北部湾口和南沙群岛西南部海域主要渔获种类的生物学特征及其数量分布*

张 静， 姚 壮， 林龙山， 李 渊， 宋普庆， 张 然， 高天翔

(1.中国海洋大学水产学院，山东 青岛 266003； 2.集美大学水产学院，福建 厦门 361021；3.国家海洋局第三海洋研究所，福建 厦门 361005； 4.浙江海洋大学水产学院，浙江 舟山 316000)



北部湾口和南沙群岛西南部海域主要渔获种类的生物学特征及其数量分布*

张 静1,2， 姚 壮3， 林龙山3， 李 渊3， 宋普庆3， 张 然3， 高天翔1,4**

(1.中国海洋大学水产学院，山东 青岛 266003； 2.集美大学水产学院，福建 厦门 361021；3.国家海洋局第三海洋研究所，福建 厦门 361005； 4.浙江海洋大学水产学院，浙江 舟山 316000)

根据2012—2013年在北部湾口和南沙群岛西南部海域进行的春、秋季2个航次底拖网调查数据，分析了2个海区的渔获种类组成、主要经济鱼类生物学特征和生物量密度。结果表明，北部湾口海域有竹荚鱼(Trachurusjaponicus)、发光鲷(Acropomajaponicum)和蓝圆鲹(Decapterusmaruadsi)3种优势种和8种主要种。南沙群岛西南部海域有锯棘尖牙鲈(Synagropsserratospinosus)1种优势种和14种主要种。与历史调查数据对比分析发现，两水域的优势种组成变动显著，发光鲷和尖牙鲈等小型鱼类渔获比例增加，同时经济鱼类如竹荚鱼、蓝圆鲹、短尾大眼鲷(Priacanthusmacracanthus)和深水金线鱼(Nemipterusbathybius)个体尺寸有所减小，呈现经济鱼类被小型非经济鱼类取代的趋势。北部湾口和南沙群岛西南部海域的平均生物量密度分别为1 587.8 kg/km2和2 289.2 kg/km2，呈现西南部高北部低、秋季高于春季的特点。

南海； 游泳动物； 优势种； 渔业生物学； 生物量

南海位于东亚大陆最南端，海域面积辽阔，蕴藏着丰富的渔业资源，一直以来都是中国的优良渔场。历史上中国对南海进行过几次较大规模的渔业资源调查，包括1990—1993年西南陆架底拖网渔业资源调查[1]、1997—2000年南海专属经济区和大陆架渔业生态环境与资源调查[2]和2004—2005年南海珊瑚礁鱼类资源调查[3]等，累积了部分渔业相关的数据，调查范围覆盖南海北部、中南部、珊瑚礁海域以及西南陆架区海域，研究内容包括渔业资源群落结构[4-7]、生物多样性[8-9]、种群变动[10-11]和渔业环境[12]等。自1980年代以后，在高强度的捕捞压力下，中国南海尤其是近岸的渔业资源严重下降，优势种类渔获量大大降低，渔获组成出现小型化、低龄化的趋势[13]，与此同时非经济鱼种产量比例显著增加，种类替换显著[14-15]。因此有必要对中国南海渔业资源进行补充调查与数据更新，评估资源种类组成和生物量变动情况。

本文根据2012—2013年在南海进行的春、秋2个航次的底拖网调查数据，分析渔获物组成、优势种类变动及资源分布情况，并结合历史调查资料，比较分析了中国南海的渔业资源变动情况，为中国南海渔业资源的进一步开发和管理提供科学依据。

1 材料与方法

数据取自2012年9—10月(秋季)和2013年3—4月(春季)在中国南海进行的2个航次的底拖网调查，共设置31个调查站位(见图1)，范围在5°15′N～18°N，109°E～112°E。为了进行对比与分析，将调查海域划分成北部湾口海域(11个站位)和南沙群岛西南部海域(20个站位)2个海区。

调查船为“桂北渔60011”钢质渔船，该船总吨位300 t，总长36.8 m，型宽6.8 m，型深3.8 m，网衣全长59.5 m，网囊网目为40 mm。每站位拖网1次，时长1 h，平均拖速5.56 km/h，采样及样品分析均按照《海洋调查规范》[16]进行。

图1 南海调查站位

1.1 数据分析

(1)相对重要性指数

优势种的优势度用Pinkas[17]的相对重要性指数(IRI)表示：

IRI=(W+N)×F。

(1)

式中：W为物种的质量百分比；N为物种的尾数百分比；F为站位出现频率。优势种的划分标准参考陈国宝等[8]的划分依据，IRI≥500作为优势种，500>IRI≥100作为主要种，100>IRI≥10作为一般种，IRI<10为少见种。

(2)生物量密度估算

拖网调查的生物量密度公式为：

D=C/(q×A)。

(2)

式中：D为生物量密度(kg/km2)；C为每小时取样面积内的渔获量(kg)；q为网具捕获率，取0.5；A为网具每小时扫海面积(km2)。

2 结果

2.1 游泳动物优势种类组成

依据成庆泰等[18]和Nelson[19]分类系统标准对两个航次的底拖网游泳动物种类进行鉴定，共663种，隶属36目171科374属，其中北部湾口共414种，隶属31目132科252属；南沙群岛西南部海域共460种，隶属32目135科264属。

优势种和主要种的IRI见表1。北部湾口海域的优势种包括竹荚鱼(Trachurusjaponicus)、发光鲷(Acropomajaponicum)和蓝圆鲹(Decapterusmaruadsi)3种，主要种包括黄鳍马面鲀(Thamnaconushypargyreus)、短尾大眼鲷(Priacanthusmacracanthus)和带鱼(Trichiuruslepturus)等8种；南沙群岛西南部海域优势种仅锯棘尖牙鲈(Synagropsserratospinosus)1种，主要种包括单棘躄鱼(Chaunaxfimbriatus)、深水金线鱼(Nemipterusbathybius)和高菱鲷(Antigoniacapros)等14种。

表1 调查海域优势种和主要种相对重要性指数(IRI)

2.2 主要经济鱼类的生物学特征

竹荚鱼隶属鲹科(Carangidae)竹荚鱼属(Trachurus)，为暖水性中上层经济鱼类。竹荚鱼平均质量渔获率为10.1 kg/h，尾数渔获率为1 131.2 ind./h。体长范围为76.2～197.6 mm，平均体长117.7 mm，优势体长范围为80～100 mm，占56.3%。体长与体重的关系呈幂函数关系：W=4×10-6L3.238 6，相关系数R2=0.938 9，所得曲线与所测数据拟合较密切，体长与体重的计算公式能反映其实际情况(见图2)。春季雌雄比为1∶1.1，且成熟度以Ⅱ期占优势。从胃饱满度上来看，主要以1级摄食强度为主，其中1级占78.1%，2级占15.6%，其余为空腹。秋季雌雄比为1∶3.2，成熟度以Ⅱ期占绝对优势，摄食强度基本为2级。

图2 竹荚鱼体长与体重的相关性

蓝圆鲹隶属鲹科(Carangidae)圆鲹属(Decapterus)，为暖水性中上层鱼类。蓝圆鲹平均质量渔获率为4.8 kg/h，尾数渔获率为240.9 ind./h。体长范围为80.3～215.0 mm，平均体长129.1 mm，优势体长范围为110～150 mm，占67.8%。体长与体重的关系呈幂函数关系：W=3×10-6L3.282 9，相关系数R2=0.965，所得曲线与所测数据拟合密切，体长与体重的计算公式能反映其实际情况(见图3)。春季雌雄比为1∶1.5，成熟度以Ⅱ期占优势，从胃饱满度上看，2级占73.3%，其余为1级和少量5级。秋季雌雄比为1∶3.5，Ⅱ期成熟度占绝对优势，胃饱满度2级占88.9%。

图3 蓝圆鲹体长与体重的相关性

短尾大眼鲷隶属大眼鲷科(Priacanthidae)大眼鲷属(Priacanthus)，为暖水性近底层鱼类。短尾大眼鲷平均质量渔获率为3.0 kg/h，尾数渔获率为50.1 ind./h。体长范围为22.5～265.2 mm，平均体长137.1 mm，优势体长范围为150～180 mm，占59.2%。体长与体重的关系呈幂函数关系：W=2×10-4L2.564 2，相关系数R2=0.933 6，所得曲线与所测数据拟合较密切，体长与体重的计算公式能反映其实际情况(见图4)。春季雌雄比为1∶0.97，Ⅲ期、Ⅳ期和Ⅴ期分别占32.9%、30.1%和30.1%，其余为Ⅱ期个体。摄食强度从1～4级，2级和3级分别占35.6%和28.8%。秋季雌雄比为1∶1.02,Ⅱ期个体占94.2%，其余为Ⅳ期。2级和3级摄食强度分别占49.4%和45.9%。

图4 短尾大眼鲷体长与体重的相关性

深水金线鱼隶属金线鱼科(Nemipteridae)金线鱼属(Nemipterus)，为暖水性近底层鱼类。深水金线鱼平均质量渔获率为1.9 kg/h，尾数渔获率为29.1 ind./h。体长范围为87.6～205.1 mm，平均体长132.6 mm，优势体长范围为120～150 mm，占57.3%。体长与体重的关系呈幂函数关系：W=9×10-5L2.731 7，相关系数R2=0.891 1，所得曲线与所测数据拟合相对较密切，体长与体重的计算公式能反映其实际情况(见图5)。春季雌雄比为1∶0.34,Ⅱ期、Ⅲ期和Ⅳ期性成熟度个体分别占46.2%、32.1%和19.2%，其余为Ⅵ期。摄食强度范围从1～5级，2级的占65.4%。秋季雌雄比例为1∶0.67，Ⅱ期占68%，其余为Ⅲ期。摄食强度从0～4级，2级占71.4%。

图5 深水金线鱼体长与体重的相关性

2.3生物量密度评估结果

优势种鱼类具有明显的地域分布特征(见图6～9)。竹荚鱼、发光鲷和蓝圆鲹群体主要集中在北部湾口海域，在春季生物量密度相对偏低，而秋季群体大量补充，生物量密度明显高于春季(见表2)。竹荚鱼在北部湾口海域出现率为63.6%，平均生物量密度为328.9 kg/km2，在南沙群岛西南部海域未捕获到竹荚鱼。发光鲷在北部湾口海域出现率为68.2%，平均生物量密度为94.2 kg/km2；在南沙群岛西南部海域出现率为28.9%，平均生物量密度为4.2 kg/km2。蓝圆鲹在北部湾口海域出现率为63.6%，平均生物量密度为154.9 kg/km2；在南沙群岛西南部海域出现率为13.2%，平均生物量密度为1.8 kg/km2。锯棘尖牙鲈主要集中在南沙群岛西南部海域，在春季并未捕获到锯棘尖牙鲈，而秋季出现大量个体，平均生物量密度为828.7 kg/km2。短尾大眼鲷和深水金线鱼在南海分布均匀，春季渔获率一般高于秋季。

底层游泳动物生物量密度呈现西南部高-北部低、秋季高-春季低的特点(见图10)。北部湾口海域生物量密度范围为1.5～7 521.2 kg/km2，总生物量的平均密度为1 587.8 kg/km2。其中春季平均生物量密度为498.9 kg/km2，有1个站位(9.1%)高于1 000 kg/km2。秋季平均生物量密度为2 676.6 kg/km2，有8个站位(72.7%)高于1 000 kg/km2。南沙群岛西南部海域生物量密度范围为28.6～33 745.1 kg/km2，总生物量的平均密度为2 289.5 kg/km2。其中春季平均生物量密度为1 512.4 kg/km2，有12个站位(60%)高于1 000 kg/km2，秋季平均生物量密度3 066.5 kg/km2，有8个站位(44.4%)高于1 000 kg/km2。

表2 调查海域优势种和重要种生物量密度

图6 调查水域竹荚鱼生物量密度分布

图7 调查水域发光鲷生物量密度分布

图8 调查水域蓝圆鲹生物量密度分布

图9 调查水域锯棘尖牙鲈生物量密度分布

图10 调查水域游泳动物生物量密度分布

3 讨论

3.1 游泳动物种类组成变化

南海游泳动物具有生态类型丰富、种类繁多的特点[20]。本次调查共发现4种优势种、22种主要种，其中北部湾口发现3种优势种和8种主要种，这与2006—2007年南海北部大陆架海区优势种组成有显著变化[9]。在1960年代高产量、高价值的优质鱼种如红笛鲷和长棘银鲈[15,21]等在本次调查中的渔获比例极低，呈现出严重衰退迹象。其他经济鱼类如蓝圆鲹和竹荚鱼等因其生长周期短、繁殖力强和洄游性等特点依然有较高的现存量，但在两个季度中的生物量密度波动幅度很大。此外还发现发光鲷和尖牙鲈等小型非经济鱼类在此次调查中捕获量很大，成为该水域的优势种或重要种。它们在经济鱼类资源衰退情况下迅速补充成为优势种。渔获种类和优势度的年际变化说明资源结构已经向低龄化、小型化转变。

3.2 主要经济鱼类体长、体重变动

将本次调查的竹荚鱼、蓝圆鲹和短尾大眼鲷生物学数据与1997—1999年南海北部调查数据进行比较(见表3)，其中竹荚鱼平均体长117.7 mm、平均体重25.1 g，比过去分别降低了25.4%和60.2%。蓝圆鲹平均体长129.1 mm和平均体重28.9 g，分别降低了9.0%和48.1%。短尾大眼鲷平均体长137 mm、平均体重79.4 g，分别降低了3.5%和4.6%。深水金线鱼平均体长132.6 mm、平均体重74.4 g，与2003年在南沙西南陆架调查结果[20]相比降低了3.7%和0.9%。经济鱼类优势体长组同样有不同程度的变化，竹荚鱼和蓝圆鲹优势体长组降低近40～50 mm，短尾大眼鲷和深水金线鱼优势体长组则与历史调查数据比较接近。从全年体长、体重变化程度上看，本次调查的主要经济鱼类尺寸有所下降，竹荚鱼和蓝圆鲹体长和体重下降明显，短尾大眼鲷和深水金线鱼尺寸略有下降，但并不显著，可见南海海域经济鱼类受捕捞压力的影响，种群尺寸有小型化的趋势。

表3 调查海域主要经济鱼类体长(mm)和体重(g)组成

3.3 生物量资源变动分析

从本次调查的鱼类生物量密度分布上看，秋季各主要鱼种生物量普遍高于春季，这可能是由于竹荚鱼、蓝圆鲹等洄游性鱼类在春季由外海深水区向近岸浅水区作产卵洄游，但在调查区域还未形成大规模集群，而在秋季当年幼鱼已经成长形成大量性成熟群体。在过去，发光鲷和尖牙鲈等小型底层鱼类由于在底拖网渔获物中比例很小并未引起人们注意。但在2001—2002年，发光鲷已经占总渔获量的7.3%[23]，本次调查中发光鲷的比例依然很高，占总渔获量的7.8%。值得注意的是在南沙群岛西南部海域的1个站位发现大量锯棘尖牙鲈群体，使得秋季尖牙鲈占总渔获量的比例高达42.7%。

北部湾口和南沙群岛西南部海域生物量密度有明显的地域差异和季节性变化。本次调查中，北部湾口底拖网生物平均密度为1 587.8 kg/km2，比1997—2000年(950 kg/km2)增加了近70%。南沙群岛西南部海域平均密度为2 289.2 kg/km2与1990—1993年在该海域的调查结果(2 250 kg/km2)[1]相比无显著变化。从调查结果上看，南海北部湾口和南沙群岛西南部海域主要经济鱼类都已呈现出衰退状况，但由于非经济鱼类群体的大量补充使当地海域资源总量还未出现明显的降低。这些传统的渔场在当前的捕捞压力下很难得以恢复，因此需要依靠政府部门加强渔业资源管理，实现渔业捕捞配额制度，同时结合增殖放流等多种手段保持南海渔业资源的可持续利用。

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责任编辑 高 蓓

Spatial Distribution of Biomass and Fishery Biology of Main Commercial Fish in the Mouth of Beibu Bay and the Southwestern Waters of the Nansha Islands

ZHANG Jing1, 2, YAO Zhuang3, LIN Long-Shan3, LI Yuan3, SONG Pu-Qing3,ZHANG Ran3, GAO Tian-Xiang1, 4

(1.College of Fisheries, Ocean University of China, Qingdao 266003, China; 2.College of Fisheries, Jimei University, Xiamen 361021; 3.The Third Institute of Oceanography, SOA, Xiamen 361005, China; 4.School of Fishery, Zhejiang Ocean University, Zhoushan 316000，China)

Fishery surveys using bottom trawl were conducted in the mouth of Beibu Bay and the southwestern waters of Nansha Islands in the autumn of 2012 and the spring of 2013. Spatial distribution of fishery catches and biology of main commercial fish in the surveyed waters were analyzed. Results showed that there were three dominant species (Trachurusjaponicus,AcropomajaponicumandDecapterusmaruadsi,IRI>500)and 8 main species (500>IRI>100) in the mouth of Beibu Bay, in comparison with one dominant species (Synagropsserratospinosus) and 14 main species, respectively, in the southwestern waters of the Nansha Islands . Compared to the survey data in the corresponding areas conducted in the 1990s, the current dominant species changed significantly. Traditional commercial fishery species such asLutjanussanguineusandGerresfilamentosuswere hardly found in the present surveys, whileT.japonicusandD.maruadsihad a relatively high catch with large seasonal variation. Furthemore, the catch proportion ofA.japonicumandS.serratospinosushad reached 7.8% and 42.7%. The individual size and biomass of commercial specie includingT.japonicus,D.maruadsi,PriacanthusmacracanthusandNemipterusbathybiusbecame smaller in the past decades. These populations, as the dominant or main species, tended to be replaced by small non-commercial exploited fish in the present surveys. The biomass density of the benthic nekton averaged 1 587.8 kg/km2(1.5～7 521.2 kg/km2) and 2 289.2 kg/km2(28.6～33 745.1 kg/km2) in the mouth of Beibu Bay and the southwestern waters of Nansha Islands, respectively. At present, the commercial fishery species both in the North and South had declined seriously while the fishery resources in the local sea had not been significantly reduced due to the large number of non-commercial fish population that increased.

the South China Sea; nekton; dominant specie; fishery biology; biomass

全球变化与海气相互作用专项(GASI-02-SCS-YSWspr；GASI-02-SCS-YSWaut)；双边国际事务合作——开展海峡两岸合作与交流项目(2200207)资助

2016-04-01；

2016-05-17

张 静(1979-)，女，博士生，讲师，主要从事渔业生态学研究。E-mail：zhjing@jmu.edu.cn

** 通讯作者：E-mail:gaotianxiang0611@163.com

P714+.2

A

1672-5174(2016)11-158-10

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Supported by the National Programme on Global chage and Air-Sea Interaction(GASI-02-SCS-YSWspr,GASI-02-SCS-YSWaut);Bilateral Cooperation on International Affairs-Cross-Strait Cooperation and Communication Program(2200207)