北太平洋柔鱼渔业生物学研究进展

柔鱼是重要的大洋性经济头足类,是我国远洋鱿钓渔船的主要捕捞对象。对北太平洋柔鱼的种群结构、洄游、年龄与生长、繁殖、摄食等生物学研究进展做了初步总结和归纳,并提出需要进一步深入研究的方向,供今后研究参考。柔鱼可分为4个季节性地理种群,即秋生东部群体、秋生中部群体、冬春生西部群体和冬春生中东部群体,但还需要在分子生物学角度得到进一步的确认;柔鱼随季节做南北洄游,其中向北索饵洄游模式研究较为深入,而向南产卵洄游模式尚不清楚,其产卵场空间分布及产卵期需要进一步调查;对柔鱼繁殖习性研究相对不足,尤其是产卵至孵化以及孵化后至仔鱼的生活史过程;柔鱼分布的东西海洋环境差异很大,不同海域柔鱼的昼夜垂直移动规律还需要深入;柔鱼年龄约为1年,为短生命周期种类,其年间资源补充量变化的机理及其与环境关系初步得到掌握。为了更好地开发和利用该资源,需要加强各国之间的合作,系统地开展北太平洋柔鱼资源调查和渔业生物学研究,建立基于海洋生态系统的柔鱼资源监测网络,建立符合柔鱼生活史特征的资源量评估模型及其管理策略。     

鱿鱼类资源量变化与海洋环境关系的研究进展

近几十年随着传统渔业资源量的下降,短生命周期的鱿鱼类产量出现持续增加,并已成为重要的渔获对象。由于鱿鱼类为短生命周期鱼类,对环境变化极为敏感,这一特点使得传统基于种群动力和生物学过程的资源量评估模型并不能很好地估算其资源量,为了了解环境因子和鱿鱼类资源量变化的关系,从研究方法和内容上对其研究现状进行了回顾,目前的研究已经能够在一定程度上解释环境因子对鱿鱼类资源量变化的影响机制,但是还不能完全利用环境变量来预测资源量的变化;本文还归纳了主要经济鱿鱼类栖息环境的特点,以及环境因子对其生活史各个阶段(孵化、仔稚鱼、成鱼和产卵)和资源补充量的影响,总结了目前研究遇到的问题和不足,并提出了今后研究重点应放在环境因子如何影响鱿鱼类生活史阶段中的孵化到仔稚鱼过程,从而能够提高对鱿鱼类补充量大小的估测精度,为其资源评估的进一步发展提供全面的理论基础。     

鱿鱼类资源量变化与海洋环境关系的研究进展

近几十年随着传统渔业资源量的下降,短生命周期的鱿鱼类产量出现持续增加,并已成为重要的渔获对象。由于鱿鱼类为短生命周期鱼类,对环境变化极为敏感,这一特点使得传统基于种群动力和生物学过程的资源量评估模型并不能很好地估算其资源量,为了了解环境因子和鱿鱼类资源量变化的关系,从研究方法和内容上对其研究现状进行了回顾,目前的研究已经能够在一定程度上解释环境因子对鱿鱼类资源量变化的影响机制,但是还不能完全利用环境变量来预测资源量的变化;本文还归纳了主要经济鱿鱼类栖息环境的特点,以及环境因子对其生活史各个阶段(孵化、仔稚鱼、成鱼和产卵)和资源补充量的影响,总结了目前研究遇到的问题和不足,并提出了今后研究重点应放在环境因子如何影响鱿鱼类生活史阶段中的孵化到仔稚鱼过程,从而能够提高对鱿鱼类补充量大小的估测精度,为其资源评估的进一步发展提供全面的理论基础。     

鲐鱼生活史及模型应用研究进展

鲐鱼Scomber japonicus是太平洋、大西洋和印度洋的主要经济鱼类之一,是暖水性远洋中上层洄游性鱼类,在中国近海渔业中具有重要的地位.鲐鱼早期生活史会受多种环境因素的影响,气候变化、海洋环境的改变均会对鲐鱼资源补充量产生影响,通过构建模型可以更好地对鲐鱼资源量补充进行模拟和预测,为其资源管理提供科学依据.本文综述了鲐鱼的生物学特性、早期生活史与环境因子间的关系、环境变动对其早期生活史中生存、生长和资源补充量的影响、相关生态模型等在鲐鱼上的应用,并对未来掌握全球气候和环境变化对鲐鱼资源的生态响应及鲐鱼资源中长期预测提出相应的建议,以期为鲐鱼渔业发展战略提供参考依据.     

海洋饥饿仔鱼营养状况的研究

围绕着鱼类早期死亡而展开的经济鱼类补充量变动的研究,一直是本世纪鱼类早期生活史研究领域和渔业生态学研究的中心论题［殷名称1996］。海区自然条件（主要是饵料条件）造成仔鱼饥饿,导致仔鱼营养状况恶化,进而影响仔鱼的存活。造成仔鱼死亡的研究是鱼类补充量变动研究的一个重要前提,通过海区浮游生物拖网采集到的仔鱼,其中包含有相当程度由于饥饿造成的营养状况低下,而最终有可能死亡的仔鱼数目,而通过计数全部采集到的卵和仔鱼数目来推算鱼类补充量的传统方法,必然存在着明显的误差,这对于我国野生鱼类资源的评估,保护和利用…     

海洋饥饿仔鱼营养状况的研究

围绕着鱼类早期死亡而展开的经济鱼类补充量变动的研究,一直是本世纪鱼类早期生活史研究领域和渔业生态学研究的中心论题［殷名称1996］。海区自然条件（主要是饵料条件）造成仔鱼饥饿,导致仔鱼营养状况恶化,进而影响仔鱼的存活。造成仔鱼死亡的研究是鱼类补充量变动研究的一个重要前提,通过海区浮游生物拖网采集到的仔鱼,其中包含有相当程度由于饥饿造成的营养状况低下,而最终有可能死亡的仔鱼数目,而通过计数全部采集到的卵和仔鱼数目来推算鱼类补充量的传统方法,必然存在着明显的误差,这对于我国野生鱼类资源的评估,保护和利用…     

黄海中部夏季鳀鱼卵、仔稚鱼分布与早期生长特征

摘 要：鳀（Engraulis japonicus）是黄海重要的捕捞对象，也是蓝点马鲛等大型鱼类的主要饵料。探究鳀早期生活史阶段的生长特征，是深入了解鳀补充机制的重要基础。本研究基于2019年夏季黄海中部断面调查数据，利用Tweedie GAM模型研究了鳀鱼卵和仔稚鱼分布与环境因子的关系，并基于鳀仔稚鱼耳石微结构分析，估算了鳀仔稚鱼的日龄和体长组成，逆推孵化日期，构建幂函数早期生长方程。结果显示，2019年夏季在山东半岛南部35°N断面形成鳀鱼卵的密集分布区，仔稚鱼密集分布区在123.5°E、35.5-36.5°N纵向断面海域。盐度对鱼卵、仔稚鱼的分布都有显著影响，最适盐度范围均在30-32，温度仅对鱼卵的分布有显著影响，最适温度范围在23-26℃。本研究共鉴定和分析211尾鳀仔稚鱼的日龄，体长范围集中在10-22 mm，优势体长组是12-14mm，日龄范围集中在16-30d，优势日龄组是19-21d；耳石增长率范围为3.08-5.90μm/d，分析比较了两个航次鳀仔稚鱼耳石增长率的变化特征，发现耳石增长率的变化趋势具有显著的差异，可能与月份间的温度差异有关。本研究为鳀资源的早期生长和补充机制提供了科学依据。     

西北太平洋柔鱼产卵场时空分布及最适水温范围的推测

西北太平洋柔鱼种群生命周期短、且对中尺度气候变化和产卵场环境条件变化敏感是其资源量年际波动的主要原因。因此,研究西北太平洋柔鱼产卵场环境条件有助于识别、量化其中的重要参数,进而有利于深入资源量补充机制调控因素的研究。在稳定的中尺度气候模态下,根据柔鱼产卵场最适温度的产卵场面积和产卵场总面积的比值(P_S)与其资源丰度存在正相关性这一科学结论,对1996—2007年西北太平洋柔鱼资源丰度(以年均单船产量,CPUE)和1—4月假设产卵场的P_S进行回归分析,筛选出CPUE和P_S在统计学上呈显著相关的产卵季节、产卵场和产卵场最适SST范围。研究认为:1996—2007年间,柔鱼的产卵盛期为1—3月;最适产卵场范围为136.5°E～167°E、20.5°N～27.5°N,最适SST范围为22.5～26℃。这一研究结果有助于对柔鱼生活史过程的认识,以及对其资源补充量预测,为柔鱼资源的可持续开发和科学管理提供依据。     

大洋性柔鱼类资源开发现状及可持续利用的科学问题

大洋性柔鱼类是重要的渔业资源,商业性开发的种类主要有太平洋褶柔鱼、柔鱼、阿根廷滑柔鱼、茎柔鱼和双柔鱼等。据统计,1992-2010年柔鱼类产量占世界头足类的比重稳定在51.15%～62.19%,平均达到55.40%。对重要柔鱼种类的资源现状及开发状况进行系统分析,根据大洋性柔鱼类生命周期短、生长快等特点,提出了4项需研究的问题,即:(1)全面了解大洋性柔鱼类的生态地位和作用;(2)全面掌握环境包括全球气候变化对大洋性柔鱼类资源补充量的影响;(3)深入研究大洋性柔鱼类短生命周期资源评估模式;(4)发展基于生态系统的大洋性柔鱼类资源管理方法。     

条石鲷早期仔鱼的形态发育观察

[目的]了解条石鲷早期生活阶段的发育特征,丰富其发育生物学基础资料库,也为判断种苗生产工艺的培育效果与适时调整饲养管理措施提供技术支持.[方法]采用常规采样方法和光学显微镜技术对条石鲷早期仔鱼发育过程进行连续观察,并对其营养特性进行研究.[结果]条石鲷在水温(27.8±1.05)℃、pH 8.15、盐度32‰的人工培育条件下,仔鱼卵黄囊在孵化2d后消失,油球消失于孵化后第6d,卵黄囊依照先卵黄、后油球的顺序被吸收,吸收速度呈先快后慢的变化趋势.初孵仔鱼在孵化后1d内生长迅速,之后生长速度减慢.仔鱼在孵出后48 h、卵黄囊消失时出现口裂,口径/全长比随时间变化一直保持上升趋势.条石鲷仔鱼的营养源可归纳为内源性营养—混合性营养—外源性营养3个阶段,分别对应于孵化后2、3~4和5d.[结论]条石鲷早期仔鱼形态发育与其摄食习性的转变相互适应.     

基于BP神经网络的西北太平洋柔鱼资源丰度预测

柔鱼是具有巨大开发潜力的重要经济头足类种类,广泛分布在太平洋海域。柔鱼是短生命周期种类,其生活史过程与栖息地的海洋环境条件有重要关联,海洋环境因子的时空分布与变化显著影响着柔鱼资源的分布范围和资源密度。本文基于监督式学习算法的BP神经网络模型,综合多源卫星遥感观测获取得到的海表温度（Sea surface temperature;SST）、叶绿素a浓度（Chlorophyll-a concentration;Chl-a）、海表面高度距平（Sea surface height anomaly;SSHA）、海水质量变化和地转流等海洋环境因子,对西北太平洋柔鱼资源丰度的时空分布进行了模拟和预测。以上海海洋大学中国远洋渔业数据中心2004~2017年的西北太平洋海域的柔鱼历史渔业捕捞数据为参考值,对基于多源卫星遥感观测的多海洋环境因子的柔鱼资源丰度的模拟和预测结果进行了精度评定。结果表明,与仅采用SST、Chl-a和SSHA等进行柔鱼资源丰度时空分布预测的传统方案相比,进一步加入海水质量变化和地转流后,可有效提高利用BP神经网络对西北太平洋柔鱼资源丰度进行模拟和预测的精度：改进方法模拟的标准差（Standard deviation; STD）和均方根误差（Root mean square error; RMSE）均提高了22%;且预测的STD提高了31%,RMSE减少了26%。     

未来气候变化情景下西北太平洋柔鱼资源补充量预测

结合1996—2005年西北太平洋柔鱼经验产卵场、推测产卵场和索饵场各月适宜水温面积占总面积的比例(P;),分析其与柔鱼单位捕捞努力量渔获量(catch per unite effort, CPUE)之间的相关关系,选取统计关系显著的P;与CPUE建立线性预报模型,在RCP4.5和RCP8.5两种情景下,对2025、2055和2095年柔鱼资源补充量进行预测。结果表明:在气候变化下,柔鱼经验产卵场适宜SST范围向北移动,到2095年移动至经验产卵场最北缘,1—4月经验产卵场平均P;呈下降趋势:但变化不显著;推测产卵场适宜SST范围向北移动,到2095年移动至推测产卵场最北缘,且已超过推测产卵场范围,1—4月推测产卵场平均P;呈下降趋势,变化显著;索饵场适宜SST范围向北移动且有扩张趋势,7—10月索饵场平均P;呈下降趋势,变化显著。相关分析表明,1996—2005年2月和3月推测产卵场P;与CPUE显著正相关。未来柔鱼CPUE呈下降趋势:到2025年,柔鱼CPUE为(208.87±5.46)t/艘;到2055年,为(198.00±47.92)t/艘;到2095年,为(154.35±48.72)t/艘。到2095年,相比于2000年柔鱼CPUE最大下降60.08%。建议采取兼容气候适应性的柔鱼资源养护管理措施。     

西北太平洋柔鱼洄游重心年际变化及预测

柔鱼(Ommastrephes bartramii)是西北太平洋海域重要的经济头足类,海洋环境决定其资源的空间分布,通过研究其洄游路径的时空变化趋势与海洋环境之间的关系,来推测柔鱼资源的空间分布是当前渔业资源学研究重点,对于实际生产也有重大意义。利用系统聚类分析和神经网络,根据2004年—2015年我国西北太平洋鱿钓生产统计数据和环境数据,包括海表面温度(Sea Surface Temperature,SST)、海表面盐度(Sea Surface Salinity,SSS)和叶绿素浓度(chlorophyll concentration,Chl-a)数据,结合尼诺转化指数(Trans-Ni1o index TNI),分析柔鱼洄游路径的时空变化和海洋环境之间的关系,预测柔鱼在海洋环境的影响下,洄游路径可能发生的变化。结果表明:柔鱼洄游重心的产量占比与洄游重心的离散度在10月和11月呈现出显著的负相关;洄游重心的纬度变化和TNI之间有着显著的正相关,而经度上并未呈现这一关系;研究利用神经网络模型建立了基于海表面温度、盐度和叶绿素浓度的柔鱼洄游路径时空变化的预测模型,预测结果显示,时间跨度在8—11月内,柔鱼洄游重心纬度上呈现南-北-南,经度上呈现出西-东-西的变化趋势,8月和9月预测洄游重心海域的产量占比为64%和68%,10月和11月,柔鱼种群进行产卵洄游。预测产量占比明显提高,预测海域产量占比为83%和89%。     

基于信息增益法选取柔鱼中心渔场的关键水温因子

西北太平洋海域是我国鱿钓渔船重要的作业渔场之一。影响渔场的环境因子是渔业海洋学的重要研究内容,它有助于理解渔场形成机理和指导渔业生产。根据1998-2008年的8-10月在北太平洋海域（150°E~170°E）不同水层的温度和我国鱿钓船的生产资料,对柔鱼作业渔场分布及其与不同水层(海表面、55 m、105 m) 的温度、水温垂直结构(0~55 m和55~105 m)进行分析,并利用信息增益技术计算作业次数对应的各分类属性的信息增益值。结果表明,8-10月中心渔场的最适海表面温度呈现季节性变化,55 m水层和105 m水层最适温度在9月份相对较低,而对应的0~55 m的温度梯度较大。信息增益值结果表明,影响中心渔场的关键水温因子依次是0~55 m水层温度梯度、55 m水层温度、海表面温度、105 m水层温度和55~105 m水层温度梯度。     

北方须鳅人工繁殖与胚胎发育研究

为实现北方须鳅Barbatula barbatula nuda人工养殖和资源增殖,于2015—2019年采集野生北方须鳅亲鱼进行人工繁殖试验,探索了北方须鳅的繁殖季节、雌雄鉴别、人工催情、产卵、人工孵化等关键性技术。结果表明:通过催产北方须鳅雌亲鱼55000组,获卵5960万粒,平均催产率为45.0%,平均受精率为56.0%,平均孵化率为42.7%,水花鱼苗为1840.3万尾;辽宁东部山区北方须鳅繁殖期主要集中在3月中旬—4月上旬,北方须鳅卵径为(2.15±0.07)mm,产卵最低水温为8.5℃,适宜水温为17~22℃,在此温度下,效应时间为23~26 h,人工授精适宜雌雄比为2∶1;受精卵吸水后卵径为(2.35±0.05)mm,历经胚盘形成期、卵裂期、囊胚期、原肠期、神经胚、器官分化期和出膜期;从受精至仔鱼孵出积温为66.67℃·d,受精至仔鱼平游积温为126.5℃·d;初孵仔鱼全长为(4.9±0.8)mm,体质量为(0.6±0.1)mg。研究表明,通过生态调控(温度)和生理调控(复合催产药物)措施,可实现野生北方须鳅的规模化人工繁殖。     

舌鰕虎鱼的人工繁殖及其胚胎发育

为掌握舌鰕虎鱼Glossogobius giuris的人工繁殖技术及其胚胎发育特点,进行了舌鰕虎鱼人工繁殖试验和胚胎发育观察,研究了舌鰕虎鱼亲鱼强化培育、人工催产、产卵受精和胚胎发育过程,并描述了胚胎各发育时期的时序和形态特征。结果表明:性腺成熟的舌鰕虎鱼亲鱼经两次激素注射催熟催产,催产率为60%~80%,受精率为73.4%~81.2%,孵化率为63.8%~77.2%;舌鰕虎鱼受精卵为纺锤形,呈黏性且半透明;胚胎发育分为胚盘形成期、卵裂期、囊胚期、原肠期、神经胚期、器官形成期和出膜期7个阶段,以及26个发育时期;在25~27℃条件下需要108 h完成孵化过程,初孵仔鱼体长为2.5~3.5 mm,全长为2.7~3.8 mm,肌节为26~28对,心跳为50~55次/min。本研究结果可为舌鰕虎鱼资源的保护和人工繁殖提供理论指导。     

Wind Speed and Mortality Rate of a Marine Fish, the Northern Anchovy (Engraulis mordax)

Large variability in recruitment of marine fishes creates challenging management problems. In northern anchovy (Engraulis mordax), there is a significant linear relation between larval mortality rate and the frequency of calm, low wind speed periods during the spawning season, possibly because calm winds permit maintenance of concentrated patches of larval food. Neither cannibalism on larvae nor offshore transport contributed significantly to interannual variation in early larval mortality. These results are consistent with the hypothesis that wind-driven turbulent mixing affects variability in survival of young fish larvae. However, abundance of recruits does not necessarily reflect abundance of larvae surviving through this early stage.     

主要经济大洋性鱿鱼资源渔场生产性调查与渔业概况

大洋性鱿鱼是重要的海洋生物资源,资源丰富开发潜力大。我国远洋鱿钓渔业始于1989年,经过近30年的发展,远洋鱿钓渔业已经成为我国远洋渔业的重要组成,我国已经成为世界规模和产量最大的国家。在近30年的发展过程中,通过产学研合作,持续对三大洋的大洋性鱿鱼资源进行生产性调查,一批新资源、被不断开发和利用,并得到商业化捕捞。根据2003—2017年我国鱿钓船对三大洋公海大洋性鱿鱼资源调查所收集的资料,对其基础生物学、资源渔场分布及其与水温等因子的关系进行分析,以便初步了解重要经济鱿鱼资源特性。研究概述我国远洋鱿钓渔业发展状况,并提出可持续开发世界大洋性鱿鱼资源的对策与建议。研究认为,通过对印度洋、太平洋和大西洋三大洋7个渔场的大洋性鱿鱼资源进行生产性调查,在国际上首次发现了4个鱿鱼新渔场,新增作业海域超过1×10~7 km~2,估计新增渔场的资源蕴藏量在500万t以上,初步掌握了渔获个体大小等基础生物学特性、资源丰度空间分布及其与海表面温度的关系,发现不同作业渔场的渔获个体差异明显,渔场形成的适宜海表面温度有较大差异。研究建议,为了可持续开发和利用鱿鱼资源,建议开展系统科学的渔业资源国际合作调查,开展基于硬组织的大洋性鱿鱼年龄与生长、群体结构、生活史过程、洄游分布、高精度的渔情预报以及大洋性鱿鱼资源评估与管理策略研究。     

北太平洋的柔鱼营养评价

对北太平洋柔鱼进行有关营养成分的分析测定其结果，柔鱼可食部分比例高，占体重的８０％，其中胴体肌肉占体重的５０％，而内脏等废弃物仅占体重的２０％，可食部分的粗蛋白含量为２０％左右，粗脂肪为１％左右，并含有无机离子钙、磷、铁、锌等。