大西洋鳕鱼(Gadus morhua)渔具入口设计优化：从半控制环境到现场试验的可持续渔业技术验证

针对刺网渔业面临的濒危物种兼捕(ETP species)和海豹掠夺问题，研究人员通过商业捕捞条件验证了不同鱼笼入口设计（透明/白色网片、漏斗长度、丙烯酸指状滞留装置FRD）对鳕鱼捕获效率的影响。结果表明：延长漏斗长度和添加FRD可显著提升捕获率，而商业鱼笼设计因多重优化要素展现出更高效率，为开发低生态影响的可持续渔具提供了关键数据支撑。

　　

在波罗的海渔业中，刺网(gillnet)虽因成本低廉被广泛使用，却长期面临两大生态挑战：一是对濒危、受威胁及保护物种(ETP species)的兼捕，包括港湾鼠海豚(Phocoena phocoena)、灰海豹(Halichoerus grypus)及多种潜水鸟类；二是海豹对渔获的掠夺行为导致渔民经济损失。这些矛盾促使渔业寻求更可持续的替代方案，而鱼笼(pots)因其低兼捕风险、可设计防海豹结构等优势成为研究焦点。然而，现有鱼笼对目标物种大西洋鳕鱼(Gadus morhua)的捕获效率不足，亟需优化设计以实现商业化应用。

为破解这一难题，来自德国联邦自然保护局(Bundesamt für Naturschutz)资助项目STELLA2的研究团队，在《Fisheries Research》发表了关于鱼笼入口设计的系统性研究。研究人员基于前期半控制实验成果，首次在商业捕捞环境下验证了漏斗网片颜色、长度及鱼滞留装置(FRD)对鳕鱼捕获率的影响。通过部署8条包含不同设计鱼笼的作业线（每条含4种实验设计+1种商业对照），结合GLMM模型分析1090次捕捞数据，揭示了关键设计参数的实际效果。

研究采用三大关键技术：1) 商业渔船实地试验，在18-32米水深区域随机布设标准化鱼笼串；2) 多参数监测系统（HOBO数据记录仪、miniDOT溶氧仪、Insta360水下摄像机）记录环境与鱼类行为数据；3) 广义线性混合模型(GLMM)量化设计参数对捕获数的影响，控制温度、深度等协变量。

【研究结果】

1. 入口网片颜色效应：透明(TSF:0)与白色(WSF:0)网片的捕获率无显著差异（0.30 vs 0.37 cod/pot），推翻半控制实验中颜色影响入口行为的假设，可能与深海光环境变化有关。

2. 漏斗长度优化：将漏斗从52cm延长至72cm(TLF:0)使捕获率提升88%（0.53 cod/pot），证实长漏斗能有效降低鳕鱼逃逸概率，但需平衡与笼内空间的占比。

3. 滞留装置效能：添加丙烯酸指状FRD(TSF:1)的入口捕获率最高（0.62 cod/pot），但视频显示强水流会导致装置失效，提示需改进机械稳定性。

4. 商业设计优势：对照商业鱼笼（绿色网片、3入口、30cm短漏斗）捕获率达3.54 cod/pot，其窄缝式内开口可能比实验组的方形开口更有效阻碍逃逸，但多变量差异凸显综合设计的重要性。

【结论与意义】

该研究首次实现从实验室到商业渔场的鱼笼设计验证闭环，证实延长漏斗和FRD可提升捕获效率，但商业鱼笼的卓越表现揭示单一参数优化存在局限。值得注意的是，所有鱼笼均实现零ETP物种兼捕，且渔获存活率100%，为生态友好型渔具推广奠定基础。未来研究需聚焦：1) 窄缝式入口与长漏斗的组合效应；2) FRD的流体力学优化；3) 平底鱼等副渔获物种的专用设计。这项由Sara A. Berzosa领衔的工作，为平衡渔业生产与海洋保护提供了可量化的技术路径，其"半控制实验-现场验证"方法论对全球可持续渔具开发具有示范价值。