南极磷虾拖网的性能优化分析

针对一顶中国目前正在使用的南极磷虾(Euphausia superba)拖网进行网具优化试验,设计了调整参数为浮沉比、上下手纲(等长)和叉纲的三因子L9(34)正交实验,并在3组L/S(水平扩张比)和5级拖速下完成了135次拖曳试验。结果表明:(1)随着拖速和L/S的增加,网具阻力增加,网口高度降低;(2)流速为3 kn情况下,L/S=0.45时,对阻力(Fs)和网具功率消耗(Ps)影响的主次顺序均为沉力(A)>叉纲(C)>手纲(B),对网口高度(Hs)影响的主次顺序为A>B>C,对能耗系数(Ce)影响的主次顺序为C>A>B,水动力性能的最优组合为A3B3C1;L/S=0.5时,对Fs、Hs和Ps影响的主次顺序均为C>A>B,对Ce影响的主次顺序为B>C>A,最优组合为A2B3C3;L/S=0.55时,对Fs和Ps影响的主次顺序均为C>A>B,对Hs影响的主次顺序为B>A>C,对Ce影响的主次顺序为B>C>A,最优组合为A2B3C3;(3)当L/S极低为0.2时,网口的水平扩张约为23 m,虽然此时网口高度有一定的提高,但网具的综合性能却显著下降,能耗系数增加;(4)增加沉力,适当放长手纲和叉纲可以有效提高已定型网具的性能。为确保在低拖速下达到网具的高扩张性能,应考虑改进网板性能,建议采用低拖速高扩张性网板。     

六角形目和无结菱形目经编网片阻力性能与运动变化的比较

通过水槽模型实验,对六角形目经编网片(RHN)和无结菱形目经编网片(KRNDM)不同流速(V,0.5、0.75、1.0、1.25、1.5、1.75、2.0 kn)、不同横向缩结系数(Et,0.60、0.65、0.707)下的网片阻力性能和运动变化进行了比较分析。结果如下:(1)网片固定时,六角形目网片阻力较大,无结菱形目网片阻力较小。在横向缩结系数范围(0.60~0.707)内,无结菱形目网片的阻力随着Et增大而逐渐减小,六角形目网片阻力则与Et变化无明显相关。(2)相同Et时,六角形目网片阻力始终较无结菱形目网片阻力大,且与无结菱形目网片之间的阻力差值随流速的增加逐渐增大。(3)Et对于水平位移和垂直位移的影响随网片的结构差异而不同。相同Et时,六角形目网片的水平位移均较大,无结菱形目网片较小。在设计选用网箱网片时(Et,0.60~0.707),首先应考虑网片网目结构和网线粗度,其次考虑横向缩结系数。     

南极磷虾拖网结构优化设计与网具性能试验

目前中国南极磷虾渔业缺乏专用捕捞网具,针对现有网具与渔船匹配性差、网口扩张较小的主要问题,通过分析多种现用南极磷虾拖网结构及性能,提出了缩短南极磷虾捕捞网具总长度和网身长度的优化方案,自主设计了TN01型4片式小网目南极磷虾拖网。实船海上生产测试结果表明:当曳纲长度小于230 m时,囊网部位后翘影响导鱼效果。当曳纲大于230 m后,随着作业水深增加,囊网所处水深增加,拖网网型展开良好,建议网具浮沉比配备为1:1.1;网口垂直扩张与曳纲收放长度关系无显著相关,拖网航速为1.542 m/s时试验网具网口高度为26~29 m,垂直扩张比达到0.11~0.12;随着曳纲长度由90 m放长到370 m,水平扩张也由14 m扩张到20 m,水平扩张比为0.22~0.32;渔获量对比分析表明,昼夜之间渔获量差异不大,白天平均网次产量为33 t,夜晚平均网次产量为28 t,平均每网次渔获产量为30 t,较同渔区作业渔船(平均每网次产量约20 t)提高约50%。试验网具达到设计预估性能、渔获效率理想,可为进一步自主研发南极磷虾捕捞网具提供参考依据。     

基于北斗卫星船位数据提取拖网航次方法研究

渔业生产管理、捕捞效益计算、资源调查等常把航次作为一个重要参考量。北斗卫星船位数据时间分辨率约为3 min,空间分辨率约为10 m,具有很好的时空特征,通过对北斗卫星船位数据挖掘可以提取航次。渔船作业过程中航次一般包括起航、海上作业、返航,渔船起航和返航的港口常不同,对港口所在的陆地和岛屿做向外缓冲形成一个面,以船位点与港口所在陆地缓冲面的距离作为离岸距离,根据离岸距离变化判断渔船的航次,并通过编程实现航次提取,6艘调查船提取的航次结果与实际记录的43个航次相比,起航时间差值在2 d内的占95.1%,返航时间差值在2 d内的占95.2%,网次可以根据航速提取,计算出每个航次中的网次数。     

南极鱼类DNA条形码及分子系统进化研究

本文采用COI基因兼并引物对15种36个南极鱼类DNA进行扩增测序,并结合Gen Bank已有序列进行联配分析,对南极鱼2科22属43种共97条COI基因片段(539 bp)进行序列比较和系统发生关系研究,探索了DNA条形码技术在辅助鱼类物种鉴定和分类中的适应性与可行性。结果分析表明,43种南极鱼科和鳄冰鱼科的鱼类COI基因的平均碱基组成为T:31.9%、G:18.3%、A:22.2%和C:27.6%,具有明显的碱基偏倚性。南极鱼类的种间平均距离为0.157,种内平均遗传距离为0.002,种间平均遗传距离是种内平均距离的79倍;系统分析结果显示,除南极小带腭鱼(Cryodraco antarcticus)和罗斯海小带腭鱼(Cryodraco atkinsoni)外,其余的鱼类皆能够形成独立的分支,且与形态学分支一致。由此可见,DNA条形码对南极鱼亚目鳄冰鱼科和南极鱼科鱼类能够进行有效的物种鉴定,基于COI基因所建的NJ(neighbor-joining)树对物种分类具有较为准确的辨识力。系统发生关系表明,DNA条形码可以对除南极小带腭鱼(Cryodraco antarcticus)和罗斯海小带腭鱼(Cryodraco atkinsoni)外的南极鱼物种进行鉴定,不仅可以作为形态学的辅助手段为南极鱼分类系统的必要补充和佐证,并且可以用于探讨南极鱼类近缘种的系统发育关系。     

鱼类行为研究在捕捞中的应用

鱼类行为除了自身的摄食、生殖、呼吸行为外,还包括逃避敌害、洄游、集群等行为,同时鱼类行为也受到一些环境因子（如潮汐和水温）的影响。作者总结了鱼类行为学研究的主要内容和方法以及在捕捞实际中的应用,指出鱼类行为学研究未来的发展方向主要是根据不同鱼类的行为特点,研制开发高效节能、环境友好型渔具,从而保持渔业资源的可持续利用。     

基于多元评估方法的启东文蛤养殖区重金属风险评价

通过2017—2019年3年每年5月对江苏省启东市文蛤(Meretrix meretrix)养殖区表层海水和沉积物中重金属Cu、Zn、Pb、Cd的调查分析,采用概率生态风险评估法(probabilistic ecological risk assessment, PERA)评价了水体中重金属的生态风险,采用沉积物质量基准法(sediment quality guideline, SQG)评估了沉积物中重金属的潜在生物毒性。重金属生态风险评价结果表明,短期暴露下,4种重金属的安全阈值(MOS₁₀)均大于1,Cu、Zn、Pb、Cd的浓度对10%水生生物产生毒性影响的水体比例分别为50.05%、25.38%、24.01%、19.09%,说明水体中4种重金属对水生生物短期潜在生态风险较小,对水生生物的生态风险大小依次为Cu>Zn>Pb>Cd。文蛤养殖海域表层沉积物中各金属元素的含量及分布较均匀,各站位差异较小。沉积物重金属污染潜在生物毒性评价结果显示,各站位沉积物均无Cd潜在生物毒性效应,部分站位沉积物偶有Cu、Pb、Zn的潜在生物毒性效应,其中发生Zn...     

调整作业参数对小网目南极磷虾拖网水动力性能的影响

小网目南极磷虾拖网有规格小、操作方便、起放网省时的特点。针对规格为185.4 m×97.5 m(41.8 m)的小网目南极磷虾拖网的水平扩张、浮力、重锤重量、沉力、空纲长度5个作业参数,分别进行3~6次调整试验,测试阻力和网口高度,并比较能耗系数。结果表明:在下纲端部间距分别为16.65、18.75、20.85m 3种水平扩张下,扩大水平扩张可引起网口高度下降,但阻力上升的幅度不大,能耗系数变化不明显;随着浮力的增加,网具阻力、网口高度均呈上升趋势,低拖速下增加浮力对网口高度的提升效果更明显,浮力增加可使网具的能耗系数下降,但在浮力达到19.6 k N后,再增加浮力能耗系数反而有所升高;增加重锤重量和在下中纲处增加沉力对网具阻力的影响效果相近,均呈上升趋势,增加重锤重量对网口高度的提升表现在低拖速时,随着拖速的上升网口高度的提升作用下降;增加沉力可提升网口高度,但在沉力达到14.36 k N后,再增加沉力对网口高度的提升效果不明显,能耗系数反而上升;空纲长度从66 m增加到84 m可明显提高网口高度,而网具阻力上升不明显,能耗系数呈下降趋势。     

桁杆虾拖网捕捞脊腹褐虾网囊网目选择性试验

采用套网试验法在长江口渔场对25 mm桁杆虾拖网网囊网目的选择性进行了试验。结果表明:当网囊网目内径为25 mm时,网囊与套网内脊腹褐虾的体长范围在30~80 mm之间,其中网囊内虾的优势体长在46~70 mm之间,套网内虾的优势体长在41~60 mm之间;50%选择体长L0.5为50.53 mm,选择范围SR为9.86 mm;逃逸虾的平均存活率为96.25%。     

塞拉利昂海域雨季深海声学散射层生物垂直迁移现象分析

应用2021年5月西北非塞拉利昂海域中上层渔业资源与环境调查的船载Simrad EK60科学渔探仪(38 kHz)数据,对深海声学散射层生物的垂直迁移过程和迁移量进行分析研究。结果表明：EK60探测范围内,277～563 m水层存在深海声学散射层;该层部分生物日落时分上升、日出时分下降,上升和下降活动持续时间均约为3.10 h;迁移活动以变速运动形式分2～5层进行,且迁移中会发生层间的分离与聚合现象;净垂直下降速率均值为4.30 cm·s^-1,大于净垂直上升速率均值3.41 cm·s^-1;上升后,深海声学散射层内NASC值减少62.63%～92.70%,绝大部分进入96 m以浅的浅水层中;下降后,深海声学散射层内NASC值增加45.59%～79.79%,占浅水层内减少NASC值的32.71%～98.67%。