黄海北部日本鲭繁殖生物学特征的年代际变化

根据1986年和2010年在黄海北部取样测定的日本鲭(Scomber japonicus)产卵群体基础生物学数据以及怀卵量计数结果, 对其繁殖生物学特征的年代际变化进行了研究。结果表明, 在日本鲭产卵群体基础生物学特征方面, 1986年的叉长、体质量、纯体质量和性腺重这4项基本生物学指标的范围和平均值均明显大于2010年, 年龄结构从1986年由1⁺~7⁺龄组成, 2⁺龄和3⁺龄为优势组, 改变为2010年由1⁺~3⁺龄组成, 2⁺龄为优势组。在性腺成熟度组成和性腺指数(GSI)方面, 2次采样均发现日本鲭雌鱼性腺成熟度以Ⅳ期和Ⅴ期为主; 开始排卵前, GSI随性腺成熟度的增加而增加; 相同叉长组而言, 2010年平均GSI较1986年呈现增加趋势。相同叉长组的繁殖力分析表明, 相对于1986年, 2010年体质量相对繁殖力升高了11.93%, 而绝对繁殖力则下降了18.45%。这些繁殖生物学特征的变化可能是由于日本鲭群体年龄结构简单化、个体小型化、生长速度加快等原因造成的。为了今后更好地保护并可持续利用日本鲭资源, 在现有的围网休渔制度的基础上, 建议在东黄海日本鲭各主要产卵场及其产卵期制定其他相应的保护措施, 以限制其他捕捞网具对该物种产卵群体的过度捕捞。

     

东海日本鲭繁殖群体生物学特征的年代际变化

利用1960–2012年间3个时间段共1054尾东海日本鲭(Scomber japonicus)繁殖群体的基础生物学数据,对其群体组成、肥满度、性比、性成熟长度等繁殖特征的年代际变化进行了研究。结果表明,随着时间的推移,东海日本鲭繁殖群体的年龄结构和优势年龄组、肥满度指数、最小和平均性成熟长度都呈现出逐渐下降的趋势。各年代的性比均符合1∶1关系(P0.05),但呈现升高的趋势。与前2个年代相比,21世纪初期有大量1龄鱼加入繁殖群体,这有助于提高繁殖群体的数量。各年代的雌雄鱼性成熟长度之间无显著性差异(P0.05),但最小和平均性成熟长度均表现为雄鱼略大于雌鱼。面对近50年来不断增强的捕捞压力,日本鲭主要采取降低性成熟年龄、提高性腺指数、增加群体中的雌性比例、提高相对繁殖力和减小卵径等自身调节机制来保持种群的延续。针对上述日本鲭繁殖群体的生物学长期变化特征,为了保持该鱼类资源的种群平衡和渔业可持续利用,文章提出了3点渔业管理建议,分别是控制中上层渔业捕捞努力量并制定渔船及网具标准、在主要产卵场设立产卵亲体保护区及在幼鱼索饵场设立特殊禁渔期、针对日本鲭渔业实施TAC管理制度。     

基于框架法的东黄海日本鲭产卵群体形态差异分析

利用2010年1月至5月在闽南、闽东、温台和烟威渔场采集的254尾产卵期日本鲭(Scomber japonicus)样品,分析了4个海域日本鲭产卵群体的形态差异.每尾样品先以框架测量法(truss method)测定20个框架的数据;再利用相对生长测定法(allometric method)对框架数据进行标准化,消除个...     

东、黄海日本鲭种群鉴定和划分的研究进展

分布于东、黄海的日本鲭(Scomber japoncus)在我国海洋渔业中具有重要的地位,随着中韩、中日渔业协定的生效,开展日本鲭等重要经济鱼类的种群归属研究显得尤为重要。关于东、黄海日本鲭种群划分,20世纪中日两国学者利用标志放流和渔业调查数据分别进行了研判,但中日间以及国内对其种群划分存在不同见解。21世纪以来,中国一些研究者利用形态框架法和分子遗传学方法对前辈的种群划分进行了验证并提供了一些证据,但分析结果值得商榷。总结相关研究结果,多数中国学者将分布于东、黄海的日本鲭划分为东海西部种群、五岛西部种群和闽南—粤东地方种群,也有中国学者将其划分为东海群系和闽南—粤东地方种群;日本学者将分布于东海不同越冬场日本鲭归属为对马暖流群系,也有日本学者将分布于东、黄海和日本海西部的日本鲭划分为九州西部群系和东海西部群系。针对东、黄海日本鲭种群划分存在的不同观点,今后研究者应同时利用目前较为先进的、相对可操作的鱼类框架形态和分子遗传等判别技术,增加产卵场样本采集覆盖面,以获得判别东、黄海日本鲭种群相对最为科学的证据。     

海表温度变化时近海日本鲭栖息地时空分布预测

海表水温变化影响着中上层鱼类栖息地分布。本研究根据2003—2012年7—12月的近海日本鲭生产统计数据,结合海表温度(SST)数据,利用正态函数分布的方法,分别以作业次数和单位捕捞努力量渔获量(CPUE)为指标建立基于水温的适应性指数(SI),取二者平均值作为栖息地适应性指数(HSI)。在气候变化背景下,假设SST上升或下降0.5、1、2°C时,对各月近海日本鲭最适宜栖息地(HSI0.8)空间和面积变化情况进行预测。结果显示,SST上升时,近海日本鲭适宜栖息地有明显的北移现象,7—12月最适栖息地面积增减比重为–73.1%～44.7%;SST下降时,有明显的南移现象,7—12月最适宜栖息地面积增减比重为–54.9%～123.4%。该研究结果可用于在SST上升等气候变化背景下,以及近海海况发生变化等情况下,对日本鲭栖息地和作业渔场时空分布进行预测。     

关于中国,日本和韩国东黄海渔业资源变化趋势的探讨

东黄海渔业资源变动趋势，一直引起国内外有关资源专家们的兴趣和重视。日本长崎县于１９９５年３月１５日邀请日本、中国和韩国研究东黄海渔业资源专家着重探讨东黄海渔业资源变动趋势的机理。     

日本对东、黄海渔业资源的利用

日本是一个渔业强国,1989年以前渔业产量一直居世界首位。1990年后,由于世界各国相继实施专属经济区以及远东拟沙丁鱼等资源的急剧衰退,年渔获量逐年下降。(表一)一、日本在东、黄海的渔获量变化 1.日本以西底拖网渔业 20世纪50年代渔获量开始上升,年均渔获量25万t。60年代是日本以西底拖网渔业的鼎盛时期,由于渔业资源比较好,所以,产量不仅高而且比较稳定,年均渔获量33.5万t,1961年高达37.5万t,1969年仍维持在30万t的水平。进入70年代,由于东黄海底层主要经济鱼类资源     

东海中部日本鲭繁殖群体年龄与生长特征

根据 2021 年 3?4 月在东海中部采集的日本鲭(Scomber japonicus)繁殖群体样本, 通过耳石轮纹判读、生长逆算和生长方程拟合分析了其群体结构与生长特征。结果表明: 日本鲭繁殖群体中雌雄个体之间的叉长和体重关系不存在显著性差异(F=0.376, P=0.54＞0.05); 雌雄合计的年龄结构为 1~7 龄, 优势年龄组为 1~2 龄, 占比 73.63%; 3 龄及 3 龄以下, 雌性数量多于雄性; 3 龄以上, 雌雄数量基本相当, 但雌性缺少高龄个体。叉长与体重关系式为: W=0.8837×10^–6FL^3.47。线性函数关系是叉长和耳石半径关系的最优解, 其关系式为 FL=184.09R?112.73。利用 4 种模型逆算出的叉长和年龄数据来拟合 von Bertalanffy、Gompertz 和 Logistic 等 3 种生长方程并进行比较, 其中用 Dahl-Lea 模型逆算的 von Bertalanffy 方程的 AIC 值和 BIC 值均最小, 因此选择其作为最佳生长方程, 得到的 von Bertalanffy 叉长生长方程为 FLt=427.18[1?e^{–0.23(t+2.5)}]; 体重生长方程为 Wt=1187.20[1?e^{(–0.23(t+2.5)}] 3.47。经过二阶求导, 得到拐点年龄为 2.91 龄, 对应的拐点体重和叉长分别为 365.03 g, 304.09 mm, 可以作为今后制定日本鲭开捕规格的重要参考依据。     

东海中部日本鲭(Scomber japonicus)产卵群体繁殖力特征

利用2010–2012年春季在东海中部获得的日本鲭产卵群体样品的生物学及繁殖力测定数据,对其群体结构、性腺指数GSI和繁殖力特征进行了研究。结果显示,目前东海中部日本鲭产卵群体年龄结构由1–5龄组成,以2–4龄占优势。日本鲭的个体绝对繁殖力为24770–734684粒,平均为(145575±10067)粒;纯体重相对繁殖力为175–1404 grain/g,平均为(524±24)grain/g;叉长相对繁殖力为102–2070 grain/mm,平均为(483±29)grain/mm。ANOVA分析结果显示,不同叉长组间的性腺指数GSI(F=2.34,P0.05)、绝对繁殖力(F=8.57,P0.01)和叉长相对繁殖力(F=5.59,P0.05)均有显著性差异,但体重相对繁殖力差异不明显(F=2.03,P0.05)。多元逐步线性回归和非线性回归分析显示,绝对繁殖力与体高、肝重关系密切。为了应对高强度的捕捞压力,日本鲭主要采用降低性成熟年龄,减小最小性成熟叉长和卵径、增加繁殖力等策略来维持种群的延续。     

黄海中南部小黄鱼种群生物学特征的季节变化和年际变化

根据2000～2010年“北斗”号调查船在黄海中南部水域8个航次的渔业生物底拖网调查数据,结合1985～1986年的历史资料,对该水域小黄鱼种群的生长、摄食、繁殖及资源量变动等生物学特征的季节变化和年际变化进行研究.结果表明,小黄鱼春季平均体长和优势体长范围要高于其他季节,从2000～2010年在同一季节小黄鱼的平均体长和优势体长降低,并且优势体长更为集中.小黄鱼食物组成从1985～1986年到2000年发生了显著的变化,2000～2010年小黄鱼食物组成变化不大.1985～1986年小黄鱼食物主要是以鳀Engraulis japonicus(重量百分比为45.18％)为主,其次是小型底栖虾类.2000年和2010年小黄鱼食物组成主要以太平洋磷虾Euphausia pacifica为主,占食物总量的47.2％,其次是细螯虾Leptochela gracilis和脊腹褐虾Crangon afinis,但是鳀在食物组成中从4.67％增加至10.64％.小黄鱼各个季节性腺发育Ⅱ期所占的比例较高.2000年小黄鱼平均渔获量最高(夏季除外),2000年以后其平均渔获量降低,其分布开始向北偏移.由上可知,黄海小黄鱼的种群属性及其生活史类型已经发生变化.因此,建议小黄鱼的渔业管理和资源养护要充分考虑其生物学特征的变化.     

应用体长结构VPA评估东海西部日本鲭种群资源量

为了摸清东、黄海日本鲭的资源量和渔业利用状况,以2007年5～12月在东海近海和黄海中南部海域渔获的日本鲭叉长的测定数据为基础材料,结合东、黄海区的渔业产量统计资料,应用体长结构实际种群分析法(VPA)估算了2007年东海西部日本鲭种群的资源量,并分析了该资源的结构和利用程度。结果表明,中国利用东海西部日本鲭种群的年龄结构以当年生幼鱼(31.87%)和1龄鱼(49.90%)为主,现存年平均资源尾数和资源量分别为3.68×109N和39.55×104t;该资源的利用程度处于中度偏低开发状态,最大持续产量(MSY)为24.08×104t,年渔获量已超过MSY,进一步开发利用的潜力不大;禁止利用当年生的幼鱼,能使资源处于更佳状态。通过分析该资源的渔业利用时间和年龄结构,认为年产量即使超过MSY,该资源群体仍能保持相对稳定的状态。     

黄海鳀鱼的生长特征及其年际与季节变化

利用2001年1月和2004年1月黄海鳀鱼(Engraulis japonicus)越冬群体的生物学资料和千里岩海洋环境监测站1997~2003年海表水温资料,对鳀鱼的生长特征及其年际差异进行了分析,对水温与鳀鱼生长的关系进行了初步探讨;利用2000年6、8、10月和2001年1、3、5月份的调查资料对鳀鱼生长的季节特征进行了分析。结果表明,(1)2001年和2004年鳀鱼的Von Bertanaffy体长生长方程参数L∞、k、t0分别为190.1mm、0.47、-0.06和172.7mm、0.61、-0.17;体重生长方程的参数W∞、k、t0分别为45.4g、0.46、-0.11和35.5g、0.60、-0.21;生长拐点分别为2.35龄和1.72龄。相对2001年,1~3龄鱼的体长和体重积温生长速度增大,4龄鱼的体长积温生长速度相同,体重积温生长速度减小。(2)伴随着群体的补充和个体的生长与死亡,鳀鱼的体长组成具有明显的季节特征。鳀鱼个体的肥满度也存在明显的季节变化,最高值出现在生殖盛期之前的5月,为0.82;最低值出现在越冬期之后的3月,为0.44。     

温台渔场日本鲭的繁殖生物学特征

利用2012年春季在温台渔场对日本鲭(Scomber japonicus)繁殖群体连续6批取样的生物学测定数据,对其繁殖生物学特征进行了研究。结果表明,叉长340 mm以下群体中,雌雄比基本符合1∶1的性比关系;叉长340 mm以上群体中,雌鱼显著多于雄鱼(P0.05)。GSI随时间的变化结果显示,温台渔场日本鲭的主要繁殖期为3月中旬至4月中旬;不同时间段的雌鱼和雄鱼GSI均总体表现为雌鱼大于雄鱼(P0.05)。不同性腺发育阶段的平均摄食强度总体表现为雄鱼大于雌鱼。不同性腺发育阶段的雌性和雄性的肝指数均雌性显著大于雄性(P0.05)。绝对繁殖力范围为44 017~734 684粒/尾,平均值为(173 867±15 719)粒/尾,优势组为(10~30)×104粒/尾,占70.37%;相对繁殖力范围为187~1 403粒/g,平均值为(538±31)粒/g,优势组为(390~700)粒/g,占66.67%。卵径范围为0.27~1.22 mm,平均值为(0.86±0.01)mm,优势组为0.7~1.1 mm。温台渔场日本鲭的绝对繁殖力低于黄海北部而高于台湾海峡,相对繁殖力高于历史水平,平均卵径小于20世纪80年代,雌雄鱼的最小性成熟叉长均有一定程度的降低。以上结果都说明日本鲭为应对高强度捕捞和环境胁迫压力而采取增加相对繁殖力、减小卵径、提早性成熟等繁殖策略来维持种群数量和保证种群的延续。     

黄海浮游植物群落的长期变化(1985—2015)

基于黄海1985—2015年的浮游植物网采调查,研究了群落结构的年代际演变特征,分析了群落组成的差异贡献率。30多年来共记录浮游植物81属202种,硅藻、甲藻是主要的类群。进入2005—2015年,优势属种在北黄海演替为具槽帕拉藻(Paralia sulcata)、角藻(Tripos)、角毛藻(Chaetoceros)、圆筛藻(Coscinodiscus)、原多甲藻(Protoperi dinium)等,在南黄海演替为角毛藻、圆筛藻、鼻状藻(Proboscia)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)等。浮游植物总丰度年代际平均为76.2×10~4个/m~3,硅藻丰度比例平均为80.3%,并于2010s下降到67.5%。甲藻丰度在2005—2015年期间有了显著升高,甲硅藻比与1985—2000年相比较平均增加了1.13倍。物种丰富度呈现升高的趋势,在2005—2015年增加了78.9%,暖水种比例上升到平均10.3%,物种多样性北黄海保持稳定,南黄海较1985—2000年增加了28.9%。浮游植物群落的长期演变决定了渔业生物饵料基础的变动,本研究为深入探讨黄海重要渔业水域关键栖息地饵料水平和结构的改变,及其对生态系统食物网结构和渔业生物早期补充过程的影响提供了基础资料及参考依据。     

黄海秋季鱼类群落关键种的年代际变化

本研究基于1985、2001、2009和2018年秋季黄海渔业资源调查数据,构建了黄海鱼类群落食物网拓扑结构,分析了黄海鱼类群落关键种的年代际变化。结果显示,1985—2018年间,黄海鱼类食物网包含物种67~103个,摄食关系数量为300~449个,食物网拓扑结构密度范围为0.198~0.227,种间关联度为0.044~0.074,符合自然条件下的群落种间摄食关系。1985—2018年间,黄海秋季鱼类群落关键种为鳀(Engraulis japonicus)、黄鮟鱇(Lophius litulon)和小黄鱼(Larimichthys polyactis)。秋季黄海关键种并未发生变化,鳀为关键被捕食者,小黄鱼是控制群落离散变量的物种,两者的资源均出现衰退;黄鮟鱇作为关键捕食者,其相对资源量上升。1985—2018年间,秋季黄海优势种变化明显,由黄鮟鱇和银鲳(Pampus argenteus)转变为龙头鱼(Harpadon nehereus)、细纹狮子鱼(Liparis tanakae)和鳀;以重量和数量计算的丰富度指数(Rw和Rn)、多样性指数(H′w和H′n)逐步降低,2018年以后显著回升,均匀度指数(J′w和J′n)波动较小。研究表明,近30年秋季黄海关键种没有变化,但优势种变化明显,群落结构有波动,但仍处于较稳定状态。     

东海日本鲭年龄与卵径和繁殖力的关系

为合理利用日本鲭(Scomber japonicus)资源并深入了解其资源补充规律, 利用 2021 年 3—4 月在东海中部采集的日本鲭繁殖群体样本, 研究了其年龄与卵径和繁殖力的关系。结果表明：雌性日本鲭繁殖群体由 1+ ~5+ 龄构成, 1+ 和 2+ 龄占优势(68.54%)。根据 Logistic 方程拟合得到其 50% 性成熟叉长为 256.98 mm。独立 T 检验结果表明, 不同的性腺发育程度与卵径存在极显著性正相关关系(P＜0.001); 高龄组(3+ ~5+ 龄)与低龄组(1+ ~2+ 龄)的卵径存在极显著差异(P＜0.001)。日本鲭平均绝对繁殖力为(358202.06±185914.39)粒/ind; 平均叉长相对繁殖力为(1101.70±492.21) 粒/mm; 平均体重相对繁殖力为(881.13±311.46)粒/g。绝对繁殖力和叉长相对繁殖力均随着年龄的增加而逐渐升高, 且均与年龄存在极显著正相关关系(P＜0.001); 体重相对繁殖力与年龄存在显著正相关关系(P=0.017＜0.05)。回归分析表明, 3 种繁殖力指标与年龄之间均符合幂函数关系。绝对繁殖力贡献率随着年龄的增加而下降, 绝对繁殖力年增长量及增长率随着年龄的增加先持续降低其后至 5+ 龄又略有回升。虽然高龄日本鲭所产出的卵子质量更高, 繁殖力更强, 但高龄个体数量较少, 因此绝对繁殖力群体贡献率小于低龄鱼。在制定日本鲭资源管理和保护措施时, 对于高龄日本鲭的保护问题尤其值得重视。     

秋季黄海底层鱼类群落结构的变化

根据1985年和2000年秋季渔业生物资源底拖网调查资料，分析了黄海底层鱼类群落结构的时空变化。结果表明，渔业资源优势种的组成随区域和时间不同有着较大的差异。黄海北部和中部渔获种类组成相似性较高，北部与南部、中部与南部的相似性较低；黄海渔获生物种类组成年间相似性较高，为65。进一步的单因子ANOSIM分析表明黄海底层鱼类群落不同区域和年间种类组成没有显著性差异。黄海渔业生物多样性由北向南递减。与1985年相比，2000年鱼类群落长度谱表现出小型种类和小个体增多，大个体减少，且长度范围变小；主要优势种的长度组成也呈现小型化趋势。长度谱区域变化则是从北部向南部小个体数量增多，大个体数量减少。     

日本有率先开发东黄海鱼是鱼资源的可能

鯷鱼为小型中上层鱼类，广泛分布于东黄海，其资源量高达300万吨，由于缺乏捕捞手段和经济效益等问题，至今未被很好利用。鯷鱼资源的开发利用巳列入“七五”国家科技攻关项目，目前尚处在试验阶段。     

东、黄海带鱼的摄食习性及随发育的变化

对2000年10月～2002年8月期间收集的1986尾带鱼食性的分析,发现带鱼的食物包括80余种生物种类,主要以甲壳类和鱼类为食,其余类群所占的比例很少。带鱼在生长发育过程中,摄食生态位发生转移和扩大,食性类型由浮游生物食性逐渐转变成游泳动物食性,摄食范围由狭食性逐步向广食性转变。这些转变既减少了大个体与小个体之间的食物竞争,又增强了带鱼摄食的种间竞争能力。另外,结果还表明带鱼的摄食强度在发育过程没有显著的变化。     

渤海鱼类群落结构的年际变化

基于2010年和2012–2014年每年8月渤海渔业资源底拖网调查数据,根据优势种、单位个体重、相对资源量、Jaccard种类组成相似性系数和群落结构数量生物量曲线等指标,研究渤海鱼类群落结构的年际变化,结果显示:(1)2010年和2012–2013年,总鱼类和底层鱼类种类数一直呈下降趋势,2014年有所恢复;2010年和2012–2014年暖温种种类数基本上呈下降趋势;(2)底层鱼类优势种由小个体的虾虎鱼(Gobiini sp.)代替大个体的小黄鱼(Pseudosciaena polyactis),中上层鱼类优势种则由植食性为主的黄鲫(Setipinna taty)和斑(Konosirus punctatus)转向浮游动物食性的鳀(Engraulis japonicus);(3)2010年和2012–2014年渤海底层鱼类和总鱼类年间站位相对资源量两两间都不存在显著性差异(P0.05),2013年与2014年间总鱼类及2014年与2010年底层鱼类年间站位相对资源量方差无显著性差异(P0.05),其他年份两两间都为方差不齐(P0.05),底层鱼类和总鱼类站位相对资源量年际存在极端异常值;(4)2010年和2012–2014年单位数量鱼体的个体重逐年下降,渤海鱼类这几年严重趋向小型化;(5)5种组内相似、组间相异贡献率高的鱼类种类,其年度相对资源量和分布变化较大;根据生物量与数量优势度曲线及W统计值判断,2010年渤海鱼类群落结构比较稳定,2012年相对稳定,2013年和2014年处于干扰状态,特别是2013年的鱼类群落结构处于比较严重的干扰状态。综上所述,渤海鱼类群落结构在2010年和2012–2014年发生了较大改变,处于受干扰不稳定状态。