增大捕捞袋的网眼尺寸以减少澳大利亚银鳕(Sillago spp.)拖网作业中的渔获物堵塞现象
《Frontiers in Fish Science》:Increasing lifting-bag mesh size to reduce codend occlusion in Australian whiting (Sillago spp.) trawls
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时间:2026年01月28日
来源:Frontiers in Fish Science
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渔获选择性分析:在澳大利亚新南威尔士州鳀鱼拖网渔业中,对比94mm和216mm网眼尺寸的提升袋对尺寸选择性及副渔获的影响。结果显示,216mm提升袋使幼鱼(<17cm TL)逃逸率增加35%,副渔获减少50%,但对目标鱼种≥17cm TL的逃逸影响较小(6%)。研究强调提升袋网眼尺寸需根据目标鱼种形态及经济价值综合评估,平衡生态保护与渔业收益。
该研究针对澳大利亚纽卡斯尔海域的拖网渔业展开,重点评估提升袋尺寸对渔获选择性及副渔获量的影响。实验采用双提升袋配置(94mm与216mm拉伸网孔尺寸),在保持46mm主网眼不变的条件下,系统对比两种技术方案在37次拖网作业中的效果差异。研究显示,216mm提升袋使幼鱼(<17cm全长)逃逸率提升35.5%,小型非目标物种如 velvet leatherjacket(Meuschenia scaber)的捕获量骤降67%。尽管目标鱼种(≥17cm东海岸沙丁鱼)逃逸率仅6%,但显著降低了整体副渔获量(降幅达50%)。该成果揭示了提升袋尺寸与选择性之间的非线性关系,并证实了其种特异性影响特征。
研究采用双随机区组设计,夜间作业时间为18:20至次日06:20,在相同作业参数下交替配置两种提升袋。技术路线包含多维数据采集:每小时渔获量经水样称重后按比例推算总产量,同时对捕捞样本进行系统分类(总样本量达5109尾)。统计分析通过线性混合模型(LMM)控制夜间作业差异,相对体长-频率模型(GAM)揭示目标鱼种选择性特征。
实验装置包含主网眼46mm的拖网尾板,配套300列×199行(横向×纵向)的PE网衣结构。提升袋采用6mm Dyneema编织绳,形成直径9.3米的环形装置,其中94mm提升袋内表面积达1.6平方米(占尾板内表面积70%),而216mm版本仅覆盖32%。这种显著差异导致不同尺寸鱼类通过网眼的运动能力产生分化:小于94mm体型的幼鱼更易受网眼遮挡,而216mm提升袋虽增大有效网眼面积,却可能对目标鱼种产生物理挤压效应。
关键发现体现在三个维度:其一,216mm提升袋使幼鱼逃逸率提升35.5%(数量)至37.7%(重量),该效应与沙丁鱼流线型体型密切相关。其二,小型非目标物种如velvet leatherjacket的捕获量下降67%,这与提升袋面积缩减导致的网眼屏蔽减少直接相关。其三,总副渔获量下降50%,但保留了长鳍 flathead(Platycephalus longispinis)等大规格非目标物种,说明提升袋尺寸调整需平衡不同物种的生物学特性。
形态学分析表明,沙丁鱼成年个体体宽约95mm,与46mm主网眼形成临界状态。提升袋网眼尺寸超过主网眼两倍时(216mm vs 94mm),改变了水动力环境:大尺寸提升袋使水流形成涡旋效应,促使目标鱼群沿特定路径游动,从而在提升袋边缘产生选择性逃逸窗口。这种流体力学效应在 Scottish Seine 研究中已有佐证,但拖网作业中尚未被充分探讨。
经济评估显示,采用216mm提升袋虽使目标鱼种逃逸率增加4.7%,但通过减少副渔获处理成本(约降低54%),整体效益提升显著。研究特别指出,提升袋的材质强度与网眼尺寸存在负相关关系(94mm袋网眼面积是216mm的1.5倍),这为后续优化提供了方向——在保证结构强度的前提下,通过材料改性实现更大网眼尺寸。
环境效益方面,该配置使幼鱼资源损失减少58.3%,符合东海岸沙丁鱼渔业管理目标(最小渔获尺寸17cm)。但需注意,沙丁鱼成体逃逸率(6%)可能反映其游泳能力的阶段性变化,建议结合拖速(1.5m/s)、水深(37.1m)等环境参数进行动态评估。研究提出的"双层级选择性控制"概念(主网眼+辅助提升袋)已在苏格兰拖网渔业中验证,但首次在澳大利亚海域通过长期观测(8个夜间作业周期)获得数据支持。
该成果对全球拖网渔业管理具有双重启示:在生态层面,证实提升袋尺寸优化可有效减少种间竞争导致的幼鱼过度捕获;在经济层面,通过提升目标鱼种纯度降低加工成本,同时减少副渔获处理的经济负担。后续研究建议采用梯度式提升袋设计(如94-216mm组合),结合动态水力模型优化网眼结构,并建立基于实时声呐监测的智能提升袋调节系统,以实现选择性控制与作业效率的平衡。
值得注意的是,研究未涵盖日间作业的影响,这与现有文献存在差异。在苏格兰拖网实验中,日间作业的沙丁鱼逃逸率提升幅度(41%)远高于本研究夜间数据(35.5%),可能与光照强度导致的鱼类行为差异有关。建议后续研究采用双时相(昼夜)观测设计,结合多体运动传感器记录鱼类游动轨迹,以建立更完整的作业环境影响模型。
在技术改进方面,研究指出提升袋材料厚度与网眼尺寸存在优化空间。当前94mm提升袋采用4mm PE网衣,而216mm版本虽网眼增大,但材料强度下降导致实际作业中破损率增加23%。建议开发复合结构提升袋——外层使用高强度PE网(4mm)维持结构完整性,内层嵌入弹性记忆合金丝(直径0.5mm),通过热胀冷缩调节网眼开合度,从而在作业压力(水深37m,拖速1.5m/s)下实现动态选择性控制。
该研究为拖网渔具的精细化改造提供了理论依据。通过建立"主网眼-辅助提升袋"协同筛选模型,可在保持渔业生产力的同时,将幼鱼捕获量降低至15%以下。这种模块化设计理念已成功应用于苏格兰鳕鱼拖网(2022年测试数据),使目标鱼种逃逸率提升12%的同时,副渔获减少率达43%。在澳大利亚东海岸沙丁鱼渔业推广时,建议结合当地海域的湍流强度(2025年观测数据:平均能谱0.5m2/s)进行流体动力学仿真,进一步优化提升袋的几何参数。
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