中西太平洋金枪鱼围网鲣鱼起水鱼群种群结构分析

第53卷 第11期 2023年11月中国海洋大学学报P E R I O D I C A L O F O C E A N U N I V E R S I T Y O F C H I N A53(11):047~054N o v .,2023中西太平洋鲣鱼空间聚类特征及其与E N S O 的关系❋蒋明峰1,陈新军1,2,3,4,许子安1,林泓羽1,吕泽华1,2,3,4,雷 林1,2,3,4,贺海平5,贾海滨5,汪金涛1,2,3,4❋❋(1.上海海洋大学海洋科学学院,上海201306;2.大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室,上海201306;3.国家远洋渔业工程技术研究中心,上海201306;4.农业农村部大洋渔业开发重点实验室,上海201306;5.大洋世家(浙江)股份公司,浙江舟山310009)摘 要: 为了解在不同厄尔尼诺-南方涛动(E N S O )事件下中西太平洋鲣鱼(K a t s u w o n u s p e l a m i s )资源的变动规律,本研究根据中西太平洋渔业委员会(W C P F C )2008 2018年中西太平洋鲣鱼的生产数据,结合海洋尼诺指数(O N I),利用聚类分析和灰色关联分析,研究季时间尺度下鲣鱼的自由鱼群和随附鱼群的渔场空间特征及其与E N S O 事件的关系㊂季尺度下渔场重心聚类分析表明,各簇所包含季度发生的异常气候事件具有一致性㊂拉尼娜时期,两种鱼群的主要渔场都有向西移动的趋势,厄尔尼诺时期则相反㊂在异常气候事件下,随附鱼群的迁移幅度小于自由鱼群,且随附鱼群渔场的经向分布更稳定㊂不同E N S O 模态下,资源丰度的空间分布存在差异㊂对自由鱼群而言,在拉尼娜事件发生于第1㊁2季度时165ʎE 以西海域的资源丰度最高,灰色关联度为0.650,在拉尼娜事件发生于第3㊁4季度时165ʎE 180ʎ海域的资源丰度最高,灰色关联度为0.411,在厄尔尼诺时期,180ʎ以东海域的资源丰度最高,灰色关联度为0.727㊂对随附鱼群而言,165ʎE 以西海域及165ʎE 180ʎ海域资源丰度最高时期为拉尼娜时期,灰色关联度分别为0.852和1.000,180ʎ以东海域资源丰度最高时期为厄尔尼诺时期,灰色关联度为1.000㊂研究结果可用于气候变化背景下鲣鱼渔情的预报㊂关键词: 鲣鱼;聚类分析;灰色关联度;中西太平洋;厄尔尼诺-南方涛动中图法分类号: S 931 文献标志码: A 文章编号: 1672-5174(2023)11-047-08D O I : 10.16441/j.c n k i .h d x b .20220320引用格式: 蒋明峰,陈新军,许子安,等.中西太平洋鲣鱼空间聚类特征及其与E N S O 的关系[J ].中国海洋大学学报(自然科学版),2023,53(11):47-54.J i a n g M i n g f e n g ,C h e n X i n j u n ,X u Z i a n ,e t a l .S p a t i a l c l u s t e r i n g ch a r a c t e r i s t i c s o f K a t s u w o n u s p e l a m i s i n W e s t a n d C e n -t r a l P a c i f i c O c e a n a n d i t s r e l a t i o n s h i p w i t h E N S O [J ].P e r i o d i c a l o f O c e a n U n i v e r s i t y of C h i n a ,2023,53(11):47-54. ❋ 基金项目:国家重点研究发展计划项目(2019Y F D 0901404);国家自然科学基金项目(41876141);上海市科技创新行动计划项目(19D Z 1207502)资助S u p p o r t e d b y t h e N a t i o n a l K e y R e s e a r c h a n d D e v e l o p m e n t P r o gr a m o f C h i n a (2019Y F D 0901404);t h e N a t i o n a l N a t u r a l S c i e n c e F o u n -d a t i o n o f C h i n a (41876141);t h e S h a n g h a i S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y I n n o v a t i o n P l a n P r o gr a m (19D Z 1207502)收稿日期:2022-06-27;修订日期:2022-09-13作者简介:蒋明峰(1998 ),男,硕士生,研究方向为渔业资源㊂E -m a i l :j m f 822221y yt @163.c o m ❋❋ 通信作者:E -m a i l :j t w a n g@s h o u .e d u .c n 鲣鱼(K a t s u w o n u s p e l a m i s )属鲭科(S c o m b r i d a)鲣属(K a t s u w o n u s ),为大洋性中上层洄游性鱼类,广泛分布于全球热带㊁亚热带海域[1]㊂2018年,全球鲣鱼总产量达320万t ,仅次于秘鲁鳀(E n g r a u l i s r i n ge n s )和阿拉斯加狭鳕(T h e r a g r a c h a l c o g r a mm a ),是世界上最重要的经济鱼类之一[2]㊂中西太平洋海域是鲣鱼渔业的主要作业渔场,近年来,其鲣鱼平均产量超过150万t ,占世界总产量的40%以上,而其中70%以上的产量来自于围网渔业[3]㊂中西太平洋鲣鱼鱼群按其活动特性可分为自由集结的自由鱼群㊁随附于鲸豚类的鲸豚随附群和随附于天然漂流物㊁漂流性人工集鱼装置(D r i f t i n g f i s h a g gr e -ga t i o n d e v i c e s ,D F A D s )等的漂流物随附群;其中,自由鱼群和漂流物随附群(以下简称随附鱼群)是围网渔业的主要对象㊂厄尔尼诺-南方涛动(E l N in o -S o u t h e r n O s c i l l a t i o n ,E N S O )事件是影响中西太平洋鲣鱼时空分布和生活史特征的主要因素[4]㊂已有研究表明,中西太平洋两种鲣鱼鱼群的形态特点㊁摄食习性㊁洄游模式等生物学特征存在差异[5-6],而目前对不同鱼群鲣鱼的空间分布特征及其与E N S O 关系的研究较少㊂本研究基于2008 2018年中西太平洋鲣鱼渔业数据,利用聚类分析和灰色关联分析研究鲣鱼的自由和随附鱼群在不同E N S O 模态下的分布特征,进一步了解中西太平洋鲣鱼资源变动规律,为鲣鱼的可持续管理提供依据㊂1 材料与方法1.1数据来源与作业海域中西太平洋海域鲣鱼围网生产统计数据来源于中Copyright ©博看网. All Rights Reserved.中 国 海 洋 大 学 学 报2023年西太平洋渔业委员会(W e s t e r n a n d c e n t r a l P a c i f i c f i s h -e r i e s c o m m i s s i o n ,W C P F C ),数据涵盖作业时间(年㊁月)㊁作业地点(经度㊁纬度)㊁投网次数和渔获量(t)等,研究海域为130ʎE 140ʎW ㊁20ʎN 20ʎS㊂渔业统计数据空间分辨率均为5ʎˑ5ʎ,研究时间为2008 2018年㊂1.2分析方法1.2.1C P U E 的计算 本研究以捕捞努力量渔获量(C a t c h p e r u n i t e f f o r t ,C P U E )代表鲣鱼的资源丰度,定义投网次数为捕捞努力量,以5ʎˑ5ʎ为一个渔区,分别计算不同围网操作方式下各渔区各年㊁季的C P U E ,并分析其时空差异㊂C P U E 计算公式如下:E C P U E i j=c i jn i j㊂(1)式中:E C P U E i j为渔区i 中操作方式j 的单位捕捞努力量渔获量(t /网);c i j 为渔区i 中操作方式j 的总渔获量(t ),n i j 为渔区i 中操作方式j 的总捕捞努力量(投网次数)㊂1.2.2渔场重心聚类分析 利用渔场重心法,计算各季度不同鲣鱼鱼群渔场重心㊂其计算公式如下[7]:X m =ðai =1c i ˑX i ðai =1c i ;(2)Y m =ðai =1c i ˑY i ðai =1c i ㊂(3)式中:c i 为渔区i 的总渔获量;X m 为季度m 渔场重心的经度;Y m 为季度m 渔场重心的纬度;X i 为渔区i 的经度;Y i 为渔区i 的纬度;a 为渔区总数㊂分别对两种鲣鱼鱼群2008 2018年各季度渔场重心进行标准化后,计算渔场重心间的欧氏距离㊂受F A D s 休渔制度的影响,2010 2016年第三季度产量均明显低于其余各季度,不具备统计学意义,故在随附鱼群聚类分析中排除这7个季度㊂根据计算后的欧氏距离,将各季度渔场重心按离差平方和法进行聚类[8],比较分析其季间变化,渔场重心标准化及欧氏距离计算公式如下[9]:Z l o n ,m =X m -XS l o n ;(4)Z l a t ,m =Y m -YS l a t;(5)D m n =(Z l o n ,m -Z l o n ,n )2+(Z l a t ,m -Z l a t ,n )2㊂(6)式中:Z l o n ,m 为季度m 渔场重心经度坐标的标准分;Z l a t ,m 为季度m 渔场重心纬度坐标的标准分;S l o n 为经度坐标的标准差;S l a t 为纬度坐标的标准差;D m n 为季度m 和季度n 渔场重心的欧氏距离㊂1.2.3不同聚类下渔场分布及其与E N S O 的关系受海洋环境及气候变化的影响,鲣鱼会在东西方向上做长距离洄游,而南北方向则无明显变化[6]㊂因此,本研究通过统计各季度对应的海洋尼诺指数(O c e a n i c E lN in o i n d e x ,O N I ),分析各聚类与E N S O 循环的关系,并根据O N I 值从各簇中选取具代表性的时间区间,以5ʎ为经度区间,对比分析各代表时间区间中渔获量比重的经向变化,以此指代不同E N S O 模态下的渔场分布情况,采用N in o 3.4区的3个月滑动平均海表温度距平值(S e a s u r f a c e t e m p e r a t u r e a n o m a l y,S S T A )为O N I 值,数据来自美国国家环境预测中心(h t t p s ://o r i g i n .c p c .n c e p .n o a a .go v /),依照N O A A 对E N S O 事件的定义,将各季度所发生气候事件进行归类,即连续5个月N in o 3.4区S S T A 的3个月滑动平均值ɤ-0.5ħ为一次拉尼娜事件,连续5个月N in o 3.4区S S T A 的3个月滑动平均值ȡ0.5ħ为一次厄尔尼诺事件㊂1.2.4资源丰度评价 根据渔获量比重的经向分布及各国专属经济区的地理位置将研究海域划分为三部分,利用灰色关联分析方法研究各海域在各代表时间区间的资源丰度差异[10],以此指代不同E N S O 模态下资源丰度的变化情况㊂以5ʎ为经度区间,分别选取各海域两种鱼群聚类所有代表性季度中每一经度区间最大C P U E 值构成最优向量并作为母序列,计算各聚类子序列与母序列的灰色关联度,以灰色关联度的大小作为资源丰度好坏的评价标准㊂其计算公式如下:ξa k =m i n am i n k x 0k -x a k +ρˑma x a m a x kx 0k -x a k x 0k -x a k +ρˑm a x a m a x kx 0k -x a k ;(7)r a =1nðnk =1ξa k ㊂(8)式中:ξa k 为气候模态a 下第k 个经度区间的灰色关联系数;x 0k 为母序列;x a k 为子序列;ρ为分辨系数;本研究取值0.5,r a 为气候模态a 下该研究海域的灰色关联度㊂本研究中聚类分析部分由R 4.0.3软件中的 N b -C l u s t 包[11]及 f a c t o e x t r a包[12]完成,灰色关联分析由E x c e l 2019软件完成,图片制作由o r i gi n 2019b 软件及R 4.0.3软件中的 g gt r e e 包[13]完成㊂2 结果2.1渔场重心聚类分析及其与E N S O 的关系以空间距离4为阈值可将自由鱼群的季间渔场重心分为4簇(见图1(a )和图2(a)),各重心间欧氏距离介于0.045~5.344之间㊂对比分析聚类结果与O N I 的关系(见图3(a))可知,簇1中有7个季度处于拉尼娜时期,占54%,其余各季度均处于拉尼娜时期前后;簇2中有8个季度处于拉尼娜时期,占58%,3个季度84Copyright ©博看网. All Rights Reserved.11期蒋明峰,等:中西太平洋鲣鱼空间聚类特征及其与E N S O 的关系处于厄尔尼诺时期,占21%;簇3中各季度均处于厄尔尼诺时期;簇4中有10个季度处于正常气候条件下,占77%,其余3个季度均发生了厄尔尼诺事件㊂以空间距离4为阈值可将随附鱼群的季间渔场重心分为3簇(见图1(b )和图2(b)),各重心间欧氏距离介于0.101~4.743之间㊂对比分析聚类结果与E N S O事件的关系(见图3(b))可知,簇1中各季度均在拉尼娜时期;簇2中7个季度发生了厄尔尼诺事件,占70%;簇3中有12个季度处于正常气候条件下,占75%㊂图1 自由鱼群(a )及随附鱼群(b)聚类融合水平值F i g .1 F u s i o n l e v e l v a l u e o f f r e e s w i m m i n g s c h o o l c l u s t e r i n g (a )a n d a s s o c i a t e d s c h o o l c l u s t e r i n g (b)(图中数字标签为 年份/季度 格式㊂T h e n u m e r i c l a b e l s i n t h e f i g u r e s a r e i n t h e f o r m a t o f y e a r /qu a r t e r .)图2 自由鱼群(a )及随附鱼群(b)渔场重心聚类结果F i g .2 C l u s t e r i n g r e s u l t s o f f i s h i n g g r o u n d b a r y c e n t e r o f f r e e s w i m m i n g sc h o o l (a )a nd a s s o c i a te d s c h o o l (b ) 综上所述,自由鱼群聚类中,簇1㊁簇2涵盖了研究范围内93%的拉尼娜季度,二者之间的区别在于簇1中各因子多属第1㊁2季度,渔场重心位于2ʎS 以北(见图4),而簇2中各因子多属第3㊁4季度,渔场重心位于2ʎS 以南,簇3中渔场重心位于2ʎS 以南,175ʎE 以东海域,涵盖了44%的厄尔尼诺季度;随附鱼群聚类中,簇1中渔场重心多位于2ʎS 以南,165ʎE 以西海域,涵盖了研究范围内73%的拉尼娜季度,而簇2中渔场重心则位于2ʎS 以南,170ʎE 以东海域,涵盖了78%的厄尔尼诺季度㊂因此,以自由鱼群的簇1㊁2代指拉尼娜时期,簇3代指厄尔尼诺时期,簇4代指正常气候时期;以随附鱼群的簇1代指拉尼娜时期,簇2代指厄尔尼诺时期,簇3则代指正常气候时期㊂2.2不同气候模态下渔场的空间分布特征分别选取各聚类中与气候事件对应的季度作为代表时间区间(见表1),计算各代表时间区间渔获量比重的平均值,并分析其经度上的差异㊂由图5可知,自由鱼群和随附鱼群高产渔场的空间分布存在较强的规律性,自由鱼群聚类中,拉尼娜事件发生于第1㊁2季度时,高产渔场集中在140ʎE 160ʎE 海域,160ʎE 以东渔获量比重呈下降趋势;拉尼娜事件发生于第3㊁4季度时,渔获量高值区略向东移,集中在145ʎE 165ʎE 海域,165ʎE 以东渔获量比重呈下降趋势;厄尔尼诺事件及正常气候条件下各季度渔获量高值区分布较广,但各区间内94Copyright ©博看网. All Rights Reserved.中 国 海 洋 大 学 学 报2023年占比相对较低,厄尔尼诺时期主要渔场位于175ʎE 155ʎW 海域,正常气候条件下,主要渔场位于155ʎE 180ʎ海域㊂图3 自由鱼群(a )及随附鱼群(b )各簇及其对应O N IF i g .3 C l u s t e r s a n d c o r r e s p o n d i n g O N I o f f r e e s w i m m i n g sc h o o l (a )a nd a s s o c i a te d s c h o o l (b)图4 自由鱼群(a )及随附鱼群(b)各簇的空间分布F i g .4 S p a t i a l d i s t r i b u t i o n o f c l u s t e r s o f f r e e s w i m m i n g sc h o o l (a )a nd a s s o c i a te d s c h o o l (b )表1 各簇代表时间区间T a b l e 1 T y p i c a l pe r i o d of e a c h c l u s t e r 类别C a t eg o r y自由鱼群F r e e s w i m m i n g sc h o o l 随附鱼群A s s o c i a t e d s c h o o l簇1代表时间区间T y p i c a l pe r i o d of c l u s t e r 12008/1,2009/1,2012/1,2011/2,2011/3,2018/1,2018/22008/1,2008/2,2008/4,2009/1,2010/4,2011/1,2011/4,2012/1簇2代表时间区间T y p i c a l pe r i o d of c l u s t e r 22008/2,2008/4,2010/3,2010/4,2011/4,2016/4,2017/42010/1,2014/4,2015/1,2015/2,2015/4,2016/1,2018/4簇3代表时间区间T y p i c a l pe r i o d of c l u s t e r 32009/4,2014/4,2015/3,2015/42008/3,2009/2,2010/2,2012/2,2012/4,2013/1,2013/2,2014/1,2014/2,2016/2,2018/2,簇4代表时间区间T y p i c a l pe r i o d of c l u s t e r 42008/3,2012/3,2014/1,2014/2,2014/3,2016/2,2017/2,2017/3,2018/3注:随附鱼群聚类仅有3簇,故簇4代表时间区间处为 ㊂表中数字标签为 年份/季度 格式㊂F o r t h e r e a r e o n l y 3cl u s t e r s i n a s s o c i a t e d s c h o o l ,a w a s s h o w n i n t y p i c a l p e r i o d o f c l u s t e r 4o f a s s o c i a t e d s c h o o l .T h e n u m e r i c l a b e l s i n t h e t a b l e a r e i n t h e f o r m a t o f y e a r /qu a r t e r . 不同气候模态下,随附鱼群渔获量在经度上的分布相比自由鱼群更稳定,不存在明显的高值区㊂拉尼娜时期主要渔场为140ʎE 180ʎ海域,厄尔尼诺时期主要渔场为165ʎE 165ʎW 海域,正常气候条件下,主要05Copyright ©博看网. All Rights Reserved.11期蒋明峰,等:中西太平洋鲣鱼空间聚类特征及其与E N S O 的关系渔场则位于160ʎE 180ʎ海域㊂2.3资源丰度评价根据渔获量的空间分布及各沿海国专属经济区的地理位置将研究海域分为3部分,分别为165ʎE 以西海域㊁165ʎE 180ʎ海域及180ʎ以东海域㊂灰色关联分析表明(见表2),对自由鱼群而言,165ʎE 以西海域资源丰度在拉尼娜事件发生于第1㊁2季度时最高,165ʎE180ʎ海域资源丰度在拉尼娜事件发生于第3,4季度时最高,180ʎ以东海域资源丰度在厄尔尼诺时期最高㊂对随附鱼群而言,165ʎE 以西海域及165ʎE 180ʎ海域资源丰度均在拉尼娜时期最高,180ʎ以东海域最高资源丰度则出现于厄尔尼诺时期㊂图5 自由鱼群(a )及随附鱼群(b)各簇代表时间区间渔获量比重在经度上的分布F i g 5 P e r c e n t o f c a t c h o f e a c h l o n g i t u d e i n t y p i c a l p e r i o d o f e a c h c l u s t e r f o r f r e e s w i m m i n g sc h o o l (a )a nd a s s o c i a te d s c h o o l (b )表2 各研究海域不同气候模态下两种鱼群的灰色关联度T a b l e 2 G r e y c o r r e l a t i o n d e g r e e o f t w o d i f f e r e n t s c h o o l s o f e a c h s t u d y ar e a u n d e r d i f f e r e n t c l i m a t e p a t t e r n s 海域S e a a r e a不同气候模态下自由鱼群灰色关联度G r e y c o r r e l a t i o n d e g r e e o f f r e e s w i m m i n g sc h o o l u nde r d if f e r e n t c l i m a t e p a t t e r n s拉尼娜时期(1,2季度)L a N in a (Q 1t h ,Q 2t h)拉尼娜时期(3,4季度)L a N in a (Q 3t h ,Q 4t h)厄尔尼诺时期E l N in o 正常气候N o r m a lc l i m a t ep a t t e r n 不同气候模态下随附鱼群灰色关联度G r e y c o r r e l a t i o n d e gr e e o f a s s o c i a t e d s c h o o l u n d e r d i f f e r e n t c l i m a t e p a t t e r n s拉尼娜时期L a N in a 厄尔尼诺时期E l N in o 正常气候N o r m a lc l i m a t ep a t t e r n 165ʎE 以西0.6500.4720.4190.4710.8520.5910.637165ʎE 180ʎ0.3780.4110.3830.3961.0000.7510.761180ʎ以东0.6920.5230.7270.7020.7601.0000.8503 讨论与分析E N S O 作为气候系统中最强的年际气候信号之一,对鲣鱼的空间分布起着举足轻重的作用[14]㊂不同E N S O 模态下,中西太平洋的水温㊁饵料生物丰度㊁海流等环境因素都会发生变化,进而导致鲣鱼的适宜栖息地出现变动㊂西太平洋暖池是维系E N S O 循环的纽带,其边界29ħ等温线可作为表征鲣鱼渔场经向分布特征的指标[15-16],拉尼娜时期,暖池面积缩小,29ħ等温线边界西移,适宜栖息地面积缩小,鲣鱼鱼群向西迁徙,导致捕捞努力量向海域西部聚集,出现了渔获量集中的现象;厄尔尼诺时期则相反,随着暖池的扩散,29ħ等温线边界东移,适宜栖息地面积增大,鲣鱼资源的分布更广泛,渔获量分布也相对均匀[17-18]㊂本研究认为,季尺度上的渔场重心聚类可有效表征中西太平洋鲣鱼在不同E N S O 模态下的空间特征,且不同模态下渔场重心的空间分布存在显著差异㊂沈建华等[19]研究发现,鲣鱼渔场重心在拉尼娜时期偏向西北,而在拉尼娜时期偏向东南,这与本研究中自由鱼群渔场重心的分布规律基本相符㊂拉尼娜时期,自由15Copyright ©博看网. All Rights Reserved.中国海洋大学学报2023年鱼群渔场重心总体偏向中西太平洋西北部及西部海域,其聚类以2ʎS为界被分为南㊁北2簇,而随附鱼群渔场重心则主要位于2ʎS以南,温跃层上界深度的变化可能是产生这种差异的原因㊂S c h a e f e r和F u l l e r[20]研究发现,鲣鱼自由鱼群80.5%的时间都活动于温跃层之上,因此温跃层上界深度较浅的海域捕捞自由鱼群的成功率更高;而随附鱼群会更频繁地进入温跃层索饵,其渔获率与温跃层深度关联较弱[21]㊂拉尼娜时期,鲣鱼鱼群向中西太平洋西部迁移,温跃层呈西弱东强的趋势,其上界深度较厄尔尼诺时期及正常气候时期更深,且存在明显的年内变化[22],上半年间,赤道北部海域温跃层上界深度相对较浅,南部海域则通常较深,而在下半年,赤道南部温跃层上界深度逐渐降低,这为捕捞自由鱼群的成功率提供了保障,导致渔场重心向南偏移㊂王学昉等[23]认为,正常气候条件下,自由鱼群与随附鱼群的空间分布特征不存在显著差异,这在本研究中得到了印证,正常气候条件下,两种鱼群的季间渔场重心都集中于2ʎS以北,160ʎE 175ʎE的中西太平洋中部海域,且其高产渔场也都处于165ʎE 180ʎ海域㊂不同E N S O模态下,自由鱼群和随附鱼群的洄游模式存在差异㊂拉尼娜时期,相比自由鱼群,随附鱼群主要渔场西移幅度较小,厄尔尼诺时期其东移幅度较小㊂导致这种差异的原因是多样的㊂一方面,饵料生物丰度是影响鲣鱼空间分布的重要因素[24],中西太平洋海域生产力较低,饵料生物分布呈斑块状,因此鲣鱼会为寻找适宜的索饵场而进行长距离洄游[25-26]㊂D F A D s的大规模使用改变了鲣鱼与海洋环境因子之间的关系,从而为其提供了一种替代大尺度洄游的新生活史策略[27]㊂C a s t r o等[28]研究发现,天然流木等漂浮物往往会停留在饵料丰富的锋区与涡旋中,因此鲣鱼等热带金枪鱼在进化过程中将漂浮物与摄食活动相关联,表现出对漂浮物的随附性与趋向性㊂有研究认为,D F A D s作为天然漂浮物的替代物,起到了 生态陷阱 的作用,从而对鲣鱼的摄食模式产生影响,聚集在D F A D s等漂浮物附近的鲣鱼群体会以其为参考点在周围海域索饵[29]㊂H i d a y a t等[30]研究发现,自由鱼群渔场叶绿素浓度通常高于随附鱼群渔场,表明随附鱼群对海洋环境中饵料丰度的变化不如自由鱼群敏感㊂自由鱼群往往聚集于暖池和冷舌交汇处形成的高营养盐辐合锋区索饵,而该锋区的经向移动与拉尼娜及厄尔尼诺事件的发生存在同步性[31];随附鱼群受饵料丰度影响较小,故在异常气候条件下,其经向移动范围较自由鱼群更小,渔场分布相对稳定㊂另一方面,流木等天然漂浮物多出现在靠近陆地的海区,并随海流流动,天然流木渔场往往集中于170ʎE以西的中西太平洋中部海域[32],从而在一定程度上影响了随附鱼群的分布㊂D F A D s的广泛应用极大提高了围网渔业的捕捞效率和产量,但同时也衍生了兼捕黄鳍金枪鱼(T h u n-n u s a l b a c o r e s)和大目金枪鱼(T h u n n u s o b e s u s)幼鱼的问题㊂为此,W C P F C自2008年起采取了针对随附鱼群的F A D s禁渔期管理措施,禁渔时间由最初的2个月延长至现在的3~4个月,在此期间,禁止对随附鱼群进行捕捞,以达到养护黄鳍金枪鱼和大目金枪鱼资源的目的[33-34]㊂资源状况良好的鲣鱼渔业也受到该政策的影响,2008年以来,中西太平洋海域针对随附鱼群的投网次数逐渐降低,其比重维持在30%~40%(见图6),而其渔获量比重从先前的60%以上降至目前的40%~50%㊂因此,了解不同鱼群在不同气候模态下的时空分布特征有助于提高捕捞效率,为企业入渔提供参考㊂图62008 2018年自由鱼群及随附鱼群渔获量/投网次数比重F i g.6P e r c e n t o f c a t c h/s e t o n f r e e s w i m m i n g s c h o o l a n da s s o c i a t e d s c h o o l f r o m2008t o20184结语本研究利用聚类分析和灰色关联分析方法在季尺度上研究了鲣鱼不同鱼群的分布特征差异及其与E N-S O的关系㊂鲣鱼渔场的空间分布除受E N S O现象影响外,还受到鲣鱼自身洄游特征及F A D s禁渔期等管理措施的影响,同时,出于数据的局限性,本研究所用的5ʎˑ5ʎ空间分辨率稍显粗糙,未来应综合考虑上述因素,在数据收集精细化的基础上利用更小空间分辨率进行分析,以期更精确地了解鲣鱼渔场的变动趋势,为资源的有效管理和可持续利用提供依据㊂参考文献:[1]黄锡昌,苗振清.远洋金枪鱼渔业[M].上海:上海科学技术文献出版社,2003:55-60.H u a n g X C,M i a o Z Q.D i s t a n t W a t e r T u n a F i s h e r y[M].S h a n g-25Copyright©博看网. All Rights Reserved.11期蒋明峰,等:中西太平洋鲣鱼空间聚类特征及其与E N S O的关系h a i:S h a n g h a i S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y L i t e r a t u r e P r e s s,2003:55-60.[2] F o o d a n d A g r i c u l t u r e O r g a n i z a t i o n o f t h e U n i t e d N a t i o n s.T h eS t a t e o f W o r l d F i s h e r i e s a n d A q u a c u l t u r e[R].R o m e:F o o d a n dA g r i c u l t u r e O r g a n i z a t i o n o f t h e U n i t e d N a t i o n s,2020.[3]方舟,陈洋洋,陈新军,等.中西太平洋鲣渔场时空分布研究[J].海洋渔业,2019,41(2):149-159.F a n g Z,C h e n Y Y,C h e n X J,e t a l.S p a t i a l a n d t e m p o r a l d i s t r i b u-t i o n a n a l y s i s o f h i g h c a t c h f i s h i n g g r o u n d f o r K a t s u w o n u s p e l a m i si n t h e W e s t e r n a n d C e n t r a l P a c i f i c[J].M a r i n e F i s h e r i e s,2019,41(2):149-159.[4]L e h o d e y P,B e r t i g n a c M,H a m p t o n J,e t a l.E l N i n o S o u t h e r n O s-c i l l a t i o n a nd t u n a i n t he w e s t e r n P a c if i c[J].N a t u r e,1997,389: 715-718.[5] A s h i d a H,T a n a b e T,S u z u k i N.D i f f e r e n c e o n r e p r o d u c t i v e t r a i t o f s k i p j a c k t u n a K a t s u o n u s p e l a m i s f e m a l e b e t w e e n s c h o o l s(f r e e v s F A D s c h o o l)i n t h e t r o p i c a l w e s t e r n a n d c e n t r a l P a c i f i c O c e a n [J].E n v i r o n m e n t a l B i o l o g y o f F i s h e s,2017,100(8):935-945.[6] W a n g X,X u L,C h e n Y,e t a l.I m p a c t s o f f i s h a g g r e g a t i o n d e v i c e s o n s i z e s t r u c t u r e s o f s k i p j a c k t u n a K a t s u w o n u s p e l a m i s[J].A-q u a t i c E c o l o g y,2012,46(3):343-352.[7]王韫沛,陈新军,余为.西北太平洋柔鱼渔场重心变化及其与环境的关系[J].上海海洋大学学报,2020,29(6):899-909.W a n g Y P,C h e n X J,Y u W.V a r i a t i o n s o f g r a v i t y c e n t e r s o f f i s h-i n g g r o u n d f o r n e o n f l y i n g s q u i d O m m a s t r e p h e s b a r t r a m i i i n t h e n o r t h w e s t P a c i f i c O c e a n a n d i t s r e l a t i o n w i t h m a r i n e e n v i r o n m e n t [J].J o u r n a l o f S h a n g h a i O c e a n U n i v e r s i t y,2020,29(6):899-909.[8] M u r t a g h F,L e g e n d r e P.W a r d s h i e r a r c h i c a l a g g l o m e r a t i v e c l u s t e-r i n g m e t h o d:W h i c h a l g o r i t h m s i m p l e m e n t W a r d s c r i t e r i o n?[J]. 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e s o f M i n i s t r y o f E d u c a t i o n,S h a n g h a i201306,C h i n a;3.N a t i o n a l D i s t a n t-W a t e r F i s h e r i e s E n g i n e e r i n g R e s e a r c h C e n t e r,S h a n g h a i201306,C h i n a;4.K e y L a b o r a t o r y o f O c e a n i c F i s h e r i e s E x p l o r a t i o n o f M i n i s t r y o f A g r i c u l t u r e a n d R u r a l A f f a i r s,S h a n g h a i201306,C h i n a;5.Z h e j i a n g O c e a n F a m i l y C o m p a n y L i m i t e d,Z h o u s h-a n310009,C h i n a)A b s t r a c t: T o u n d e r s t a n d t h e v a r i a t i o n r e g u l a r i t y o f K a t s u w o n u s p e l a m i s i n t h e W e s t e r n a n d C e n t r a l P a c i f i c O c e a n b a s e d o n c a t c h d a t a o f K a t s u w o n u s p e l a m i s f r o m W e s t e r n a n d C e n t r a l P a c i f i c F i s h e r i e s C o m m i s s i o n(W C P F C)i n c o m b i n a t i o n w i t h O c e a n i c E l N i n o i n d e x,w e s t u d i e d t h e s p a t i a l a n d t e m p o r a l v a r i a t i o n o f f r e e s w i m m i n g s c h o o l a n d a s s o c i a t e d s c h o o l a n d t h e i r r e l a t i o n s h i p w i t h E l N i n o-S o u t h e r n O s c i l l a t i o n(E N S O)t h r o u g h c l u s t e r a n a l y s i s a n d g r e y c o r r e l a t i o n a n a l y s i s.S e a s o n a l f i s h i n g g r o u n d b a r y c e n t e r c l u s t e r a n a l y s i s s h o w e d t h a t e x t r e m e c l i m a t e e v e n t s i n e a c h c l u s t e r h a d u n i f o r m i t y.D u r i n g L a N i n a,t h e m a i n f i s h i n g g r o u n d o f t h e t w o s c h o o l s h a d a t r e n d o f m o v i n g w e s t w a r d s w h i l e t h e s i t u a t i o n w a s o n t h e c o n t r a r y d u r i n g E l N i n o.T h e m o v i n g a m p l i t u d e a n d m e r i d i o n a l d i s t r i b u t i o n o f a s s o c i a t e d s c h o o l u n d e r e x t r e m e c l i m a t e e v e n t s w a s s m a l l e r t h a n t h a t o f f r e e-s w i m m i n g s c h o o l.T h e 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金枪鱼围网渔业发布时间：2011-10-31信息来源：《中国渔业资讯网》围网是一种捕捞集群鱼类、规模大、产量高的渔具，它具有积极追踪。

包围鱼群的特点，因此，在进行作业时需具备的条件是：捕捞对象集群范围比较小，密度比较高；鱼群需要在表层游动，游速较慢，行动较迟缓；对鱼群动向的判断无误。

同时要求作业渔船性能具有快速、回转快，能安置大量网具并能迅速收绞网具的设备等。

围网渔具是捕捞鱼群密集的中上层鱼类，如鳀、沙丁鱼、鲱、鲐、鲹等，有着很高的效率。

根据金枪鱼的生物学特性，应用围网渔具捕捞的效果开始并不理想。

因此，围网捕捞历史虽较久，但长期处于以捕捞近海金枪鱼的历史过程。

特别是美国，虽然很早就使用单船围网捕捞近海金枪鱼类，但其规模有限，一直到20世纪60年代后期，才成功地发展了大洋金枪鱼围网渔业，这是与渔船、渔具材料、捕捞设备等的重大革新直接有关。

1970年美国建造了世界第一艘1800吨级大型围网渔船“阿波罗”号，围捕大洋金枪鱼类取得成功后，引起世界远洋渔业国家和地区巨大反响，并掀起了争相建造大型围网渔船的高潮，使世界金枪鱼类的捕获量有了很大的增长。

目前世界上有大型金枪鱼围渔船400余艘，主要从事金枪鱼围网作业的国家和地区有美国、日本、中国台湾省、韩国、西班牙、菲律宾、印度尼西亚、泰国、墨西哥等。

世界主要金枪鱼的产量，其中约有70%左右围网类渔具捕获。

目前金枪鱼围网渔场主要在太平洋、印度洋和大西洋的西非海域（见图5-14）。

图5-14为世界围网作业渔场示意。

目前金枪鱼围网的主要捕捞对象为：鲣和低龄的黄鳍金枪鱼，因为它们的聚群等状况，更适宜于围网捕捞，促使这两类鱼的年渔获量均超过100万吨，特别是鲣已达197.64万吨（1999年），这是与金枪鱼围网渔业的发展有关。

由此看出，金枪鱼类的其他作业方式，如金枪鱼延绳钓渔业等，仍将有着广阔的前景。

金枪鱼围网操作技术金枪鱼围网是以捕捞鱼群比较密集的一种方法，根据金枪鱼集群鱼群的不同，分为自由游泳鱼群（简称自由群）和人造流木等的集鱼鱼群（简称流木群）两种，因流木群集群需要相当长时间，一般每天清晨前后只能作业一次，而自由群则不受限制，但鱼群侦察要求高。

揭开太平洋鲣鱼群体结构的奥秘
佚名
【期刊名称】《水产科技情报》
【年(卷),期】1977(000)011
【摘要】美国海洋渔业局西南渔业中心檀香山研究室获得了一尾标志放流的鲣鱼。

该鲣鱼是在1976年12月9日于瓦阿纳南面约45英里的海区捕获的，从鱼体上
留有的一根硅管，经查悉是日本清水远洋渔业研究所放流的。

【总页数】1页(P31)
【正文语种】中文
【中图分类】S965
【相关文献】
1.利用水温垂直结构研究中西太平洋鲣鱼栖息地指数 [J], 郭爱;陈新军
2.不同季节中西太平洋围网鲣鱼群体形态学差异性 [J], 靳少非;陈瑛婕;樊伟;张衡;
郑仰桥;汪永春
3.不同季节中西太平洋围网鲣鱼群体形态学差异性 [J], 靳少非;陈瑛婕;樊伟;张衡;
郑仰桥;汪永春;;;;;;;
4.中西太平洋金枪鱼围网鲣鱼起水鱼群种群结构分析 [J], 许柳雄;王学昉;朱国平;
叶旭昌;王春雷
5.中西太平洋金枪鱼围网流木鱼群中鲣鱼种群结构分析 [J], 许柳雄;王学昉;朱国平;叶旭昌;王春雷
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文章编号：１００４－２４９０（２０２０）０５－０５４２－１０基于线粒体基因标记的中西太平洋鲣群体遗传学分析 收稿日期：２０２０－０３－０３基金项目：国家自然科学基金（３１７０２３１２）；大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室开放基金项目（Ａ１ ２００６００ ３０１１０６）作者简介：曹洋铭（１９９８—），女，学士，研究方向为海洋资源与环境学。

Ｅ ｍａｉｌ：１３９５４４４７９７＠ｑｑ．ｃｏｍ通信作者：王丛丛，女，讲师。

Ｅ ｍａｉｌ：ｃｃｗａｎｇ＠ｓｈｏｕ．ｅｄｕ．ｃｎ曹洋铭１，王丛丛１，２，３，徐　豪１，刘　洋１，２，３（１．上海海洋大学海洋科学学院，上海　２０１３０６；２．大洋渔业资源可持续开发省部共建教育部重点实验室，上海　２０１３０６；３．国家远洋渔业工程技术研究中心，上海　２０１３０６）摘　要：为了解中西太平洋鲣（Ｋａｔｓｕｗｏｎｕｓｐｅｌａｍｉｓ）群体间的遗传结构和不同群体间的遗传分化，采用线粒体细胞色素ｂ基因（Ｃｙｔｂ）和细胞色素氧化酶Ⅰ（ＣＯⅠ）基因序列对中西太平洋３个区域共１１２尾鲣样本进行群体遗传学研究。

由Ｃｙｔｂ和ＣＯⅠ基因序列测得的单倍型多样性指数（Ｈｄ）分别为０．９９７和０．９４３，而核苷酸多样性指数（Ｐｉ）分别为０．０１００和０．００２６８，来源于种群内的变异分别达到了９９．５０％和１００．６４％，两两群体间的遗传分化系数Ｆｓｔ值均小于０．０５，Ｐ值均大于０．０５，且基因流Ｎｍ远大于１。

结果表明，３个鲣群体间不存在显著的遗传分化，且具有频繁的基因交流。

中性检验和核苷酸错配分布曲线结果显示，鲣可能在末次冰期经历快速的群体扩张事件。

由于推算的鲣群体扩张时间与历史海平面变动存在相关性，推测中西太平洋鲣种群的扩张极有可能与海平面的快速上升（海侵）有关。

综上所述，中西太平洋鲣未出现显著分化的地理群体，建议在渔业管理上将３个地理群体视为一个统一的管理单元。

关键词：中西太平洋；鲣；Ｃｙｔｂ；ＣＯⅠ；遗传多样性；种群扩张中图分类号：Ｑ３４９ 文献标志码：Ａ 鲣（Ｋａｔｓｕｗｏｎｕｓｐｅｌａｍｉｓ），属鲈形目（Ｐｅｒｃｉｆｏｒｍｅｓ），鲭亚目（Ｓｃｏｍｂｒｏｉｄｅｉ），鲭科（Ｓｃｏｍｂｒｉｄａｅ），鲣属，是一种高度洄游的物种，广泛分布于赤道至温带地区［１］，是世界金枪鱼渔业重要的捕捞对象之一，其中中西太平洋金枪鱼渔场是我国捕捞鲣最为重要的渔场。

南海南沙群岛灯光罩网渔场金枪鱼科渔获种类、渔获率及其峰值期张衡;吴祖立;周为峰;靳少非;张鹏;晏磊;陈森【摘要】根据2014年4～6月在南海南沙群岛附近海域灯光罩网渔场的调查数据,分析了该海域内金枪鱼科种类、渔获率及其峰值期等特征.结果表明:共采集到金枪鱼科鱼类6种,鲣(Katsuwonus pelamis)的平均渔获率最高,为58.2 ind·net-1;其次为鲔(Euthynnus yaito)和扁舵鲣(Auxis thazard),平均渔获率分别为10.12 ind·net-和9.96 ind· net-1;而金枪鱼属的黄鳍金枪鱼(Thunnus albacares)和大眼金枪鱼(Thunnus obesus)渔获率很低,仅为0.57 ind·net-1和0.02 ind·net-,且以幼鱼为主.在上半夜(20:00 ～23:59)金枪鱼科渔获率明显低于下半夜(00:00 ～06:00),仅约是后者的10％.鲔和扁舵鲣渔获率随时间的变化趋势较为类似,而黄鳍金枪鱼渔获率变化与鲔、圆舵鲣(Auxis rochei)和扁舵鲣呈显著负相关.在农历新月前后期(农历二十二至下月的初八)作业网次数相对较高,每天的作业次数范围为4 ～ 10次;而满月前后期(初十至十七)未进行捕捞活动.总之,黄鳍金枪鱼、大眼金枪鱼和圆舵鲣3种鱼类的渔获率值均相对较低,且仅在新月期间出现的比例较高;而其它3种鱼类的渔获率值相对较高,波动性也较大,也以新月期间渔获率值较高.本研究为我国南海金枪鱼开发提供基础数据参考.【期刊名称】《海洋渔业》【年(卷),期】2016(038)002【总页数】9页(P140-148)【关键词】南海;灯光罩网;金枪鱼科;种类;渔获率【作者】张衡;吴祖立;周为峰;靳少非;张鹏;晏磊;陈森【作者单位】中国水产科学研究院东海水产研究所,农业部东海与远洋渔业资源开发利用重点实验室,上海 200090;农业部南海渔业资源开发利用重点实验室,广州510300;中国水产科学研究院东海水产研究所,农业部东海与远洋渔业资源开发利用重点实验室,上海 200090;中国水产科学研究院东海水产研究所,农业部东海与远洋渔业资源开发利用重点实验室,上海 200090;中国科学院东亚区域气候环境重点实验室,北京 100029;中国科学院大学,北京 100049;农业部南海渔业资源开发利用重点实验室,广州 510300;农业部南海渔业资源开发利用重点实验室,广州 510300;农业部南海渔业资源开发利用重点实验室,广州 510300【正文语种】中文【中图分类】S932.4南海是中国海最为重要的金枪鱼渔场海域，主要的金枪鱼种类有黄鳍金枪鱼（Thunnus albacares）等多种，全年均可捕捞[1－2]，也是沿岸国传统的头足类捕捞海域[3]。