海州湾前三岛鱼礁区许氏平鮋的分布及YPUE与近礁距离的关系*

唐衍力， 白怀宇， 盛化香， 唐伟尧， 万 荣

(中国海洋大学水产学院，山东 青岛 266003)



海州湾前三岛鱼礁区许氏平鮋的分布及YPUE与近礁距离的关系*

唐衍力， 白怀宇， 盛化香， 唐伟尧， 万 荣

(中国海洋大学水产学院，山东 青岛 266003)

2014年11月在海州湾前三岛人工鱼礁区使用手钓渔具进行钓捕实验，分析不同全长许氏平鮋(Sebastesschlegeli)的分布及其YPUE(单位捕捞努力量渔获质量)与近礁距离(手钓放钩点与距其最近投礁点之间的水平距离)的关系，研究许氏平鮋在鱼礁区的分布情况。手钓渔获物中许氏平鮋的尾数占总钓捕渔获物尾数的82.58%。应用SPSS软件，分别对许氏平鮋的鱼体全长和YPUE与近礁距离的关系进行初步分析。文中采用了2种YPUE的定义方式：以单位时间内每人钓获许氏平鮋的质量定义的YPUE1与近礁距离x的关系为YPUE1=681.474-108.886 lnx，其Pearson相关系数为-0.730；以每人每次放钩钓获许氏平鮋的质量定义的YPUE2与近礁距离x的关系为：YPUE2=186.597+17374.787/x，其Pearson相关系数为-0.692。这2种定义方式中，第1种定义方式的方程与回归曲线的拟合度更高。研究结果表明：体型越大的许氏平鮋在近礁距离越小的区域出现的数量越多，而由YPUE所反映的鱼群密度随着近礁距离的增大而减小。

海州湾；鱼礁区；许氏平鮋；近礁距离；钓渔具；鱼体全长；YPUE

许氏平鮋(Sebastesschlegeli)是近海岩礁性底层鱼类，属性情凶猛的肉食性鱼类，喜欢栖息于岩礁底质海区，通常不结群，也不作远距离的洄游，是山东近岸人工鱼礁区的主要经济鱼种之一[1]。自2005年开始，日照前三岛海域开始建设人工鱼礁，共投放大料石7万m3、混凝土构件12.9万空方、报废渔船220艘、大型钢制拖驳船13艘[2]，截至2014年，形成了2 km2的人工鱼礁区，取得了非常明显的聚鱼效果[3]。主要聚集的鱼类有许氏平鮋、大泷六线鱼(Hexagrammosotakii)、花鲈(Lateolabraxmaculatus)等，其中，以许氏平鮋为最主要的渔获种类[3-4]。

日照前三岛人工鱼礁区位于海州湾渔场，礁区距日照岚山港约32n mile。礁区水深20～25m，海水水质大部分指标符合国家一类标准，初级生产力较高，渔业资源丰富[3]。以往的人工鱼礁区生物资源调查多采用三重刺网和地笼网相结合的方式进行，但由于礁区海底地形复杂、水深、水流急等原因，这种方式有一定的局限性[3]。

在游钓业发达的欧美国家，使用手钓渔具进行资源调查的方法已经较为成熟，除用于资源评估外[5]，还结合标志重捕法考察岩礁性鱼类的游泳能力和分布范围等[6-7]。国内对许氏平鮋等岩礁性鱼类分布情况的研究以实验室水槽环境模拟居多[8-9]，而使用钓渔具在人工鱼礁区进行资源采集和调查的研究并不多。而国外的研究中，把钓渔具作为一种实验调查的方式已经非常普遍[10]，对于钓钩的研究也有很多成果[11-12]；同时，对于人工鱼礁的集鱼效果和鱼群密度的调查也有结合水下摄像及人工视觉普查的研究[13-14]。岩礁性鱼类在鱼礁区的行为可能与其捕食机制和生长机制有关，相关文献也说明了这一点[15]。然而，以上研究并没有对渔获量与采捕点距礁体距离的关系，以及鱼群在礁体周围的分布特征做出解释。

本文的实验采用手钓的方式采捕渔获物，对许氏平鮋的鱼体全长、YPUE与鱼群距人工鱼礁距离的关系进行研究，考察许氏平鮋在人工鱼礁区的分布情况，同时还为岩礁性鱼类的行为研究提供了一定参考。

1 材料和方法

1.1 实验钓渔具

实验使用锦纶丝无色透明鱼线。主线末端连结一个200g的沉子，沉子上方每隔50cm连结一个支线，共连结3个支线，支线长12cm，使用2.1m钓竿及绕线器装配钓具。钓钩采用当地渔民普遍使用的24#碳素合金钓钩(见图1)，钓饵采用荧光拟饵或长蛸(Octopusvariabilis)腕足。

(a=21.1mm, b=14.5mm, c=34.5mm, d=14.3mm)图1 钓钩示意图

1.2 实验时间和地点

手钓实验于2014年11月21、22日进行，根据前三岛鱼礁区所投礁体的分布情况，结合当地渔民的实地手钓经验，随机选取手钓放钩点，21日上、下午的采样点分别定义为A、B区，22日上午的采样点定义为C区，如图2所示，以“+”代表与采样点产生关系的投礁点，以空心圆点代表其它投礁点。实验总放钩点为41个：A区10个，B区14个，C区17个。

1.3 实验方法

钓捕实验中每人每次放钩最长时间为5min，总作业时间包括放钩垂钓时间和在放钩点之间的行船时间。捕捞努力量如表1所示。在B区进行钓捕实验时，有8个放钩点短时间内(<1min)即有渔获上钩，允许第二次放钩。现场测量手钓渔获物的鱼体全长(精确到1mm)和鱼的体重(精确到1g)，并使用GPS记录手钓站位经纬度坐标。

(实心方点代表采样点，“+”代表区域内影响采样点的投礁点，空心圆点代表其它投礁点。Stuffed cubes stand for sampling sites, “+”stands for the artificial reef which influenced the sampling sites, hollow circles stand for the other artificial reefs.)

①Experimental region; ②Number of anglers; ③Total working time; ④Total fishing time; ⑤Fishing frequency

1.4 数据处理

根据记录的投礁点和手钓站位的经纬度坐标计算放钩点与最近投礁点之间的水平距离，即为近礁距离。单位捕捞努力量渔获质量，也即钓获效率(YPUE)在本文中采用2种定义方式。第1种方式用单位时间内每人钓获的渔获物质量表示：YPUE1=M/(N·T)。式中：M表示某一放钩点的渔获质量(g)，N为手钓作业人数，T表示这一放钩点的放钩时间(min)。第2种定义YPUE的方式表示为平均每人每次放钩的渔获质量：YPUE2=M/(N1·N2)。式中：M表示某一放钩点的渔获质量(g)，N1为这一放钩点的放钩次数，N2为手钓作业人数。

应用SPSS19.0软件[16]分别对全部渔获物和许氏平鮋的YPUE与近礁距离的相关性进行分析，并用许氏平鮋的2种YPUE的定义方式与近礁距离进行回归分析；对许氏平鮋鱼体全长与近礁距离的相关性进行研究。

2 结果与分析

2.1 钓获统计

实验中B区有8个点放钩2次，其它放钩点放钩1次。同时，共有8个点的渔获量为零：A区2个，B区3个，C区3个。在有渔获物的33个放钩点中，出现许氏平鮋的放钩点为31个。

手钓渔获物共计155尾，其中，许氏平鮋128尾、大泷六线鱼21尾、褐菖鲉4尾、小眼绿鳍鱼2尾。由于许氏平鮋的尾数占全部渔获物的82.58%，因此，对其进行统计和生物学测量，其体长特征以鱼体全长(Total length)表示(见表2)。

表2 许氏平鮋统计

Note:①Number; ②Total weight; ③Region A; ④Region B; ⑤Region C; ⑥Total number

根据钓获的128尾许氏平鮋的鱼体质量(W)—鱼体全长(L)关系(见图3)，得出二者的回归方程：

W=2.729×10-5×L2.899, (R2=0.927，F=1606.141)。

图3 许氏平鮋体质量与全长关系

2.2 许氏平鮋鱼体全长和近礁距离的关系

使用SPSS软件对每一尾许氏平鮋的鱼体全长和其对应的近礁距离进行单因素方差分析(one-way ANOVA)，结果显示，F=2.685，显著性水平P<0.01，sig值为1.418×10-4，两因素之间相关性极其显著。对二者进行Pearson相关性分析，相关系数为-0.360，sig值为2.945×10-5，表明鱼体全长和近礁距离存在一定程度的负相关关系。同时，从尾数分布图(见图4)和尾数百分比分布图(见图5)可以看到，不同全长的许氏平鮋几乎集中分布在近礁距离为0～400m的范围内，鱼体全长越大的个体在距人工鱼礁越近的区域分布的尾数越多。

图4 不同全长的许氏平鮋随近礁距离的数量分布

图5 不同全长的许氏平鮋在各近礁距离的尾数百分比

2.3 许氏平鮋的钓获效率(YPUE)与近礁距离的关系

分别对本次实验的全部渔获物和许氏平鮋的YPUE对近礁距离做相关分析，全部渔获物的YPUE1与近礁距离的Pearson相关系数为-0.712，显著性水平P<0.01，二者存在极其显著的负相关关系；许氏平鮋的YPUE1与近礁距离的Pearson相关系数为-0.730，显著性水平P<0.01，二者也存在极其显著的负相关关系。这即是说，随着放钩点距人工鱼礁投礁点距离的增加，全部渔获物和许氏平鮋的钓获效率逐渐下降。根据许氏平鮋的YPUE1与近礁距离的回归分析(见图6)，可以得出二者之间的关系：

YPUE1=681.474-108.886 lnx。

式中：YPUE1表示钓获效率(g·人-1·min-1);x即为近礁距离(m)。回归曲线和方程与数据的拟合程度为R2=0.800，F=116.069，显著性水平P<0.01。

图6 许氏平鮋YPUE1与近礁距离回归关系

对许氏平鮋的YPUE2与近礁距离做相关分析，得到其Pearson相关系数为-0.692，显著性水平P<0.01，当使用这一定义方式时，YPUE2与近礁距离的关系也呈现极其显著的负相关关系。根据其回归分析(见图7)可以得到二者的关系：

YPUE2=186.597+17 374.787/x。式中：YPUE2单位为(g·人-1·次-1);x为近礁距离(m)。其回归曲线和方程与数据的拟合程度为R2=0.705，F=69.213，显著性水平P<0.01。

图7 许氏平鮋的YPUE2与近礁距离的关系

3 讨论

3.1 许氏平鲉的分布与近礁距离的关系

张硕等在研究人工鱼礁模型对许氏平鮋的诱集效果时，采用水槽模拟的方式进行，实验结果表明，鱼群更倾向于栖息在水槽侧壁或角落的位置[9]。对于广阔的开放海域，水槽侧壁或角落更像是大型礁体，能为鱼群提供庇护场所，印证了本文中许氏平鮋喜欢聚集在礁体周围这一结论。

根据许氏平鮋全长和近礁距离的关系，可以看出体型越大(即鱼体全长越长)的许氏平鮋更倾向于在礁体附近活动。这很可能是跟岩礁性鱼类的觅食习惯有关，张波等通过对于渤海许氏平鮋食物组成和食物选择性的研究发现，许氏平鮋摄食包括鱼类、虾类在内的20余种饵料[17]。在本次手钓实验过程中，多次出现钓获的许氏平鮋口中含有尖海龙(Syngnathusacus)的情况，这与张波的研究相吻合。此外，许氏平鮋存在种内斗争，大型个体会以小型个体为食[18]，这可能也是导致小型个体在礁体附近出现较少的原因。

本文的调查结果中，许氏平鮋的鱼体全长随近礁距离的增大而减小，Henderson等通过对大西洋牙鲆(Paralichthysdentatus)的研究发现，体型较小的个体(全长<375mm)为了能找到合适的食物，同时躲避大型个体的捕食，通常会在距离礁体较远的海域活动；而体型较大的个体，其摄食范围较广，通常采用伏击的方式捕食猎物，因而不常作远距离游动[15]。许氏平鮋与大西洋牙鲆同为岩礁性底层鱼类，同时也是一种性贪食的鱼类，其行为活动基本都与觅食有关[18]。

从图4可以看出，全长<300mm的个体数量在近礁距离为0～100m、100～200m以及>200m 3个层次上是明显的升高趋势。全长为300～350mm的许氏平鮋随着近礁距离的增大，其样本数量的变化不显著，造成这种情况的原因可能是由于该全长范围内的个体处于由幼年发育到成年的过渡阶段，活动范围较广所致。对于全长为350～400mm的个体以及全长>400mm的个体，其样本数量在近礁距离为0～300m的范围内为明显的下降趋势。这印证了本文研究中的结论：大型个体(全长>350mm)喜欢聚集在礁体周围，而小型个体(全长<300mm)倾向于在距礁体较远的海域活动。

从图5中可以看出，在近礁距离>300m的范围里，鱼体全长>350mm的许氏平鮋所占比例出现了上升的情况，而全长300～350mm的许氏平鮋所占比例出现了下降。这可能是由于在近礁距离>300m的范围内样本数量较少所致。

3.2 许氏平鲉的钓获效率(YPUE)与近礁距离的关系

国外使用手钓渔具进行调查研究中所使用的YPUE通常采用本文中的第1种定义方式。Josep Alós等在研究鱼饵类型和咬钩位置对游钓业渔获物的影响时将YPUE定义为每人每30min的钓捕渔获质量[19]；Margalida Cerdà等在通过钓钩尺寸的限制管理游钓业的研究中也使用这种方式定义YPUE[20]。与这些研究结果相比，本文研究结果中的YPUE1整体偏高。一方面，前三岛鱼礁区的丰富资源量是决定性因素[3-4]。另一方面，手钓渔具的装配也有不同：Margalida Cerdà等的研究中使用的钓具只装配1个钓钩，而本实验中一套钓具装配3个钓钩，提高了钓捕渔获量。

本文中第2种YPUE的定义方式与第1种相比，回归方程与曲线的拟合度较小。同时，这2种定义方式的YPUE与近礁距离的关系方程形式也不同。造成这种情况的原因可能是由于每个放钩点限制了放钩次数(最多2次)，大部分放钩点只放钩1次，这样的参数不足以充分反应放钩次数对YPUE的影响，从而影响了YPUE2的回归方程。

官文江等利用元胞自动机探讨了渔获量与资源量的关系[21]，结果显示，CPUE数值的变化反映了资源量的变化。在本研究中，随着近礁距离的增大，资源量也即鱼群密度逐渐减小，使得YPUE与近礁距离呈现负相关的关系。

4 结语

本文对于岩礁性鱼类在人工鱼礁周围分布情况的研究，可以为资源采集提供参考依据。手钓渔获物YPUE的大小反映鱼群密度的大小，YPUE更高的区域其资源量更加丰富。YPUE随近礁距离的增大而减小，说明距离礁体较远的海域(>400m)资源量较少。不同全长的许氏平鮋随近礁距离变化的分布情况说明了大型个体更倾向于在礁体附近活动，而小型个体(或幼年个体)则会在稍远离礁体的海域(>200m)活动。此外，本实验中在近礁距离为200～300m范围内的样本数量较少，这也是研究的一点不足之处。

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责任编辑 朱宝象

Relationships Between Distribution of Sebastes schlegeli, Its YPUE and Distance off Artificial Reef Around Qiansan Island of Haizhou Bay

TANG Yan-Li, BAI Huai-Yu, SHENG Hua-Xiang, TANG Wei-Yao, WAN Rong

(College of Fisheries, Ocean University of China, Qingdao 266003, China)

Sebastesschlegeliis one of the main commercial fish species of the artificial reefs in Qiansan Island of Haizhou Bay. In this study, hook-and-line fishing gears were used to collect fishes, which were similar to those used in the local recreational fisheries. The longitude and latitude of sampling sites and artificial reef sites were recorded, and the horizontal distance from sampling site to its nearest artificial reef site (distance off reef) was figured out. Catches includedSebastesschlegeli,Hexagrammosotakii,SebastiscusmarmoratusandChelidonichthysspinosus, of which the individuals ofSebastesschlegeliaccounted for 82.58%. SPSS 19.0 was used to analyze the relationships between the total length, the yield per unit effort (YPUE) ofSebastesschlegeliand the distance off reef. Significant difference was observed between total length,YPUEand the distance off reef. The results showed that the larger the fish was, the more probably it emerged in the areas near the artificial reef site. The difference in movements related to the total length may be attributed to foraging behaviors. Larger fish may realize a greater forging success using a sedentary ambush strategy. As a contrast, smaller fish may be more likely to actively pursue appropriate prey which seemed to be less abundant in the areas near artificial reef site. This could explain why they tended to have higher movement probabilities than larger fish.YPUEdeclined with the increase of the distance off reef, which meant the density of reef fishes decreased as the sampling site set farther away from the artificial reef. Two types ofYPUEwere standardized in this study.YPUE1stood for the yield of fishes hooked by every angler per minute, whileYPUE2stood for the yield of fishes hooked by every angler per drop. The equation betweenYPUE1and x representing the distance off the reef isYPUE1=681.474-108.886(lnx). The equation betweenYPUE2andxisYPUE2=186.597+17374.787/x. BothYPUE1andYPUE2have a significant negative correlation with the distance off reef, whileYPUE1seemed to have a more significant correlation thanYPUE2(-0.730 vs -0.692). This may be owed to the frequency of drops in every sampling site, which was twice at most. The results on the distribution of reef fishes in this study may be a reference for commercial fishing. The more fish appeared in the areas around the reef site, the more catches there would be. Hook-and-line fishing gears were not widely used in the marine investigation and experiments in China so far. However, the research design of this study may accelerate the development of recreational fishery in which fishing with hook-and-line gears was one of the most important entertainment forms. Meanwhile, the research also reflected that the artificial reefs did well in fish-gathering effect, which may aid to making further progress in the similar study.

Haizhou Bay; artificial reef;Sebastesschlegeli; distance off reef; hook-and-line fishing gear; total length;YPUE

公益性行业(农业)科技专项(201203018)；海洋公益性行业专项(201305030)资助

2015-10-29;

2016-05-10

唐衍力(1965-)，男，教授，主要从事选择性渔具渔法、人工鱼礁与海洋牧场方面研究。E-mail:tangyanli@ouc.edu.cn

S932.4

A

1672-5174(2016)11-151-07

10.16441/j.cnki.hdxb.20150370

唐衍力， 白怀宇， 盛化香， 等. 海州湾前三岛鱼礁区许氏平鮋的分布及YPUE与近礁距离的关系[J]. 中国海洋大学学报(自然科学版), 2016, 46(11): 151-157.

TANG Yan-Li, BAI Huai-Yu, SHENG Hua-Xiang, et al. Relationships between distribution ofSebastesschlegeli, itsYPUEand distance off artificial reef around Qiansan Island of Haizhou Bay[J]. Periodical of Ocean University of China, 2016, 46(11): 151-157.

Supported by the Special Public Welfare Industry (Agriculture) Research(201203018) ;The Marine Public Welfare Industry(201305030)