《Fisheries Research》：The use of acoustic deterrent devices to mitigate fishery-seal conflict at the scale of an entire coastal bay
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海豹种群的恢复正日益加剧其与水产养殖和渔业之间的冲突。缓解此类冲突的一种潜在方法是使用海豹威慑装置，例如声学威慑装置（acoustic deterrent devices，ADDs）。这类装置通常布设于海豹觅食行为被认为存在问题的水产养殖网箱或渔具附近。在这项
海豹种群的恢复正日益加剧其与水产养殖和渔业之间的冲突。缓解此类冲突的一种潜在方法是使用海豹威慑装置，例如声学威慑装置（acoustic deterrent devices，ADDs）。这类装置通常布设于海豹觅食行为被认为存在问题的水产养殖网箱或渔具附近。在这项多年研究中，研究人员评估了通过在通往一个大型（约40 km2）沿海海湾的狭窄海峡中安装ADDs，从而构建一个更大范围的海豹限制区的可行性。研究发现，在使用ADDs的年份中，渔民的刺网所遭受的海豹导致的损坏程度较低。然而，即使在这些装置运行期间，海湾内海豹造成的损坏和海豹 sightings 仍然常见。次要目标鱼种的渔获量似乎对ADDs的部署产生了正向响应，而主要目标鱼种——梭鲈（Sander lucioperca）的渔获量并未显著增加，表明其对渔获量的影响有限。渔民对使用ADDs的看法不一，但总体上是积极的。总体而言，研究结果表明，所测试的方法在一个大型海湾内仅能为渔业带来适度的可测量收益。对此发现的一个可能解释是，所部署的ADDs数量可能不足以更大幅度地限制海豹进入该区域。该研究还强调了当地环境条件和其他情境依赖因素对ADDs有效性的影响，并指出需要进一步研究不同ADDs配置的性能表现。
**论文解读：声学威慑装置在整海湾尺度上缓解渔业与海豹冲突的多年评估**
**1. 研究背景与问题**
波罗的海的环斑海豹（Pusa hispida）和灰海豹（Halichoerus grypus）种群在近几十年来因狩猎减少和某些环境污染物降低而迅速恢复，被视为管理和保护上的重要成功。然而，尤其是灰海豹经常与沿海水产养殖和渔业发生交互作用，自20世纪90年代以来的快速种群恢复加剧了该地区沿海鱼类相关生计与海豹之间的冲突，这与全球许多海豹种群显著恢复的沿海地区情形相似。这类冲突复杂、有争议且难以解决。已有的尝试包括改良渔具和水产养殖设施、设置物理屏障以及致命或非致命性移除海豹。另一种新兴方法是使用声学威慑装置（acoustic deterrent devices，ADDs），其发射高强度水下声音以驱离海豹。此类装置通常发出频率高于5 kHz的声音，在高声压下对海豹造成疼痛或惊吓，而该频率对鱼类不可感知。ADDs最初主要用于水产养殖，尤其是鲑鱼养殖场，随后被用于保护刺网和陷阱网等小型渔业渔具，以及防止海豹进入特定地点，如河流某段。然而，ADDs面临的一个挑战是设备昂贵，而单个装置的有效范围通常明显小于50 m，导致成本与潜在收益之比在许多情况下并不有利。此外，多个ADDs产生的水下噪声也引发了动物福利方面的担忧。因此，研究人员提出，在某些地点，海岸地理特征可能为更高效地使用ADDs提供机会，即仅需少量装置即可防止海豹进入对渔业、水产养殖或鱼类繁殖具有重要意义的较大区域。本研究提供了此类设置在多年评估中的首次检验。
**2. 研究内容与结论**
研究人员在芬兰西南海岸纳坦利（Naantali）附近的Naantalinaukko海湾开展了研究。该海湾长约10 km、面积约40 km2，仅通过三个狭窄海峡与周围海岸群岛水域相连。该区域对小型梭鲈（Sander lucioperca）刺网渔业和该物种的繁殖具有重要意义。研究人员假设，在连接海湾与外部水域的狭窄海峡中布设ADDs，可以通过减少海豹对渔具和渔获物的损害并提高渔获量，来改善商业小型渔民的作业条件。研究在2018年9月至2023年12月期间部署了不同配置的ADDs（品牌包括Otaq Sealfence和Ace Aquatec US3），并比较了有ADDs时期与无ADDs时期（2015年1月至2018年8月及2024年1月至2025年12月）的渔获量、刺网损坏、渔获物损坏及海豹目击记录。研究还通过问卷调查了渔民对ADDs有效性的看法。
主要结论为：ADDs的使用与海豹对刺网损坏频率的降低相关，但与未使用ADDs的周围水域相比，梭鲈渔获量并未显著增加；次要目标鱼种（北方狗鱼、欧洲鲈和欧洲白鲑）的合并渔获量在海湾内ADDs使用期间相对较高；海豹目击和渔具损坏在ADDs运行期间较低，但在整个研究期间仍持续发生；海豹导致的渔获物损坏报告率在ADDs使用期间反而更高。渔民对ADDs的感知总体积极，但存在差异。总体而言，ADDs在整海湾尺度上仅提供了有限的可测量渔业收益，可能原因是部署的装置数量不足以更实质性地限制海豹进入，且环境条件和情境因素影响了装置有效性。
**3. 主要关键技术方法**
研究使用了以下主要方法：（1）对比多时期（ADDs部署前、部署期、部署后）与多区域（海湾内vs.周围水域）的准实验设计；（2）基于官方渔业统计数据的渔获量分析，数据来自芬兰自然资源研究所（Natural Resources Institute Finland）的官方渔业统计，涵盖ICES统计矩形49H1、49H2和50H1，包括7名海湾内渔民和52名周围水域渔民的月度渔获数据；（3）采用负二项分布的广义线性混合模型（GLMM）分析渔获量，以ADD使用期、区域、二者交互项、季节、捕鱼天数和刺网数量为解释变量，并以渔民ID为随机效应；（4）对渔民记录的刺网损坏、渔获物损坏和海豹目击比例分别建立二项GLMM模型；（5）问卷调查渔民对ADDs效果的感知。
**4. 研究结果**
**4.1 渔获量与ADDs使用的关系**
对于梭鲈渔获量（按努力量标准化），ADD使用期与ADD区域之间无显著交互作用，表明未检测到ADD使用对梭鲈渔获量的显著影响。海湾内梭鲈渔获量倾向于高于周围水域。在区域整体上，夏季渔获量最高，秋季最低。相比之下，北方狗鱼、欧洲鲈和欧洲白鲑的合并渔获量显示出ADD使用期与ADD区域之间的显著交互作用，表明当ADDs运行时，海湾内这些鱼种的渔获量显著高于预期（即相对升高）。该三种鱼类的努力量标准化渔获量在秋季最高、春季最低。
**4.2 刺网损坏、渔获物损坏与海豹目击**
渔民报告的刺网中海豹导致的损坏频率在无ADDs时期（2024—2025年）显著高于ADDs部署期（2018年9月—2023年12月）。刺网损坏频率从春季到冬季逐渐增加。相反，渔民报告的渔获物损坏在ADDs部署期之后（2024—2025年）低于部署期间，且从春季到冬季呈增加趋势。海豹目击频率在ADDs部署期之后高于部署期间，目击频率无显著季节趋势。
**4.3 渔民对ADDs有效性的感知**
多数渔民认为，与ADDs部署前相比，ADDs部署期间（2018年9月—2023年12月）的捕鱼先决条件（相对于海豹）更好；在ADDs使用期间，捕鱼条件随时间有所改善；且多数渔民认为ADDs部署期间的捕鱼条件优于之后时期。感知到的积极效果在刺网损坏方面最明显。然而，渔民的感知存在差异，少数渔民认为各时期之间没有差异，甚至认为ADDs部署期之后的渔获量更高。
**5. 讨论与结论**
讨论部分指出，ADDs在较大区域（如Naantalinaukko海湾）内减少商业渔业损失的效果是有限且情境依赖的。可能的影响因素包括：ADDs的有效驱离范围不足，环境物理特征（如底部地形和水深）可能影响声音传播并形成驱离薄弱区，部分海豹仍能进入海湾且可能因ADDs而不愿离开；夏季和仲冬维护期ADDs关闭，但此时商业捕捞活动极少，且海豹在此期间不太可能留在湾内；当地猎人移除了一些海豹，可能局部影响海豹活动。此外，环境时空变化（如异常温暖的秋季水温）可能影响鱼和海豹的行为及分布，与ADDs使用无关。ADDs配置随时间变化，导致估计的处理效应是多种配置的平均值，海底安装和浮式平台的驱离效果可能不同，装置数量也不同。从经济角度看，ADDs成本较高，尽管减少渔具损坏和次要鱼种渔获量小幅增加是潜在收益，但要抵消多台装置的购买和维护成本，湾内渔业活动需要远比当前更活跃的强度。渔民主观上感到海豹交互压力的缓解，但个体小规模渔民可能无力投资。长期评估还因ADDs在相同位置多年使用后效果可能下降而复杂化。此外，海湾是梭鲈的重要产卵和育幼场所，但海豹捕食或干扰对其繁殖成功的影响尚不清楚；ADDs对非目标物种的潜在影响也值得关注，尽管湾内没有鲸类。研究结论表明，虽然ADDs在创建海豹限制区域时可能减少渔具损坏并适度改善渔获量，但整体有效性仍然有限且依赖情境。要在沿海区域实现更显著的海豹排除效果，可能需要大量ADDs，因此这些装置可能更适合保护单个渔具或水产养殖网箱等较小规模的应用。在本研究中，没有一种ADDs配置能完全阻止海豹进入，渔具损坏和海豹目击持续存在。海湾内渔获量趋势总体上与周围未使用ADDs区域相似，次要鱼种对ADD部署有显著响应，而主要目标鱼种梭鲈没有。这强调了应根据具体情况仔细评估ADD使用，并需要进一步研究决定成败的生态、社会、伦理和经济因素。
