应用体长股分析法估算东海区日本鲭资源量

周永东，张洪亮，徐汉祥，潘国良

（浙江海洋学院海洋与渔业研究所，浙江省海洋水产研究所，浙江舟山 316100）

日本鲭Scomber japonicus在分类上属鲈形目Perciformes、鲭科Scombrida，广泛分布于西太平洋沿岸海域，是我国东海区最重要的中上层鱼类，主要为灯光围网、灯光敷网和拖网渔业等所捕捞。近年来，由于浮拖网渔业对日本鲭幼鱼资源的大量利用，加上群众深水灯光围网和灯光敷网渔业的迅速发展，东海区日本鲭资源正承受着越来越大的捕捞压力。进行东海区日本鲭资源量的评估，有助于摸清该资源的现状，并为日后开展灯光围网、灯光敷网和拖网等的捕捞容量研究提供依据，这对促进该资源的可持续利用与灯光围网等相关渔业的可持续发展具有重要意义。

本文依据2004-2005年日本鲭的生物学测定资料和东海区的渔获量，运用体长股分析法（LCA，Length based Cohort Analysis）对日本鲭的资源量进行评估，进而估算出其最大持续产量，供渔业管理参考。

1 材料与方法

1.1 数据来源

叉长与体重数据来自浙江省海洋水产研究所对3 372 ind日本鲭的生物学测定资料，随机样品取自2004-2005年浙江群众灯光围网和机轮围网渔获物。机轮围网每年的5月、7-12月各月取样1次，2年共计12次，每次取样160～200 ind；浙江群众灯光围网每年的7-9月各月取样1次，2年共计6次，每次取样160～200 ind。

渔获量数据来自东海区三省一市的渔业统计资料（内部）。

1.2 估算方法

1.2.1 死亡系数的估算

1.2.1.1 自然死亡系数的估算

根据 Pauly（1980）的经验公式[1-3]估算：

式（1）中：M为自然死亡系数，T为年平均栖息水温（℃），Lλ为最大叉长（mm），K为生长参数。

1.2.1.2 总死亡系数的估算

总死亡系数根据Pauly（1983，1984）[1-2]的“转换体长渔获量曲线”或“线性转换体长渔获量曲线”方法进行估算。

式（2）中：Z为总死亡系数，C为总渔获尾数（ind），C（L1，L2）表示在[L1，L2]叉长组的渔获尾数（ind），△t（L1，L2）表示叉长L2与L1所对应的年龄差，t（L1）与t（L2）分别表示叉长L1与L2所对应的年龄，K为生长参数。

1.2.1.3 捕捞死亡系数的估算

捕捞死亡系数估算按下式进行。

式（3）中：F为捕捞死亡系数，Z为总死亡系数，M为自然死亡系数。

1.2.2 资源量的估算方法

1.2.2.1 用体长结构的世代分析法估算资源量

体长结构的世代分析也可称为体长结构的股分析或体长股分析，是Jones提出的（1974，1981，1984），又称Jones的体长世代分析[1]。它是根据渔获量数据和样品生物学数据，先估算最大叉长组的资源尾数，然后逆推出各叉长组的资源尾数，累加后得出总平均资源尾数。相关生长参数参考文献[4]，分别为：L∞=421.8 mm，K＝0.25，t0＝-0.54。体长结构的世代分析计算公式如下：

式（4）与式（5）中：L1和 L2分别表示[L1，L2]叉长组的下限与上限叉长（mm），NL与 CL分别表示该叉长组的资源尾数（ind）与渔获尾数（ind），NL+△L表示上一叉长组的资源尾数（ind）。

1.2.2.2 平均资源量与初始资源量的关系

式（6）中：N0为初始资源量或最大资源量（ind），N¯为平均资源量（ind），F 为捕捞死亡系数，M 为自然死亡系数。

1.2.3 最大持续产量(MSY)的估算

MSY的估算采用Cadima经验公式[1]:

式中，Y为年渔获量，B为现存平均资源量，M为自然死亡系数。

2 结果

2.1 叉长与体重的关系

根据生物学测定资料，得到日本鲭叉长与体重的关系式（图1）为：W=1.01×10-6L3.46415（R2=0.955 5，N=337 2 ind）。

2.2 自然死亡系数

1997-2000 年东海的年平均表层水温为22℃[5]（表层至50 m平均），日本鲭最大叉长Lλ≈500 mm，K=0.25，由式（1）计算得M≈0.295。

2.3 总死亡系数

根据长度变换渔获曲线法估算Z，按公式（5）计算，选取13个点（空点）作线性回归（图2），拟合的直线方程（式8）之斜率的绝对值即为总死亡系数，因此，总死亡系数Z=1.899 4。

图1 日本鲭叉与体重关系Fig.1 Relationship between fork length and body weight of Scomber japonicus

2.4 捕捞死亡系数

由式（3）可计算得 F=1.899 4-0.295≈1.6。

2.5 资源量

2004-2005 年东海区鲐鱼（日本鲭和澳洲鲐Scomber australasic）的平均年渔获量为25.21×104t，根据随机样品的渔获组成，日本鲭约占东海区鲐鱼年渔获量的76%，则日本鲭的年渔获量为19.16×104t。在3 372 ind样品中，最大叉长组340～350 mm有1 ind，开发率按ET=F/Z=0.85计算，由式（4）和（6）估算东海区日本鲭现存（2004-2005年）平均资源量为18.27×104t，平均资源尾数为3 172.95×106ind。按捕捞死亡系数F=1.6估算的最大资源尾数为7 087.39×106ind，最大资源重量为40.81×104t。东海区日本鲭的现存平均资源量估算结果见表1。

2.6 日本鲭最大持续产量

将上述现存年平均资源量18.27×104t代入式（7），得到日本鲭的MSY为12.27×104t。

图2 根据变换叉长渔获量曲线估算日本鲭总死亡系数Fig.2 The estimation of total mortality of Scomber japonicus by fork length-converted catch curve

3 结论与分析

有关学者曾对东海区鲐鱼（指日本鲭和澳洲鲐，下同）的资源量和MSY进行过估算。丁仁福等[6]以中国、日本、南朝鲜围网1978-1982年产量统计和鲐鱼生物学测定资料，用体长股分析方法得出，东海区鲐鱼的现存平均资源量为近50×104t，可利用的持续产量为28×104t左右。陈卫忠等[7-8]利用实际种群法评估得出鲐鱼1987-1997年资源重量波动在（13.2～23.5）×104t之间。

如以本文所采用的日本鲭约占东海区鲐鱼年渔获量的76%对上述结果进行换算，则丁仁福等评估的日本鲭的现存平均资源量为近38×104t，可利用的持续产量为21×104t左右。陈卫忠等评估的日本鲭1987～1997年的资源重量在（10.0～17.9）×104t之间。本文的估算结果（日本鲭的现存年平均资源量为18.27×104t，最大持续产量为12.27×104t）与陈卫忠等的比较接近，但与丁仁福等的相差较大，其原因是丁仁福等在评估时包括了周边水域（日本、韩国和我国台湾省）产量。

另外，2004-2005年东海区日本鲭的年均渔获量为19.16×104t，已超出了其最大持续产量，日本鲭资源已呈过度利用的迹象，因此，应控制灯光围网、灯光敷网和拖网等的作业规模，特别是对日本鲭幼鱼资源损害严重的浮拖网（拖网种类之一）应严加控制。

表1 东海区日本鲭资源量的LCA计算表（2004-2005年）Tab.1 The biomass of Scomber japonicus in the East China Sea by LCA

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