[01167417]大洋性金枪鱼围网捕捞关键技术研究及应用

金枪鱼是高价值和高营养的重要经济种类,是各国竞相开发和争夺最为激烈的海洋种类。在金枪鱼产业中,围网是最重要的开发方式,其产量约占金枪鱼总产量的65%。我国发展金枪鱼围网渔业较晚,新渔场资源开发、捕捞技术及装备与日本、欧盟等先进国家有较大差距。本项目针对制约我国中西太平洋金枪鱼围网高效生态捕捞的关键技术进行研究,创新成果如下： 1)多学科交叉研究,掌握捕捞种类的渔业生物学特性,解决了鲣鱼年龄鉴定脉管化现象导致早期缺失年轮数量的判别估计误差、传统性腺形态观察法鉴定性成熟度等级误差较大、样本空胃状态下无法分析饵料来源等难题。2005年以来,先后开展了9次基于生产渔船的渔业资源科学调查,调查海域达18,521,460平方公里（15°N-15°S,145°E-165°W）,取得样本数据2800余个;应用碳氮稳定同位素、石蜡切片法等新技术,对鲣鱼生长特性、产卵时期及繁殖力特征、饵料组成,集群行为规律等重要生活史过程和渔业基础特性进行了系统研究,填补了鲣鱼随附鱼群年龄结构组成小于自由鱼群的特征,其卵细胞和卵巢的发育都经历6个时期,属于不同步产卵类型,至少存在两个产卵高峰期,传统成熟度鉴定法与组织学分析的判断结果在第Ⅵ期差别最大,不同叉长组的鲣鱼初始饵料来源具有差异,且种类组成随叉长增加呈减少趋势等信息空白,为生态友好型渔具设计、渔情预报奠定基础。 2)基于高新技术,建立高精度入渔决策与服务系统,解决了长期困惑企业的盲目入渔问题。利用几十年的生产统计和科学调查数据,综合渔业海洋学、海洋遥感、地统计学和人工智能等理论和方法,系统开展了金枪鱼围网渔业资源变动机制、渔情预报、渔业资源评估与管理等领域的研究,构建了多种栖息地模型,开发了自由鱼群捕捞概率预报软件,实现了85%以上准确率的精确渔情预报;掌握了大尺度气候变化下渔场时空变动规律及影响机制,针对渔业组织船天限制管理措施提出了中西太平洋围网入渔策略,为企业决策作业区域合理分配提供了重要科学依据。 3)基于多种技术手段,研发了高效节能围网网具,解决了空间计测、立体可视和运动形态控制的难题。基于海上实测、水槽和开阔水域网具模型试验,系统掌握了金枪鱼围网网具沉降性能、力学特性和空间形态变化规律,利用计算机辅助设计优化改进网具结构。新渔具经海上多年生产试验,沉降效率提高23.53%,捕捞成功率提高27%,增强了我国高效节能围网网具的自主设计和国产化能力。 4)结合捕捞对象的行为学特性,研发了新型助渔仪器及装备,解决了鱼群动态三维显像、浮标声学智能预警、高效生态诱鱼的难题。自主开发了基于USB技术的三维数字式鱼群探测系统,研制了具有声学防盗功能的太阳能GPS鱼探浮标及界面管理系统,实现了围网鱼探浮标系统的自主技术创新。在评估传统人工集鱼装置对鲣鱼集群、栖息地选择、生活史和气候响应机制影响的基础上,设计了生态友好型人工集鱼装置,有效减少了幼鱼及其它保护物种的误捕,在我国率先建立了生态友好型金枪鱼围网捕捞技术体系,体现了负责任渔业大国的形象。 特点：多科学结合,通过渔场形成机制研究、高效节能渔具、新型助渔仪器和装备等的自主开发研制,实现了多项捕捞技术装备的自主创新和国产化,捕捞鲣鱼资源的成功率明显提高,海上实际生产作业示范效果良好,提升了我国大洋性金枪鱼资源的掌控能力和开发能力,国际竞争力明显增强。 应用推广情况：该项目已成功应用在我国金枪鱼围网渔业企业中,平均单船年产量从2008年的4540吨增加到2018年的6030吨,产值从5583万增加到7410万元人民币,分别增加了32.8%和32.7%。项目实施期间（2008－2018）,全国金枪鱼围网船队累计捕捞产量117.3万吨,产值144.14亿元,取得了明显的经济效益,极大提升了我国对国际金枪鱼资源开发竞争能力。累计发表论文101篇,其中SCI论文14篇,EI论文6篇,获发明专利10项,实用新型专利12项;申请国际发明专利1项;获软件著作权19项;培养省部级人才1名、硕士研究生16名、博士研究生5名、博士后2名;在金枪鱼国际组织会议上14次代表国家提交报告,维护了国家的海洋渔业权益。