湖鳟（Salvelinus namaycush）是北美拉特兰五大湖的原生顶级捕食者，在20世纪中叶由于七鳃鳗（Petromyzon marinus）的过度捕食和商业捕捞造成的死亡率过高而经历了严重的种群衰退（Hile, 1949; Walters et al., 1980）。由此造成的五大湖生态系统功能丧失凸显了恢复湖鳟作为恢复健康鱼类群落和可持续渔业生产的必要组成部分的需求（DesJardine et al., 1995; Muir et al., 2012; Smith, 1968）。
在休伦湖主湖区，近期研究确定了两个湖鳟恢复时期（He, 2024a, He, 2024b）。第一个时期从20世纪70年代初到90年代末，其特点是每年投放100万至200万尾一龄湖鳟当量（Ebener, 1998; Eshenroder et al., 1995），以减轻种群恢复的主要障碍，包括高成鱼死亡率（Johnson et al., 2004; Sitar et al., 1999），以及与湖鳟摄食非本地小鲱鱼（Alosa pseudoharengus）以及小鲱鱼捕食湖鳟鱼苗相关的繁殖失败（Fitzsimons et al., 2010; Madenjian et al., 2008; Walters and Kitchell, 2001）。
自2000年以来的第二个时期，其特点是生态系统状态转换和湖鳟补充。投放湖鳟的丰度在21世纪初达到峰值（He et al., 2015, He et al., 2020），这是由于20世纪90年代年群强度（YCS）的增加（He et al., 2023a; Johnson et al., 2004）以及自20世纪90年代末以来成鱼死亡率的降低，这归功于更有效的七鳃鳗控制（Adams et al., 2003; Madenjian et al., 2011; Nowicki et al., 2021）和1836年条约水域渔业管理2000年同意裁决后更一致的商业捕捞管理（United States v. Michigan, 2000）。湖鳟丰度和寿命的增加，加上引入的鲑科鱼类（如帝王鲑 Oncorhynchus tshawytscha）的存在，对小鲱鱼施加了不可持续的捕食压力，导致小鲱鱼种群在2003年崩溃（He et al., 2015; Riley et al., 2008），进而引发了全湖野生湖鳟的补充（He et al., 2012; Johnson et al., 2015; Riley et al., 2007）。
如小鲱鱼种群崩溃所示，生态系统状态转换还与中上层生产力下降有关，这源于海笋（Dreissena spp.）等新近和底栖定向入侵物种的出现以及营养盐负荷的减少（Barbiero et al., 2018; Rudstam et al., 2020）。随着中上层猎物种鱼供应减少和整体猎物供应质量（体型和能量密度）下降所表现出的营养级转换，给湖鳟恢复和湖鳟渔业的管制造成了新的挑战（He et al., 2015; Madenjian et al., 2013）。湖鳟生长和整体湖鳟补充表现出显著下降（He and Bence, 2007; He et al., 2023a, He et al., 2023b）。然而，尚无研究直接评估对湖鳟生长和补充的潜在密度依赖效应，尽管对于负责及时审查管理目标和策略的渔业管理者来说，这些信息非常重要（Rose et al., 2001; Zimmermann et al., 2018）。
本文的目的是确定休伦湖主湖区的湖鳟种群自20世纪70年代以来是否经历了密度依赖的生长和补充。最近，湖鳟年群强度指数已从年度春季刺网调查的按龄捕获量数据中重建（He and Madenjian, 2025a）。同样，湖鳟生长指数是根据渔业独立调查所有年龄组的单条鱼样本，通过跨年份按龄体长比较得出的（He and Madenjian, 2025b）。在本文中，利用长达数十年的同一调查时间序列，我们标准化成鱼湖鳟的捕获率作为相对丰度指数，然后评估三个湖鳟指数（即湖鳟生长、年群强度和成鱼丰度）之间的潜在关系。基于我们的发现，我们还将讨论湖鳟种群的现状和趋势，以及对休伦湖主湖区湖鳟恢复的管理启示。
