东太平洋南北部海域大眼金枪鱼生物学特性对比研究

明确大眼金枪鱼(Thunnus obesus)的生物学特征是进行种群资源评估并依此制定和实施养护管理措施的重要前提。为掌握广泛的时间和空间范围内东太平洋大眼金枪鱼种群特征, 本研究利用 2013—2019 年执行东太平洋金枪鱼延绳钓资源探捕调查期间采集的大眼金枪鱼渔获数据, 对东太平洋南、北部海域大眼金枪鱼的叉长、净重、摄食等级、性腺成熟期等生物学特性进行了分析, 结果显示: (1)北部海域大眼金枪鱼的叉长范围为 72~229 cm, 优势叉长为 80~160 cm, 平均叉长(121.53±29.11) cm, 雌雄比为 0.91∶1, 优势性腺成熟期为 III、Ⅳ期; (2)南部海域大眼金枪鱼的叉长范围为 63~209 cm, 平均叉长为(134.87±25.73) cm, 优势叉长组 110~150 cm, 雌雄性比为 0.62∶1, 优势性腺成熟期为 III、Ⅴ期; (3)南北海域大眼金枪鱼的优势摄食等级分别为 1 级和 2 级, 空胃率分别为 46.98%和 3.22%, 总体上摄食强度随叉长的增大而增加; (4) ANCOVA 结果显示, 南部和北部海域叉长与净重的关系存在较明显的差异(P<0.05); (5) ANOVA 结果显示, 大眼金枪鱼雌雄个体性腺成熟差异不显著(P>0.05); (6)钓获后处于存活状态的个体占比较高, 死亡状态仅占 8.52%。研究表明, 东太平洋南北部海域大眼金枪鱼的叉长、性比和摄食强度等生物学特性具有一定的空间异质性。     

渔获量不确定性对印度洋大眼金枪鱼资源评估的影响

大眼金枪鱼(Thunnus obesus)是最具经济价值的热带金枪鱼类,其资源状况一直是区域性金枪鱼渔业管理组织关注的重点。由于多种渔业作业、捕捞船队构成复杂,印度洋大眼金枪鱼的历史渔获量统计存在一定的偏差(Bias),但国际上近些年开展资源评估时都忽略了这一偏差。本研究根据1979~2015年的年渔获量、年龄结构渔获量及相对丰度指数数据,运用年龄结构资源评估模型(ASAP)对印度洋大眼金枪鱼资源进行评估,重点考查渔获量的不确定性(观测误差和统计偏差)对资源评估结果的影响。结果显示,印度洋大眼金枪鱼当前资源总体没有过度捕捞,但2015年初显示轻微的过度捕捞,通过对比基础模型与8个灵敏度分析模型的评估结果发现,渔获量观测误差(CV)的预设对资源开发状态的判断有一定的影响。当渔获量统计偏差调整量为15%时(即历史渔获量被低估了),评估结果与基础模型基本一致;统计偏差调整量为20%时,评估结果有过度捕捞的趋势。本研究结果表明,资源评估模型中渔获量观测误差的设定和历史渔获量统计偏差均会对评估结果产生影响,后者更为明显,因此,二者均不能忽略。     

印度洋中西部水域大眼金枪鱼的食性

根据2005年9月至2005年12月及2003年12月至2004年5月在印度洋中西部水域调查所获得的数据,对大眼金枪鱼食性进行了初步研究.结果表明,印度洋中西部水域大眼金枪鱼食物组成包括鱿、鲐、沙丁鱼、乌贼、蟹、竹??鱼、蛇鲭、乌鲂、刺鲷、虾、帆蜥、鳞鲀、水母和杂鱼等饵料,其中主要食物为鱿(IRI=50.84%)、鲐(IRI=17.70%)以及虾类(IRI=9.49%).空胃率较高,雄性大眼金枪鱼的空胃率高达52.2%,而雌性大眼金枪鱼的空胃率则为47.7%.食物组成有明显的月份变化,各月大眼金枪鱼食物中鱿所占比重均较大,其次是鲐、沙丁鱼、虾以及蟹.食物中平均饵料重量及平均饵料个数的月变化较为显著,且趋势较为一致.各体长组大眼金枪鱼食物中鱿重量均占有一定的比例,鲐和沙丁鱼所占比重也较大,蟹类以及虾类在大眼金枪鱼的食物中也占有一定的比重.各体长组大眼金枪鱼食物中平均饵料重量及平均饵料个数的变化显著,且趋势较为一致,110～140cm体长范围内的大眼金枪鱼摄食量较大.各月Shannon-Weiner多样性指数H'基本上都在1.50～2.00之间变化,各月Pielou均匀度指数J'均在0.80～1.00之间.各体长组Shannon-Weiner多样性指数H'变化较大,各体长组Pielou均匀度指数J'均在0.85～1.00之间.     

印度洋长鳍金枪鱼资源评估的影响因素分析

多个模型被用于印度洋长鳍金枪鱼(Thunnus alalunga)的资源评估,但这些模型的评估结果均存在较大的不确定性,为此,本文对影响印度洋长鳍金枪鱼资源评估的因素进行了分析。分析结果认为:(1)由于渔业数据存在不报、漏报或混报及采样样本数过低、采样协议出现变化等问题,造成印度洋长鳍金枪鱼渔业的渔获量、体长组成或年龄组成数据存在质量问题;(2)尽管对单位捕捞努力渔获量(catch per unit effort,CPUE)进行了标准化,但目标鱼种变化及捕捞努力量空间分布变化仍严重影响了标准化CPUE数据的质量;(3)印度洋长鳍金枪鱼的种群生态学及繁殖生物学研究仍比较薄弱,种群结构、繁殖、生长、自然死亡信息比较缺乏,在资源评估中,相关参数设置需借用其他洋区的研究结果;(4)海洋环境对印度洋长鳍金枪鱼的资源变动与空间分布具有显著影响,但评估模型较少考虑海洋环境的影响。由于上述问题的存在,导致当前评估结果存在较大不确定性。未来,应继续探索提高资源评估质量的方法,同时研究建立管理策略评价框架,以避免渔业资源评估结果的不确定性对该渔业可持续开发的影响。     

利用贝叶斯动态产量模型评估印度洋长鳍金枪鱼资源状态

印度洋长鳍金枪鱼(Thunnusalalunga)的生物学信息相对较少,渔业数据存在较多问题,致使其资源评估结果仍存在较大的不确定性,从而影响了渔业管理的科学性。为此,本研究基于印度洋长鳍金枪鱼的渔业捕捞、标准化CPUE (catch per unit effort)数据及相关种群假设,利用贝叶斯动态产量模型对该种群进行了资源评估研究,结果显示:(1)渔获量的观测误差对模型参数估计、资源状态的判断及渔业管理具有重要影响,渔获量观测误差的增大使模型评估的过度捕捞概率上升,导致总可捕量(total allowable catch, TAC)减少;(2)动态产量模型形状参数、r的先验分布和资源丰度指数的选择均会影响资源评估的质量,本研究显示, Fox模型的资源评估结果比Schaefer模型的评估结果更合理,r先验分布范围的增大使模型评估的资源状态变好,使用西南海域标准化CPUE时的评估结果相对较好;(3)设置某些年份的资源量比例(φ、P2017)范围有助于提高数据缺乏下渔业资源评估的质量;(4)评估结果表明印度洋长鳍金枪鱼发生资源型与捕捞型过度捕捞的概率分别为34%、50%,两种过度捕捞同时...     

印度洋金枪鱼延绳钓主要渔获种类及分布

根据印度洋金枪鱼管理委员会IOTC的金枪鱼生产数据库,对1967-2004年间印度洋金枪鱼延绳钓主要渔获种类的产量按年进行汇总和基于5度格网进行了空间上的统计,采用GIS软件制作了印度洋金枪鱼延绳钓主要渔获种类的捕捞产量的地理空间分布图,分析了其资源的空间分布特征。分析结果表明,大眼金枪鱼Thunnus obesus、黄鳍金枪鱼Thunnus albacares、长鳍金枪鱼Thun-nus alalunga和剑鱼Xiphias gladius是印度洋金枪鱼延绳钓的主要渔获种类,其产量之和占到总产量的90%,这4种印度洋金枪鱼延绳钓的主要渔获种类从1967-2004年的产量均呈上升趋势,但产量的峰谷变化各不相同;空间分布特征研究表明,尽管在印度洋海域分布范围广泛,但产量丰沛的区域存在明显差异。     

应用栖息地指数对印度洋大眼金枪鱼分布模式研究

运用分位数回归方法对温度、温差、氧差与印度洋大眼金枪鱼延绳钓钓获率进行二次回归分析,找出最佳上界方程,以最佳上界方程拟合的数值来建立栖息地指数(HSI)模型,从而揭示印度洋大眼金枪鱼栖息地的分布模式。研究表明,温度、温差、氧差与印度洋大眼金枪鱼延绳钓钓获率的最佳上界分位数回归方程分别为HR_(T0.9)=-44.803 7.685T_(0.9)-0.255T_(0.9)~2,HR_(dT_(0.9))=6.234 0.953dT_(0.9)-0.026dT_(0.9)~2和HR_(dO_(0.88))=7.422 4.25dO_(0.88)-0.727dO_(0.88)~2。10°N～10°S间印度洋海域大眼金抢鱼HSI指数达到0.9以上;10°N以北的波斯湾及10°S～15°S海域的HSI指数为0.8～0.9;15°S～40°S之间海域HSI指数介于0.7～0.8,其中50°E～90°E、15°S～25°S间存在一片季节性HSI指数<0.7的区域;40°S以南的海域HSI指数<0.6。     

大弹涂鱼的年龄、生长和生殖力研究

本文研究了大弹涂鱼胸鳍第二支鳍骨的年轮特征、渔获物年龄组成和体长组成,并结合生物学资料,对体长与支鳍骨骨长、体长与体重、肥满度、生长指标和个体生殖力作了分析。生长参数拟合的生长方程符合其生长规律。依据其生态特征,大弹涂鱼应属于r型选择的生活史类型。文中讨论了资源的合理利用和增养殖问题,认为大弹涂鱼在对虾池内混养会提高虾池的综合效益。     

热带印度洋大眼金枪鱼渔场时空分布与温跃层关系

为了解印度洋大眼金枪鱼(Thunnus obesus)温跃层参数适宜分布区间及季节变化,采用Argo浮标剖面温度数据重构热带印度洋各月平均温跃层特征参数,并结合印度洋金枪鱼委员会(IOTC)大眼金枪鱼延绳钓渔业数据,本文绘制了月平均温跃层特征参数和月平均CPUE的空间叠加图,用于分析热带印度洋大眼金枪鱼渔场CPUE时空分布和温跃层特征参数的关系。结果表明,热带印度洋温跃层上界深度、温度和下界深度都具有明显的季节性变化,大眼金枪鱼中心渔场分布和温跃层季节性变化有关。夏季季风期间,高CPUE渔区温跃层上界深度在30~50 m,浅于冬季的50~70 m;温跃层上界温度范围为24~30℃。在冬季季风期间,高CPUE区域对应的温跃层上界温度范围为27~30℃;从马达加斯加岛北部沿非洲大陆至索马里附近海域,温跃层下界深度在170~200 m时的渔区CPUE普遍较高;当深度超过300 m时,CPUE值均非常低。采用频次分析和经验累积分布函数计算其最适温跃层特征参数分布,得出大眼金枪鱼最适温跃层的上界、下界温度范围分别是26~29℃和13~15℃;其上界、下界深度范围分别是30~60 m和140~170 m。文章初步得出印度洋大眼金枪鱼中心渔场温跃层各特征参数的适宜分布区间及季节变化特征,为金枪鱼实际生产作业和资源管理提供理论参考。     

印度洋中西部大眼金枪鱼繁殖生物学的初步研究

根据2003年1~6月由中国农业部渔业局资助项目收集的渔业观察员数据和2004年1~6月印度洋中西部海域中国金枪鱼延绳钓生产调查数据,对所捕获的大眼金枪鱼繁殖生物学特征进行了初步研究。结果表明,渔获中性比均值为0.8,各月间的性比差异不显著。叉长小于85 cm或大于185cm时,渔获个体均为雄性;叉长为85~170 cm时,性比约为1.0。各月份大眼金枪鱼雌雄个体的性腺指数变动基本上保持一致,性腺指数随着月份增加而呈下降趋势。     

应用贝叶斯状态空间剩余产量模型框架评估印度洋大眼金枪鱼的资源状况

根据1950―2016年的渔获量数据及1955―2016年的单位捕捞努力量(Catch Per Unit Effort,CPUE)数据,采用贝叶斯状态空间剩余产量模型框架JABBA(Just Another Bayesian Biomass Assessment)对印度洋大眼金枪鱼(Thunnus obesus)的资源状况进行评估,分析了渔船效应、CPUE数据尺度对评估结果的影响。结果表明,模型拟合效果对于不同时间跨度下CPUE数据的选择比较敏感。当选用时间跨度为1979―2016年的CPUE数据且考虑渔船效应时,模型拟合效果最好。2016年大眼金枪鱼的资源量为812 kt,最大可持续产量(Maximum Sustainable Yield,MSY)为163 kt,远高于同年渔获量86.81 kt,其资源量具有82.50%的概率处于"健康"状态。当总允许可捕量为69.45～104.17 kt时(2016年渔获量的80%～120%),未来10年大眼金枪鱼的资源量仍高于B_(MSY)(达到MSY所需的生物量)。回顾性分析结果表明,该资源评估结果存在一定程度的回顾性问题,捕捞死亡率和资源量分别存在被低估和高估的现象。将来需要在模型结构设定、CPUE数据选择及模型参数的先验分布设置等方面进一步优化。     

印度洋南部大眼金枪鱼年龄鉴定及其与生长的关系

为了对大眼金枪鱼(Thunnus obesus)种群结构和年龄生长做出判断,从而进行有效的资源评估和管理,需要一种简便、可行、精确的年龄鉴定方法。根据2008年9月至2009年5月在印度洋中南部执行专项调查时采集的275枚第一背鳍鳍条样本,确立了最适的切割位置和年龄鉴定方法,并通过年龄鉴定估算大眼金枪鱼的von Berta-lanffy生长方程。研究结果表明,大眼金枪鱼的叉长范围为570～1 820 mm,优势叉长组为910～1 500 mm,占总体的83.9%;年龄组成以3、4和5龄居多;第1、2条年轮轮径的平均值分别为(4.23±0.71)mm和(5.72±0.48)mm。根据鳍条的切割位置分为3个组别,线性回归关系为拟合大眼金枪鱼鳍条半径与叉长关系的最佳回归方程,3个组别在鉴定大眼金枪鱼年龄时不存在显著差异(P>0.05),但赤井信息量标准(AIC)分析结果表明,自骨突处起,全长(L)的10%处为最佳切割位置。大眼金枪鱼von Bertalanffy生长方程为Lt=250.5×[1 e 1.05(t+1.85)]。     

世界主要金枪鱼捕捞产量分析

根据FA0 1950 ～ 2011年世界主要金枪鱼类渔业生产数据统计,将长鳍金枪鱼、黄鳍金枪鱼、大眼金枪鱼和鲣鱼等8种世界主要金枪鱼类每10年的产量总和按不同鱼种和海域进行了总结.结果显示,鲣鱼的累计总产量最高,其平均年产量涨幅最快;除马苏金枪鱼年平均产量有所下降,北方蓝鳍金枪鱼保持稳定外,其他主要金枪鱼类均有增长,但平均增长率最高的是青干金枪鱼.各主要渔区中以中西太平洋海域累计总产量最高,平均年产量有上升趋势,大西洋海域以中东大西洋为产量最高,印度洋海域以西印度洋为产量最高,平均增长率以印度洋海域为最高,其他海域相对持平.我国（包括台湾省）捕获累计总产量最高的是鲣鱼,为418×104 t,占世界总产量比例最高的是长鳍金枪鱼,为22.9％.我国（包括台湾省）主要金枪鱼类捕获总产量占世界总产量比例最高为东南大西洋海域,最低为东南太平洋海域.论文结合世界主要金枪鱼类以及主要捕捞海域的开发现状和我国国情,提出我国目前面临的几点困难以及发展壮大我国金枪鱼渔业的建议.     

基于贝叶斯概率的印度洋大眼金枪鱼渔场预报

本文采用贝叶斯概率为模型基础框架,利用来自印度洋金枪鱼管理委员会(IOTC)的大眼金枪鱼延绳钓历史渔获统计数据和美国国家海洋大气管理局(NOAA)的海温最优插值再分析数据,进行适用于印度洋金枪鱼延绳钓渔场的模型参数估算与预报模型构建。模型回报精度验证结果表明,印度洋大眼金枪鱼延绳钓渔场综合预报的准确率达到了65.96%。模型预报结果用概率百分比来表示,符合渔业资源分布的客观特点。利用中分辨率成像光谱仪MODIS提供的SST产品进行业务化运行的渔场预报,利用模型结果每周生成印度洋大眼金枪鱼延绳钓渔场概率预报图,用不同大小的圆形来表示渔场概率的高低,可以为印度洋区域的远洋渔业生产提供信息支持。     

印度洋中南部大眼金枪鱼生物学特性研究

根据2008年9月~2009年4月在印度洋中南部金枪鱼延绳钓渔场调查期间收集的大眼金枪鱼生物学数据,对其基本的生物学特征进行了研究。结果表明:(1)叉长范围为57~184 cm,优势叉长组为101~110cm和121~130 cm,约占总数的41.7%,平均叉长为119.5 cm;(2)不分性别大眼金枪鱼叉长(FL)与加工后重(DW)的关系可表达为:DW=2.407 6×10-5FL2.931 6,雌雄个体差异不显著(F=0.207,P0.05);(3)调查期间,大眼金枪鱼雄性比例为56.55%,当叉长大于140 cm时,雄性占优势;调查期间,该海域大眼金枪鱼的繁殖期为10月~翌年4月,繁殖峰期为10月~翌年1月;(4)摄食种类中柔鱼、帆蜥鱼和虾类所占比重较高,分别占36.0%、20.1%和18.0%;各月份摄食等级1~4级分布呈显著性差异(χ2=191.20,P0.01),各叉长组大眼金枪鱼摄食等级变化无显著性差异(χ2=41.08,P0.05)。     

Comparison of the behavior of skipjack (Katsuwonus pelamis), yellowfin (Thunnus albacares) and bigeye (T. obesus) tuna associated with drifting FADs in the equatorial central Pacific Ocean

We evaluated the behavior of skipjack (Katsuwonus pelamis), yellowfin (Thunnus albacares) and bigeye tuna (T. obesus) associated with drifting fish aggregating devices (FADs) in the equatorial central Pacific Ocean. A total of 30 skipjack [34.5–65.0 cm in fork length (FL)], 43 yellowfin (31.6–93.5 cm FL) and 32 bigeye tuna (33.5–85.5 cm FL) were tagged with coded transmitters and released near two drifting FADs. At one of the two FADs, we successfully monitored the behavior of all three species simultaneously. Several individuals remained around the same FAD for 10 or more days. Occasional excursions from the FAD were observed for all three species, some of which occurred concurrently for multiple individuals. The detection rate was higher during the daytime than the nighttime for all the species, and the detection rate for bigeye tuna was higher than for yellowfin or skipjack tuna. The swimming depth was deeper during the daytime than nighttime for all species. The fish usually remained shallower than 100 m, but occasionally dived to around 150 m or deeper, most often for bigeye and yellowfin tuna during the daytime. The swimming depth for skipjack tuna was shallower than that for bigeye and yellowfin tuna, although the difference was not large, and is probably not sufficient to allow the selective harvest of skipjack and yellowfin tuna by the purse seine fishery. From the detection rate of the signals, bigeye tuna is considered to be more vulnerable to the FAD sets than yellowfin and skipjack tuna.     

Genetic population structure of the bigeye tuna Thunnus obesus in the central Pacific Ocean based on mtDNA Cytb sequences

Bigeye tuna Thunnus obesus is considered an important fishery species around the world. There is no adequate genetic data available for the T. obesus population. Polymorphism of sequence variations in mitochondrial Cytb genes were assessed to explore the level of genetic variability and differentiation among eight populations of T. obesus sampled from the central Pacific Ocean. Overall, a total of 44 mtDNA haplotypes and 26 variable sites were detected in the 686 bp segment of mtDNA Cytb gene. Nucleotide diversity ranged from 0.17 to 0.27 % and the haplotype diversity ranged from 0.604 to 0.793. An analysis of molecular variance (AMOVA) test of bigeye tuna revealed that 99.38 % of the genetic variation occurred within populations. Both the maximum likelihood tree and the haplotype network indicated that two lineages of bigeye tuna coexisted in the central Pacific Ocean. Hierarchical AMOVA tests and pairwise analysis revealed no geographical isolation among haplotypes within the two lineages. High Nm values from this investigation indicated high rates of gene flow between the two sampling regions. Furthermore, tests of neutrality and mismatch distribution suggested that T. obesus might have experienced a population expansion, one that possibly occurred 110,000 years ago. Our study firstly unraveled the population genetic structure of the T. obesus in the central Pacific Ocean, and addressed the related fishery management issues including fishery stock identification, management, and conservation.     

Toward an environmental predictor of tuna recruitment

Bigeye tuna are of global economic importance and are the primary target species of Hawaii's most valuable commercial fishery. Due to their high commercial value, bigeye tuna are relatively well studied and routinely assessed. Larval and adult bigeye surveys have been conducted for many years and are supported by ongoing research on their physiology and life history. Yet, modeling stock dynamics and estimating future catch rates remain challenging. Here, we show that an appropriately lagged measure of phytoplankton size is a robust predictor of catch rates in Hawaii's bigeye tuna fishery with a forecast window of four years. We present a fishery‐independent tool with the potential to improve stock assessments, aid dynamic fisheries management, and allow Hawaii's commercial longline fishing industry to better plan for the future.