,R2=0.9984;葛氏长臂虾,L0.5=1.2779Me+16.777,R2=0.9814;总体虾类,L0.5=1.999Me+22.297,R2=0.9729。
关键词：网囊网目;选择性;桁杆拖虾网;东海区渔场
桁杆拖虾网作业是中国东海区以虾类为主要捕捞目标的主要作业方式之一。1990年至2000年,桁杆拖虾网作业渔船迅速增长到8 100多艘,作业渔船快速过渡到以钢质化渔轮为主,功率迅速增长到183.75 kW/艘,年渔获量猛增至70万t以上[1]。这种作业方式对东海区的渔业资源破环严重,主要是由于其兼捕的副渔获物中,目标种类和其它非目标种类在海上被直接抛弃。据FAO统计,拖虾网渔业的抛弃物数量占总抛弃量的50%以上[2]。所以改进这种捕捞方式,进行桁杆拖虾网网囊网目的选择性研究,对于保护东海区的渔业资源和进行渔业管理具有重要的现实意义。为此,本课题组于2007年4—5月采用套网法在长江口渔场进行桁杆拖虾网网囊网目的选择性试验。
1.1 材料
试验船总长为29.50 m,登记船长为23.35 m,型宽为5.20 m,型深为2.00 m,主机额定功率为136 kW,拖速为1.9～2.0 kn。作业时间为2007年4月23日—5月8日,作业渔场为东海区长江口渔场(31°N,123°E),作业水深为23～35 m。试验网具为单船桁杆拖虾网,试验用渔具为七囊单船桁杆虾拖网。网囊的材料为PE,网目内径分别为20、25、35 mm;套网的材料为PA,网线直径为1.3 mm,网目内径为16 mm(图1)。
1.2 方法
本试验中采用套网试验法,共进行了2种尺寸的网囊网目选择性试验。套网试验法即在网囊外套一小网目(网目内径为16 mm)的套网,使从网囊中逃逸出的渔获物都能够被套网截获。套网周径较网囊大20%,长度比网囊长15%。试验中共进行了3个航次的拖曳试验:第一个航次的拖网网囊网目为25 mm,拖曳10个有效网次,其中3个网囊加装了套网;第二个航次拖网网囊网目为35 mm,拖曳23个有效网次,其中有3个网囊加装套网;第三个航次拖网网囊网目为20 mm,拖曳13个有效网次,其中2个网囊加装了套网。每个网次的作业时间为5～6 h。
每次起网后,首先记录网囊和套网内的渔获物质量,然后再分别随机取样,在实验室对主捕虾进行生物学测定。测定内容为:主捕虾的体长(眼
球至尾节末端的距离[3])和体质量,套网和网囊内副渔获物的种类和质量。
图1 套网装备图
Fig.1 Instruction of the condend with a covered net
1.3 数据处理和分析
2007年4月23日—5月8日的春夏季试验中,东海区长江口渔场虾类主要捕捞品种为脊腹褐虾和葛氏长臂虾。将虾类体长以5 mm为组距进行分组,分别统计出网囊和套网内各体长组的尾数,然后根据罗切斯蒂法则,按照下列公式[4]对数据进行处理,最后整理得出结果。
1.3.1 虾类逃逸率
1.3.2 虾类逃逸选择曲线
式中:S为尾数逃逸率;L为体长;a、b为参数(用一元线性回归方法求得)。
将式(2)变换为ln(1/S-1)=a-bL,对其进行线性回归得出参数a、b。
L0.25=(ln 3+a)/b,L0.5=-a/b,
L0.75=(ln 3-a)/b,
选择范围SR=L0.75-L0.25=2ln 3/b,
选择性因素SF=L0.5/m,
式中,m为网囊网目的尺寸。
1.3.3 虾类逃逸存活率 海上试验时,在网囊和套网内分别取样,将捕捞作业中,网囊内被捕获的虾和套网内逃逸的虾类收集起来,通过观察它们的行为活动状况(以虾能够活动为最低标准)来判定逃逸虾类的逃逸死亡率。根据下列公式计算虾类的逃逸存活率:
逃逸存活率=套网存活尾数/(套网存活尾数+套网死亡尾数)×100%。
2.1 虾类体长的分布
脊腹褐虾的体长分布见图2。网囊网目尺寸为20 mm时,网囊内脊腹褐虾的优势体长为45～70 mm(占83.76%),套网内该虾的优势体长为35～60 mm(占88.79%);网囊网目尺寸为25 mm时,网囊内脊腹褐虾的优势体长为50～70 mm(占90.32%),套网内该虾的优势体长为40～60 mm (占92.27%);网囊网目尺寸为35 mm时,网囊内脊腹褐虾的优势体长为55～70 mm(占89.71%),套网内该虾的优势体长为45～60 mm(占88.67%)。
图2 20、25、35 mm网囊网目中脊腹褐虾的体长分布
Fig.2 Frequency of Cargon affini with various body length in 20,25,and 35 mm condend
葛氏长臂虾体长分布见图3。网囊网目尺寸为20 mm时,网囊内葛氏长臂虾的优势体长为40～65 mm(占81.06%),套网内该虾的优势体长为40～60 mm(占81.89%);网囊网目尺寸为25 mm时,网囊内葛氏长臂虾的优势体长为45～60 mm (占82.62%),套网内该虾的优势体长为45～55 mm(占86.82%);网囊网目尺寸为35 mm时,网囊内葛氏长臂虾的优势体长为55～70 mm(占79.96%),套网内该虾的优势体长为40～60 mm (占87.64%)。
总体虾类体长的分布见图4。网囊网目尺寸为20 mm时,网囊内总体虾类的优势体长为50～75 mm(占76.64%),套网内总体虾类的优势体长为45～65 mm(占79.70%);网囊网目尺寸为25 mm
时,网囊内总体虾类的优势体长为60～70 mm(占72.41%),套网内总体虾类的优势体长为45～55 mm(占68.02%);网囊网目尺寸为35 mm时,网囊内总体虾类的优势体长为55～70 mm(占79.90%),套网内总体虾类的优势体长为50～65 mm(占61.64%)。
图3 20、25、35 mm网目网囊中葛氏长臂虾的体长分布
Fig.3 Frequency Palaemon gravieri with various body length in 20,25,and 35 mm condend
图4 3种网目网囊中总体虾类的体长分布
Fig.4 Frequency of convention shirmp with different body length in 20,25,and 35 mm condend
2.2 网囊网目内径与50%选择体长之间的关系
3种虾类网囊网目内径与50%选择体长之间的关系见图5。
虾类网囊网目内径(Me)与50%选择体长(L0.5)的线性回归方程如下:
脊腹褐虾,
L0.5=1.0964Me+19.179,R2=0.9984;
葛氏长臂虾,
L0.5=1.2779Me+16.777,R2=0.9814;
总体虾类,
L0.5=1.999Me+22.297,R2=0.9729。
2.3 虾类的逃逸死亡率
由表1可知,当网囊网目为20 mm时,脊腹褐虾、葛氏长臂虾和总体虾类的50%选择体长分别为41.36、43.35、47.45 mm,虾类的体长选择范围分别为36.80、26.79、25.12 mm;当网囊网目为25 mm时,50%选择体长分别为46.42、47.20、50.56 mm,选择范围分别为16.76、9.55、13.71 mm;当网囊网目为35 mm时,50%选择体长分别为57.68、62.01、64.87 mm,选择范围分别为10.97、12.93、17.58 mm。
根据试验所得的春季试验总体虾类网囊网目内径与50%选择体长的线性回归方程,总体虾类的50%选择体长为48.27 mm。按照罗切斯蒂公式对数据进行整理可知,当网囊网目为26 mm时,体长大于48.27 mm的总体虾类逃逸率低于55.85%,脊腹褐虾和葛氏长臂虾的逃逸率分别小于47.86%和42.99%。可见,当网囊网目为26 mm时,体长大于48.27 mm的虾类逃逸率增加,减少了未成熟
个体所占比例。然而,此时渔获量与20 mm网囊网目相比下降41.27%～68.07%(此数据以25 mm网囊网目作业为参照)。
春季试验网囊网目尺寸为25、35 mm时,虾类尾数平均逃逸死亡率分别为6.45%和5.29%,虾类质量平均逃逸死亡率分别为10.18%和8.92%。
表1 春季试验虾类逃逸选择性参数
Tab.1 Parameters of shrimp escapable selectivity in spring experiment
虾种类species网囊网目尺寸codend mesh size/mmabL0.25L0.5L0.75SRSF20-3.55-0.0856.7543.3529.95-26.792.17 Palaemon gravieri25-10.97-0.2351.9347.2042.47-9.551.89 35-10.54-0.1768.4762.0155.54-12.931.77总体虾类20-2.47-0.0659.7641.3622.96-36.802.07 Cargon affini25-6.09-0.1354.8046.4238.04-16.761.86 35-11.55-0.2063.1757.6852.20-10.971.65葛氏长臂虾脊腹褐虾20-4.11-0.0959.8847.4534.76-25.122.37 conventional25-8.10-0.1657.4250.5643.71-13.712.02 shrimps35-8.10-0.1273.6664.8756.08-17.582.59
图5 虾类网囊网目内径(Me)与50%选择体长(L0.5)之间的关系
Fig.5 Relationship between Meand L0.5of Cargon affini,Palaemon gravieri,and the conventional shrimps
3.1 网囊网目尺寸的选择性分析
目前,国际上商品虾的规格一般大于70 mm。春季试验为4月末5月初,处于葛氏长臂虾的抱卵期[5],此时雌性个体的优势体长为40～62 mm,雌性个体大于雄性个体;葛氏长臂虾的成熟个体体长为50～70 mm,体长达到50 mm时即可视为成熟个体。网囊网目为35 mm时,57.68 mm以下体长的葛氏长臂虾的逃逸选择率高于50%。根据试验所得的葛氏长臂虾的网囊网目内径与50%选择体长的线性回归方程,当虾类体长为50 mm时,所对应的网囊网目尺寸为26.00 mm;当虾类体长为70 mm时,所对应的网囊网目尺寸为41.65 mm。葛氏长臂虾为小型虾类,网囊网目尺寸以不小于26 mm较为合适。
由于脊腹褐虾属于拖虾渔业中的兼捕对象,不属于主要经济虾类,但是在春季4、5月份时,某些地方(如舟山群岛以北的东海北部)会把其作为主捕对象,因此,应当对其选择性作适当的了解。在规定网囊网目尺寸时,可把其作为参考对象,主要考虑的是对葛氏长臂虾的选择性。脊腹褐虾在冬春季节数量较多。本试验结果表明,当网囊网目大于35 mm时,大部分体长小于57.68 mm的虾类能够被释放。根据试验所得的脊腹褐虾网囊网目内径与50%选择体长的线性回归方程,当虾类体长为50 mm时,所对应的网囊网目尺寸为24.65 mm。脊腹褐虾体形较小,因此网囊网目尺寸可适
当放大到25 mm。此分析结果与徐宝生等[6]的分析一致。
本试验中所选定的试验时间、作业渔场、虾类品种、试验用网囊网目尺寸和网囊网目尺寸的制定标准与孙满昌等[7-8]存在不同,因此,结果与孙满昌等[7]于1996年所做的拖虾网选择性试验中将网囊网目尺寸放大到35～40 mm时能释放大量的幼虾的结论也有较大差异。
3.2 逃逸死亡率的分析
通过对试验过程中不同网囊网目尺寸对不同捕捞对象的选择逃逸死亡率观察分析,发现对于春季试验和秋季试验,随着网囊网目的增大,虾类的尾数平均逃逸死亡率和质量平均逃逸死亡率呈递减趋势。即网囊网目越大,所释放的虾类尾数或虾类的质量越多,即幼虾被释放的量越多,网具的选择性就越好。由于目标渔获物的个体较大,经济价值和存活率较高,因而提高了网具的渔获效率。随着网囊网目的增大,网具的滤水性能增强,被海底杂物堵塞的几率减小,网具的总体阻力降低,所以提高了网具的能耗利用率。
综合不同虾类的最适网囊网目尺寸分析,捕捞脊腹褐虾时可使用网囊网目内径为25 mm的桁杆拖虾网,捕捞葛氏长臂虾时可使用网囊网目内径为26 mm的桁杆拖虾网。
参考文献：
[1] 程家骅,张秋华,李圣法,等.东、黄海渔业资源利用[M].上海:上海科学技术出版社,2006:268-269.
[2] Wijkström U,Gumy A,Grainger R.世界渔业和水产养殖状况[R].罗马:联合国粮食及农业组织,2004.
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[4] 孙满昌,张健.渔具渔法选择性[M].北京:中国农业出版社, 2004:57.
[5] 丁天明,宋海棠.东海葛氏长臂虾Palaemon gravieri生物学特征研究[J].浙江海洋学院学报:自然科学版,2002,21(1):1-5.
[6] 徐宝生,陈雪忠,汤振明,等.广东大鹏湾虾拖网网囊网目选择性研究[J].海洋渔业,2008(3):233-238.
[7] 孙满昌,王玉明.捕虾桁拖网网囊网目的选择性研究[J].水产学报,1999,23(2):186-192.
[8]孙满昌,张健,樊伟.吕四渔场虾桁拖网最小网目尺寸的研究[J].海洋渔业,2002(3):120-124.
Codend mesh selectivity of beam shrimp trawl in the East China Sea fishing ground during spring
CHEN Xiao-xue,CHEN Xue-zhong,HUANG Hong-liang,TANG Zhen-ming,ZHANG Xun, XU Bao-sheng,ZHOU Ai-zhong,FENG Chun-lei,WANG Lei,LI Ling-zhi
(East China Sea Fisheries Research Institute,Chinese Academy of Fishery Sciences,Key and Open Laboratory of Marine and Estuarine Fisheries, Ministry of Agriculture,Shanghai 200090,China)
Abstract：The selectivity tests of codend mesh in beam shrimp trawl were conducted in the entrance of Changjiang River by covered net method to evaluate the selectivities of three condend mesh size for shrimp Cargon affinis,Palaemon gravieri and conventional shrimps.The results showed that the shrimp Cargon affinis had 50%escapable body length(L0.5)of 41.36 mm at the codend mesh size of 20 mm,46.42 mm at the codend mesh size of 25 mm, and 57.68 mm at the codend mesh size of 35 mm.In Palaemon gravieri,the 50%escapable body length(L0.5) was 43.35 mm at the mesh size of 20 mm,47.20 mm at the mesh size of 25 mm,and 62.01 mm at the mesh size of 35 mm.The 50%escapable body length(L0.5)of the conventional shrimps were found 47.45 mm at the mesh size of 20 mm,50.56 mm at the mesh size of 25 mm,and 64.87 mm at the mesh size of 35 mm.The relationship between 50%escapable shrimp body length(L0.5)and mesh size(Me)is expressed as:Cargon affinis:L0.5= 1.0964Me+19.179,R2=0.9984;Palaemon gravieri:L0.5=1.2779Me+16.777,R2=0.9814;The conventional shrimp:L0.5=1.999Me+22.297,R2=0.9729.
Key words：codend mesh;selectivity;beam shrimp trawl;entrance of Changjiang River
文章编号：2095-1388(2011)02-0133-05
中图分类号：S972.13
文献标志码：A
收稿日期：2010-03-24
基金项目：科技部社会公益专项(2005DIB3J029);国家“十一五”科技支撑计划(2006BAD09A05,2007BAD43B04)
作者简介：陈晓雪(1981-),女,研究实习员。E-mail:angel_chenxiaoxue@hotmail.com
通信作者：陈雪忠,男,研究员。E-mail:xuezhong@eastfishery.ac.cn