第30卷第5期海洋环境科学Vol．30，No．5 2011年10月MARINE ENVIRONMENTAL SCIENCE October2011
夏季南奥克尼群岛西部水域南极磷虾资源时空分布
及其与表温之间的关系
朱国平1，2，冯春雷3，吴强4，陈雪忠3，赵宪勇4，许柳雄1，2，陈新军1，2，黄洪亮3（1．上海海洋大学大洋渔业资源可持续开发省部共建教育部重点实验室，上海201306；2．上海海洋大学海洋科学学院，上海市高校大洋生物资源开发和利用重点实验室，上海201306；3．中国水产科学研究院东海水产研究所，农业部海洋与河口渔业重点开放实验室，上海200090；4．中国水产科学研究院黄海水产研究所渔业资源室，山东青岛266071）
binger摘要：根据2010年1月31日 2月13日在南极南奥克尼群岛西部水域开展的南极海洋生物资源调查期间收集的数据及卫星获取的水温数据（海水表温和表温距平），对南极磷虾时空分布及其与表温之间的关系进行了分析。结果表明：（1）02：00 18：00为南极磷虾群出现频率较高的时段，随后南极磷虾群出现概率开始下降，至22：00 02：00时间段降至最低。（2）越靠近南奥克尼群岛，南极磷虾的丰度越高，而外洋水域的丰度相对较低；磷虾群主要出现在60ʎ00' 60ʎ30'S，46ʎ30' 47ʎ30'W范围内。（3）磷虾群主要出现在表温在1．4 1．5ħ或表温距平为-0．1 -0．2ħ范围内，而表温在1．2ħ或表温距平在-0．2ħ以
下时，磷虾群出现的概率较低。本研究结果可为开发南极磷虾资源提供基础数据，并为海上生产提供指导性参考。
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关键词：南极磷虾；时空分布；表温；表温距平；南奥克尼群岛
中图分类号：Q958．4文献标识码：A文章编号：1007-6336（2011）05-0636-04
dressupSpatial-temporal distribution of Euphausia superba in western Southern Orkney Islands and relation to a surface temperature in austral summer fishing ason ZHU Guo-ping1，2，FENG Chun-lei3，WU Qiang4，CHEN Xue-zhong3，ZHAO Xian-yong4，
XU Liu-xiong1，2，CHEN Xin-jun1，2，HUANG Hong-liang3
（1．The Key Laboratory of Sustainable Exploitation of Oceanic Fisheries Resources，Shanghai Ocean University，Ministry of Education，Shanghai201306，China；2．The Key Laboratory of Shanghai education commission for Oceanic fisheries resources exploitation，College of Marine Science and Technology，Shanghai Fisheries University，Shanghai201306，China；3．Key and Open Laboratory of Marine and Estuarine Fisheries of Ministry of Agriculture，East China Sea Fisheries Rearch Institute，Chine Academy of Fisheries Science，Shanghai200090，China；4
．Fisheries Resource Division，Yellow Sea Fisheries Rearch Institute，Chine Academy of Fisheries Sci-ence，Qingdao266071，China）
Abstract：Bad on the data collected from the western South Orkney Islands during Jan．31to Feb．13with supporting by Antarctic Marine Living Resource Survey Programme and the data of a surface temperature（SST）and SST anomaly（SSTA）derived from sat-ellite maps，the spatial-temporal distribution of Antarctic krill（Euphausia superba）and its relation to the SST and SSTA were studied．The results showed that（1）Higher occurrence period ranged from02：00to18：00and deread gradually to the lowest level at22：00 to02：00．（2）The abundance of Antarctic krill was higher around the South Orkney Islands and lower abundance level occurred in the oceanic waters．The most of swarms were in the range of60ʎ00'S to60ʎ30'S and46ʎ30'W to47ʎ30'W．（3）The most of swarms were in the range of1．4to1．5ħ（SST）and-0．1to-0．2ħ（SSTA），and the occurrence of swarms was lower when SST was below1．2ħor SSTA was below-0．2ħ．The study can provide the basic data for exploiting Antarctic krill resources and guide reference for fish-ing operation in the a．
Key words：Antarctic krill；spatial-temporal distribution；SST；SSTA；South Orkney Islands
收稿日期：2010-07-22，修订日期：2010-09-14
基金项目：国家“863”计划项目（2007AA092202）；南极海洋生物资源开发与利用项目（D-8003-09-0158）；上海市重点学科建设项目（S30702）
作者简介：朱国平（1976-），男，安徽池州人，博士，副教授，主要从事于渔业生态学、渔业生物学和生物海洋学研究，E-mail：gpzhu@ shou．edu．cn
通讯作者：许柳雄（1956-），男，教授，主要从事渔具力学和远洋渔业开发研究，E-mail：lxxu@shou．edu．cn
第5期朱国平，等：夏季南奥克尼群岛西部水域南极磷虾资源时空分布及其与表温之间的关系637
南极磷虾（Euphausia superba）是地球上资源量最大的单种生物之一［1］，也是目前世界上资源量较大的甲壳浮游动物［2，3］，可用于药物、鱼类产品和水产养殖饲料等方面［4，5］。南极磷虾既是一个重要的草食性动物［6 8］，同时也是南大洋生态系统中海洋哺乳动物繁殖过程中一个非常关键的捕食对象［9，10］。因此，作为南大洋生态系统中的关键种，南极磷虾的资源时空分布及其变动对生态系统多个水平会产生影响。预测南极磷虾对海洋环境所做出的反应将有利于南大洋海洋生态系统的监视，同时也可用于南极磷虾渔业的管理［11］。关于南极磷虾的资源空间分布情况，相关的研究较多，但其与表温之间的关系研究则较为缺乏。Fedoulov等从渔业角度分析了南乔治亚岛周围水域CPUE（单位捕捞努力量渔获量）与海水温度之间的关系，并认为水温与CPUE之间有着直接且重要
的时空联系［12］。Vanyushin也认为夏季渔期初期的SST信息可用于预测整年的南极磷虾产量［13］。到目前为止，国内尚未见到相关报道。为了更为准确地掌握南极大西洋水域———南奥克尼群岛周围南极磷虾的时空分布情况，以及南极磷虾空间分布与海水表温（SST）及表温距平（SS-TA）之间的关系，本研究利用2009 2010年南极海洋生物资源开发与利用项目执行期间收集的数据，对南奥克尼群岛西部水域南极磷虾资源的时空分布及其表温之间的关系进行了分析，旨在了解该水域南极磷虾的时空分布情况，并为今后南极磷虾资源的进一步开发提供生产上的指导。
1材料与方法
1．1调查海域和时间
moreover什么意思调查船为中国大型拖网渔船“安兴海”轮，该船具体参数为：总吨3940t，净吨1918t，全长114．3m，型深11．4m，主机功率5147ˑ2kW，巡航速度12kn。调查时间为2010年1月31日 2月13日，调查水域为南极南奥克尼群岛西部水域（46ʎ35'W 48ʎ42'W，60ʎS 60ʎ35'S）（图1）。调查过程中，每30min观察一次垂直鱼探仪（FURUNO Color LCD DOUNDER，量程为0 200m，增益为0．6 1．4），观察是否存在南极磷虾群，同时记录磷虾群出现的位置和时间。
海洋环境数据包括月平均海水表层温度（a surface temperature，SST）和海水表层温度距平均值（a surface temperature anomaly，SSTA）数据，均来源于美国哥伦比亚大学，空间分辨率分别为
1ʎˑ1ʎ。有关SST和SSTA的详细情况，参见Reynolds等［14］及哥伦比亚大学网站（http：//iridl．ldeo．columbia．edu）。
1．2数据处理
出现概率（%）为观察到磷虾群与观察总数（观察到磷虾群与未观察到磷虾群之和）之比得出。利用χ2检验分析各时间段内观察到磷虾群的次数与未观察到磷虾群的次数之间是否存在显著性差异
。
图1调查区域
Fig．1Survey area
以30'ˑ30'将调查区域划分成18个分区，分别计算各小区磷虾群的出现情况，并进一步计算各分区磷虾群所占比例及出现概率。
利用GIS软件Marine Explorer（版本4．2，日本海洋环境模拟实验室开发）分析表温及表温距平的空间分布，并与磷虾群观察数据相结合，分析磷虾群与表温及表温距平之间的关系。
2结果与分析
2．1时间分布
02：00至18：00之间，磷虾群的出现概率均超过40%（图2），即磷虾群主要出现在这个时段（占出现总数的82．4%）。随后，出现概率开始下降，至22：00 2：00时间段降至最低（8．7%）。利用χ2检验分析得知，仅18：00 22：00（χ2=15．059，P＜0．001）及22：00 02：00（χ2= 62．783，P＜0．001）时段内，观察到磷虾群的次数与未观察到磷虾群的次数之间存在显著性的差异
。
图2南奥克尼群岛西部水域南极磷虾出现概率随时间的变化
Fig．2Temporal variation of occurrence for Antarctic krill in western South Orkney Islands
2．2空间分布
调查期间，9个做过观察的分区内共观察到222个磷虾群，占观察总数的44．2%。从整体上来看，越靠近南奥克尼群岛，南极磷虾的密度越高，而外洋水域的密度相对较低，这点也说明了夏季南极磷虾成熟群体主要集中在
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陆棚边缘［15］。具体分析可知，磷虾群主要出现在60ʎ00' 60ʎ30'S，46ʎ30' 47ʎ30'W范围内，其中46ʎ30' 47ʎ00W范围内共发现磷虾群90个（40．5%），磷虾群的出现概率为50%，47ʎ00' 47ʎ30W范围内共发现磷虾群99个（占观察总数的47．7%），出现概率为51．7%（图3）。其它区域磷虾群数量相对较低，而9个做过观察到分区中，磷虾群出现概率最低的区域为60ʎ00' 60ʎ30'S，47ʎ30' 48ʎ00'W，仅为8．7%。
2．3空间分布与表温之间的关系
由图4可以明显地看出，海水表温自西南向东北逐渐升高，表温范围为0．3 1．5ħ。磷虾群主要出现在表温为1．4 1．5ħ，而表温在1．2ħ以下时，磷虾群出现的概率较低。Tarling等认为，SST高于2ħ的暖水并不利于南极磷虾的生存［16］，因此本研究得出的结果也较为合理。
海水表温距平自西向东逐渐增大，范围在-0．64 -0．04ħ之间。磷虾群主要分布在-0．1 -0．2ħ范围内；表温距平在-0．2ħ以下时，磷虾群的出现概率逐渐降低（图5）
。图3南奥克尼群岛西部水域南极磷虾空间分布（柱状图表示磷虾群所占比例）
Fig．3Spatial distribution of Antarctic krill in western South Orkney Islands（histogram plot showed proportion of
高姿态什么意思Antarctic krill swarm
）
overwhelmed第5期朱国平，等：夏季南奥克尼群岛西部水域南极磷虾资源时空分布及其与表温之间的关系639
3结论
（1）02：00 18：00为南极磷虾群出现频率较高的时段，随后南极磷虾群出现概率开始下降，至22：00 02：00时间段降至最低。
（2）越靠近南奥克尼群岛，南极磷虾的密度越高，而外洋水域的密度相对较低；磷虾群主要出现在60ʎ00' 60ʎ30'S，46ʎ30' 47ʎ30'W。
（3）磷虾群主要出现在表温在1．4 1．5ħ或表温距平-0．1 -0．2ħ范围内，而表温在1．2ħ或表温距平在-0．2ħ以下时，磷虾群出现的概率较低。
致谢：感谢大连远洋渔业有限公司“安兴海”轮船长及船员在采样过程中提供的协助。感谢大洋渔业资源可持续开发省部共建教育部重点实验室及上海市高校大洋生物资源开发和利用重点实验室提供实验开放基金项目为海上实验提供条件。
星期一的英文参考文献：
［1］陈雪忠，徐兆礼，黄洪亮．南极磷虾资源利用现状与中国的开发策略分析［J］．中国水产科学，2009，16（3）：451-458．
［2］SIEGEL V．A concept of asonal variation of krill（Euphausia superba）distribution and abundance west of the Antarctic Penin-sula［A］．Antarctic Ocean and Resources Variability［C］．Berlin Heidelberg：Springer Verlag，1988．219-230．
［3］SIEGEL V，SUSHIN V，DAMM U．Catch per unit effort（CPUE）data from the early years of commercial krill fishing operations in the Atlantic ctor of the Antarctic［J］．CCAMLR Science，1998，5：31-50．
［4］EVERSON I．Krill：Biology，ecology and fisheries［M］．Oxford：Blackwell Science，2000．
［5］孙松，严小军．南极大磷虾的生物活性物质及其用途研究进展［J］．极地研究，2001，13（3）：213-216．
［6］QUETIN L B，ROSS R M，FRAZER T K，et al．Factors affecting distribution and abundance of zooplankton，with an emphasis on Antarctic krill，Euphausia superba［J］．Antarctic Rearch Se-ries，1996，70：357-371．
［7］ROSS R M，QUETIN L B，HABERMAN K L．Interannual and
asonal variability in short-term grazing impact of Euphausia su-perba in near shore and offshore waters west of the Antarctic Pen-insula［J］．Journal of Marine Systems，1998，17：261-273．
［8］WALSH J J，DIETERLE D A，LENES J．A numerical analysis of carbon dynamics of the Southern Ocean phytoplankton communi-ty：the roles of light and grazing in effecting both questration of atmospheric CO2and food availability to larval krill［J］．Deep-Sea Rearch I，2001，48：1-48．
［9］CROXALL J，PRINCE P，REID K．Diet，provisioning and produc-tivity respons of marine predators to differences in availability of Antarctic krill［J］．Marine Ecology Progress Series，1999，177：
115-131．
［10］EVERSON I．Role of krill in marine food webs：the Southern O-cean［A］．Krill：Biology，ecology and fisheries［C］．Oxford：
Blackwell Science．2000．194-201．
［11］QUETIN L B，ROSS R M，FRITSEN C H，et al．Ecological re-spons of Antarctic krill to environmental variability：Can we
predict the future？［J］．Antarctic Science，2007，19（2）：253-
266．
［12］FEDULOV P P，MURPHY E J，SHULGOVSKY K E．Environ-ment-krill relations in the South Georgia marine ecosystem［J］．
CCAMLR Science，1996，3：13-30．
［13］VANYUSHIN G P．Sea-surface temperature and krill catches a-round South Georgia in December-February1989 1991and中学英语
1999 2001［J］．CCAMLR Science，2002，9：165-172．
［14］REYNOLDS R W，RAYNER N A，SMITH T M，et al．An im-proved in situ and satellite SST analysis［J］．Journal of Climate，2002，15：1609-1625．
［15］ICHII T，KATAYAMA K，OBITSU N，et al．Occurrence of Ant-arctic krill（Euphausia superba）concentrations in the vicinity of
the South Shetland Islands：Relationship to environmental pa-ction什么意思
permittingrameters［J］．Deep-Sea Rearch I，1998，45：1235-1262．［16］TARLING G A，SHREEVE R S，HIRST A G，et al．Natural growth rates in Antarctic krill（Euphausia superba）．I．Impro-
ving methodology and predicting intermolt period［J］．Limnology
and Oceanography，2006，51：959-972．
［17］ATKINSON A，SIEGEL V，PAKHOMOV E A，et al．Long-term decline in krill stock and increa in salps within the Southern
Ocean［J］．Nature，2004，432：100-103．
