2018年夏秋季南设得兰群岛周边水域南极磷虾集群类型及其影响因素

南极磷虾是一种典型的集群性海洋生物,其集群特征为行为生态学研究领域的重要内容之一。南极磷虾在南设得兰群岛周围高度密集分布,然而磷虾集群形状和大小的机制解释仍存在较大的争议。基于南设得兰群岛周边水域收集的Simrad EK80声学数据,本研究利用Echoview V6.16软件,对声学数据进行了分析,并对磷虾集群特征进行了划分。通过主坐标分析(PCoA)检验了环境因素(表温和海况)以及时空因素对各类型磷虾集群产生的影响。结果表明:海况对磷虾集群影响较大,光照强度次之;块状小型集群的时空分布较广,夜间与白天均占有较高比例(>30%);小型集群更易出现在白天,而大型集群则更多出现在深夜; 2月,磷虾集群与海况及纬度显著相关; 3月,集群与时段显著相关; 4月,集群与时段及海况显著相关。     

基于地理加权模型的南设得兰群岛北部南极磷虾渔场空间分布影响分析

结合南极磷虾渔业科学观察员收集的渔业数据和海洋环境数据,本研究利用地理加权回归模型(GWR),分析了具有空间属性的虾群深度和离岸距离两个因子,以及海水表温对南设得兰群岛北侧水域南极磷虾渔场空间分布的影响.结果表明:各年南极磷虾渔业单位捕捞努力量渔获量(CPUE)在空间上的分布无显著的集聚性;2010和2013年,3个因子之间存在空间自相关性(正相关),而2012和2016年则无自相关性.GWR模型结果显示,3个因子对CPUE的空间分布具有不同程度的影响,影响程度大小依次为虾群深度>离岸距离>温度.拟合结果发现,南设得兰群岛东、西两侧水域中表温对CPUE空间分布的影响与其他两个因子具有相反的趋势.虾群深度和离岸距离对CPUE的空间效应主要表现为负相关,但存在着年际和区域性差异.本研究结果可为南极磷虾渔场形成机制研究提供方法上的参考.     

近百年来南极磷虾分布冷热点的时空变动

为了分析南极磷虾分布时空格局的长期变动,利用1926—2016年南极磷虾密度数据,通过Getis-Ord G_i^*统计法和不规则三角网方法对该资源时空分布进行了热点分析,并比较了10年际热(冷)点的磷虾丰度、磷虾丰度占比以及热(冷)点区的面积,分析了热(冷)点区的时空变化。结果表明:1926—1935年、1936—1945年均各存在1个核心热点区、次热点区和边缘热点区;1976—1985年各存在1个核心热点区、次热点区和边缘热(冷)点区;1986—1995年各存在2个核心热点区、次热点区、边缘热点区和1个次冷点区、边缘冷点区;1996—2005年各存在2个核心热点区、次热(冷)点区和边缘热(冷)点区;2006—2016年各存在2个次热点区、边缘热点区和1个次冷点区、边缘冷点区。这些热(冷)点多出现在南桑威奇群岛、南极半岛和普里兹湾西侧等周边海域。各年代热(冷)点的空间分布存在较大的差异,研究期间(1926—2016年)热点区内磷虾丰度、磷虾丰度占比以及面积总体上呈降低趋势,而冷点区内磷虾丰度、磷虾丰度占比呈现上升趋势,冷点区面积呈现下降趋势。通...     

南极南设得兰群岛邻近水域表层微小型浮游藻类的分布特征

微小型藻类是南极磷虾及其它小型或较大型海洋动物的直接或间接饵料,是海洋生物生产力的基础,在海洋生态系和食物链中起着重要作用,微小型浮游藻类的研究,将为我国开发南极磷虾资源和了解南大洋自然生态环境提供重要的科学依据。Uribe;Koczynska和Ligowski;Brandini和Kutner等学者曾对南设得兰群岛北部及邻近水域的浮游植物(主要是浮游硅藻类)的分类和分布做过研究。本文根据我国第三次南极考     

基于渔业调查的南极半岛北部水域南极磷虾种群年龄结构分析

本文依据2009—2010年南极海洋生物资源开发与利用项目调查期间在南极半岛北部（南设得兰群岛和南奥克尼群岛）水域收集的南极磷虾样本,应用Bhattacharya法分析了该水域南极磷虾的种群年龄结构。结果表明,1月份南极磷虾体长范围分布在38.2—64.0mm,2月份体长范围分布在33.2—59.0mm,且1月份和2月份体长分布并不存在显著性差异（K-S检验,Z=1.061,p=0.211＞0.05）;种群内最多可能包含5个年龄组,即2 ,3 ,4 ,5 和6 龄虾。年龄组成的区域变化较大,2 龄虾仅在个别区域存在;1月份5 龄在种群中所占比例显著高于其它年龄组（57.23%）,其次为4 龄（23.42%）,而2月份6 龄（53.29%）所占比例也显著高于其它年龄组,其次为3 龄（25.85%）。     

南极半岛周边南极大磷虾群体体长组成研究

南极大磷虾(Euphausia superba),俗指南极磷虾,是目前已知的地球上生物量最大的单一生物资源[1],在南大洋一半以上海域均有分布[2],尤以南极半岛海域最为密集[3,4]。其个体较大,最大体长可达60 mm以上,是世界上最大的磷虾种。自20世纪60年代初前苏联率先试捕     

基于精细尺度的冬季南乔治亚岛南极磷虾渔获率时空与环境效应

南乔治亚岛水域不仅是南极磷虾渔业的主要渔场之一,同时该水域的南极磷虾也是许多以该岛为栖息地的捕食者(如海豹、鲸鱼等)的饵料,因此对该岛南极磷虾资源丰度的研究对于深入理解南极生态系统有着非常重要的作用.本研究基于精细尺度渔业数据,利用广义可加模型(GAM)对2013年冬季南极磷虾渔获率与环境因子之间的关系进行研究.结果表明: 该模型对渔获率总偏差解释率为32.0%,其中贡献最大的为旬别,贡献率为21.4%;其次为纬度,但贡献率显著降低,仅为4.4%.7月上旬至9月上旬,渔获率总体上呈下降趋势.渔场东侧渔获率较高,尤其是中东部海域,而北侧的渔获率相对偏低.随着地形变化程度的增大,平均渔获率呈下降趋势.风力处于4级以下的情况不仅适宜捕捞作业,且渔获率也处于较高的水平.风向并不会对渔获率产生显著的影响.在表温0.5~2.0 ℃范围内,随着表温的增加,平均渔获率呈上升趋势.     

南极磷虾渔场(48渔区)CPUE的年、月变化及其与海表温度、叶绿素浓度的关系

根据2010—2015年南极磷虾渔汛期(1—6月)的渔获量和海洋遥感数据,利用数理统计方法、产量重心法等对南极磷虾单位捕捞努力渔获量(catch per unit effort,CPUE)、渔场时空变动特征作了分析。结果表明:南极磷虾年平均CPUE总体呈上升趋势,2014年南极磷虾CPUE达到峰值(18.6 t·h^-1);从月变化来看,1月南极磷虾CPUE较低(9.2t·h^-1),5月CPUE最高(20.9 t·h^-1),近60%的捕捞作业频次位于南设得兰群岛的夏季时段(1—3月);南极磷虾渔场集中在60°S—64°S、46°W—62°W范围内的海域;从渔场重心变动来看,每年1—6月渔场重心从南设得兰群岛附近海域向东北方向偏移,大部分重心主要集中在南设得兰群岛附近海域;南极磷虾作业渔场48.1、48.2、48.3亚区渔场适宜海表温度(sea surface temperature,SST)分别为-1.8～1.9、-1.8～0.8、1.1～1.4℃,1—3月CPUE高值区的适宜SST为-0.8～1.2℃,4—6月CPUE高...     

南设得兰群岛附近海域南极磷虾渔场时空分布及其与表温的关系

根据2010—2014年中国大型拖网渔船在南极海域48.1渔区捕捞的南极磷虾产量数据,并结合该区域卫星遥感获取的海洋表面温度(sea surface temperature,SST)数据,分析了南极磷虾单位捕捞努力量渔获量(catch per unit of fishing effort,CPUE)的时空分布变化及其与SST的关系。结果表明:南设得兰群岛的东北部海域(61°S—64°S、58°W—60°W)南极磷虾渔场较为集中;整体来说,48.1渔区南极磷虾渔场CPUE呈明显的季节性变化,12月CPUE为一年中的次高值(约为16.0 t·h-1),随后到翌年的2月逐渐减小,而2—4月呈逐渐增加的趋势,4月的CPUE为一年中的最高值(约为16.5 t·h-1),4月之后又开始逐渐减小;12月—翌年2月,渔场重心一直向东南推移且渔场重心变化幅度较大;而在2—5月大致向西推移,渔场重心也达到最南端,其中3—5月的渔场重心变化幅度较小,主要位于63°S—63.5°S、58.5°W—59.5°W;而之后的6、10、12月渔场重心逐渐向北推移,并在12月达到最北端和最东端;总体上,48.1渔区南极磷虾作业渔区的适宜SST范围为-0.1~1.2℃,适宜SST范围主要集中在南半球夏、秋季节(12月—翌年5月)。     

长江天鹅洲故道江豚的集群规模及其时空分布

2 0 0 1年 5月至 2 0 0 2年 4月 ,选择使用岸上定点观察、流动观察和水上流动观察 3种观察方式 ,对长江天鹅洲故道内约 2 0头江豚的集群状况进行了一个周年的监测 ,共观察到江豚集群 5 88次。结果表明 :天鹅洲故道内江豚以集群的方式迁移和活动 ,集群规模从 2— 2 0头不等 ,一般分成 2个 9— 11头规模的亚群体 ,2个亚群体活动范围相对独立 ,其活动主要为D区和H区。每个亚群体又常分成规模较小的核心群体 ,其中 3头集群最多。一年中春、秋和冬季江豚集群状况基本相同 ,而夏季有所差别。天鹅洲故道江豚集群在白天期间有 3个高峰期 ,主要发生在9:0 0— 11:30 ;12 :30— 16 :15和 17:15— 18:0 0 ;正午时间 ,江豚的集群活动处于相对低谷。江豚集群相对集中在天鹅洲故道D、E、F、G和H区域 ,占 70 % ,江豚在上下区域集群相对较少。根据江豚集群规模在天鹅洲故道的时空分布规律 ,作者对长江天鹅洲保护区江豚群体的保护与管理提出了科学的合理化建议。     

Fish prey of Antarctic fur seals,Arctocephalus gazella,during the summer-autumn period at Laurie Island,South Orkney Islands

The fish component in the diet of Antarctic fur seals, Arctocephalus gazella, was investigated at Laurie Island, South Orkney Islands from mid January to April 1988. Fish otoliths occurred in 78.8% of faecal droppings. Most of the otoliths extracted from scats belonged to Myctophid fish (93.4%), mainly Electrona antarctica and Gymnoscopelus nicholsi. These two fish species thus constituted the bulk of the diet. A greater percentage of the otoliths from G. nicholsi (31.1%) in this study were considered suitable for measurement in comparison with 10.3% from scats at Heard Island in 1990 and 11.4% at Macquarie Island in 1988/89. This lesser degree of erosion would suggest that foraging areas of fur seals during this study were closer to land than during previous studies. During the period studied, the commercial fishery around the South Orkneys was not based on Myctophid fish so there was no direct competition for fish between the fur seals and fisheries.     

Fish in the diet of the Antarctic shag Phalacrocorax bransfieldensis at Laurie Island, South Orkney Islands

The analysis of 29 stomach contents collected from a colony close to Pirie Peninsula, South Orkney Islands, from 2 January to 18 February 1995, showed that fish were by far the most important prey of the Antarctic shag Phalacrocorax bransfieldensis, followed by octopods, decapods and gammarids. The fish Notothenia coriiceps constituted the bulk of the diet; however, its importance decreased by the end of the study when Lepidonotothen nudifrons was the most important prey. The composition of the stomach contents varied throughout the breeding season according to changes in the chicks' energetic demands; as chicks grew older the adults increased the mass of the loads carried to the nests, preying on larger fish, a phenomenon also observed at the South Shetland Islands. Received: 3 July 1996 / Accepted: 9 March 1997     

南极半岛北部南极磷虾渔业空间点格局特征

南极磷虾作为南极生态系统中的关键物种,在空间分布上常表现出集群特征.这也反映到磷虾渔业生产的空间格局特征上.为了探讨捕捞能力有明显差异的船队在高/低单位捕捞努力量渔获量(CPUE)的情况下空间点分布格局特征及其生态学效应,基于南极半岛北部海域的两艘中国南极磷虾渔船(船A为专业南极磷虾渔船,船B为在智利竹筴鱼渔场与南极磷虾渔场转换的兼作渔船)的磷虾渔业数据,从空间点格局的角度出发,分别从两船的高、低CPUE的空间点格局在不同尺度上聚集特征,高、低CPUE在不同尺度上的二元点格局相关关系,以及CPUE点标记格局下的相关性关系等3个方面进行了分析.Ripley的L函数和标记相关函数分析结果表明: 研究对象在空间窗口所有尺度上的空间格局均表现为聚集性,高、低CPUE下均有聚集发生;在15 km尺度上,聚集强度近最大,在15~50 km尺度下,聚集程度稳定;总体上点格局分布的聚集强度依次为:船A高CPUE>船B低CPUE>船B高CPUE>船A低CPUE.船A高、低CPUE在0~75 km尺度上为正相关关系,在大于75 km尺度上为随机关系;船B在所有尺度上的高、低CPUE均为正相关,说明了低CPUE点事件伴随高CPUE的点事件同步发生,两者在大部分尺度下均显著相关.这是磷虾集群模式的动态性和复杂性造成.船A各点的CPUE值在0~44 km尺度上呈正相关,在44~80 km尺度上呈负相关;船B各点的CPUE值在50~70 km尺度上呈负相关,在其他尺度上无显著相关性;正相关反映了磷虾密集集群的种群分布特性,而负相关表明了磷虾群间由于食物和空间原因存在一定的竞争关系.捕捞能力强的船A和捕捞能力较弱的船B在点格局分布上存在较大差异.专业南极磷虾渔船更适于开展磷虾作业空间点格局分析及相关科学调查工作.     

Environment and life cycles influence distribution patterns of hydromedusae in austral South America

We analysed hydromedusa assemblages of South America (from 22°S to 56°S and from 040°W to 080°W), their association with water masses and the influence of the life cycle on medusa distributions. The geographic distribution of 130 species of hydromedusae was compiled from literature reports (62 publications between 1913 and 2012). Seven areas were defined: Atlantic Magellanic, Argentinean, Pacific intermediate zone, Pacific Magellanic, Peruvian–Chilean, South Brazilian and Oceanic. The variance of the species–environment relationship was explained by depth and temperature. Distribution patterns of Atlantic hydromedusae are associated with neritic water masses, supporting previously proposed biogeographical provinces. Assemblages on the Pacific side of South America are under the influence of the Humboldt Current system, with a break in species distribution around Chiloé Island. Only the oceanic assemblage contained the same species in both the Pacific and Atlantic zones. We found that meroplanktonic medusae contributed more to define the neritic assemblages, while the oceanic assemblage was better defined by holoplanktonic medusae. Therefore, our data suggest that meroplanktonic hydromedusae appeared to be more restricted in distribution than holoplanktonic ones.     

Distribution and demography of Antarctic krill in the Southeast Atlantic sector of the Southern Ocean during the austral summer 2008

This study documents horizontal distribution and demography of Antarctic krill (Euphausia superba) from the Southern Ocean during January–March 2008. The cruise predominantly occurred in CCAMLR Subarea 48.6, where knowledge about the ecosystem is limited. E. superba were not found north of 52°S. The biomass, estimated from trawl catches, was highest (63.09 g/m²) at a station 680 km southeast of Bouvetøya and at two stations 1,400 and 600 km southeast and southwest of Bouvetøya, 54.67 and 61.38 g/m², respectively. Body length ranged from 19 to 61 mm (N = 8,538), with a mean of 42.0 ± 6.4 mm (SD). The overall sex ratio was 1:1, 46.2% males (13.2% adults and 33.0% subadults), 46.1% females (33.6% adults and 12.5% subadults), while 7.5% were juveniles. Trawl stations dominated by adults were found west and north of Bouvetøya. Stations with high proportions of subadults and juveniles were mainly found southeast of the island. Four cluster groups were differentiated: analyzing data on krill sex proportions, maturity stages, hydrography, nutrients and chlorophyll concentrations. Two groups represented stations located in the northern part of the study area, where E. superba were absent; water temperatures were higher and the nutrient concentrations lower compared to the groups where E. superba were present. This study shows that bathymetric features like the North Weddell Ridge including Bouvetøya are important for concentrating krill probably due to water mass characteristics and advective processes which influence regional krill demography. The southern regions of CCAMLR sector 48.6 are essential for understanding regional krill recruitment and production.