环境因子对南极半岛北部南极磷虾渔场时空分布影响研究
南极磷虾(Euphausia superba),通常指的是南极大磷虾(Euphausia superba),生物量约占浮游动物总生物量的50％,在数量上占绝对优势,可作为南极海域的指示种。它是我国南极生物资源开发与利用的主要捕捞对象,捕捞方式以拖网为主,生产船只一般为大型尾滑道拖网加工船。 南极磷虾主要生活在距南极大陆不远的南大洋(50°S以南的水域),呈环南极分布,密集区常出现于大陆架边缘、冰边缘及岛屿周围。本文所涉及的南极磷虾传统渔场包括:南设得兰的群岛(48.1区)周围水域,南极磷虾主要聚集在近岸水域;南奥克尼群岛(48.2区)是前苏联的南极磷虾渔业主要渔场之一。 本文基于2010~2011年度农业部南极海洋生物资源开发与利用项目,实测数据均来自上海开创远洋渔业有限公司的探捕船“开利轮”与“开欣轮”。“开利轮”捕捞作业地点在南设得兰群岛海域(48.1区),时间为2010年12月14日至12月30日。“开欣轮”主要捕捞作业地点在南奥克尼群岛西北部海域(48.2区),时间为2011年3月5日至4月20日。两船调查网具均为四片式单囊中层拖网规格为16m×52目。 利用海上实测渔业数据:渔获量、船位、拖曳深度与拖速。实测环境数据:光照度、气温与气压。海表面温度 SST数据从 Oceanwatch网站下载,分辨率(0.1°×0.2°),时间间隔为7天。通过渔业数据计算名义捕捞努力量 CPUE并绘制出 CPUE和相对资源指数 RAI的分布图。然后对 CPUE和各个因子做统计分析包括:不同因子间相关性分析,利用广义相加模型 GAM分析不同因子对 CPUE影响的权重。同时,将现场采集南极磷虾暂养在人工条件下的水体中,观察水温对南极磷虾个体行为的影响。 环境因子对南极半岛北部南极磷渔场时空分布的影响结果如下: (1)渔场分布 在南设得兰群岛北部海域(61°S~61°30′S,57°W~59°30′W),CPUE值范围为(12.5kg/min~400kg/min),平均值为209.65kg/min。CPUE变动较平稳，CPUE较小的点集中分布在西部。在南奥克尼群岛西北部海域(60°S~61°S,46°30′W~47°W),CPUE值范围为(8.7kg/min~1400kg/min),平均值为336.46kg/min。CPUE变动大,分布无明显规律,CPUE值较大的点分布较为集中。根据作业水层得出磷虾分布水层从5m至90m,以25m间隔分4个水层,CPUE均值由浅至深分别为368.58kg/min、303.05kg/min、318.11kg/min与216.13 kg/min,随着拖曳深度的增大,CPUE的均值有减小的趋势。 (2)环境因子对 CPUE的影响 GAM模型得出:在水平方向对不同因子对 CPUE影响的权重由大到小分别是时间、纬度、表温 SST、经度、气压、气温;在垂直方向,深度对 CPUE影响要大于照度。多种曲线拟合照度对 CPUE的影响,线性拟合度最高,可知随着照度的增强,磷虾分布水层有下降趋势。白天虾群分布水深3月份最深可达100m,而4月份只能达到60m左右。 (3)SST变化对 CPUE的影响 根据 CPUE与 SST数据的叠加图,南设得兰群岛北部的SST变动范围是(0.3℃~2.0℃)。随着时间的推移,放网次数逐渐增多,CPUE值逐渐增大。较大 CPUE主要分布在 SST(1.3℃~1.7℃)的区域内。南奥克尼群岛西北部的SST的变动范围是(-0.3℃~2.0℃),CPUE呈下降趋势,同时渔船作业水域由东向西北方向移动,较大的CPUE分布在 SST(1.0℃~2.0℃)的区域内。 (4)温度对南极磷虾个体的影响 观察结果表明:水温范围在0℃到5℃内,磷虾均能保持活力并能正常游动。水温超过5℃后,磷虾出现不适应现象。磷虾死亡均发生在水温高于7℃的时候,因此可将7℃视为使其致死的最低温度。磷虾蜕壳现象主要发生在3℃~7℃的水温范围内。所以,南极磷虾在人工条件下能适应的正常水温范围为0℃~5℃,耐受极限的水温为7℃。 (5)南极磷虾渔场的特征 (a)除去时间和空间因子以外,在水平分布上,海表面温度 SST对南极磷虾资源分布和丰度影响最大,资源丰度较大的渔场区域集中在 SST为1℃~2℃的区域。(b)深度与照度之间相互联系,照度增大直接导致南极磷虾群体分布水层下降。(C)南极磷虾个体对水温适应范围是(0℃~5℃),在这个范围内磷虾能正常存活;磷虾对温度变化的适应能力较弱。(d)南极磷虾无法通过温度梯度变化较大的跃层,南极半岛北部磷虾渔场是温度变化构成的良好渔场。(e)可以通过分析 SST找寻南极磷虾的中心渔场。
南极磷虾;人工养殖;渔场分布;环境因子
上海海洋大学
硕士
捕捞学
许柳雄
2012
中文
S931.41
48
2013-11-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）