环境条件与捕捞行为对新喀里多尼亚延绳钓渔获中鲨鱼和齿鲸盗食发生的影响机制研究

【字体: 时间:2025年05月09日 来源:Fisheries Research 2.2

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  针对延绳钓渔业中鲨鱼和齿鲸(odontocetes)盗食(depredation)造成的生态经济冲突,研究人员通过10年渔业日志数据建立广义加性模型(GAM),揭示环境因子(如海表温度SST、水深)和操作因子(如浸泡时间soaking time、钩数hooks)对盗食的差异化驱动作用,提出将浸泡时间控制在12小时内、单次布钩<1,750枚等可降低50%盗食风险,为海洋保护区(MPA)内人兽冲突管理提供科学依据。

  

论文解读

在海洋生态系统中,大型掠食性动物与人类渔业活动的冲突日益加剧。新喀里多尼亚延绳钓金枪鱼渔业正面临鲨鱼和齿鲸(odontocetes)盗食(depredation)的严峻挑战——这种行为指海洋掠食者直接从渔具上取食被捕捞的鱼类。数据显示,61.4%的延绳钓作业遭遇鲨鱼盗食,8.3%遭遇齿鲸盗食,导致年均经济损失高达900万美元。更棘手的是,该渔业作业区位于珊瑚海自然公园海洋保护区(MPA)内,涉及200多种受保护物种,使得传统杀伤性控制手段不可行。

为破解这一难题,由法国发展研究院等机构组成的研究团队,通过分析2010-2019年19艘渔船1,066次作业的日志数据,结合环境变量(水深、叶绿素浓度等)和操作变量(浸泡时间、钩数等),首次建立鲨鱼与齿鲸盗食的预测模型。研究采用广义加性模型(GAM)分析非线性关系,通过10折交叉验证评估模型性能,并生成0.1°分辨率的空间预测图。

关键方法
研究整合静态(水深、坡度)和动态(海表温度、海面高度SSH)环境变量,以及渔船密度、浸泡时间等操作变量。采用Spearman系数排除高度相关变量(VIF<3),使用薄板回归样条防止过拟合。通过Tweedie分布模型量化盗食鱼获数量,并计算预测标准误评估不确定性。

研究结果

3.1 模型选择
鲨鱼盗食主要受操作因素驱动:浸泡时间>15小时使发生概率(P)升至0.73,钩数>1,750枚时P>0.36。齿鲸盗食则更依赖环境因素:21-22°C海温时P达峰值(0.17),水深>2,000米区域P降低80%。

3.2 盗食驱动机制
鲨鱼在26°C海温、0.10-0.15 m2.s-2表层流速时盗食最活跃(P=0.37)。齿鲸偏好低海面高度(0.6-0.7米)和高叶绿素区域(0.1 mg.m-3)。渔船密度达6艘时鲨鱼盗食风险最高,可能因"聚集效应"。

3.3 盗食热点预测
鲨鱼盗食热点(P>0.61)广泛分布于切斯特菲尔德群岛等渔场,而齿鲸热点(P>0.5)集中在新喀里多尼亚主岛南部海沟。季节分析显示,12月至次年2月鲨鱼盗食风险比6-8月高50%。

研究意义
该研究首次量化了操作调整的减损效果:将浸泡时间控制在12小时内、钩数限制在1,750枚以下,可使盗食风险降低50%。空间预测为避开齿鲸热点提供明确指导,尤其在南EEZ深海区。但鲨鱼因物种多样性广布全域,需结合声学威慑等综合措施。

值得注意的是,渔船个体差异显著——某些船只盗食概率高达88%,暗示船舶噪声或操作习惯可能影响掠食者行为。这为后续研究指明方向:需结合电子监控(e-monitoring)等技术解析个体船只特征的影响。研究成果为MPA内平衡渔业生产与生态保护提供了创新范式,相关方法可推广至全球类似渔业冲突管理。

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