2014年江蘇省帆式張網漁業時空分布特征

劉 勇，程家驊，張寒野

(農業農村部東海漁業資源開發利用重點實驗室，中國水產科學研究院東海水產研究所，上海 200090)

帆式張網起源于江蘇，20世紀80年代初期，江蘇啟東相關技術人員在韓國鮟鱇網基礎上加以改進，成功研制出帆式張網[1]。由于該網具主尺度規格大，捕撈作業機動靈活，產量高、成本低、效益好，迅速得到推廣。至80年代末期，江蘇發展到200～300艘帆式張網作業漁船，90年代初該作業方式被引入到浙江[2]，至20世紀末期，整個東海區的作業漁船已經發展到近3000艘，而且還有進一步發展勢頭。但是，該漁具網目偏小，選擇性差，對幼魚資源破壞極為嚴重，為此，東海區漁政局1995年制定了《帆式張網作業管理實施辦法》，控制漁船總量、限制作業區域和網具數量、實施休漁，漁船總量控制不得超過1 000艘[3]；國家漁政漁港監督管理局2000年頒布了《帆式張網作業管理暫行辦法》，對帆式張網作業實行專項許可、逐年削減、最終淘汰的管理原則[4]。經過10多年管制，雖然帆式張網并沒有退出漁業，但漁船數量得到了有效控制和縮減，目前江蘇漁船總數控制在數百艘。目前關于帆式張網漁業的研究，可以概括為下述幾個方面，一是漁獲組成[2, 5-9]，二是網具性能及最小網目尺寸標準[10-13]，三是漁業管理方式[1, 4, 14]，四是漁業經濟[15]，而關于帆式張網漁業的整體狀況和生產特點尚未見報導。本文基于帆式張網漁船的生產抽樣調查，對江蘇省帆式張網漁業時空分布特征進行分析，以期為未來進一步開展漁場區劃等相關研究打下基礎，也為相關漁業管理措施制定與實施提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 材料來源

1.1.1 抽樣地點

本文數據來自2014年江蘇沿海帆式張網作業漁船捕撈情況抽樣調查。抽樣調查點為海洋捕撈業較為發達、并具有大規模漁港的連云港市贛榆區、鹽城市射陽縣和南通市啟東市。上述區縣(市)漁港是周邊地區漁船或附近漁場生產漁船通常選擇卸貨的地點[16]，抽樣調查信息基本上可以反映江蘇沿海帆式張網漁船生產情況。

1.1.2 抽樣方法

采用樣本信息船調查和漁港卸貨漁船大面隨機抽樣調查相結合的方法。信息船調查為每月定期收集漁撈日志，獲取具有相對詳細捕撈時間、作業漁場信息以及各漁獲品種產量的數據，利用該數據可以分析漁獲組成及其時空分布特征。由于信息船數量較少，且主機功率較大、生產能力較強，不能代表所有漁船整體生產情況，而面上調查涉及的漁船數量更多、范圍更廣，其漁獲量平均值基本可以反應漁船整體生產情況。面上抽樣調查為每個月不定期走訪重要漁港，現場詢問剛剛回港卸貨漁船的生產信息，包括航次產量、作業時間、生產地點和主要漁獲品種等；另外，為了盡可能多的獲取漁獲結構組成信息，在收集面上生產信息時也會針對性的收集漁獲結構信息，以增加漁獲結構信息量、提高評估準確性。

1.1.3 抽樣數量

2014年各月所采集的作業船信息量參見表1。江蘇省帆式張網漁船6月開始休漁、至8月底結束[17]，因此6—8月3個月沒有生產數據；另外，2014年春節處于1月底2月初，受漁民回家過春節和節后大風天氣及資源不佳等情況影響，漁船2月份基本沒有生產。

表1 各月抽樣漁船數量統計

1.2 分析方法

1.2.1 CPUE計算

把收集到的樣本船漁撈日志信息和面上調查漁船生產信息漁獲量數據，通過下述公式標準化為日產量(kg·d-1)數據：

1.2.2 漁獲組成比例

漁獲結構信息來自漁撈日志和部分記錄分品種漁獲產量的面上信息。考慮到各地漁船生產情況的多樣性，作業天數不一致，隨機抽樣的產量數據包括了不同生產時間的漁獲組成，按航次進行分品種捕撈產量統計，得到的漁獲結構可以反映出帆式張網對漁業資源的利用情況。在計算漁獲結構空間分布時，由于部分漁區數據缺失，不能計算出每個漁區的漁獲結構，因而擴大到漁場范圍進行計算。漁場漁獲結構的圖示方法，以漁場緯度最長距離為100%基準長度，將不同品種按漁獲比例填入不同緯度方向長度的色塊；漁獲比例僅與色塊緯度方向長度相關，與色塊面積無關。

1.3 使用軟件

本文的數據處理和圖件繪制均使用R語言軟件來實現[18]。處理數據使用的主要函數包有RODBC[19]、XLConnect[20]；繪畫使用的主要函數包有mapdata[21]、maps[22]、mapplots[23]、ggplot2[24]。水深等值線插值方法利用akima函數包來實現[25]，漁獲物組成的主成份分析通過函數包factoextra[26]的相關繪圖函數來展現。

2 結果與分析

2.1 帆式張網漁業生產特征

2.1.1 年均CPUE分布及水深特征

2014年江蘇省帆式張網漁船生產的日均產量分布如圖1-a所示。作業水域主要集中在江蘇外海大沙漁場，比鄰的呂四、沙外和長江口漁場僅個別漁區有漁船生產。單船年均日產量(CPUE)較高的水域分布在大沙漁場近岸邊緣中間漁區，最高值為(10～12)×103kg·d-1；另外在大沙漁場外海邊緣中間漁區，以及長江口漁場的2個漁區日均產量也相對較高，為(6～10)×103kg·d-1。其余生產水域年均日產量相對較低，均在5 ×103kg·d-1以下。

基于美國國家環境信息中心網站[27]的地形數據(ETOPO1)[28]分析，江蘇省帆式張網漁船生產水域的水深梯度變化幅度相對較小(圖1-a,b)，主要分布在40～60 m、20～40 m和60～80 m 3個范圍內，深度差別在60m以內。漁場深度間隔進一步細分至5 m(圖1-c),統計得到漁船作業頻率最高的水深范圍是45～50 m，占比23%；其次在30～45 m，占比為34%；50～70 m范圍的占比為25%。帆式張網分布相對集中的水深范圍為30～50 m，所占比例達到57%。

圖1 江蘇省帆式張網漁船年均日產量分布

2.1.2 月均CPUE分布

2014年不同月份的單船日均產量空間分布如圖2-a所示，覆蓋漁區經緯度上的分布如圖2-b所示。在獲得調查數據的8個月中，漁船作業范圍緯度跨度最大月份為9月，跨越緯度2°30′，覆蓋5個漁區；其次是4月和12月，跨越2°和4個漁區；3月生產漁船較少，僅出現在一個漁區中。其余月份均跨越緯度1°30′，覆蓋3個漁區。主要作業水域集中在32°00′N～33°30′N，4月和12月相對偏北，但生產水域僅有30′的擴展，均在34°00′N以南水域；9月向南擴展到31°00′N。

圖2 江蘇省帆式張網漁船月均日產量時空分布

作業范圍經度跨度最大月份為10月，跨越經度3°，覆蓋6個漁區；1月、5月和11月作業范圍經度跨越5個漁區；4月、9月和12月跨越4個漁區。作業水域的經度集中在122°30′E～125°00′E；10月有向外擴展趨勢，向東到達125°30′E；4月和12月則向近海收縮，以12月尤為明顯，達到122°00′E，與岸邊距離最近。

各月作業水域覆蓋的漁區數量由高到低分別為11月(13個漁區)、12月(12個漁區)、5月(11個漁區)、4月(9個漁區)、1月和10月(8個漁區)、9月(6個漁區)、3月(1個漁區)。

綜合上述分析，帆式張網漁船主要生產水域為東經122°30′E～125°00′E和北緯32°00′N～33°30′N區域；4月和12月向西北方向拓展，9月向東南方向轉移，10月向東移動。

2.1.3 漁船分布的相關分析

漁船作業范圍受季節性的漁業資源分布變動影響，分析發現，漁場東西方向(經度范圍)與南北方向(緯度范圍)的分布跨度呈顯著負相關(圖3-a，P=0.030 51 <0.05，除去僅有1個漁區生產數據的3月)。各月漁區數量與月平均CPUE存在顯著負相關(圖3-b，P=0.004 049 <0.01，除去5月產量極高的一個奇異點)。

圖3 江蘇省帆式張網漁船生產的空間分布相關性分析

2.2 帆式張網漁具對漁業資源的捕撈特征

2.2.1漁獲結構月度變化及其主成份分析

根據各月漁獲物重量百分比組成(圖4)分析，帆式張網漁具捕撈的主要經濟漁獲物為小黃魚(Pseudosciaenapolyactis)、帶魚(Trichiurushaumela)、三疣梭子蟹(Portunustrituberculatus)和黃鮟鱇(Lophiuslitulon)等種類，另外，用于生產飼料、歸類為“其他類”的各種小型中上層魚類、小型蝦類和經濟魚類幼魚構成了帆式張網漁獲產量的主要來源，漁獲比例在1月和12月超過80%，4月達到70%左右，5月和11月超過65%，相對較低的10月也超過了30%。小黃魚漁獲集中出現在5～10月，所占比例均在20%以上，最高出現在9月，達到35%。帶魚漁獲集中出現在9～10月，9月占40%以上，10月近20%。三疣梭子蟹漁獲集中出現在9～11月，占15%～20%。黃鮟鱇漁獲集中出現在12月和1月，12月占15%，1月占10%左右。

圖4 江蘇省帆式張網漁船月度平均CPUE及漁獲組成

對各月漁獲組成數據進行主成分分析(圖5)發現，主成分1的重要性最高，能夠解釋全部差異的80.5%；其次為主成分2，可解釋14.8%的差異；兩者合計的差異百分比超過95%，可掌握絕大部分數據信息。根據變量(月份)對兩個主成分的貢獻，主成分1與伏休前的1、4、5月和伏休后的11月相關性較高；主成分2僅與伏休后緊接的9、10兩個月相關性較高；可見主成分1與伏休前的生產情況更相關，而主成分2與伏休后的生產情況更相關。根據魚種對兩個主成分的貢獻，主成分1與其他類相關性較高；而主成分2與帶魚、小黃魚和梭子蟹相關性較高。

圖5 江蘇帆式張網漁船生產漁獲物季節變化主成分分析

2.2.2 捕撈對象時空分布

根據不同月份漁獲組成空間分布和各漁場漁獲結構的并列比較(圖6-a，b)，可以看到大沙漁場是帆式張網主要生產水域，除3月以外均有漁獲信息；其他漁場只生產一個月，且月份各不相同，體現了漁船作業由大沙漁場向其他海域擴展的特征。

圖6 江蘇省帆式張網漁獲組成時空分布

1)大沙漁場：漁獲物以小型魚類、蝦類和幼魚構成的其他類為主、經濟種類主要有小黃魚、帶魚、三疣梭子蟹、烏賊和鮟鱇，上述品種在各月漁獲中累積占比在70%以上，尤其是在伏休前后的幾個月(5月和9～11月)，占比接近或高于90%。其他類在冬季和春季漁獲比例較高，占65%以上，其中1月接近85%；而伏休后占比相對較低，10月僅為30%；其余月份比例均較低、接近于無。

2)長江口漁場：9月有生產記錄，漁獲組成以小黃魚、帶魚和三疣梭子蟹為主，分別占50%、32%和14%；其余魚種比例均較低，均不超過2%。

3)沙外漁場：10月有生產記錄，漁獲組成以小黃魚、三疣梭子蟹、其他類、帶魚和蝦類為主，所占比例分別為27%、23%、19%、19%和7%；其余魚種比例均較低，均不超過3%。

4)呂四漁場：12月有生產記錄，漁獲組成以其他類和鮟鱇為主，分別占77%和23%。

另外，從主要漁獲種類時空變化可以反映出帆式張網漁具對漁業資源的利用特征：

1)其他類：漁獲量列第一位，生產時間集中在伏休前4—5月和伏休后10—12月，并延續到次年1月；汛期為5月。主要捕撈水域為大沙漁場，但12月呂四漁場生產情況好于大沙漁場；

2)小黃魚：漁獲量列第二位，汛期為5月和9月；5月的主要捕撈水域為大沙漁場，9月高產水域為長江口漁場，而大沙漁場產量下降明顯；10月主要捕撈水域又回到大沙漁場，有向沙外漁場擴展趨勢。

3)帶魚：汛期出現在9月，主要捕撈水域為長江口漁場和大沙漁場；10月仍有一定產量，集中在大沙和沙外漁場。

4)三疣梭子蟹：汛期為9—10月，捕撈水域集中在大沙漁場；9月的沙外漁場生產情況也相對較好；而10月的長江口漁場生產情況相對較好。

5)鮟鱇：汛期出現在冬季，主要捕撈水域為呂四漁場，其次在大沙漁場；小汛期出現在伏休前，主要捕撈水域為大沙漁場。

3 討論

3.1 江蘇省帆式張網作業的漁場分布特征

江蘇省帆式張網漁船主要集中在大沙漁場生產，個別月份隨漁業資源變動，向南部、外海或近岸水域作一定程度的遷移。帆式張網漁場處于黃海與東海交匯水域，屬于“黃海冷水團”與黑潮支流相遇范圍，不同性質水團經常混溶，上下水層交換頻繁、營養鹽豐富，初級生產力較高[29-31]。漁場的洋流極其復雜、水流極其豐富，為帆式張網撐開作業提供良好條件[32]。水深是影響漁業資源分布的一個重要因素，進而會影響到漁船對捕撈水域的選擇[33-34]。江蘇省帆式張網漁船生產水域的水深梯度變化幅度相對較小，海底相對平坦；底質為輻射沙洲的泥砂，適宜帆式張網拋錨放網作業[32, 35]。

漁船分布不僅受季節性資源變化影響，也與漁船生產情況相關。漁場東西方向與南北方向的分布跨度呈現出此消彼長的關系，即漁船分布在東西方向(經度范圍)擴展，那么在南北方向(緯度范圍)就會縮短；反之亦然。這種消長關系可能是因為捕撈資源的分布發生了變化，導致漁船作業水域隨之變化。各月作業漁場覆蓋的漁區數量與漁船的生產情況相關，即漁區數量與平均CPUE存在顯著負相關。也即，產量越高，漁場相對越集中；反之，作業區域覆蓋的漁區數量越多，平均產量越低。這種關系反應了漁民的生產策略，即產量不高時，漁船就會分散生產，盡量擴大范圍尋找新漁場；一旦發現魚群，就會聚集生產。

3.2 江蘇省帆式張網捕撈對象的季節變化特征

江蘇省帆式張網捕撈的主要經濟品種有一定的季節性變化。伏休前的5月，小黃魚為漁獲的主要經濟品種；伏休后的9—10月，小黃魚、帶魚和梭子蟹為漁獲的主要經濟品種，其中三疣梭子蟹汛期可延長至11月；年初(1月)和年末(12月)，鮟鱇為漁獲的主要經濟品種。帆式張網生產有一個相對穩定的中心水域(大沙漁場)，隨著主要經濟品種汛期的出現，會直接影響到作業水域的分布變動。9月漁場向東南方向轉移，此時長江口漁場的小黃魚、帶魚和三疣梭子蟹資源較多；10月漁場向東、即外海方向移動，此時在沙外漁場的小黃魚、三疣梭子蟹和帶魚資源較多；12月漁場向西北方向轉移，此時在呂四漁場鮟鱇資源較多。可見，帆式張網作業水域分布變動的主要原因是主捕經濟魚種資源變化造成的。主成份分析結果進一步凝煉了上述現象，即伏休前及水溫偏低的年末與年初，帆式張網是以小型中上層魚類、小型蝦類和經濟魚類幼魚為主要捕撈對象，而伏休之后，則以帶魚、小黃魚和三疣梭子蟹等經濟魚種作為主捕對象。

有關東海的帆式張網漁獲物分析，程家驊等[5]研究發現，其他魚類比例在春季(3～5月)和冬季(12月)相對較高，但比例僅有20%～40%，遠低于本研究的其他類所占比例(65%以上)。其原因可能是本次研究的抽樣調查中，其他類漁獲物包括了許多經濟魚種幼魚，而這些幼魚全部被作為低值飼料原料進行出售。而在程家驊等[5]研究中，小黃魚幼魚資源漁獲比例全年均在30%以上，春季比例相對較高、超過40%；帶魚和銀鯧(Pampusargenteus)幼魚比例在多數季節中也相對較高。可見，帆式張網漁業對于經濟魚類幼生群體和補充群體破壞相當嚴重[5-6, 8-9]，盡管采取了措施加以取締[4]，但終究因為此作業類型具有成本低、效率高等不可替代優勢，目前江蘇省仍然保有數百艘漁船正常生產。在目前還不能完全取締帆式張網作業的情況下，應考慮進一步加強網囊網目尺寸的嚴格管理，嚴格控制漁船攜帶網具數量，最大限度降低其捕撈強度，從而有效保護經濟幼魚的生長與補充，維護漁業的可持續發展。

江蘇帆式張網作業不同季節會捕到一定量的經濟魚種，主要包括小黃魚、帶魚、三疣梭子蟹和鮟鱇等。本研究的主要經濟品種與歷史研究有一定差別。帆式張網投產初期，主捕鯧魚，兼捕鰻魚、馬鮫魚、鰳(Llishaelongata)、蝦、蟹等[36]；20世紀90年代末期調查的主要漁獲中,大黃魚為最重要品種，其次為小黃魚、銀鯧和帶魚等[8]；21世紀初，梅童魚為最主要品種，其次為帶魚、小黃魚和鯧魚[7]；其他調查結果相似，即主要漁獲前3位均由小黃魚、帶魚和鯧魚組成，雖然次序有變化，但品種不變[2, 8]。帆式張網剛剛投產的主捕對象與20世紀90年代末期的差別巨大；而90年代末期之后，可能因調查水域不同、或時間不同、或船只不同，導致漁獲品種發生變化，但不變的是小黃魚、帶魚和鯧魚均為漁獲的主要品種。本研究與上述結果比較發現，主要漁獲品種少了常見的鯧魚，取而代之的是營養等級相對較低的甲殼類三疣梭子蟹，可見帆式張網漁獲組成發生了變化，側面反映海洋生態系統的結構和功能發生了一定程度的改變[37-38]。雖然歷史文獻均以個別或幾條調查漁船數據作出判斷，但多篇文獻反映了類似現象，結果應該是可信的；本文基于若干跟蹤信息漁船，結合大量面上抽樣調查漁船數據，結果更為客觀可信。

3.3 研究不足及展望

本研究基于2014年抽樣調查數據，而自2017年起海洋伏季休漁時間開始調整，即把伏休開始時間從6月1日提前到5月1日[39]。伏季休漁制度的改變會給漁船生產方式帶來影響，最大變化是生產時間縮短了。漁民為維持往年產量，可能會加大捕撈強度，開捕后的資源量下降速度可能會加快。資源個體大小可能會因延長休漁時間的蓄養而有所提高，但因目前漁船捕撈能力遠遠高于資源承受力，新伏休制度可能帶來的生產延長對資源影響與制度改變之前相比，可能并不會有明顯變化。對于本研究內容，即江蘇省帆式張網漁船生產的時空分布特征，影響可能也并不大。漁船生產習慣主要由捕撈對象的生活史特征決定，而增加的休漁時間對于漁業資源長期形成的生活習性并無大的影響，即漁業資源的繁殖、索餌、越冬等生理周期并不會因伏休制度調整而發生顯著變化，因而漁業資源仍在特定時間、特定水域出現，因此本研究結果仍能代表江蘇省帆式張網的一般生產特征，對相關管理部門仍有現實指導意義。

另外，本研究未采集物種個體大小數據，不能了解帆式張網主捕對象體長結構組成，也不能了解其對某些物種幼體的破壞程度。另外對統一歸為其他類的各種小型中上層魚類、小型蝦類和經濟魚類幼魚沒有具體分類，此類生物是帆式張網的主要漁獲，只有分清物種，才能明確帆式張網對哪些物種和哪些幼體造成破壞。下一步研究，需定期采集漁獲物樣品加以分析，鑒別漁獲物中其他類的組成物種，補充基礎生物學測定數據，對帆式張網作業對漁業資源破壞程度做進一步分析，為帆式張網的有效管控提供更為全面的數據支撐。