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第九章 渔具渔法选择性

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第十一章 渔具渔法选择性

第一节 世界渔业兼捕、抛弃问题
世界海洋渔业在经历了二战以后的一个快速发展阶段以后，渔业发展的可持续问题就凸现在世人面前。上个世纪50年代中期以后，世界范围内的渔业资源学家开发了许多定量模型推动渔业开发和资源评估，而正是这些模型成为了近50年来渔业管理的基础。然而一个不可否认的事实就是基于这些模型方法而进行的渔业开发都是建立在技术和经济学基础上的，而生态学家无论是在渔业开发还是在渔业管理中都没有广泛地参与。捕捞所带来的生态问题中最为突出的一个问题就是渔业的兼捕和抛弃问题。
在世界范围内，无论是以单一种类作为捕捞对象的渔业，还是以多种类作为捕捞对象的渔业，都不可能是完全选择性的，也都不可避免地捕获到非目标种类或不符合要求的目标种类渔获。虽然引起世界范围内广泛注意的兼捕问题是在近几十年内出现的，但是，兼捕问题是与生俱来的现象，它是渔业的一个重要特征。兼捕并不是自身存在的现象，它是我们在海洋中从事捕捞作业时，缺乏选择能力的结果。兼捕得到的渔获由于种种原因被抛回大海，就形成了抛弃问题。

一、兼捕、抛弃的定义
1 兼捕的定义
虽然兼捕问题已经得到了广泛的关注，但是纵观世界渔业及渔业管理的发展发现，“兼捕”的定义并不统一。首先，站在不同角度的观察者，对兼捕的理解肯定是不同的，例如渔民本身对兼捕的定义肯定对立于保护主义者对兼捕的理解，生态学家认为的兼捕问题也肯定不同于资源动力学家的兼捕定义，这里值得注意的是，兼捕问题并不一定是消极的，但是，由于兼捕问题造成了资源的浪费、破坏等使得“兼捕”本身带上了浓重的感情色彩；其次，渔业本身也是发展的，一个历史时期的非目标种类（兼捕、抛弃渔获）可能会成为另一时期的目标种类；再次，世界各国渔业研究者即使对兼捕问题一致，但是却没有一个统一的表达方法，显然，国内多数学者所述的“兼捕”和“副渔获”都出自于“Bycatch”这一个意思。
兼捕定义的不确定与不统一增加了科学人员和管理者在渔业管理中的复杂性，同时导致为科学研究以及管理讨论所提供的信息难以被理解，有时甚至被误解，造成了在解释“什么是浪费、什么不是浪费”的问题上的诸多困难。
Alverson等（1994）将“兼捕”的不同定义归纳为三种：
（1）非目标种类被最终保留并出售的渔获；
（2）由于经济原因、合法性原因以及个人考虑原因被抛弃的不同种类、不同大小或不同性别的渔获；
（3）非目标种类被保留、出售以及所有被抛弃的渔获。
第一种定义被许多学者所采用，以此从捕获和保留的其它种类中区分目标种类，这个定义与澳大利亚学者常用的“副渔获”（By-product）的定义相近；第二个定义被普遍运用于东北太平洋、西太平洋和美国的一些渔业中，这一定义更倾向于抛弃；自Saila（1983）采用第三种定义以来，这一定义在世界范围内运用较为广泛。Pascoe（1997）认为兼捕是在一种以特定种类为目标种类的渔业中，附带捕获的其它种类。附带捕获既包含了非目标种类，也包含了目标种类中不需要的规格、性别的渔获。
2 抛弃的定义
通常在作业过程中，没有达到作业者、管理者或者市场要求而兼捕到的渔获最终被倒入大海，抛弃问题就随之形成。理解抛弃应注意几个问题：
（1）在许多渔业以及对兼捕的研究中，兼捕和抛弃的定义有时是一致的（Pascoe，1997），这里的抛弃并不是一些学者认为的海洋资源浪费的含义，因为非目标种类的抛弃并不是海洋资源浪费的唯一原因，例如渔船上加工渔获所产生的垃圾也被抛弃丢入大海，但这一部分与这里所述的抛弃不是同一问题；
（2）兼捕问题之所以收到关注，部分也是因为抛弃问题以及抛弃所造成的死亡率引起的，因此，很多旨在解决兼捕问题的措施实际上是针对抛弃问题制定的，例如挪威政府明文规定，必须上岸所有捕获的渔获；
（3）研究渔业的抛弃问题除了从生态方面着手以外，也应通过经济学分析找出抛弃问题的经济原因进而制定相应的经济措施，虽然国外有学者对这一问题进行了必要的分析，但是并没有引起广泛的注意和必要的重视。

二、兼捕、抛弃的原因及分类
1 抛弃的原因及分类
从兼捕和抛弃的定义中已经可以看出引起兼捕和抛弃的原因，Pascoe（1997）对总渔获进行了划分，如图11-1所示：
非法
上岸

黑市

具有经济价值（法律规定可以上岸）

无经济价值

高价值

低价值

上岸渔获

抛弃渔获

配额、限制

是

否

总渔获

非目标渔获
例如个体太小、错误的种类、性别

目标渔获

具有市场价值

无市场价值
例如受损渔获

高价值

低价值

上岸渔获

抛弃渔获

配额、限制

是

否

图11-1 渔获分类（Pascoe，1997）
这里主要通过经济、市场原因（渔获是否具有经济价值、市场价值以及配额限制等）对总渔获进行了分类，同时也可以看出抛弃渔获与上岸渔获的分类。从根本上来讲，引起渔获抛弃的原因可以划分为三类：
（1）捕捞过程中捕获的非目标种类的渔获抛弃；
（2）为了遵守配额制度所规定的最小上岸尺寸或上岸量而作出的配额抛弃；
（3）进入市场前筛选保留高等级渔获而抛弃受损渔获。
从根本上讲，渔业抛弃问题还是由渔业生产者的经济和市场考虑所决定的，按这种方法划分，抛弃渔获可以分为两种：
（1）不同渔获种类的经济价值不同而引起的抛弃。这种抛弃的典型例子就是虾拖网渔业中的鱼类抛弃问题，在虾拖网渔业中，鱼类的渔获重量可能是虾渔获的几倍，但由于鱼类本身经济价值不高或对鱼类的加工、保存会降低渔业本身的经济利益而被抛弃，有学者研究发现，虾拖网渔业中兼捕渔获的总价值可能不到虾渔获经济价值的5％。
（2）另一种因市场考虑而导致的抛弃。这种抛弃可能是同一种类因为规格、性别或物理条件不同导致经济价值不同；或者是因为在一个渔期或作业航次中因为有经济价值更高的渔获而抛弃的渔获；还有就是在配额渔业中的“高等级渔获”问题。
2 兼捕的分类
这里我们换一个角度来进行兼捕的分类。兼捕的发生可能有很多种原因，兼捕也存在着不同的特征。因此，根据兼捕如何发生、兼捕的生态学、经济学原因以及它们的重要性对兼捕进行分类有助于分析兼捕问题。
根据兼捕问题的八项不同标准进行分类，在许多情况下，这种分类为解决兼捕问题提供了方法（Hall，1996），八项标准分别为：
（1）根据兼捕率在空间模型的分布，可以分为在空间上较集中或分散的兼捕问题；
（2）根据兼捕率时间分，可以分为在时间上较集中或分散的兼捕问题；
（1）、（2）两个标准可以作为是否关闭渔场（空间上、时间上）、减少兼捕的判别标准。当然一个合理、明智的决定所依靠的信息并不局限于这两个标准。渔获的时间和空间分布是相关的，如果目标种类和兼捕的分布在时空上相似，那么关闭渔场所造成的渔获损失也会很大。这里应该考虑的关键因素是兼捕和渔获的比率，当该比值很大时，关闭的潜在损失也就很高。
（3）根据兼捕问题的可控程度，分为可控或不可控的兼捕问题；
如果兼捕在某种程度上是可控的，那么渔民将被要求符合一定的作业标准。东太平洋的海豚偶然死亡就是一个最为清楚的例子：最有能力的船长，训练有素的船员进行作业时的海豚死亡率比其它的低，那么对参与该渔业的渔民在海豚兼捕上制定一个最小兼捕率的管理措施是可行的。一些国家制定了每次作业平均海豚死亡的最大值，如果超过该值，船长可能被开除。所有的国际船队都受这一单船限制所管理，而且这一限制逐渐下降，这也反应了船队可以改善它们的作业的事实。但是，对从事龙虾陷阱渔业缠绕鲸鱼的渔民制定标准是不明智的，因为到目前为止，尚没有有效的技术改进可以避免这种意外捕获。
（4）根据兼捕问题发生的频率，可以分为很少或经常发生的兼捕问题；
渔业管理机构不可能为很少发生的兼捕制定阻止计划，这就是本条标准进行兼捕分类的价值。但是，也存在这特殊的情况，例如，如果这种并不频繁的兼捕具有灾难性的后果，那么影响也可能是重要的。
（5）根据兼捕问题的可预报程度，分为可预报与不可预报的兼捕问题；
可预报性是进行有效渔场关闭所必需的。这里我们举两个简单的例子，海龟的洄游路径和时间往往是不变的，这就为管理控制提供了简单的目标，只要避开海龟集中的这一时期，兼捕就可以被有效的减少。还有许多其它的情况可以使用预报来减轻影响，如夜间活动的种类（而白天不动），或者当满月时或大潮时较活跃的种类等为管理者提供了制定减少兼捕行动或计划的机会。例如在澳大利亚专属经济区内的金枪鱼延绳钓渔业中，在夜间作业能有效减少海鸟的兼捕。
（6）根据兼捕的生物学起源，也可以将兼捕分为两类：一类是兼捕种类与目标种类生活习性一致，栖息在相近水域而引起兼捕问题；另一类是兼捕种类和目标种类习性不同，偶然遭遇引起的兼捕问题；
当兼捕种类与目标种类生态上相关时，则很难作出有关兼捕的决定。一种选择性渔业可能导致生态系统的不平衡，对捕食动物进行捕捞，而不捕捞被捕食种类或对两种竞争种类中的一种都会引起生态群落发生变化。然而，对于大多数海洋水域，并没有这方面有效数据可以用于比较。从生态学利用的角度来看，多种类的捕获比绝对种间选择性的渔获方式更能保护生态系统的结构和功能。
（7）根据影响的种类和程度划分；
根据兼捕的影响程度来区分兼捕问题为确定兼捕的优先级提供了很好的方法。不可持续的兼捕，尤其是那些濒危种类的兼捕，已经导致了许多激烈的对社会和经济有影响的行动（如不列颠哥伦比亚的银大麻哈）。正是这些兼捕以及具有人性种类（如海豚等种类）的兼捕将兼捕问题推向了渔业管理的前台。如今，对兼捕的考虑在一些主要的渔业法规越来越受到重视。
（8）法律考虑还是经济考虑。
这一标准只是简单地将法律规定所引起的兼捕与经济价值低或没有市场所引起的兼捕区分开来。而后一种“兼捕”可以通过市场参与、食品加工改变、或者增加抛弃产品价值的方法来减少。

三、世界范围内的兼捕、抛弃概况
虽然最早引起世界范围内对兼捕问题广泛关注的是各种渔具在不同的渔业中兼捕到诸如海豚、海龟等海洋野生动物（并导致它们死亡），但是，渔业资源的不断衰退以及因为兼捕抛弃造成的浪费引起的道义谴责越来越成为关注的焦点。Alverson等（1994）根据美国西雅图NRC图书馆所收集的全球有关兼捕的文献和出版物，对全球渔业中的兼捕、抛弃问题进行了估算。其认为，全球各类渔业中，每年鱼类抛弃渔获在1790-3950万吨之间，较为精确的估计值约为2700万吨，而每年的目标渔获量为7700万吨左右，鱼类抛弃占了目标总渔获的近27％。不同地区、不同目标种类渔业的兼捕抛弃问题如下：
1 世界各地区的主要渔业兼捕、抛弃渔获量
世界不同地区、不同海域的渔业兼捕、抛弃问题各不相同，有的渔业兼捕问题相当严重，而有的渔业中，兼捕渔获很少，甚至可以被忽略。表11-1列出了世界各大海域渔业的抛弃渔获量。
表11-1 世界各大海域渔业的抛弃渔获量
序号
海域
抛弃渔获重量（单位：t）
1
西北太平洋
9,131,752
2
东北大西洋
3,671,346
3
中西太平洋
2,776,726
4
东南太平洋
2,601,640
5
中西大西洋
1,600,897
6
西印度洋
1,471,274
7
东北太平洋
924,783
8
东南大西洋
802,884
9
东印度洋
802,189
10
中东太平洋
767,444
11
西北大西洋
685,949
12
中东大西洋
594,232
13
地中海、北海
564,613
14
西南太平洋
293,394
15
东南大西洋
277,730
16
大西洋南极海域
35,119
17
印度洋南极海域
10,018
18
太平洋南极海域
109

总计
27,012,099
2 不同种类的兼捕、抛弃渔获量
前面已经提及，以不同种类作为目标渔获的渔业兼捕、抛弃问题相差很大，其中，最典型、兼捕问题最严重的是虾拖网渔业。表11-2列出了世界各海洋渔业中不同目标种类渔业的抛弃量。
表11-2 世界各海洋渔业中不同目标种类渔业的抛弃渔获
ISSCAAP
抛弃平均重量（t）
上岸量
（t）
抛弃渔获与上岸渔获的重量比
抛弃渔获占总渔获的重量比
虾类、对虾
9,511,973
1,827,568
5.20
0.84
红大麻哈、鮨科、康吉鳗
3,631,057
5,739,743
0.63
0.39
鯡鱼、沙丁鱼、鯷鱼
2,789,201
23,792,608
0.12
0.10
蟹类
2,777,848
1,117,061
2.49
0.71
鰺、梭 、秋刀鱼
2,607,748
9,349,055
0.28
0.22
鳕鱼、无须鳕、黑线鳕
2,539,068
12,808,658
0.20
0.17
各种海洋鱼类
992,356
9,923,560
0.10
0.09
比目鱼、拟庸鲽、鳎
946,436
1,257,858
0.75
0.43
金枪鱼、鲣鲔、颌针鱼
739,580
4,177,653
0.18
0.15
柔鱼、乌贼、章鱼
191,801
2,073,523
0.09
0.08
螯虾、spiny-rock、龙虾
113,216
205,851
0.55
0.35
鲭、锯盖鱼、带鱼
102,377
3,722,818
0.03
0.03
麻哈鱼、鲑、胡瓜鱼
38,323
766,462
0.05
0.05
鲥
22,755
227,549
0.10
0.09
鳗鱼
8,359
9,975
0.84
0.46
总计
27,012,099
76,999,942
0.35
0.26
注：ISSCAAP：FAO International Standard Statistical Classification of Aquatic Animals and Plants，是水生动植物国际标准统计分类的缩写。
虽然其它的一些数字较小，但并不代表这些渔业中的兼捕问题严重性不如那些看似数据很大的渔业。恰恰相反，在一些渔业中，虽然兼捕的渔获量不大，但是其兼捕的种类往往是一些繁殖能力差、寿命相对长的海洋哺乳动物、海龟、海鸟等，因此，这些渔业同样受到了广泛的关注。例如柔鱼流刺网渔业，其兼捕的数量不是很大，但该渔具向来被认为是海洋动物的“死亡之墙”，因此国际上开始禁止大型流刺网的作业。

四、兼捕、抛弃的影响
从不同的角度出发评价兼捕、抛弃问题可以得到这些问题不同的影响，这里主要讨论生物学、生态学的影响：
海上兼捕、抛弃渔获是海上资源浪费的主要原因。如果抛弃渔获可以存活下来，则海上抛弃将不再是一个主要的生物学问题。然而，大多数鱼类在抛弃时已经死亡，或即使不死，在那样的环境下也很难存活。抛弃渔获的存活率取决于种类的生存能力、捕捞方式以及种类的生理条件等。
兼捕、抛弃对不同非目标种类的捕捞对象的生物学、生态学影响也是不同的，与目标种类生活习性相近的非目标种类与那些生活习性与目标种类全然不同的非目标种类所承受的影响不可能一致。例如，低繁殖率、高亲代保护、低自然死亡率（“k”目标种类）的种类比“r”目标种类（高繁殖率、高自然死亡率）所遭受的影响肯定要大，尤其是在以“r”种类作为目标种类的渔业或配额以“r”种类为依据制定的渔业中。当然，如果幼鱼的抛弃死亡率很高，可能影响到“r”的种类的资源、种群结构。这样，抛弃既成为了生长型、又成为了补充型过度捕捞问题的主要原因，并导致了非目标种类资源水平的衰退。一个种群的资源下降还会逐渐影响到不同种群的集群特性、种间关系，甚至会改变食物链中的捕食与被捕食关系，最终引起生态结构及其功能的变化。
1 对非目标种类资源水平的影响
许多研究证实兼捕和抛弃渔获对于目标种类和非目标种类的资源都将产生一系列不利的影响，对缅因湾底层鱼类渔业的观察发现，幼鱼的抛弃渔获是导致资源衰退的重要原因，同样的情况发生在爱尔兰海，一度资源丰富的灰鳐，资源逐渐减少，现在已经很稀少，主要是因为底层鱼类渔业中过度的兼捕、抛弃幼鱼资源所造成。
2 对资源组成和种群集群的影响
目标种类和非目标种类不同的抛弃率和死亡率导致了特定区域种群集群及资源组成的变化。马来西亚瓜拉丁加奴（Terrengganu）海岸在引进虾拖网以前，优势种群主要是鲾科（Leiognathidae）、海鲇科（Ariidae）、鰺科（Carangidae）、金线鱼科（Nemipteridae）、石鲈科（Pomadasyidae），在引进虾拖网后，鲾科（虾拖网渔业中最常见的兼捕、抛弃种类）资源量迅速下降。

五、解决兼捕的主要措施
1 按努力量与单位捕捞努力量兼捕渔获划分
如果将渔获方程简单看成渔获是捕捞努力量和单位捕捞努力量渔获量（CPUE）的乘积，那么兼捕渔获量就可以看成是捕捞努力量与单位捕捞努力量兼捕渔获量（BPUE, Bycatch per Unit Effort）的乘积。即：

从这个层次上看，很显然，可以通过两个方面去减少兼捕（Hall，1996）。一种是减少努力量，另一种减少单位捕捞努力量所引起的兼捕渔获量。
减少捕捞努力量就相当于缩减渔业，通常是一种代价很高的方法。
BPUE的减少可以包括以下几个方面：
（1）从技术上改革渔具和其它装备，改善渔具的选择性能；
（2）改变渔具的投、起方法；
（3）训练和培训；
（4）一些相关的管理行为。
2 按政策法规划分
可以把旨在减少抛弃渔获的政策法规划分为两类。第一类主要是通过阻止或减少非目标种类的渔获，此类政策法规主要以技术措施的形式出现；第二类是当兼捕种类一旦被捕获，减少渔获的抛弃水平，主要以行政管理或经济鼓励等形式出现。
（1） 技术措施
Ⅰ 渔具选择性
改善渔具选择性可以通过下面几个方面实施：
（a）网目大小选择性研究及网目尺寸的规定；
（b）减少兼捕装置（Bycatch reduction devices）；
（c）改变拖网设计思路；
（d）限制特定渔具。
Ⅱ 渔场和渔期的控制
采取适当的禁渔期和禁渔区是减少兼捕种类渔获以及目标种类幼鱼渔获的有效途径。这两种方法往往是联合在一起的。
Ⅲ 增加兼捕的利用率
在没有解决持续增加的偶然死亡的前提下，合理利用兼捕可以克服有关抛弃浪费的问题。
（2）行政措施
由个人可转让配额（ITQ，Individual transferable quota）管理的行政管理措施是减少兼捕的最有效，使用最广泛的措施。
其中包括：（a）配额贸易（Quota trading）；（b）固定配额组成（Fixed quota packages）；（c）特定规格配额（Size specific quotas）；（d）允许配额超支（Permissible quota over-runs）；（e）利用别人的配额报告渔获（Recording catch against another’s quota）；（f）强制上岸所有渔获；（g）自愿放弃配额以外渔获（Voluntary surrender of over-quota catch）等。
（3）经济措施
当渔民在是否将渔获上岸或抛弃犹豫时，经济措施所导致的经济刺激则发挥了明显的作用。最常用的经济措施是税和补贴，用以鼓励或限制渔民进行渔获抛弃。第二节 渔具选择性的定义及研究方法
一、渔具选择性相关定义
1 选择性
Fulton 在19世纪末注意到了当时对拖网渔具尺寸选择性相关知识的匮乏并提出了“选择性”（Selection）这一概念。然而，经过了一百多年的发展，对选择性的确切定义到目前为止还没有被完整地确定下来，不同学者对选择性的理解各不相同。广义的选择性并不是一个量的概念，而是一个涉及渔获过程各个方面、各个阶段的过程，不同鱼类资源由于年龄、性别、环境、生活习性的差异，造成作业渔具对它们的捕获率不同。因此，选择性就可以被认为是任何引起鱼类被捕获概率随鱼体特征值（体长、体周、年龄甚至是一些相对值如体周与网目内径比值）变化的过程。
Hamley（1976）认为对于任何一种捕捞方法，其捕捞过程一般都可以分为几个独立的步骤：首先捕捞对象要与渔业范围在时间和空间上重合；然后捕捞对象接触渔具；最后被捕捞上岸。Parrish（1963）将渔获过程分为不同的阶段（如图11-2），并认为这些阶段中，都存在着相关的选择性。Wardle（1989）将鱼类对拖网渔具的行为反映作了一个概括性描述，如图11-3所示。图式中有阴影的部分表示渔具对鱼类具有选择性，也就是说，在整个作业过程中，不仅渔具的不同部位对渔具具有选择性，而且整个作业过程的不同阶段同样存在着不同的选择特性。既然选择性可能是在渔获过程的不同阶段中发生的，那么不同阶段的选择性所对应的资源量就有所不同。
狭义的渔具选择性是指特定的渔具只捕捞具有特定种类或者具有特定生物特征捕捞对象的特性。它是渔具特性与捕捞对象体形特征及行为特性相互作用的结果。
Millar和Fryer（1999）根据渔获过程不同阶段渔具所涉及的捕捞对象的资源对象确立了三种不同的选择性定义，即种群选择性（population-selection）、可捕选择性（available-selection）以及接触资源选择性（contact-selection）。
选择性不仅随着渔具的特征值改变而改变，还会随着鱼体的特征值变化，大多数情况下，我们所研究的只是尺寸选择性（size-selection），例如网目大小对鱼体体长的选择性，因此，选择性往往就成为了尺寸选择性的代名词。当然，除了尺寸选择性以外，还有很多其它的选择性，如资源调查中的年龄选择性等。
2 选择率
选择率（Selectivity）就是选择性的量化表示。选择率是一个相对值而不是一个绝对值，是具有特定特征值的鱼的渔获尾数与某一捕捞过程对应的资源量的比值，有时也可以视为是一尾鱼被捕获的概率。
网板、纲索经过路线上的鱼类

光线太黑或者可见性太差不能驱赶鱼类

从纲索上面游出或被纲索驱赶

继续游向网袖基部

驱赶太快以致鱼类从纲索上面逃逸

鱼类逃出网具的作业路线

鱼类在拖网网口的经过路线上

鱼类在拖网网口的经过路线上

鱼类不可能发现网板，没有反应

鱼类发现纲索或沙烟而保持集中

在网板经过路线上的鱼类

在纲索前面的鱼

鱼类通过网板

鱼类发现网板并围绕网板游泳

在沙烟和纲索前面的鱼类并游向网具的网口

鱼类对纲索和沙烟产生反应

鱼类到达网袖基部的网口中间

鱼类继续集中于网口中部

鱼类继续集中于网口中部

鱼类开始保持游速继续游泳，取决于鱼类的耐力

鱼类疲劳，网具的漏斗结构将鱼类引导至网囊

对纲索或沙烟没有反应，纲索上浮或者可见性差

水质非常清晰从上纲上面逃逸

鱼类从底部网具通过

在网口处保持游速并没有疲劳，因为拖曳的结束而逃逸

一些集群行为使得没有疲劳的鱼类进入了网囊

小鱼通过网目逃出网囊

大鱼保持在网囊中

一些种类进入第二网囊

渔获从网具中丢失

图11-3 在拖网中的鱼类对拖网的反应，带阴影的框表示可能会发生选择性
（Wardle，1989）

将选择性过程分为不同阶段的选择性，那么选择率就可以用不同阶段的概率形式来表达，根据前面的分法，不难看出选择率是下面几个概率的结合。
（1）属于一个或不同种类的鱼与使用的渔具在时间、空间上重合的概率；
（2）如果鱼类出现在渔具所使用的位置和时间，属于一种或不同种类的鱼接触渔具的概率；
（3）当鱼接触渔具时，属于一个或不同种类的鱼被渔具留存的概率。
前面的阶段（1）、（2）本质上取决于鱼类的分布和行为特征，而阶段（3）是渔具的特性所扮演的重要角色。
因此，Hamley（1976）就认为选择率就是一个阶段的渔获概率，等于鱼群接触网具的概率、接触后被捕获的概率和捕获后逃逸的概率的某一特定的关系（只考虑整个渔获过程中的三个引起选择性的主要过程），即：

这也可以说明，任何影响上述三个概率的因素都可能影响到渔具的选择率。
3 选择性曲线的定义
选择性曲线（Selection curve）也称为选择率曲线（Selectivity curve），是为了方便描述选择性的某些特性而进行的曲线化、图形化表示。从选择率曲线可以直接看出随着相关特征值的不断改变，渔具选择率相应变化的规律。
Millar和Fryer（1999）对应自己所定义的三种选择性提出了三种选择性曲线，分别为：
（1）种群选择性曲线（population-selection curves），它是所有资源中体长为的鱼被捕获的相对概率；
（2）可捕选择性曲线（available-selection curve），它是对渔具可捕资源（很显然，这部分资源中的部分鱼类可以躲避渔具）中体长为的鱼被捕获的相对概率；
（3）接触选择性曲线（contact-selection curve），它是接触渔具的体长的鱼被捕获的相对概率。
既然选择性（选择率）可以用曲线表示，那么选择性曲线在坐标系中就可以用不同的表达式进行表达，这不仅有利于曲线的表示，还能为选择率的估算提供方便。

二、渔具选择性的表示方法
1 主要的选择性指标
选择率作为选择性的定量表示，有时很难比较出不同渔具和同种渔具不同特征值的选择性差异，而选择性曲线虽然能反映出选择率随鱼体特征值变化的规律，但使用选择率和选择性曲线来直接描述选择性往往是抽象、不直观的。因此有必要对选择性建立一些指标作为衡量的标准。在选择性研究的实践中，对不同渔具的选择性模型并没有完全一致的表示方法，但大多数学者还是用了一定的选择性指标。
图11-4是图形化的选择性曲线，曲线随着鱼种和网目大小的不同而变化。此选择曲线横坐标为鱼体特征值（体长），纵坐标为残存率（选择率），选择曲线成拉长S形（通常是过滤性渔具的网目选择性曲线）。在图中，体长以下的个体全部逃逸，选择率为零，体长以上的个体全部被捕获。与之间的范围称为选择幅度。残存率为50％的体长称平均选择体长或称50%选择体长，有时用表示。一般选择性曲线可用下面几个指标来表示选择曲线的位置和倾斜度以及网目与鱼体的关系：
（1）选择性大小指标
表示选择性大小的指标（曲线位置）：一般以50％选择体长表示，是选择性研究中最重要的指标，它不仅可以用来表示过滤性渔具选择率大小，也是评估网目与鱼体大小关系时最常用的量；当然，除此以外，对于刺网等被动性渔具时，通常采用最适体长表示，它代表了具有最大选择率的体长位置。
（2）选择性尖锐度指标
表示选择性锐度的指标（曲线的倾斜度），一般可以用下面的三个指标来表示：
Ⅰ 选择幅度（Selection span，SP）：；
Ⅱ 选择范围（Selection range，SR）：；
Ⅲ 选择尖锐系数（Selection index）：。
这里的、、、是残存率分别为25％、75％、15.87％、84.13％时的体长。这三个指标的值较大时，曲线较为平坦，也就是说选择性不强，反之则称选择性尖锐。在这三个指标中，选择范围是最常用的表示选择性锐度的指标。
（3）选择性因素（Selection Factor，SF）
选择性因素是判断渔具选择性大小与渔具特征值相互关系的主要指标，在网渔具中，通常是特定渔具的选择性大小与网目大小的比值，即：
，或者
其中m为网目大小。
此外，选择性因素也是限制渔具某些特征值的重要参数和依据（如制定网囊最小网目）。
当然，上面所描述的选择性曲线较多地运用于一些过滤性渔具（如拖网、围网、张网等）以及笼壶、陷阱类渔具的选择性研究中。对于刺网和钓具等被动性渔具，其选择性曲线形式有所不同，在确定选择性指标时也存在差异。
2 渔具选择性研究的主要内容和方法
渔具选择性研究包括了多方面的内容，不仅在不同时期的研究侧重点有所不同，而且研究的理论深度、广度都日益增加。通常所述的渔具选择性大多是局限于渔具的本身，利用改善渔具选择性来解决实际问题，在上面一节中，我们在解决兼捕问题的技术措施中已经提及了多种选择性的研究内容，例如网目大小选择性研究及网目尺寸的规定、减少兼捕装置、改变拖网设计思路、限制特定渔具等。
有学者根据选择性所要解决兼捕问题种兼捕对象的不同，将选择性定义为两种：兼捕可以分为两种，即非目标种类的兼捕和目标种类的非目标规格、年龄或性别的兼捕，根据这一分法，可以将渔具的选择性分为两类，即种间选择性（inter-selection或者between-species selection）和种内选择性（intra-selection或者within-species selection）。前者主要是针对不同种类的行为特征，而后者主要考虑个体的尺寸，因此被称为尺寸选择性（Size selection）。
种内选择性主要是通过研究目标种类中具有不同特征值（例如体长、体周或年龄等）的个体被渔具渔获的选择性问题，主要的研究内容也通常是针对渔具的部分结构的特征值，例如不同网目大小的拖网网囊对捕捞对象的选择性、不同渔具材料对目标种类的选择性差异等；种间选择性主要是通过不同种类对渔具所表现出来的行为差异或者体形差异等进行选择性分析，解决兼捕问题中最为常用选择性装置的研究就属于这一类。
当然，从更广的范围来看，渔具的抛弃、逃逸、延迟死亡、选择性渔法、以及涉及选择性的鱼类行为等都可以被认为是渔具选择性的研究内容。

三、渔具选择性的意义
兼捕问题的凸现、世界渔业资源的衰退以及世界范围内对渔具改革的呼声使得渔具选择性研究日益受到重视。渔具选择性研究是改善渔具作业性能，缓解渔业压力的重要手段。例如，通过对拖网渔具网囊网目尺寸选择性的研究，确定特定渔业的最小网目尺寸；通过对不同形状网目网囊的选择性研究，改进渔具的网囊设计，以此释放更多的幼鱼；通过对不同兼捕减少装置选择性能的分析，选择合理的装置以适应特定渔业法规的要求。
除此以外，在渔业管理中，管理者也认识到渔具选择性的重要意义。Millar和Fryer（1999）认为，选择性信息在渔业管理中可用于：
（1）估算渔获的偶然死亡率，例如抛弃和逃逸死亡率；
（2）单位补充量产量模型分析；
（3）年龄或者体长种群模型分析；
（4）种群体长或者年龄组成分析。
第三节 拖网渔具网目选择性
一、鱼类对拖网渔具的行为反应
了解鱼类对拖网渔具的行为反应有助于深入理解渔业政策以及推进拖网设计的改革，并最终改善渔具选择性。拖网在拖曳过程中，网具、网板、手纲等刮起泥浆，能起到惊吓鱼类的作用，鱼类通过视觉或触觉刺激感受到拖网后，立即作出反应。如果鱼类游泳能力较强则能从网口的四周逃逸，而大多数鱼类在最初阶段可能被驱赶集中至拖网网口处。由于鱼类具有向流性，因此进入拖网渔具的鱼类在它们通过渔具各部分时企图与拖网中的水流保持相对运动。在经过了一段时间后，各种鱼类开始疲劳（疲劳程度取决于不同的鱼类），这时疲劳的鱼类在拖网中上浮并逐渐进入拖网网囊部。一些研究人员认为这一区域是鱼类逃逸发生的地点，因为它们聚集得更为集中，集群的平衡性被打破，密度增加引起鱼体间相互碰撞，或者因为碰到网片而出现恐慌状态，引起了鱼类向外逃逸的反应。同样，也有人认为鱼类在网囊中还能进行有效的逃逸，但是，大多数鱼类已经丧失了逃逸的能力和机会，因此不管体长多大，只要通不过网目的鱼类就可能被捕获。
Wardle对鱼类在拖网中的行为反应进行了系统的分析和总结，得出如图11-2的鱼类对渔具行为反应关系，并认为在拖网作业过程的众多步骤中存在着选择性。同时，他认为有效的水下观察是提高渔具选择性的关键。

二、拖网渔具选择性研究的试验方法
选择性试验方法的设计对于渔具选择性研究非常重要。对于特定条件下的选择性试验选取合适的试验方法，既可以简化实际作业操作、节约试验成本，还可以方便数据统计、优化选择性数据及其模型处理。
按照青山恒雄（1965）的三个条件，即等质性条件、正常性条件以及数值化条件，将目前在拖网渔具网囊网目选择性研究中所采用的试验主要方法归纳为4种：套网法、对比试验法、交替作业试验法以及观察法。
1 套网法（Covered net method）
网法是运用最广的传统的试验方法。这种方法通常在作业渔具网囊外安装一网目较小的套网（如图11-5）。套网法有很多的优点，一方面，套网法收集资料比较容易，数值化计算方便，费用低；另一方面，套网法是现行的拖网选择性研究试验方法中唯一可以直接观察到从网囊中逃逸鱼的尾数的方法，其所得数据可以直接用于网囊网目选择率的计算。

图11-5 套网结构示意图
但是，对套网法存在不少异议：由于套网的安装，可能会产生套网依附在网囊网片上的情况，从而阻止了鱼类的逃逸而滞留在网囊中，这种情况通常被称为“覆盖效应”，覆盖效应会使网具选择性研究的结果产生一定的偏差；除此以外，由于一般的套网网目都很小，因此套网网具内外流体的流态产生了一定的变化，另外，套网网线的视觉效果也会影响到鱼类的行为，这些因素会影响到鱼的逃逸行为和游泳能力等；当然，由于套网的安装，增加了整个网具的水阻力（尤其是网目网线较粗，网目大小较小的时候），致使网具部分网衣的网目比没有安装套网时更为闭合，从而阻止了鱼类的逃逸，进而影响了网具的选择性能。有鉴于此，有关套网结构、设计改革的研究也越来越多，例如在套网适当位置增加一个或数个圆环来帮助套网的周向扩张，以此来减少套网的覆盖效应以及其它不利影响或者使用改进的“风筝套网”等。
2 对比试验法（Comparative fishing method）
其中包括双囊网法（或称裤网法，Trouser trawl method），平行作业法（Parallel haul method）和联体作业法（Twin trawl method，Pair trawl method）等。采用对比试验法的主要目的是保证试验网具（不同网具或同一网具的不同网囊）的捕捞努力量保持相等，同时克服像上述套网法的种种缺点如套网的覆盖效应和增加阻力效应等。
（1）双囊网法
图11-6 双囊网结构的拖网

所使用的拖网的结构如图11-6所示，网具的大部分与商业渔业中所使用的网具相同，只是使用两个网囊，对渔获进行相互比较。通常，其中一个网囊采用实际作业时的网囊结构，一般称它为试验网囊；另一网囊网目比较小，其作用就好比套网法中的套网，在这种情况下，假设这一网囊的网目是无选择性的，用以表示与渔具相接触资源的情况，称它为对照网或者是控制网。
双囊法（裤网法）也存在着许多的不足之处，其中最大的困难在于设计用以分隔网囊的中间分隔网片：如果设计不合理，则两个网囊之间可能会发生相互覆盖的现象，从而影响了两者的选择性效果。
（2）联体作业法
而联体作业法是直接使用一艘渔船拖曳两顶独立的网具，其结构如图11-7所示。与裤网法类似，其中一顶网具就是所研究对象（可能是经济渔业的拖网），同样称为试验网具；而另一顶通常使用小网目网囊网具（用以确定相对资源密度），称为对照网具（控制网）。联体作业法可以有效地解决双囊网法中网囊之间相互覆盖等不利影响，但是联体作业法对网具作业操作技术要求很高。而且使用联体作业法时，要保证两顶网具除了网囊部分以外的所有部分完全相同也是不切实际的，因此作业时可能会产生网具形状不一致，网口扩张不同等影响渔获效率的问题。
图11-7 联体作业法示意图

（3）平行作业法
平行作业法是使用两艘渔船在相同的条件下（比如同时进行、在相近的水域以相同的拖速和拖曳方向）进行独立作业