許慶昌 李顯森 孫 珊 樊鋼洲
(中國水產科學研究院黃海水產研究所 農業農村部海洋漁業可持續發展重點實驗室 農業農村部極地漁業開發重點實驗室 青島 266071)
弓子網屬于單船框架拖網(00·kj·T; GB/T 5147- 2003),作業于沿岸水域,是渤海沿岸地區具有代表性的框架型拖網漁具(李顯森等, 2017)。弓子網漁具規格小、操作簡單、成本低,廣泛應用于小型群眾漁業(李凡等, 2013),主要捕撈蝦蟹類、貝類、海螺類以及活動較差的底層魚類(孫中之等, 2011),由于其網囊網目尺寸較小(23~26 mm),選擇性較差,其漁獲物組成中幼魚比例高,高齡魚較少,兼捕問題嚴重,對近海底棲漁業生物資源造成較嚴重的影響(張海鵬等, 2018; 張旭等, 2009、2010)。為加強捕撈漁具管理,保護近海漁業資源,農業農村部先后頒布了《農業部關于實施海洋捕撈準用漁具和過渡漁具最小網目尺寸制度的通告》(農業部通告[2013] 1 號)和《農業部關于禁止使用雙船單片多囊拖網等十三種漁具的通告》(農業部通告[2013] 2 號),將單船框架拖網列為海洋捕撈過渡漁具,并以蝦類為目標魚種將其過渡期內最小網目尺寸暫定為25 mm。
改善網具對捕撈對象尺寸的選擇性、實現漁業資源的選擇性捕撈是減輕漁業兼捕和丟棄問題、保護漁業資源的主要手段之一(Armstrong et al, 1990; MacLennan, 1992)。近年來,國內外學者針對張網 (張健等, 2017; 黃六一等, 2016、2018)、桁桿拖網 (邢彬彬等, 2015; 楊炳忠等, 2018、2019)等網具選擇性進行了大量的研究,且相關研究表明,方形網目網囊可有效改善網具選擇性(Madsen, 2007; Catchpole et al, 2008)。而關于弓子網的文獻報道多集中于漁具漁法分析(孫中之等, 2011)、捕撈現狀調查(張海鵬等, 2018)以及漁獲物組成及其季節變化(張旭等, 2009、2010)等方面的研究,針對弓子網網囊網目尺寸選擇性研究鮮見報道。
本研究采用套網法(孫滿昌, 2004)研究弓子網網目選擇性,依據萊州灣海區作業環境和資源狀況,于秋季開展網具選擇性實驗。參照《農業部關于實施海洋捕撈準用漁具和過渡漁具最小網目尺寸制度的通告》(農業部通告[2013] 1 號)弓子網最小網目尺寸為25 mm 的規定,實驗網囊網目尺寸分別設置為15、25、35、45 和55 mm。通過漁獲物組成、逃逸率、漁獲性能及主要漁獲物選擇性分析,更好的掌握弓子網網目選擇性,為萊州灣弓子網漁具管理及漁業資源保護提供科學依據。
實驗漁船為“魯萊州漁66225”,漁船主機功率為300 kW,船舶全長為31.0 m,型寬為5.2 m。船身兩側各伸出1 個10.0 m 的支桿,每個支桿拖曳4 頂弓子網漁具,其作業示意圖見圖1。

圖1 弓子網作業示意(李顯森等, 2017) Fig.1 Schematic diagram of beam trawl
實驗網具為弓子網(單船框架拖網; 00·kj·T; GB/T 5147-2003)生產用網具,網具主尺度為12.33 m× 6.06 m(2.20 m),網口網目尺寸為67 mm,網囊最小網目尺寸為25 mm;框架寬2.20 m,高0.45 m,左、右翹板寬各100 mm,長為0.45 m;弓子橫梁、左右弓子材料為鋼管,左、右翹板材料為鋼板(圖2)。實驗網除網囊外,其他配置均與生產網保持一致。根據《農業部關于實施海洋捕撈準用漁具和過渡漁具最小網目尺寸制度的通告》(農業部通告[2013] 1 號),以網目尺寸為25 mm 的網囊為基礎,將實驗網囊網目內徑分別設計為15、25、35、45 和55 mm (GB/T 6964-2010),套網網目內徑設計為10 mm,由于網具生產加工誤差,其實際網目尺寸如表1 所示。

圖2 單船框架拖網(弓子網)結構示意圖 Fig.2 Schematic diagram of the structure of single beam trawl

表1 不同網囊實測網目內徑及有效網次 Tab.1 Measured mesh size and effective hauls of different cod ends
選擇性實驗于2017 年9 月2~16 日開展,為期15 d。實 驗 漁 船 在 渤 海 萊 州 灣 海 域(37°20′~35°56′N、119°17′~119°42′E 附近)進行拖網作業,作業海域潮流為半日潮,作業水深為12~17 m,作業海區底質為泥底(圖3)。

圖3 選擇性實驗作業海域 Fig.3 Operation sea area during the selective experiment
實驗采用套網法,每種規格網囊分別進行10 網次實驗,每網次拖曳2~3 h,拖速為3~4 節。起網后,將網囊及其對應套網的漁獲物分開單獨放置,稱重后取樣,記錄主要漁獲物卸港價格,并對漁獲物進行分類鑒定,統計不同漁獲物的數量和質量。分別測量漁獲物體長、體重等數據,個體數量不足50 尾的種類全部測量,超過50 尾的種類測量50 尾。
為降低套網“覆蓋效應”,設計套網內徑及拉直長度均比網囊大20%,并在套網內側安裝2 個直徑為12 mm 的鐵質圓環用于實現套網的周向擴張,降低套網對網具選擇性的影響,圓環的直徑為0.8 m,兩圓環間距為2.0 m。
1.4.1 逃逸率 通過對各實驗網囊漁獲物逃逸率計算,分析其對主要經濟魚種的釋放效果,漁獲物逃逸率計算公式為:


式中,EN、EW、EV分別為漁獲物尾數、質量逃逸率和產值損失率;Nc和Nn分別為套網和網囊內漁獲物尾數(ind.);Wc和Wn分別為套網和網囊內漁獲物質量(kg);Vc和Vn分別為套網和網囊內漁獲物經濟價值。
1.4.2 CPUE 的計算 本研究以實驗網囊內單位時間漁獲量表征其捕撈性能,其計算公式為:

式中,j 為總實驗網次數,i 為第i 網次;Ci為第i網次漁獲量(kg);Ei為第i 網次作業時間;CPUE(Catch per unit effort)(kg/h)為實驗網囊單位時間漁獲量。然后,根據以下公式計算獲得各實驗網囊單位時間漁獲價值VPUE(Value per unit effort)(Whitmarshet al, 2008; 唐衍力等, 2017),用以表征各網囊漁獲物經濟效益:

式中,n 為總漁獲種類數,k 為第k 種漁獲物,CPUEk為第k 種漁獲物的CPUE,Pk為第k 種漁獲物的價格。
1.4.3 Logistic 選擇性模型 本研究選取Logistic選擇性模型分析實驗網對漁獲物的選擇性,其選擇性曲線函數式如下:

式中,Sl為網目對體長組l 的選擇率;l 為體長組的特征體長;a、b 為選擇性參數。根據公式(6)可推算出各選擇性指標的參數表達式:
式中,L0.5表示選擇率為50%時對應的體長,即50%選擇體長;SR 為選擇范圍;SF 為選擇性因素;m 為網目尺寸。

實驗期間共進行50網次弓子網選擇性實驗,其中,有效網次為40次(表1),共捕獲漁獲物1942.03 kg,有效網次漁獲物1594.56 kg。對實驗漁獲物進行分類鑒定發現,共捕漁獲物59種,其中,魚類26種、蝦類10種、蟹類7種、頭足類3種、貝類11種、其他2種,分別占總漁獲質量的41.72%、33.29%、15.52%、7.10%、2.00%和0.37%,占總漁獲尾數的33.07%、52.79%、2.90%、2.71%、8.48%和0.04%(圖4)。
實驗主要漁獲種類及其尾數、質量和經濟價值百分比見表2。秋季弓子網主要漁獲物為短吻紅舌鰨(Cynoglossus joyneri)、鲬(Platycephalus indicus)、六絲鈍尾蝦虎魚(Amblychaeturichthys hexanema)、三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)、日本(Charybdis japonica) 、 短 蛸(Octopus ochellatus) 、 鷹 爪 蝦(Trachypenaeus curvirostris)、口蝦蛄(Oratosquilla oratoria)和日本鼓蝦(Alpheus japonicas),主要經濟漁獲物為鲬、三疣梭子蟹、日本、短蛸、鷹爪蝦和口蝦蛄,分別占漁獲總質量的19.76%、4.84%、7.82%、6.37%、8.34%和22.23%,占漁獲總尾數的2.09%、0.37%、0.94%、1.29%、21.71%和12.35%,占漁獲總價值的11.20%、5.49%、16.25%、4.81%、12.60%和42.00%;其他漁獲物質量、尾數和經濟價值百分比分別為30.64%、61.25%和7.65%。

圖4 漁獲物質量及尾數占比 Fig.4 Percentage of the catch in weight and number

表2 秋季弓子網主要漁獲物種類組成 Tab.2 Composition of the main catch species of beam trawl in autumn
各實驗網囊主要漁獲物種類及其逃逸率見表3。由表3 中可知,不同網目尺寸實驗網囊內漁獲物組成差異較大。漁獲物中口蝦蛄和鲬的質量占比在各實驗網囊中均超過15%,口蝦蛄、六絲鈍尾蝦虎魚、日本鼓蝦和鷹爪蝦的尾數占比在各實驗網囊中均接近甚至超過10%。隨網目尺寸的增加,各類漁獲物的質量和尾數逃逸率均呈逐漸增加的趨勢。當網目尺寸增大到55 mm 時,短吻紅舌鰨、六絲鈍尾蝦虎魚、日本鼓蝦、日本槍烏賊(Loligo japonica)和鷹爪蝦等漁獲物的質量和尾數逃逸率均超過65%。然而,主要漁獲物中日本和三疣梭子蟹的逃逸率偏低,即使網目尺寸達55 mm,其質量逃逸率依然低于10%。
根據實驗數據分析網囊網目尺寸對弓子網漁獲性能的影響,結果如表4 所示。弓子網漁獲效率及漁獲價值均較高,生產漁船單網CPUE 約為16.20 kg/h,產值達421.01 元/h。隨著網囊網目尺寸的增加,弓子網CPUE 以及VPUE 均逐漸降低,而其質量、尾數逃逸率和產值損失率均逐漸增加。當網目尺寸達到45 mm時,弓子網可釋放40%以上的小型魚、蝦類,而其質量逃逸率僅為20%,產值損失率低于18%;隨網囊網目尺寸進一步增大至55 mm 時,其漁獲物逃逸率迅速增大,質量、尾數逃逸率和產值損失率分別達到48.21%、75.91%和44.43%。

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表4 不同網囊弓子網漁獲性能比較 Tab.4 Catch efficiency of beam trawls in different cod ends
根據弓子網主要漁獲物逃逸情況,對主要漁獲物中短吻紅舌鰨、口蝦蛄、鷹爪蝦和日本鼓蝦進行選擇性分析,其主要選擇性參數如表5,選擇性曲線如圖5。隨網囊網目尺寸的增加,短吻紅舌鰨、口蝦蛄、鷹爪蝦和日本鼓蝦的L0.5均逐漸增大,且其選擇范圍(SR值)呈逐漸增大的趨勢。網囊網目尺寸為15~45 mm時,SR值較小,此時,選擇性曲線較陡,選擇性尖銳;而網囊網目尺寸為55 mm時,弓子網對上述主要漁獲物的選擇范圍均較大,即此時選擇性曲線較為平坦,選擇性不強。

表5 各實驗網對主要漁獲物的選擇性參數和指標 Tab.5 Selective parameters of the main catch species for the experimental cod ends
將網囊網目尺寸與其對應的短吻紅舌鰨、口蝦蛄、鷹爪蝦和日本鼓蝦的L0.5進行線性回歸,獲得網囊網目尺寸與L0.5的關系式,結果見表6。參照《渤海生物資源養護規定》口蝦蛄最小可捕體長為110 mm;黃海海區漁業資源調查顯示,鷹爪蝦雌性第1次性成熟體長為56 mm,作為最小可捕體長(農業部水產局, 1990)。經計算,針對口蝦蛄,弓子網網囊最適網目尺寸為m=66.1 mm,此時,弓子網對體長為110 mm口蝦蛄的選擇率為50%;針對鷹爪蝦網囊最適網目尺寸為m=39.6 mm,此時,弓子網對體長為56 mm鷹爪蝦的選擇率為50%。

圖5 弓子網對主要漁獲物的選擇性曲線Fig.5 Selective curves of the main species for beam trawl

表6 50%選擇體長(L0.5)與網囊網目尺寸(m)關系Tab.6 Relationship between 50% selective body length (L0.5) and cod end mesh size (m)
弓子網屬于主動型過濾漁具(孫滿昌, 2004),漁船多為主機功率300馬力以上的大型船只,作業時拖曳6~10頂網具(張海鵬等, 2018),在拖曳過程中,迫使漁具經過水域中的魚、蝦、蟹、頭足類、貝類等捕撈對象進入網內,達到捕撈目的(黃錫昌, 1990)。弓子網捕撈效率較高,張旭等(2010)研究顯示,弓子網單位功率漁獲量為1.73 kg/kW,高于拖網捕撈效率(0.78 kg/kW)。本研究顯示,網囊網目尺寸為25 mm的生產漁船單船CPUE達130 kg/h,由于其主要漁獲物中口蝦蛄和日本等經濟價值較高,分別占總產值的34.7%和18.5%,實驗漁船單船作業產值達3368元/h。綜上所述,弓子網捕撈效率高,生產效益好。
弓子網漁獲效率高,漁獲種類多,調查共獲得59 種漁獲物,多為底層魚、蝦、蟹、貝和軟體動物等,其對捕撈對象種間選擇性差。弓子網生產網(m=25 mm)漁獲物中幼魚比例較高,口蝦蛄和鷹爪蝦幼體比例分別為81.58%和56.83%,而鲬魚基本全為幼魚,且主要經濟漁獲物中口蝦蛄、鲬和日本等逃逸率非常低,說明25 mm 網目尺寸弓子網對萊州灣底層幼魚資源造成較大的壓力。Logistic 選擇性曲線結果顯示,網目尺寸為45 mm 時,鷹爪蝦的L0.5為55.7 mm,達到相關資料所述的初次性成熟體長標準(農業部水產局, 1990),如以鷹爪蝦等小型蝦類為目標種類,45 mm 網囊網目尺寸可滿足要求。而針對弓子網主要經濟漁獲物口蝦蛄,網目尺寸為55 mm 時,其L0.5為97.7 mm,參照口蝦蛄110 mm 可捕標準,55 mm網囊網目尺寸捕撈口蝦蛄依然偏小,根據選擇性實驗結果擬合曲線,捕撈口蝦蛄最適網目尺寸為66 mm。
目前,弓子網生產網網目尺寸為23~26 mm(張海鵬等, 2018),網目尺寸偏小、選擇性較差,因此,迫切需要改善該類網具選擇性,提高幼魚釋放效果,保護近海漁業資源。根據《農業農村部關于實施海洋捕撈準用漁具和過渡漁具最小網目尺寸》的公告,弓子網在渤海屬于過渡漁具,參照蝦拖網將其最小網目尺寸暫定為25 mm。然而,本研究結果顯示,25 mm網目尺寸弓子網選擇性較差,僅對日本鼓蝦和六絲鈍尾蝦虎魚具有較好的釋放效果,其他主要漁獲物鲬、口蝦蛄、日本和鷹爪蝦等逃逸率非常低,均低于10%。依據實驗結果,如果將L0.5作為開捕體長,45 mm網囊網目尺寸可滿足釋放大部分漁獲物幼魚(蝦)的要求,其逃逸率均超過30%,然而鲬和口蝦蛄等漁獲物依然未達到可捕標準,其逃逸率為20%~30%。根據本文選擇性研究結果,綜合考慮漁獲物質量、尾數逃逸率以及產值損失率,兼顧生產效益和漁業資源保護,建議將渤海區弓子網網目尺寸放大至45 mm,此時,漁獲物質量、尾數逃逸率和產值損失率分別為20.41%、41.34%和17.58%。同時,鷹爪蝦和日本鼓蝦等漁獲物均達到可捕尺寸。
參照《渤海生物資源養護規定》,渤海禁止使用底拖網、浮拖網及變水層拖網作業,但網口網衣拉直周長小于30 m 的桁桿、框架型拖網類漁具除外。本研究結果顯示,弓子網漁獲物為底層魚、蝦、蟹和貝類等,參考楊堯堯等(2016)對萊州灣底拖網調查,弓子網主要漁獲物(除貝類外)與底拖網漁獲物相似,在捕獲口蝦蛄和鷹爪蝦的同時,捕獲大量短吻紅舌鰨、鲬、短蛸、日本、六絲鈍尾蝦虎魚等,這與農業農村部相關公告中(農業部通告[2013] 1 號)弓子網目標漁獲為蝦類相悖。此外,弓子網在作業過程中利用鐵鏈替代沉子,拖曳過程中會破壞海底甚至在海底犁出深溝,嚴重破壞海底生境(孫中之等, 2011; 張海鵬等,2018)。從保護海底生態環境及底棲漁業生物資源角度出發,建議渤海區弓子網參照底拖網管理,禁止使用弓子網作業。
綜上所述,本研究針對弓子網漁具過渡期后的管理,形成如下建議:(1)從漁民經濟效益出發,建議將弓子網過渡期后轉為準用漁具,但網囊最小網目尺寸應放大至45 mm;(2)從保護近海漁業資源角度出發,建議將弓子網參照底拖網管理,弓子網過渡期后執行54 mm 最小網目尺寸標準,渤海區禁止弓子網作業。