基于最大熵模型的西北太平洋远东拟沙丁鱼和日本鲭栖息地差异

远东拟沙丁鱼Sardinops melanostictus和日本鲭Scomber japonicus作为西北太平洋的主要关联物种,研究其潜在栖息地分布以及对该海域环境变化响应的差异对管理和持续利用该渔业资源有重要的科学意义。本研究采用最大熵模型,利用2017~2021年盛鱼期(5~11月)在西北太平洋远东拟沙丁鱼和日本鲭的渔业数据,结合海表面温度 sea surface temperature, SST、海表面盐度 sea surface salinity, SSS、海表面高度 sea surface height, SSH、叶绿素浓度 chlorophyll-a, Chl-a、涡旋动能 eddy kinetic energy, EKE、不同水层温度(包括50m、100m、150m、200m),通过贡献率的大小分别筛选出各月对远东拟沙丁鱼和日本鲭排位前三的关键因子,根据二者对各月关键环境因子的响应曲线,获得各月关键因子对二者潜在栖息地的月间变化,最终模拟出二者在5~11月的潜在栖息地分布图。结果表示,远东拟沙丁鱼和日本鲭的潜在栖息地变动与实际作业位置具有一致性,随着月份的增加均呈现先向东北方向移动,在向西南方向折回的运动趋势,且二者各月潜在栖息地位置均大范围重叠。在6、8~10月影响二者适宜栖息地变动的关键因子均为SSH、SST、Chl-a,且适宜范围相差不大。5、7、11月影响二者适宜栖息地变动的关键因子有所不同,远东拟沙丁鱼5月的关键因子为SSH、EKE、SST,7月为SSH、SST、Chl-a,11月为EKE、SST、Chl-a,而日本鲭5月为SSH、EKE、Chl-a,7月为SST、Chl-a、SSS,11月为SSH、SST、Chl-a,各月环境因子的适宜范围不同。此外,随着月份增加日本鲭最适栖息地面积向北逐渐缩小,7和11月份面积最小,而远东拟沙丁鱼最适栖息地面积有增大趋势,11月份最适栖息地延伸到37°N以北的地区。该研究表明SSH、SST、Chl-a的变化对西北太平洋远东拟沙丁鱼和日本鲭潜在栖息地分布变化均有重要影响,而EKE、SSS是造成二者之间潜在栖息地分布变化差异的主要原因。     

西北太平洋公海日本鲭(Scomber japonicus)胃含物及其摄食等级研究

为了解我国公海灯光围网渔业开发现状及其主要渔获经济品种的基础生物学及其食性特征,根据2016年8-11月及2017年4-11月在西北太平洋公海生产船取样的日本鲭（Scomber japonicus）基础生物学现场测定数据,对其食性特征、摄食等级、生态位宽度等进行研究。结果表明,西北太平洋日本鲭主要摄食虾类、鱼类和桡足类等9大类16小类饵料生物,其中,虾类是最重要的饵料种类,以磷虾类最多;鱼类以未定种鱼类和远东拟沙丁鱼（Sardinops sagax）为主,鱼类饵料的质量百分比（W）比虾类高,但数量比例（N）不及虾类一半。日本鲭在夏、秋季比冬、春季胃含物种类的丰富度、摄食等级相对更高,具有一定的季节性变化。叉长小于300 mm或体质量小于300 g的日本鲭摄食强度与胃饱满指数（P）无明显变化;叉长大于300 mm或体质量大于300 g时,摄食等级与胃饱满指数均随体长或体质量增大呈现增大趋势;叉长大于300 mm的日本鲭由于摄食更多大型饵料,生态位宽度比叉长小于300mm的日本鲭普遍低。结果为今后西北太平洋日本鲭渔业的资源管理及可持续开发提供基础依据。     

西北太平洋渔业资源调查采样设计比较

为兼顾调查成本和调查效果并实现多目标远洋渔业资源调查,本研究根据2021—2023年西北太平洋渔业资源调查数据,以澳洲鲐、日本鲭和远东拟沙丁鱼的相对资源量以及总相对资源量为调查目标,使用Kriging插值法模拟了调查目标的空间分布,利用计算机模拟方法比较了简单随机抽样（Design1）、系统抽样（Design2）、基于层面积分配方法的分层随机抽样（Design3）和基于层资源量分配方法的分层随机抽样（Design4）4种采样设计对调查目标的评估效果,以相对误差（Relative estimation error, REE）和相对偏差（Relative bias, RB）衡量评估效果的精度,采用准确度变化率（Accuracy change rate, ACR）对调查站点数进行选择。结果显示,4种采样设计对调查目标的评估精度不同,表现为Design1 < Design2 < Design3 < Design4。Design1、Design3和Design4的REE值随站点数量增加而降低,Design2的REE值随站点数量增加波动较大。Design4对日本鲭、远东拟沙丁鱼和总相对资源量的评估精度更高,但高估了日本鲭相对资源量。当采用Design4对进行模拟采样时,综合考虑所有调查目标,28个站位为最适调查站位数量。结果表明,分层随机抽样（Design4）可优先作为西北太平洋渔业资源调查采样设计方案。     

拉尼娜年份下西北太平洋远东拟沙丁鱼摄食生态研究

远东拟沙丁鱼主要分布在西北太平洋,其受到气候变化的显著影响。本研究根据2021年6～7月远洋渔业资源调查船“淞航号”在西北太平洋公海采集的（38°59′N～43°00′N,150°30′E～161°48′E）远东拟沙丁鱼样本,测定其肌肉的碳、氮稳定同位素比值,利用GAM模型分析生物因子（体长）和非生物因子（纬度、海表温度、离岸距离、叶绿素a）对碳、氮稳定同位素的影响;同时,分析了远东拟沙丁鱼的营养生态位在不同性别、不同体长组间的差异。结果显示,在拉尼娜年份下,远东拟沙丁鱼肌肉的δ13C和δ15N在雌、雄间差异不显著（P>0.05）,不同体长组间的δ13C和δ15N差异显著（P<0.05）。GAM模型的结果显示,随着体长的增大,δ13C和δ15N呈现先减小后增大的趋势;δ13C随纬度的增大也呈现先减小后增大的趋势;δ15N与离岸距离、叶绿素a之间均呈负相关关系。不同体长组的生态位宽度不同,随着生长其位置发生了变化;雌、雄生态位的重叠率较大,100～160mm雌、雄间生态位宽度相似,然而161～220mm雌性生态位宽度明显大于雄性;与正常年份相比,拉尼娜年份下δ13C和δ15N值均较低。研究表明,远东拟沙丁鱼不同性别、体长组间的摄食生态存在差异,拉尼娜事件下海洋环境因子发生变化,从而影响远东拟沙丁鱼的摄食生态。     

基于几何形态测量的西北太平洋日本鲭的个体生长规律

为探究西北太平洋海域日本鲭(Scomber japonicus)的个体生长规律,利用基于地标点的几何形态测量方法对2021-2022年“淞航号”在西北太平洋海域采集的210尾日本鲭样本进行形态学分析。结果发现不同体长组的日本鲭的外部形态存在显著差异(P<0.01)。主成分分析和多元回归分析均显示,体长组越小的个体,其分区更为明显,三个不同体长组间的分区位置存在重叠,不同体长组的具有相同的生长模式,日本鲭形态生长速率随体长的增加而逐渐减小。薄板样条变形网格结果表明,体长越小的日本鲭个体,其腹部,尾部越小,日本鲭的外部形态随着体长的改变而发生变化。结论认为,西北太平洋日本鲭生长形态随着体长的增加而逐渐发生改变。     

洪堡洋流系统内重要渔业资源对气候和海洋环境变化的响应研究进展

洪堡洋流系统支撑着世界上最大的中上层渔业,同时也是受到气候胁迫最为显著的海洋东边界流系统。本文概述了洪堡洋流系统的海况和渔业现状,围绕秘鲁鳀(Engraulis ringens)、智利竹■鱼(Trachurus murphyi)、远东拟沙丁鱼(Sardinops melanosticta)和茎柔鱼(Dosidicus gigas)4种代表性的重要经济渔业物种,总结气候和海洋环境对其生长繁殖、种群结构以及资源波动等影响。研究认为,以上4类中上层关键经济种类的物种丰度和分布均受到季节性、年际和年代际气候变化和洪堡洋流海洋条件的强烈影响,在未来气候变化的影响下,研究洪堡洋流生态系统需要依赖于高能力的综合生态系统模型,需考虑物理、生物和化学环境、营养结构等因素,全面地评估生态系统内各种群的变动规律,进而更加科学地开发和管理该系统的渔业资源。     

基于海表温度和光合有效辐射的西北太平洋柔鱼冬春生群体栖息地热点预测

柔鱼是大洋洄游性头足类种类,具有重要的生态地位和经济价值,目前是日本、韩国和中国等国家在西北太平洋捕捞的主要对象。柔鱼属于短生命周期生物,其栖息地适宜性受气候和海洋环境变化的显著影响。本文根据中国远洋渔业数据中心提供的2006—2015年9—11月中国鱿钓捕捞数据和海表面温度(SST)以及光合有效辐射(PAR)两个关键环境因子,构建基于捕捞努力量和算术平均算法的柔鱼综合栖息地热点预测模型,并对比分析柔鱼栖息地适宜性在超强厄尔尼诺和强拉尼娜条件下的变动规律及其成因。结果表明:基于SST和PAR的栖息地模型能够有效地预测西北太平洋柔鱼栖息地热点海域;9—11月柔鱼各月适宜的SST和PAR范围具有显著月间变化且逐渐减小;柔鱼产量、捕捞努力量和单位捕捞努力量渔获量(CPUE)随栖息地指数值的增加呈现线性增加趋势。对比2007年强拉尼娜年份和2015年超强厄尔尼诺年份,研究发现,2007年柔鱼CPUE和栖息地适宜性显著高于2015年,其主要原因可能是2007年强拉尼娜现象导致柔鱼渔场内适宜的SST和PAR面积显著增加,而2015年超强厄尔尼诺现象导致两者适宜面积急剧下降,从而导致柔鱼栖息地适宜性变差,柔鱼CPUE降低。     

利用贝叶斯动态产量模型评估东、黄海日本鲭资源状况

分布于东、黄海的日本鲭(Scomber japonicus)为我国主要经济鱼种之一,其资源现状和开发潜力日益受到重视。加强东、黄海日本鲭的资源评估研究是其科学管理与可持续利用的前提与基础。为此,基于1979—2019年中国福建、浙江、上海、江苏、山东、河北、天津及辽宁6省2市与日本、韩国的日本鲭捕捞产量以及相关文献的资源丰度指数数据,利用贝叶斯动态产量模型对日本鲭进行了资源评估。结果表明：由于内禀增长率(r)与承载能力(K)存在显著的负相关关系,r的先验分布影响模型的参数估计,给出合理的r先验有利于提高模型评估的质量;渔获量数据的观测误差精度对模型参数估计及资源状态的判断具有重要影响;东、黄海日本鲭种群结构的划分仍存在争议,目前无法按种群分别进行资源评估,若按数据统计单元对日本鲭进行资源评估将不利于日本鲭资源的可持续利用;日本鲭有较大概率(大于60%)被过度捕捞,总可捕捞量(total allowable catch, TAC)低于4.82×10⁵ t时,10年后其未被过度捕捞的概率大于60%。基于当前东、黄海日本鲭种群划分存在争议的现状及相应数据收集存在的困难,...     

毛里塔尼亚海域日本鲭时空分布与海洋环境的关系

根据2017年9月20日至12月31日在毛里塔尼亚海域112个站点的调查数据,研究日本鲭（Scomber japonicus）的时空分布规律,并采用分位数回归的方法对随机选取的78％的站点数据建立其单位捕捞努力量渔获量(CPUE)与叶绿素a浓度、海表面温度、海表面盐度的关系模型, 并利用剩下22%的站点数据验证所建立的模型的有效性,利用广义加性模型（GAM）评价环境因子的影响程度。根据分位数模型,计算日本鲭的栖息地综合指数（integrated habitat index,IHI）,对建模站点和验证站点的CPUE实测值与预测值进行Wilcoxon(符号秩)检验,用Spearman相关系数结合双尾检验检验其CPUE实测值与预测值之间的相关性,分析IHI与CPUE的关系。结果表明:（1）海表面温度对日本鲭CPUE的影响最显著,其次是温盐的交互作用和海表面盐度,叶绿素a浓度对其无显著影响;（2）建模站点和验证站点的CPUE预测值与实测值间皆无显著性差异;（3）IHI模型对CPUE具有良好的预测效果;（4）IHI分布较高的海域为17°25′W-17°45′W,20°15′N-20°45′N。根据上述结果,建议我国渔船在下半年作业时,作业范围应集中在这一区域,以提高渔获产量。     

海水pH变动对东白令海渔业资源丰度变动的影响

海洋酸化对海洋物种资源变动的影响是当下人们关注的热点问题。白令海有着丰富的渔业资源,海域受到海洋酸化的风险较大。为此,研究基于1982-2014年东白令海大陆架底层拖网的调查数据,结合海水pH数据,利用动态回归模型对其中鱼类、甲壳类和软体动物的资源变动进行探究。通过模型分析,发现目前鱼类、软体动物和甲壳类各有40.63%、36.8%和33.33%的种类的资源丰度变动受到海水pH变动的影响;模拟和预测分析表明,pH变动对各物种资源丰度的影响存在种类的特异性,其中对软体动物(不包含头足类)和甲壳类均易产生负的影响;物种资源丰度在pH下降时的反应不同(包含了上升、下降和先上升后下降三种);pH的变动可通过直接的升高或降低以及改变物种适宜栖息地范围等方式对渔业资源丰度产生影响。研究发现,仅单独分析pH对物种的影响是不够的,后续还应结合食物网、物种生活史等进行系统分析。该研究表明,海洋酸化会对不同渔业种类的资源丰度产生影响,可为资源可持续开发和利用提供参考。     

基于声学指数的2021年夏季西北太平洋鲐鱼(Scomber japonicus)栖息地建模

西北太平洋的鲐鱼具有重要经济价值,为了更好地管理其资源,必须了解其适宜栖息地分布。本研究将2021年夏季西北太平洋公海渔业资源调查采集的声学走航数据转化为可用于栖息地建模的声学指数即海里面积散射系数,结合海表面温度(Sea surface temperature, SST)、海表面盐度(Sea surface salinity, SSS)、海表面高度(Sea surface height, SSH)和叶绿素a质量浓度(Chlorophyll a mass concentration, Chl.a)的卫星遥感数据分析鲐鱼适宜栖息地与主要海洋环境要素之间的关系。分析了鲐鱼适宜栖息地对应的各环境要素范围。分别使用算术平均法和几何平均法建立鲐鱼的栖息地适宜性指数模型,并通过500次交叉验证比较了两种模型的性能,绘制鲐鱼适宜栖息地的空间分布图。研究表明,鲐鱼的适宜SST、SSS、SSH和Chl.a范围分别为22.51~25.09 ℃,34.09~34.65,0.48~1.14 m和0.13~0.23 mg/m3。使用算术平均法建立的模型在回归斜率、R2和AIC方面均优于几何平均法,更适合鲐鱼的适宜栖息地建模。夏季西北太平洋鲐鱼适宜性较高的栖息地主要集中在38° N以南海域,靠近黑潮一侧。本研究可为这一重要渔业资源的可持续开发提供依据,有助于进一步使用声学指数探究海洋条件对鱼类适宜栖息地分布的影响。     

中西太平洋鲣栖息地指数预报模型比较研究

鲣(Katsuwonus pelamis)是太平洋热带海域重要的金枪鱼种类之一,也是目前我国金枪鱼围网渔船的主要捕捞对象之一。根据1995—2012年中西太平洋海域(5°N-10°S;125°E-135°W)延绳钓生产统计数据,结合海表面温度(SST)和海表面高度(SSH)的遥感数据,利用频次分布法分析了中西太平洋围网鲣分布的SST和SSH适宜范围;采用了外包络法,按季度分别建立了SST、SSH的适应性指数(SI),采用算术平均法(AMM)和几何平均法(GMM)建立栖息地指数(HSI)模型计算其栖息地指数,并用2013年度的捕捞数据进行验证。结果表明,中西太平洋围网鲣多分布在SST为28~30.5℃、SSH为65~95 cm的海域。以捕捞努力量(作业天数)为基础,采用外包络法建立SST、SSH的适应性指数最为合适,各个季度的SST权重分别为0.7、0.6、0.3、0.6的算数平均法适合中西太平洋围网鲣栖息地指数模型。不同季节的环境因子对中西太平洋围网鲣渔场分布有着不同的影响。     

基于产卵场海表面温度的太平洋褶柔鱼冬生群资源评估

太平洋褶柔鱼(Todarodes pacificus)是重要的大洋性经济头足类资源,其资源变动极易受海洋环境的影响。将影响太平洋褶柔鱼种群变动的内禀自然增长率(intrinsic natural growth rate,r)、最大环境容纳量(carrying capacity,K)与海表面温度(sea surface temperature, SST)结合起来,分别构建4种剩余产量模型(模型1、模型2、模型3、模型4),研究SST影响下的太平洋褶柔鱼种群资源变动情况。结果表明,其中加入环境因子的3种资源评估模型(模型2、模型3、模型4)的偏差信息准则(DIC)的值均小于传统的剩余产量模型(模型1)的DIC值,且以模型4的DIC值最小(132.6),表明该模型评估效果较好。研究认为,2007—2018年,太平洋褶柔鱼的捕捞死亡率F_t普遍低于最大可持续产量(maximum sustainable yield, MSY)水平的捕捞死亡率F_MSY,其捕捞产量普遍低于最大可持续产量MSY。目前太平洋褶柔鱼冬生种群资源状况受环境影响较大,建议有必要留意因...     

东营市鸟类栖息地保护的景观规划途径

东营市位于黄河三角洲地区,市域内有以黄河入海口为典型代表的河口湿地生态系统类型,是我国和国际上重要的鸟类栖息地、繁殖地和中转站。在经济快速发展、景观剧烈变化的背景下,该区域的鸟类栖息地面临不断丧失和环境改变的压力。研究采用景观安全格局理论与方法,选取在栖息地类型、生物学特征等各方面具有代表性的黑嘴鸥(Larus saundersi)和大白鹭(Egretta alba)作为指示物种,对东营市的鸟类栖息地进行分析评价,构建了东营市鸟类栖息地保护安全格局并对其可实施性进行探讨。研究成果可为东营市鸟类生物多样性保护和生态建设提供决策依据。     

基于Logistic回归模型的西非沿海欧洲沙丁鱼渔场与环境因素关系模型的构建

为研究西非沿海不同季节海洋环境因素对欧洲沙丁鱼Sardina pilchardus渔场形成的影响,基于Logistic模型,利用2007—2011年中国渔船在西非沿海捕捞欧洲沙丁鱼的渔业数据和网络获取的海洋环境遥感数据[包括海表温度(SST)、叶绿素a浓度(Chl)和海面高度异常(SSHA)],构建了春、夏、秋、冬4个季节欧洲沙丁鱼渔场与环境因素关系的模型,利用逐步回归法对自变量进行筛选,并对最优回归模型进行评价,最后利用该模型对4个季节影响欧洲沙丁鱼出现的各个环境要素进行了分析。结果表明,4个季节欧洲沙丁鱼的出现与地理位置有着密切的关系,而在4个季节中环境因素对欧洲沙丁鱼出现有着不同的作用,即春季影响欧洲沙丁鱼出现的显著因子为SST和SSHA,夏季为Chl和SSHA,秋季为SST,冬季则为SSHA。该研究结果对欧洲沙丁鱼渔场形成机制分析具有一定的应用价值。     

獐子岛海域浮游植物群落周年变化及其与环境因子的关系

为了解獐子岛海域扇贝底播养殖区浮游植物群落的周年变化特征,于2011—2012年对该水域浮游植物及其理化环境进行了12个航次的逐月调查。结果表明:利用采水样品的Utermhl倒置显微镜分析方法,共鉴定出浮游植物53属119种,夏、秋季物种组成以甲藻和金藻为主,冬、春季以硅藻为主,裸藻、甲藻次之;各月平均细胞丰度变化为(17~312)×103cells/L,年平均为77×103cells/L,在春季(3、4月)和秋季(9、10、11月)出现两个丰度高峰;物种多样性程度在秋季较好,具槽帕拉藻Paralia sulcata、柔弱几内亚藻Guinardia delicatula、太平洋海链藻Thalassiosira pacifica等硅藻物种在全年保持优势,梭状角藻Ceratium fusus、小等刺硅鞭藻Dictyocha fibula、运动异双鞭藻Eutreptiella gymnastica分别在夏、秋、春季形成优势;物种分布与环境因子的典范对应分析和冗余分析显示,水温和溶解氧是调查区浮游植物群落周年变化的关键驱动因素,溶解态无机N、P营养盐对细胞的丰度分布、优势种演替亦有明显的控制作用。研究表明:獐子岛海域浮游植物饵料丰富、丰度水平稳定,适宜扇贝生长和可持续的底播养殖;具槽帕拉藻、太平洋海链藻、梭状角藻等物种皆可以作为养殖区的饵料指示种。     

大网目变水层拖网海洋捕捞试验和研究

为探索海洋中新的捕捞对象和用大网目拖网捕捞中、上层鱼类的可能性，我们结合大连市科委下达的“远东拟沙丁鱼的开发和利用刀科研项目，为135(增压为185)马力机船设计和装配了二顶大网目(1000毫米和6400毫米)变水层拖网，进行了海洋捕捞的初步研究和试验，前后共投网9次，捕鱼599公斤，平均每网产量85．6公斤。渔获品种计有青鱼、鳀鱼，鲅鱼、沙丁鱼、鲐鱼、鸟鱼、马面纯、香梭、廷巴、鲳鱼、银针、蟹、虾等十余种。     

远东拟隆头鱼的物种厘定及重新描述

远东拟隆头鱼Pseudolabrus eoethinus(Richardson,1846)曾为日本拟隆头鱼P.japonicus(Houttuyn,1782)的同物异名。由于这2种拟隆头鱼外部形态十分相似,导致其分类上的误鉴,目前部分文献中仍存在同物异名。本文对采自福建沿海的远东拟隆头鱼标本重新进行了形态描述,并与日本拟隆头鱼进行了形态学比较研究,发现两者间存在明显的形态差异。远东拟隆头鱼头部具1条自口角稍前向后经眼下缘伸达胸鳍基部的弧状纹线,侧线鳞孔纹为2次二分叉状,背鳍起点前鳞片数为8,背鳍鳍棘间无黑斑等特征,可与日本拟隆头鱼(头部纹线较为平直、后端不达胸鳍基部,侧线鳞孔纹为3次以上二分叉状,背鳍起点前鳞片数为5,背鳍第3-6鳍棘间具有1黑斑)相区别。     

气候变化对西南大西洋渔业生态系统的影响研究进展

西南大西洋是世界重要的渔区之一，捕捞国家包括阿根廷等西南大西洋沿海国以及中国、日本等众多非沿海国家，其中阿根廷滑柔鱼（Illex argentinus）、阿根廷无须鳕（Merluccius hubbsi）、巴西小沙丁鱼（Sardinella brasiliensis）与弗氏绒须石首鱼（Micropogonias furnieri）是西南大西洋年均产量最高的4种主要经济渔获物。探究气候变化对西南大西洋生态系统的影响有利于建立基于生态系统的渔业资源保护与利用格局。本文从渔业资源与生态系统两个角度出发，分别归纳了生态系统的生物因子（主要经济渔获物）、非生物因子（环境因素）与营养结构（食物链和食物网）对气候变化的响应情况。分析认为，在今后探究西南大西洋生态系统对气候变化的响应的研究中，选取代表物种表征生态系统的变化并结合人类活动与气候变化的影响可以丰富生态系统的相关结论，为西南大西洋海域提供基于生态系统的科学管理策略。     

小尺度干扰与资源总量对植物多样性的影响研究

通过小尺度干扰对森林植物多样性影响的田间实验及连续 3次的观测分析 ,探讨干扰与资源总量对植物多样性的影响规律 .结果表明 :人为小尺度干扰提高植物生长初期的丰富度、均匀度和多样性指数 ;物种多样性指数与土壤中有机质等养分的含量呈正相关 .小尺度干扰和资源总量是影响局域多样性的 2个重要因子 ,小尺度干扰的影响独立于基质性质 .小尺度干扰造成的异质性对次年多样性的作用减弱 ,干扰对资源有效性的提高具有暂时性或过渡性