北太平洋長鰭金槍魚漁業(yè)生物學特性的初步研究

朱偉俊，許柳雄、2、3、4，江建軍，陳錦濤、2、4

(1.上海海洋大學海洋科學學院，上海201306;2.國家遠洋漁業(yè)工程技術研究中心，上海201306;3.大洋漁業(yè)資源可持續(xù)開發(fā)省部共建教育部重點實驗室，上海201306;4.遠洋漁業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心，上海 201306）

北太平洋長鰭金槍魚漁業(yè)生物學特性的初步研究

朱偉俊1，許柳雄1、2、3、4，江建軍1，陳錦濤1、2、4

(1.上海海洋大學海洋科學學院，上海201306;2.國家遠洋漁業(yè)工程技術研究中心，上海201306;3.大洋漁業(yè)資源可持續(xù)開發(fā)省部共建教育部重點實驗室，上海201306;4.遠洋漁業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心，上海 201306）

根據2013年10月—2014年2月北太平洋海域長鰭金槍魚Thunnus alalunga資源探捕項目期間收集的調查數據，對長鰭金槍魚漁業(yè)生物學特性進行了研究。結果表明:北太平洋長鰭金槍魚叉長范圍為63～122 cm，平均叉長為85.08 cm，優(yōu)勢叉長為81～90 cm(占總數的78.18%）;體質量范圍為5～27 kg，平均體質量為11.11 kg，優(yōu)勢體質量組為9～12 kg(占總數的79.29%），雌雄個體叉長、體質量均不存在顯著性差異 (P＞0.05）;叉長 (FL，cm）與體質量 (W，kg）的關系式為 W總體=0.0004 FL2.3249，W雄性=0.0003 FL2.3875，W雌性=0.0005 FL2.2515;雌雄性別比為1∶1.17，雌性性腺成熟度以Ⅱ、Ⅲ期為主 (占84.69%），雄性以Ⅱ期為主 (占41.61%）;攝食等級以1、2級為主 (占82%），空胃率達到26.25%，胃含物中鮐魚占大多數 (占47.50%）。

長鰭金槍魚;北太平洋;漁業(yè)生物學

長鰭金槍魚Thunnus alalunga是典型的大洋性高度洄游魚類，喜集群，廣泛分布于太平洋、印度洋、大西洋中緯度的近海、外海、大洋［1］，是金槍魚漁業(yè)的主捕種類之一。長鰭金槍魚在太平洋有兩個種群，即北方種群和南方種群［1］。近幾年，長鰭金槍魚的資源狀況受到了太平洋兩大區(qū)域性漁業(yè)管理組織——中西太平洋漁業(yè)委員會 (WCPFC）和美洲間熱帶金槍魚委員會 (IATTC）的密切關注［2－3］。

有關長鰭金槍魚種群的基礎生物學研究，國內外學者已做了大量的工作，內容涉及其年齡與生長［4－8］、攝食行為［9－11］、發(fā)育與繁殖［12－13］等方面，但有關北太平洋長鰭金槍魚基礎生物學的相關研究報道較少。

本研究中，根據2013年10月—2014年2月中國農業(yè)部北太平洋長鰭金槍魚資源探捕期間收集的長鰭金槍魚生物學數據，對北太平洋長鰭金槍魚種群的生物學特性進行分析，旨在為進一步了解該種群及其資源評估提供基礎資料。

1 材料與方法

1.1 調查船及海域

調查船為大連遠洋金槍魚釣有限公司的“天祥16號”超低溫金槍魚延繩釣漁船，全長為47.3 m，型寬為8.6 m，型深為3.7 m，國際總噸為573 t。使用的延繩釣漁具的主要參數:兩浮球間主繩長為485 m，配置12枚金槍魚鉤;浮繩長為30 m，支繩長為29 m，支繩間距為37 m。

調查海域為北太平洋海域29°08'N～41°08'N，163°50'W ～144°19'W(圖 1），調查時間為 2013年10月19日—2014年2月25日，歷時5個月，完成調查站點113個。

1.2 方法

1.2.1 樣本的采集 按照海洋調查規(guī)范進行漁獲物生物學的測定［14］，每天記錄漁船位置、站點環(huán)境因子，每次延繩釣漁獲樣本隨機取樣測定。叉長測量使用精度為1 cm的皮卷尺，體質量測定使用精度為1 kg的彈簧秤。叉長指下頜至尾叉的長度，體質量指去鰓、尾、背鰭和內臟后的質量。

圖1 調查站點位置Fig.1 Survey locations

1.2.2 叉長頻次分析 以5 cm為組間距對長鰭金槍魚叉長進行分析，并進行差異性檢驗。

1.2.3 體質量頻次分析 以2 kg為組間距對長鰭金槍魚體質量進行分析，并進行差異性檢驗。

1.2.4 叉長與體質量的關系 叉長 (FL，cm）與體質量 (W，kg）的關系采用冪函數回歸法獲得。

其中，a、b為常數。

1.2.5 生長方程 以長鰭金槍魚頻率時間序列為數據，利用FAO開發(fā)的FiSAT域軟件中的ELEFAN Ⅰ (electronic length frequency analysis Ⅰ）［15］技術估算生長參數和擬合生長曲線;運用von Bertalanffy［16］中的生長方程擬合長鰭金槍魚的生長，生長過程的特征變化則采用生長速度和生長加速度來描述:

其中:Lt為t齡時的體長;L∞和k分別為漸進體長和生長速率;t0為長鰭金槍魚的理論生長初始年齡，根據Pauly［17］的經驗公式估算，即

1.2.6 性比分析 分不同月份、不同叉長組對雌雄個體性比進行分析。計算公式為

1.2.7 性腺成熟度分析 性腺成熟度分為Ⅰ～Ⅵ期［14，18］，分不同性別、不同叉長組對長鰭金槍魚性腺成熟度進行分析。

1.2.8 攝食等級分析 攝食等級分為0～4級［14，18］，分不同性別、不同叉長組對長鰭金槍魚攝食等級進行分析。

鉆井廢棄泥漿中含有大量的污染物，主要是由粘土、加重材料、污水、各種化學處理劑、污油及鉆屑等組成的多項穩(wěn)態(tài)的膠體懸浮體系［1］，危害環(huán)境的主要成分為各種聚合物、鹽類、烴類、磺酸鹽、某些金屬離子（砷、鉻、汞、銅、鋅及鉛）和重晶石中的雜質。如果不對這些污染物進行有效的處理，將導致土壤、地下水的污染［2］。

1.3 數據處理

利用SPSS 17.0軟件中的頻次分析、單因子方差分析 (ANOVA）等對北太平洋長鰭金槍魚叉長、體質量、性別比、性腺成熟度、攝食等級進行頻次分析，對叉長、體質量、性腺成熟度進行雌雄個體間差異性檢驗分析。測量數據均以平均值±標準差表示。

2 結果與分析

本研究中共測定6675尾長鰭金槍魚的叉長和體質量，實際解剖821尾。

2.1 叉長分布

從圖2可見:長鰭金槍魚821尾，叉長范圍為63～122 cm(標準差S.D.=4.951），平均叉長為85.08 cm，優(yōu)勢叉長為81～90 cm(占總數的78.18%）;雌性叉長范圍為74～122 cm(S.D.=5.274），平均叉長為85.43 cm，優(yōu)勢叉長為81～90 cm(占雌性總數的75.46%）;雄性叉長范圍為63～99 cm(S.D.=4.642），平均叉長為84.79 cm，優(yōu)勢叉長為 81～90 cm(占雄性總數的73.08%）。經ANOVA檢驗，雌雄個體叉長間不存在顯著性差異 (F=3.243，P＞0.05）。

圖2 北太平洋長鰭金槍魚叉長組頻次分布Fig.2 Frequency distribution of fork length of albacore Thunnus alalunga in the North Pacific Ocean

2.2 體質量分布

從圖3可見:長鰭金槍魚821尾，體質量范圍為5～27 kg(S.D.=1.810），平均體質量為11.11 kg，優(yōu)勢體質量組為 9～12 kg(占總數的79.29%）;雌性體質量范圍為7～27 kg(S.D.=1.967），平均體質量為11.22 kg，優(yōu)勢體質量組為9～12 kg(占雌性總數的79.47%）;雄性體質量范圍為5～16 kg(S.D.=1.659），平均體質量為11.01 kg，優(yōu)勢體質量組為9～12 kg(占雄性總數的79.14%）。經ANOVA檢驗，雌雄個體體質量間無顯著性差異 (F=2.974，P＞0.05）。

圖3 北太平洋長鰭金槍魚體質量組頻次分布Fig.3 Frequency distribution of body weight of albacore Thunnus alalunga in the North Pacific Ocean

2.3 叉長與體質量的關系及其生長方程

北太平洋長鰭金槍魚叉長與體質量的關系(圖4）為

北太平洋長鰭金槍魚的叉長生長方程和體質量生長方程分別為

2.4 性比

821尾長鰭金槍魚樣本中，雌性和雄性分別為379尾與442尾，雌雄比為1∶1.17，雄性個體比例略高于雌性。由表1可見:叉長為71～90 cm范圍內，隨叉長的增加，雌性個體比例逐漸提高，叉長為70 cm以下及101 cm以上的樣品數量很少，每個組最多1尾。

圖4 北太平洋長鰭金槍魚叉長與體質量的關系Fig.4 Relationship between fork length and body weight of albacore Thunnus alalunga in the North Pacific Ocean

表1 北太平洋長鰭金槍魚不同叉長組的雌雄個體數量Tab.1 Numbers of female and male of albacore Thunnus alalunga in the North Pacific Ocean 尾

2.5 性腺成熟度

814尾長鰭金槍魚樣本中，性腺成熟度以Ⅱ、Ⅲ期為主，占74.32%。其中，雄性以Ⅱ期為主，占雄性總樣本的41.61%;雌性以Ⅱ、Ⅲ期為主，占雌性總樣本的84.69%(表2）。性腺成熟度為Ⅰ期時，雄性個體數量占同期樣本總量的82%，明顯大于雌性;Ⅱ、Ⅳ期時，雄雌個體比例相近;調查期間未發(fā)現(xiàn)性腺成熟度為Ⅵ期的個體 (圖5）。

表2 不同性成熟度等級的雌雄個體數量Tab.2 Numbers of female and male with different maturity 尾

圖5 不同性成熟度等級的性比Fig.5 Sexual ratio of the individuals with different maturity

由圖6可知，雄性樣本中Ⅱ期個體所占比例最高，達41.61%，Ⅰ、Ⅲ期個體所占比例相近，分別為22.99%和23.68%，Ⅳ期個體占10.11%，Ⅴ期個體占1.61%。而雌性樣本中Ⅱ期個體所占比例達44.85%，其次為Ⅲ期個體，所占比例為39.84%，這兩組性腺成熟度個體所占比例明顯高于其他組別，Ⅳ期個體占10.82%，Ⅰ期個體數明顯少于同期雄性樣本，僅占3.69%。

圖6 北太平洋長鰭金槍魚性腺成熟度頻次分布Fig.6 Frequency distribution of various maturity of albacore Thunnus alalunga in the North Pacific Ocean

由圖7可知，性腺成熟度等級隨叉長組的增大而緩慢增高，在61～65 cm叉長組內，只含有性腺成熟度為Ⅰ期的個體，在66～70 cm叉長組內，只含有性腺成熟度為Ⅱ期的個體，在71～100 cm叉長組內，高成熟度個體比例隨叉長的增加而增高，在叉長＞100 cm時，未發(fā)現(xiàn)性腺成熟度低于Ⅲ期的個體。經ANOVA檢驗，雌雄混合的長鰭金槍魚個體性腺成熟度與叉長無顯著性差異 (F=1.575，P＞0.05），但雌雄個體性腺成熟度存在顯著性差異(F=30.813，P＜0.05）。

圖7 北太平洋長鰭金槍魚性腺成熟度與叉長組的關系Fig.7 Relationship between maturity and fork length of albacore Thunnus alalunga in the North Pacific Ocean

2.6 攝食

實際解剖觀察樣本胃含物數量為80尾，結果表明，長鰭金槍魚主要攝食小型魚類 (鮐魚）、頭足類 (烏賊、魷魚類）和甲殼類 (蝦類）等。其中餌料魚鮐魚占大多數 (47.50%），空胃率達到26.25%(表3）。

表3 北太平洋長鰭金槍魚胃含物分析Tab.3 Analysis of stomach contents of albacore Thunnus alalunga in North Pacific Ocean

由表4可知:813尾長鰭金槍魚樣本中，攝食等級以1、2級為主，約占82%。其中，2級占51.05%，1級占31.00%，其次為3級 (11.19%）和0級 (6.40%），攝食等級4級的僅有3尾 (占0.37%）;攝食等級1級的情況下，雄性個體數量明顯大于雌性個體數量，而其余等級情況下，雌雄個體比例相似。經ANOVA檢驗，雌雄個體攝食等級存在顯著性差異 (F=8.324，P＜0.05）。

表4 不同攝食等級的雌雄個體數量Tab.4 Numbers of female and male with various feeding intensity 尾

3 討論

3.1 叉長、體質量與生長

本研究中，長鰭金槍魚叉長范圍為63～122 cm，平均叉長為85.08 cm，優(yōu)勢叉長為81～90 cm。平均叉長和優(yōu)勢叉長小于陳峰等［19］研究的南太平洋長鰭金槍魚 (平均叉長為97.6 cm，優(yōu)勢叉長為93～103 cm）(表5）。有關研究表明，延繩釣捕獲的長鰭金槍魚樣本叉長、體質量均比曳繩釣捕獲得大，認為延繩釣捕獲的長鰭金槍魚個體大小普遍大于曳繩釣所捕獲的［20－21］。Farley 等［5］研究表明，澳大利亞東岸長鰭金槍魚體長范圍為79～108 cm。Griggs［20］研究發(fā)現(xiàn)，延繩釣漁業(yè)中所捕獲的長鰭金槍魚個體叉長范圍為56～104 cm，平均叉長為80 cm，兩者均比北太平洋長鰭金槍魚小。

本研究中得出的叉長生長方程與樊偉等［21］研究得到的南太平洋長鰭金槍魚叉長生長方程Lt=135.6× ［1－e－0.17(t+0.87）］ 的指數差別較大，這是否說明南、北太平洋兩個長鰭金槍魚種群因棲息地環(huán)境不同，生物學特性方面差異，導致生長速率也不同，需要今后進一步研究。

表5 不同海區(qū)的長鰭金槍魚體質量和叉長的關系比較Tab.5 Relationship between fork length and body weight in albacore Thunnus alalunga in different ocean areas

3.2 性別比與繁殖

本研究中得出的長鰭金槍魚雌雄比為1∶1.17，雌雄個體比例不符合1∶1，遠低于南太平洋長鰭金槍魚的雌雄比 (1∶1.94）［19］。有關學者研究顯示，性別不同的長鰭金槍魚在生長率和死亡率方面有明顯差異［2－3］。當達到性成熟后，雄性比例隨叉長的增長逐漸升高，而雌性比例則隨叉長的增長逐漸降低。但本研究顯示，北太平洋長鰭金槍魚雌雄比未出現(xiàn)這種情況。

陳峰等［19］研究表明，南太平洋長鰭金槍魚性腺成熟度以Ⅲ～Ⅵ期為主。其中，雄性性腺發(fā)育以Ⅲ、Ⅳ期為主，占總體的65.7%;而雌性個體以Ⅴ、Ⅵ期為主，占總體的94.4%;雌雄個體性成熟期存在顯著性差異。李攀等［22］研究表明，印度洋中部長鰭金槍魚性腺成熟度以Ⅳ、Ⅴ期為主，認為長鰭金槍魚在該海域有繁殖行為，該海域與產卵場臨近，或是該魚產卵洄游經過海域。有研究表明，在北太平洋中部和東部 (北緯30°～40°），常見未成熟個體和未到產卵期的成魚［1］。

本研究結果表明，調查期間北太平洋長鰭金槍魚性腺成熟度以Ⅱ、Ⅲ期為主，漁獲物中未發(fā)現(xiàn)性腺成熟度為Ⅵ期的個體，初步判斷北太平洋長鰭金槍魚在調查海域基本沒有繁殖行為，捕撈的群體不是繁殖群體。有學者認為，北太平洋長鰭金槍魚繁殖區(qū)域位于中西太平洋北緯10°～25°的亞熱帶海域［26］。因此，調查海域可能遠離產卵場或是調查時間未到產卵時期。

3.3 攝食

本研究中，北太平洋長鰭金槍魚攝食等級以1、2級為主，占82%。其中，在攝食等級為1的情況下，雄性個體數量明顯大于雌性，其余等級情況下，雌雄個體數量比例相似 (表4）。其中叉長為71～100 cm、攝食等級為2級的個體占到總數的40%以上。經ANOVA檢驗，雌雄個體攝食等級存在顯著性差異。調查期間發(fā)現(xiàn)攝食等級為4級的個體很少。朱國平等［27］研究表明，不同水層大眼金槍魚的攝食強度也存在顯著性差異。本研究中由于數據有限，未對攝食等級進行進一步研究。在今后的研究中，將結合不同因素對攝食等級的影響進行研究。

北太平洋長鰭金槍魚在調查海域胃含物主要以小型魚類 (鮐魚）、頭足類 (烏賊、魷魚類）、甲殼類 (蝦類）為主。餌料魚鮐魚占到了大多數(占47.50%），空胃率達到26.25%。Consoli等［10］認為，長鰭金槍魚是一種集中攝食裸蜥魚科魚類、頭足類、甲殼類的深海捕食者，在不同季節(jié)攝食習性沒有顯著變化;Saito［28］研究認為，長鰭金槍魚主要以甲殼類 (蝦類）、魷魚和魚類為主，不同水層釣獲的個體其胃內食物不一樣;Koga［29］研究得出，印度洋西部水域的長鰭金槍魚捕食三刺鲀、帆蜥魚科種類、燭光魚、鲯鰍和蛇鯖科種類等 (表6）。通過比較分析眾學者的研究，結合此次調查研究，筆者認為長鰭金槍魚作為一種隨機性攝食者，以小型魚類、浮游甲殼類和魷魚為食，攝食特性因捕撈海域、種群、季節(jié)、溫度、捕撈深度的不同，其主要攝食種類也不一樣。

表6 不同研究所得到的長鰭金槍魚胃含物研究比較Tab.6 Comparison of stomach contents of albacore Thunnus alalunga in different ocean areas

致謝:感謝大連遠洋漁業(yè)金槍魚釣有限公司姜德偉經理、“天祥16”號探捕船船長張忠榮、大副解維軍在海上調查過程中的大力協(xié)助!

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Fishery biology of albacore Thunnus alalunga in the North Pacific Ocean

ZHU Wei－jun1，XU Liu－xiong1，2，3，4，JIANG Jian－jun1，CHEN Jin－tao1，2，4
(1.College of Marine Sciences，Shanghai Ocean University，Shanghai 201306，China;2.National Engineering Research Center for Oceanic Fisheries，Shanghai 201306，China;3.Key Laboratory of Sustainable Exploitation of Oceanic Fisheries Resources，Ministry of Education，Shanghai 201306，China;4.Shanghai Collaborative Innovation Center for Oceanic Fisheries，Shanghai 201306，China）

The biological features of albacoreThunnus alalungawere analyzed based on the data collected during the North Pacific albacore tuna resources exploration supported by Ministry of Agriculture in the North Pacific Ocean from October 2013 to February 2014.Results showed that albacore had fork length(FL）from 63 to 122 cm，with an average FL of 85.08 cm and dominant FL of 81－90 cm(78.18%）.The albacore body weight(W）was ranged from 5 to 27 kg，with an average weight of 11.11 kg and dominant body weight of 9－12 kg(79.29%）.There were no significant differences in size including fork length and body weight between male and female albacore by testing(P＞0.05）.The length－weight relationship was expressed as W=0.0004 FL2.3249for both males and females，W=0.0003 FL2.3875for males，and W=0.0005 FL2.2515for females.The sex ratio of female to male was 1 ∶1.17.The females had ovary with dominant stageⅡ andⅢ (84.69%），and the males had testis with dominant stageⅡ(41.61%）.The albacore showed feeding stage of 1 and 2(82%）with mackerel(47.50%）in the stomach and 26.25%individuals were devoid of food in stomach.

Thunnus alalunga;North Pacific Ocean;fishery biology

S931.1

A

2095－1388(2015）05－0546－07

10.16535/j.cnki.dlhyxb.2015.05.018

2014－11－07

農業(yè)部漁業(yè)漁政管理局太平洋長鰭金槍魚資源探捕項目 (D－8006－13－8012）;農業(yè)部漁業(yè)局漁業(yè)觀察員項目 (D－8002－13－8005A）

朱偉俊 (1991— ），男，碩士研究生。E－mail:517643710@qq.com

許柳雄 (1956—），男，碩士，教授。E－mail:lxxu@shou.edu.cn