中国辽宁省近海宽体舌鳎生长特性与种群动态分析

《Fishes》：An Analysis of Growth Characteristics and Population Dynamics of Cynoglossus gracilis in the Offshore Waters of Liaoning Province, China

　　

本研究调查了中国辽宁省近海宽体舌鳎（Cynoglossus gracilis）的种群动态，以支持可持续渔业管理。研究人员于2024年3月至11月从五个主要渔港采集了生物样本。基于生长、死亡率和开发参数评估了种群动态，并使用单位补充量产卵量（EPR）和单位补充量产卵生物量（SBR）模型评估了四种季节性休渔情景。估算的开发率（E = 0.53）表明该种群承受着较高的捕捞压力，但接近可持续开发参考水平。单位补充量渔获量分析表明，提高最小可捕规格可提高资源利用效率。在评估的休渔情景中，4月至9月的休渔通过增强繁殖潜力和保护产卵群体生物量，提供了最大的保护效益。这些发现为优化捕捞法规和季节性休渔策略提供了重要见解，有助于辽宁省近海宽体舌鳎资源的可持续管理。

**论文解读：辽宁省近海宽体舌鳎生长特性与种群动态及管理策略研究**

**研究背景与问题**
海洋渔业资源的可持续利用依赖于种群动态与资源状况的准确评估。基于种群的管理措施，如季节性休渔和捕捞法规，已成为维持渔业可持续性的重要工具。中国辽宁省近海位于渤海北部和黄海北部，是北方重要渔场，拥有广阔的浅海大陆架、泥砂底质、显著的季节性水文变化和高生物生产力，为多种经济底栖鱼类提供产卵、育幼和索饵栖息地。宽体舌鳎（Cynoglossus gracilis）是当地底栖鱼类群落的重要组成，对多物种沿岸渔业贡献显著。然而，日益增加的捕捞压力、栖息地退化和环境变化可能影响渔业资源，降低部分种群的补充能力。先前研究多集中于宽体舌鳎的生理特征、分子遗传学、形态测量和生态功能，但其种群动态、开发状态和管理策略，尤其在北方近海，仍知之甚少。现有研究主要估算生长参数、死亡率和开发率，而基于生物参考点（如单位补充量产卵量EPR和单位补充量产卵生物量SBR）对季节性休渔策略进行比较评估的研究有限。因此，针对该物种进行特异性种群评估，对于制定有效管理策略至关重要。

**研究内容与结论**
本研究聚焦三个关键问题：宽体舌鳎的生长特征、死亡率模式和种群动态；当前开发状态及捕捞压力是否接近不可持续水平；何种季节性休渔策略能最有效增强繁殖潜力和保护产卵群体。研究人员提出两个假设：沿岸持续捕捞压力可能导致高捕捞死亡率和开发率；延长休渔期覆盖主要产卵季可提高EPR和SBR，增强繁殖潜力。研究旨在利用基于体长频率的种群评估方法估算生长参数、死亡系数和开发率；通过单位补充量渔获量（YPR）分析评估捕捞压力与最小可捕规格对资源利用效率的影响；利用EPR和SBR模型比较四种季节性休渔策略，确定合适的管理方案。结果表明，宽体舌鳎生长较快，渐近体长（L∞）为328 mm，生长系数（K）为0.39；开发率（E = 0.53）表明捕捞压力较高但接近可持续参考水平；YPR分析建议提高最小可捕规格可改善资源利用效率；休渔模拟显示延长休渔期增强繁殖潜力，其中4月至9月休渔策略获得最高EPR和SBR值。该研究为优化捕捞法规和休渔策略提供了科学依据，论文发表在《Fishes》。

**关键技术方法**
研究人员于2024年3月、5月、9月、10月和11月，从辽宁省沿海五个主要渔港（营口、鲅鱼圈、旅顺、庄河、东港）采集289尾宽体舌鳎样本，涵盖主要季节。使用体长-体重幂函数关系估算异速生长系数；采用电子体长频率分析（ELEFAN I）基于Von Bertalanffy生长方程估算渐近体长（L∞）和生长系数（K），t0通过Pauly经验公式计算；应用Beverton-Holt方法估算总瞬时死亡系数（Z），基于Pauly经验公式估算自然死亡系数（M），并推导捕捞死亡系数（F）和开发率（E）；通过Bootstrap重抽样评估Z的不确定性；利用FISAT II进行体长结构虚拟种群分析（VPA）重建种群结构；采用Beverton-Holt单位补充量渔获量（Y′/R）分析评估最小可捕规格和开发率对资源利用效率的影响；基于卵巢样本（20尾成熟雌鱼）采用重量法估算绝对繁殖力（F）和相对繁殖力（FL和FM）；应用单位补充量产卵量（EPR）和单位补充量产卵生物量（SBR）模型，模拟四种季节性休渔策略（5月-8月、4月-9月、6月-7月、7月-10月）在不同捕捞死亡系数下的保护效果。

**研究结果**
**3.1 生长特征**
**3.1.1 体长与体重组成**：289尾样本体长范围130–223 mm，平均181.19 mm，优势体长组181–190 mm；体重范围13.3–73.2 g，平均38.8 g，优势体重组31–40 g。
**3.1.2 体长-体重关系**：拟合幂函数关系M = 3 × 10?? L3.13??（R2 = 0.9255），b值显著大于3（t = 2.597, df = 287, p = 0.0099），显示正异速生长。
**3.1.3 生长方程**：基于ELEFAN I得到最优渐近体长L∞ = 328 mm，生长系数K = 0.39，最高拟合指数Rn = 1.00；t0 = -0.36；渐近体重M∞ = 233.3 g；体长生长方程Lt = 328[1 - e??.3?????.3??]，体重生长方程Mt = 233.3[1 - e??.3?????.3??]3.13??。
**3.1.4 生长拐点年龄**：通过生长速率方程，体长生长率随年龄递减，体重生长率呈先增后减趋势，拐点年龄为2.57 a，对应体长223.42 mm，体重69.97 g。

**3.2 种群动态**
**3.2.1 死亡系数与开发率**：总死亡系数Z = 1.59 year?1（Bootstrap 95% CI: 1.48–1.69）；自然死亡系数M = 0.75（基于平均水温17°C）；捕捞死亡系数F = 0.84；开发率E = 0.53。敏感性分析：L∞在±10%范围变化时，E稳定在0.51–0.53，表明评估结果对生长参数不确定性较稳健。
**3.2.2 临界年龄**：临界年龄（T_C）为2.05年，对应临界体长200.31 mm，体重49.68 g。
**3.2.3 资源评估**：VPA显示捕捞死亡系数随体长增加而增大，结合E=0.53，表明种群承受较高捕捞压力。
**3.2.4 资源利用分析**：当前最小可捕规格145 mm，Lc/L∞ = 0.44，M/K = 1.92。Y′/R等值线图显示当前点A（Lc/L∞=0.44，E=0.53）的Y′/R为0.030 kg，而保持E不变仅提高最小可捕规格至约180 mm时，点B达到最大Y′/R（0.033 kg）。参考点E_0.5=0.35，E_0.1=0.56，E_max=0.69，当前E（0.53）略高于E_0.1但低于E_max。
**3.2.5 繁殖力估算**：20尾成熟雌鱼，绝对繁殖力（F）范围28,709.1–75,652.2粒，平均46,914.24粒；体长相对繁殖力（FL）平均235.75粒/mm；体重相对繁殖力（FM）平均871.97粒/g。
**3.2.6 管理策略模拟**：EPR和SBR随F增加而下降，F>0.6后下降减缓。当前捕捞压力下，策略1（5月-8月休渔）维持EPR和SBR分别为未捕捞状态的53.38%和39.79%；策略2（4月-9月休渔）提升至75.63%和55.47%；策略3（6月-7月休渔）最低，仅31.25%和24.05%；策略4（7月-10月休渔）为48.70%和38.66%。

**讨论与结论**
讨论部分指出，本研究评估了宽体舌鳎的种群动态与管理状态。生长特征方面，b=3.1364表明正异速生长；K=0.39（>0.2）表明较快生长；拐点年龄2.57年，多数个体小于该长度，说明当前渔业捕捞大量快速生长个体，提高最小可捕规格可改善利用效率。M/K=1.92（在1.5–2.5范围内）表明自然死亡估算可靠；Z/K=4.08>3，表明捕捞死亡是总死亡的主要组成。开发率E=0.53接近可持续参考值0.5，表明种群承受较高捕捞压力但未过度。Y′/R分析建议将最小可捕规格提高至约180 mm可提高资源利用效率。当前管理（策略1）下SBR为39.79%，略低于40%目标参考点，需谨慎管理。策略2（4月-9月休渔）提供最大保护效益，但需考虑社会经济因素，建议逐步实施。研究存在局限性：样本量有限（289尾），缺乏连续多年采样和耳石年龄验证，繁殖力数据基于20尾样本，EPR和SBR假设标准化补充量（R=1），未考虑补充-亲体关系。未来需建立长期监测、直接年龄鉴定和更完整的生物信息。

**结论**：本研究验证了两个假设：开发率E=0.53表明较高捕捞压力但接近可持续水平，需持续监测和预防性管理；4月-9月休渔策略可显著提高EPR和SBR，增强繁殖潜力。Y′/R分析表明提高最小可捕规格至约180 mm可改善资源利用效率。建议：考虑将休渔期从5月-8月延长至4月-9月；进一步验证最小可捕规格；加强网目尺寸执法；在主要渔港建立年度生物监测计划，以实现适应性管理，平衡资源保护与可持续利用。