海事海工装备

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光诱鱿钓渔业技术之四

三),海锚操作方法

目前放海锚的方法有两种,即船头放海锚和船尾放海锚。专业鱿钓船一般是在船头放海锚,而拖网船改装的鱿钓船大多是在船尾进行。船头放海锚比较简单,而船尾放海锚相对比较复杂。现在我们以8154型拖网改装船为例说明海锚的整个操纵过程。在放海锚时,应在后甲板上将海锚放在固定的位置。然后依次按以下1~4步骤的操作顺序投放海锚。具体步骤如下:
1步:海锚的准备阶段(图6)。在此阶段应注意观察各纲索的连接是否良好。在倒纲的连接点a点上应连接艏倒纲、曳纲、收伞纲和艉倒纲。海锚的浮子连接在浮子纲与收伞纲的连接圆环上。在投放海锚之前,应将船艏放在顺风的位置。

2步:投放海锚阶段(图7)。在少许动车并打左舵之后停车,此时顺序将浮子、海锚、收伞纲和曳纲投入海中。在此之后,应不时地动车,并打左舵,使收伞纲和曳纲能顺利松出,并且受力不致过大。
6 海锚的准备阶段示意图

图7 投放海锚阶段示意图

3步:倒纲连接点a点前移阶段(图8):当收伞纲和曳纲全部松出后,利用船艏地锚机,收绞艏倒纲,松出艉倒纲,使倒纲连接点a点前移。此时仍应不时动车,并打左舵,使船继续左转,使海锚移向船艏。


图8 放海锚倒纲连接点a点前移阶段

 

4步:海锚投放结束阶段(图9)。当倒纲连接点a移到船艏后,海锚投放过程完成。此时应将曳纲从倒纲连接点a点中解出,套在船艏右侧地缆桩上,并固定,将收伞纲及倒纲连接点a点固定在船艏左侧地缆桩上。

当需要转换作业渔场和结束鱿钓作业时,则依次13步骤收拢海锚。具体步骤如下:

1步:倒纲连接点a点后移阶段(图10)。


当欲起海锚时,首先利用船艉起网机上的摩擦鼓轮,收绞艉倒纲,松出艏倒纲使倒纲连接点a点后移。在此同时,曳纲与船的连接分开(必须这样做,不然会引起"打叶子")。此时应少许动车,并打右舵,观察海锚的动态,使海锚远离船体。

2步:收绞收伞纲阶段(图11)。

10 倒纲连接点a点后移阶段

当倒纲连接点a点收绞到后甲板,继续利用起网机上的摩擦滚轮收绞收伞纲。此时应继续动车,打右舵,使船艉正对海锚,之后,注意收伞纲的受力状况,受力过大应停车,受力过小(收伞纲松弛),应少许动车。

11 收绞收伞纲阶段

3步:起吊海锚阶段(图643)。

当海锚的浮子收绞到后甲板后,将浮子解开,继续收绞;当海锚刚绞上甲板时,则利用船上的起钓设备,顺序将海锚的伞针和伞绳吊上甲板;最后绞进曳纲,并将曳纲最后一端连接在倒纲连接点a点上,作好下次投放海锚的准备工作。此时仍应根据海锚的受力情况,不时动车,防止"打叶子"

12 起吊海锚阶段

(四),海锚调整方法

起放海锚是以流向为主要依据,在正常情况下海锚迎流、船迎风。在风、流共同作用下,使船舶缓慢移动,钓线处于垂直状态,保证鱿钓作业顺利进行。在实际鱿钓作业过程中,要最大程度保持钓船与海锚同步漂移,即通过调整海锚出水孔的大小来实现。通过海锚在水池模拟实验和理论分析,发现现行设计范围内的海锚出水孔的大小与阻力成正比。即:出水孔越大,海锚地阻力越大;出水孔越小(没有完全闭合),海锚的阻力越小。但是,通过海锚模型水池试验发现,同样规格大小的海锚,当无出水孔时,即出水孔面积为零时,海锚的阻力最大,当有出水孔后,阻力大为减小;之后,海锚的阻力随着出水孔面积的增大而逐渐增大,当出水孔增大到一定程度后,海锚的阻力有随着出水孔面积的增大而减小。根据上述原理,在实际操作中,海锚可按表3进行调整。一般情况下,以表层流为主要依据,使海锚迎流。如风小、流缓,不放海锚又不能作业,此时,可以采用缩短曳纲长度,有时干脆将曳纲全部收上,仅留伞绳,确保海锚迎表层流。

3 海锚调整方法

风的情况

流的情况

风流方向

出水孔大小

较大

较大

同向

较大

较大

较大

反向

中等

较大

较小

同向

较大

较大

较小

反向

较大

较小

较大

同向

中等

较小

较大

反向

较小

较小

较小

同向

较小

较小

较小

反向

较小

(五),海锚和尾帆使用时应注意的事项

中心渔场找到后,要及时抛下海锚,稳定船位,抛海锚之前,要理清张索,以防止纠缠。检查各种连接构件,一般海况下,曳纲放出长度为150m左右,引扬纲250m左右。在实际生产中,曳纲和浮标的长度要根据风、浪和潮流强弱进行调节。风大流急,曳纲放长些;风小流缓,曳纲收短些。最后检查引扬纲与浮标的连接及浮标是否正常。投放海锚时,根据是在船首还是在船尾抛锚,控制船和风流的关系。如果起放海锚在首部进行,投放海锚时,有风则船头顶风,风小流大时船头顶流。先投放浮标和沉子,投放伞体时要适当运用倒车,有助于伞体较快地张开。先投放出水口部分,当伞体完全张开后,将转环投入水中。投放转环时,要避免与张索纠缠,最后放出曳纲,并根据海流、风力条件确定其投放长度。起放海锚在船尾,则有风放顺风,无风有流顺流放海锚,待伞体张开后,动车驾驶使海锚逐渐处在船首方向。

海锚抛好后,要及时升尾帆,确保船位的稳定及处在船首顶风状态。渔船在钓捕过程中,相对潮流的移动要尽可能小。尽量控制在2kn以内以免渔船浮离鱼群。船首要保持顶风状态,使钓线尽可能垂直上升、下降。而实现这一切,除了根据船舶大小匹配合适的海锚外,还与海锚是否使用得当和调整有关。生产经验表明,3~4级风力,是海锚和尾帆发挥作用的最佳时候。当风力超过4级,虽然船首顶风更易保证,但船首与水流的相对漂移速度则要根据具体情况,对海锚的一些参数进行调整才能得到控制。例如,增加海锚的出水口面积,放长曳纲,减少尾帆夹角等。风力较小时,海锚受力小,会因潮流作用左右摆动,有时甚至漂到船中部。此时,船难以维持船首顶风状态,生产往往受到影响。在这种情况下,除调整海锚的作业参数,如缩短浮标绳、收短引扬纲和曳纲外,运用舵角效应,也是控制海锚摆动的较好办法。值得指出的是,尽管有时海锚看上去似乎一点也不受力,但千万不要把它全部起到甲板,让其荡在水中,对船舶还是能够起到明显的稳定作用。

五、集鱼灯

集鱼灯是光诱鱿钓作业中最为主要的助渔设备,可分为水上灯和水下灯两类。渔船供电量的大小决定了集鱼灯功率配置的大小。集鱼灯有许多不同种类和不同的功率。

(一),鱿钓集鱼灯的发展史

光诱鱿钓技术最先从日本发展起来,至今已有三百多年的历史了。无论是在理论上还是在应用上,日本都堪称当今世界上鱿钓业最先进的国家。纵观日本鱿钓业的发展史,诱集鱿鱼所使用的光源也是一个极为重要发展内容,体现了人类社会文明发展的轨迹。

最早日本采用松明、树根等制成的火炬来诱集鱿鱼。以后逐步采用乙炔灯、液化气灯和打气煤油灯。到了19世纪30年代,以干电池为能源的白炽灯开始充当鱿钓集鱼灯,最后才逐步演变成能源来自发电机的集鱼灯系统。

电光源的使用是人类社会现代文明的标志之一。电光源大致可分为白炽灯和气体放电灯两大类。白炽灯问世较早,也是最早被用作集鱼灯的一种电光源。与气体放电灯相比,白炽灯的电光转换效率较低,寿命也比较短。所以,当高效、长寿的气体放电电灯亮相后,就不断有人尝试用其来作为鱿钓集鱼灯。

荧光灯是最早成熟的气体放电灯,也是最早引入日本鱿钓业的一种气体放电灯。但由于单灯功率有限、应用上也比较麻烦,因而未被日本渔民所沿用。与荧光灯相比,高压汞灯的发光效率虽不算高,但单灯功率大为提高,寿命也可达上万小时。但是,尽管高压汞灯的光线在水中的穿透性也好于白炽灯的光线,但它们诱集鱿鱼的效果却差不多。另外,炽热状态的高压汞灯一旦熄灭,则要等到它冷却后才能被再次点燃,因此,高压汞灯在日本鱿钓业中的应用也受到了很大的制约。

在金属卤化物灯应用之前,所有气体放电类灯在日本鱿钓业中均未形成规模性应用,白炽灯仍是最广泛使用的鱿钓集鱼灯。例如我校的浦芩号实习船,原是日本熊本县水产学校的实习船,建造于70年代中期,其集鱼灯系统就是碘钨灯。金卤灯最早是在60年代开始应用于舞台照明,但由于技术上的原因,真正普及应用并进入鱿钓业始于80年代。目前,鱿钓集鱼灯系统,除需要调节光强等少数场合仍使用白炽灯外,几乎全都采用金卤灯了。金属卤化物灯不仅大大提高了使用寿命,而且提高了发光效率。

(二),头足类对光反应的基本原理及其规律

1,头足类的感光器官

头足类主要包括乌贼、鱿鱼和章鱼,它们都有非常发达的眼睛。在构造特点上,它们的眼睛跟鱼类等脊椎动物相似,并且都是属于折射型的,能把照射到眼睛瞳孔上的光线折射聚焦在视网膜上形成物象。但是头足类的光感受器不是脊椎动物那种纤毛型的,而是感杆型的,这与昆虫复眼的光感受器一样。

头足类视觉特性从视网膜色素的角度,也进行了大量研究,其研究结果见表4。从表中可见,头足类视网膜中含有两种光敏色素体系,即视紫红质和视网膜色素。前者的光谱吸收峰值在475~500nm,后者为470~522nm,依种类不同而异。但对同一种头足类来说,表中数据表明,视网膜色素的吸收峰值比视紫红质的吸收峰值向长波段方向移动了约15~20nm。一般认为,这种情况并不意味着头足类具有色觉功能,头足类有没有颜色视觉的争论迄今尚未结束。但是根据日本学者研究的结果,在明适应时,鱿鱼类对光谱的吸收峰值为绿色光谱;在暗适应时,光谱的吸收峰值为青色光谱。

4 头足类视网膜中光敏色素的吸收峰值(罗会明,1985

鱿鱼

大乌贼

枪乌贼

章鱼

视紫红质

480

486

500

475

视网膜色素

495

508

522

490

酸性间视紫红质

488

495

500

503

碱性间视紫红质

378

378

380

380

 

2,头足类趋光的一般规律

鱿鱼的趋光特性在日本有较多的研究。小仓通男(1976)报导了鱿鱼对各种发光强度的诱鱼灯的趋光行为特性。开启100W的白炽灯时,鱿鱼能很好地聚集在光源附近,组成密度较高的趋光群体;如果光强增大(升压),鱿鱼鱼群游动变得活跃,有分散的倾向;改照500W的白炽灯光,光线更强,鱿鱼群体分散的倾向更加显著,并有起浮到水面的倾向;如果改照40W的水银灯光,鱿鱼立即逃到背离光源一侧的阴暗处;改为20W的萤光灯时,鱿鱼能在光源一侧滞留并集群,群体密度较高,游动缓慢,但有下沉的倾向,测得鱿鱼的适宜照度区为0.1~10lx,但对于0.01 lx的弱光仍能感受。对杜氏枪乌贼趋光行为的研究,其适宜照度区也是0.1~10 lx。铃木恒由(1976)在海上观测到,鱿鱼喜欢躲在灯船的船影区域,几乎是不停地前后游动或上下移动,也有相当一部分分布在离光源很远的0.5~1 lx等照度线以远的弱光区。这些都说明鱿鱼喜弱光怕强光的生态习性是它们的共性。一般认为在强光下,头足类活动激烈,群体分散逃逸;而在弱光下,头足类稳定,群体集中趋前。但不同头足类趋光性的强弱有所差异,柔鱼类、枪乌贼类的趋光性强于乌贼类,它们的适宜照度一般为0.1-10lx。这种不同的趋光性,不仅与柔鱼类、枪乌贼类(主要栖息于中上层水域)、乌贼类(主要栖息于中下层)有关,而且与视神经细胞的数量有联系。柔鱼类和枪乌贼类的眼睛,1 mm2的视神经细胞数目约为16万个;而乌贼类的眼睛,1mm2的视神经细胞数目约为10万个。

鱿鱼趋光行为受到月相的影响。在自然海区,月暗之夜,背景光弱,光诱效果好;月明之夜,背景光强,抵消了光诱效果,这在太平洋褶柔鱼、双柔鱼、滑柔鱼和鸢乌贼的钓捕作业中均有相应的反映。从总的情况来看,月明时的钓获量一般低于月暗时。

此外,鱿鱼对颜色光也能产生趋光反应。日本学者发现鱿鱼在绿光下能集群游动,群体稳定,移动缓慢,青白光次之,在白炽灯光下则惊慌地游动。有资料表明太平洋褶柔鱼对560nm的光(黄绿光)、台湾枪乌贼对510~540nm的光(蓝绿光)都有最大的趋光反应。据测定杜氏枪乌贼对短波段的颜色光趋光反应最大,以蓝光为适宜,绿光和紫光次之。因此,鱿鱼比较喜欢短波段光,这可能跟它们栖息于水质清、水色高的水域光环学境特点是相适应的。但由于种类不同,生态习性有所差异,对短波光的最适光色也必有不同。

3,鱼类趋光反应的一些规律

可见光由七种颜色光组成,即紫光、兰光、青光、绿光、黄光、橙光和红光。波长范围为380~780nm。可见光有颜色(波长)、亮度(强度)和色度三种属性。可见光在海水中传播时,由于吸收和散射的作用,光强度随着深度增加不断衰减;不同波长衰减系数不一样,长波衰减快,短波衰减慢;衰减系数也与海水中的有机物质、悬浮物质的多少有关,近海大,外海小。因此,不同光源由于在海水中的衰减,其诱集范围也不相同。

尽管海洋经济动物(包括鱼类)的趋光反应受到许多内外因素的作用,产生多种多样的表现,但是趋光性(趋性的一种)是它们所有的适应生活环境的能力之一。这意味着,在千变万化的趋光反应和千姿百态的趋光行为中,存在着一些共同的规律。研究这些规律,是深入探讨鱼类、头足类等海洋动物趋光反应特性的理论基础,在实践上对改进和提高灯光捕鱼的技术水平有着指导意义。

1)、趋光反应的阀值

阀值是指刚刚能使鱼类产生趋光反应时的刺激光强度(在光的波长确定的情况下)。例如,有人对大西洋鲑鱼的趋光反应阀值进行研究,得知实验前经过长期光照的鲑鱼,在0.4 lx的光刺激下就能产生趋光反应;而事先没有受过光刺激的鲑鱼,必须在光强度提高到10.8 lx时才能表现出趋光反应。这表明,长期生活在一定光学环境中鱼对光的刺激有着天然的敏感性,反应阀值之低使光在鱼类生活中的意义大大增加。

阀值的研究和测定,对于了解鱼类、头足类等对光的反应有参考价值。对于确定光源在水中的诱鱼范围上有实际意义,因为测定了某光源发出的光在海水中的照度分布后,与所要引诱鱼的阀值进行比较,则最大的诱鱼范围就可确定。

2)、适宜照度

鱼类趋光反应中产生最大趋光率时的光照强度,称为适宜照度。先来叙述一个常见的现象:如果在船上带一台探鱼仪,让船从灯光附近的强光区缓缓驶向弱光区,同时记录下水下趋光鱼群的映象变化。不难发现,在很强的光照区里不能记录到鱼群映象;随着光照强度的减弱,映象从无到有,从稀散到密集,映象的浓度也逐渐增大;在某一强度的光照区,鱼群映象的浓度达到最大,浓黑一片,边缘波动较少,并且靠近发振线,船再驶向更弱的光照区时,鱼群映象又从浓黑逐渐变得浅淡,最后逐步消失。

趋光鱼群映象的这一变化,反映出鱼群在光照区里的数量分布特点,这一情况具有普遍性。显然,趋光鱼群最密集的光照区的光照强度,就是适宜照度。有人在研究11种海水鱼和淡水鱼在递减光场中的习性时指出,鱼对某种光的条件适应是鱼类种的生态属性。在水域环境中,鱼总要寻找适合于它栖息的光照强度。可见,适宜照度是客观存在的。否则,鱼类在昼夜不同的时间里的数量分布,就不可能有规律性。因此,测定鱼类的适宜照度是很必要的。

灯光捕鱼生产中的集鱼技术,就是以适宜照度为其理论依据的。在同一灯光的水下光场中,不同的趋光鱼类将各自聚集在自己所特有的适宜照度区内。有人指出,趋光鱼群在自己的适宜照度区内呈现一种"着迷"的状态。如果灯光的照明强度有所增减,鱼群也一定会追随适宜照度的移动,上浮或下沉到某一水层的一定范围内。这样,人们就有可能利用鱼类的这种趋光特性,把诱鱼过度到集鱼,使原来分布在大范围的适宜照度逐渐移动而聚集在小范围内,鱼群也必然随之而聚集,形成密集的可捕捞趋光鱼群。

(四),集鱼灯种类及其特性

国内外曾经用于或已经用于光诱鱿钓生产的集鱼灯有:打气煤油灯、白炽灯、卤钨灯、水银灯以及金属卤素灯等。按使用功能来分,集鱼灯可分为水上灯和水下灯;按能源来分,集鱼灯可分为电光源和非电光源;按电光源集鱼灯的发光原理来分,又可分为热辐射电光源和气体放电电光源。非电光源只能作为水上灯,电光源既可作为水上灯又可作为水下灯。集鱼灯种类如图15所示。

 

15 集鱼灯的种类

1,白炽灯

白炽灯为普通的电灯泡,是一种热辐射电光源。如作为水下灯时,结构比较特殊,必须水密和耐压,并由抗腐蚀材料制成。白炽灯发光效率低,一般为10~20 lm/W。其光谱除了360~760 nm为可见光外,大部分为红外线,峰值也在红外区。只有10%的能量转化为可见光。也就是说它的大部分能量分布在光谱的长波段,而短波段的很少。若从鱼类对光谱的感觉角度来看,白炽灯辐射的绝大部分能量,不能被鱼类感觉,所以诱鱼效率低。同时,靠近光源处有很强的光,鱼类趋光时无法接近,只能在离光源一定距离的区域集群。

白炽灯虽然发光效率低,但由于价格便宜,安装方便,不需要其它附件,通电开灯迅速,可用变压器任意调节电压灯光强度,以适应集鱼的要求,因此目前普遍使用。

2,高压水银荧光灯(又称高压汞灯)

它是利用高气压水银蒸汽放电而发光的,它介于辉光放电与弧光放电之间的气体放电电光源。其发光原理为:当电源开关合上后,电压经镇流器加在电极之间,首先由启动电极及其附近的主电极,形成辉光放电,接着两主电极开始弧光放电。弧光放电后,两主电极间的电压低于主电极与启动电极间的辉光放电电压,辉光放电停止。随着主电极的放电,水银逐渐气化,发出可见光和紫外线,紫外线又激发外层玻璃壳内壁的荧光粉,则灯泡发光。

高压水银荧光灯有15-17%的能量用于产生可见光,而在可见光区,它的相对光谱能量分布,主要由404.7nm ()435.8nm ()546.1 nm (绿)以及577~579nm ()组成蓝绿色,与白炽灯比较,具有发光效率高,一般为35~60 lm/W,比白炽灯高3~4倍;光色好,呈蓝绿色,适应于诱鱼;体积小,寿命长,一般为数千小时至一万小时。但就整个光效而言,只有30 lm/W。当工作电压过高时会自动熄灭,再启动需要5~10min,并且光照度不能调节,价格昂贵。

使用高压水银荧光灯时,必须注意配用镇流器,否则会使灯泡损坏;灯泡安装最好处于垂直状态,横向安装发光效率较低;灯泡熄灭后,须冷却一段时间,待水银气压降低后再启动使用。

3,金属卤素灯

铊灯、铊铟灯等统称为金属卤素灯。根据金属卤素循环原理和所需要求,在石英玻璃放电管中充入不同金属卤化物而制成。如加入碘化铊为碘化汞灯,即铊灯;加入碘化铊和碘化铟则为铊铟灯。此灯与高压汞灯大致相同,同之处在于石英玻璃管内不仅充有水银和氩气,还加入碘化铊或碘化铟;此外,灯管中启动电极因易烧坏而被取消,所以启动需要触发器。

其发光原理为:金属卤素灯受到触发器高频高压的脉冲触发后,高压汞弧放电产生的热量,使石英放电壁受热,温度升高至1000°K,金属卤化物便从管壁蒸发成蒸汽,并向灯泡中心扩散,汞弧放电中心的气体温度高于6000°K,金属卤化物分解为金属蒸汽和卤素蒸汽,金属原子被汞弧中高速电子碰撞后激发发光。同时金属原子与卤素原子也会向温度低的管壁扩散,而重新化合成金属卤化物,如此循环下去.发光后由电源直接供电,工作电压220V,但需限流器限制灯管内的电流量,以保证灯管正常工作。

在高压汞灯中加入碘化铊,则光谱主峰值为535nm,灯光呈绿色。加入碘化铊和碘化铟,光谱主峰值为490nm,灯光呈蓝色。铊灯和铊铟灯与白炽灯相比较,具有发光效率高,约80 lm/W,而大功率白炽灯为20 lm/W,光效约大4倍;亮度大,耗电小,一盏400W铊灯在水中的照度范围与一盏1500W白炽灯相似,而耗电不到白炽灯的一半;诱鱼范围大,鱼群趋光反应快。这种灯的光线,对海水穿透力大。但铊灯或铊铟灯开灯时需要触发器,不能随意开关,照度不能很好调节,降低电压时灯会熄灭。

根据日本学者对绿色金属卤素灯与白炽灯的比较,在海面上同样照度的情况下,在水深50m水层时,绿色金属卤素灯的光强度为白炽灯5倍以上,可见其照射和诱集范围之大(图13)。

 

13 集鱼灯光场的比较

(五),集鱼灯在水中形成光场的特性

研究集鱼灯在水中所形成的光场特点,并简单地计算光源的发光强度与聚集鱼类的关系,对合理利用集鱼灯、提高灯光使用效率以及增强集鱼效果具有极为重要的意义。图14是集鱼灯在水中形成光场的示意图。集鱼灯发出的光同样被海水强烈地吸收和散射,形成强度从强到弱的光场。人们把这个光场依其光强度大小划分成四个部分.

14 集鱼灯光源分布示意图

1,不良感光区

紧靠集鱼灯的照明区。此处光线极强,超过了鱼类等动物的眼所能忍受的范围。一般说来,鱼类等在此区域都表现负趋光反应,迅速离去。

2,良好感光区

在不良感光区外围的照明区域。这个区域的光照强度适合于鱼眼的视觉要求,所以在这个区域内鱼类会主动趋向光源,游聚集群,因而可称为趋光区域。这个区域,有一定的宽度。

3,微弱感光区

是良好感光区外围的光照区域,其最外线就是阀值强度的光照水平。这一阀值就是指刚刚能使鱼眼产生兴奋,感觉到光的刺激存在的光强度。不过在这个区域本身,鱼类通常是无法做出正趋光反应和负趋光反应的。鱼可能因为感受到光的刺激而越过这个区域进入良好感光区,产生趋光反应;也可能由于某些原因仅仅感到有光的刺激而辨别不出光源的方向,无法产生定向运动而游离这个光照区。

4,不感光区

是照明区的最外围的区域。这个区域的光照强度低于阀值强度,不能为鱼类等所感受。

不同发光强度的光源,前面的三个区域的大小不一样。而对同一功率的光源来说,不同种类的鱼,因为眼睛的视觉特点不同,所以对这三个光照区域感觉的大小也不相同。此外,水的透明度、水的深度和水底的反光程度等都会影响这三个区域的大小。重要的是,这三个区域的大小就意味着人工光源的诱集鱼类的范围,是其实际效能的重要指标。

18中从光源到临界趋光区域的距离为R,光源的发光强度为I,则根据光学原理,可得:

 

研究表明,在一般情况下,对于某一确定的鱼来说,光源的光照距离决定了它诱集鱼类的范围;而后者则与诱集的鱼数量成正比,即R=mGG为被诱集鱼的数量,m为鱼群的均匀系数。在同一海区作业,捕捞同一种鱼时,m可视为常数。于是得到光源的发光强度和它的诱集鱼类数量之间的关系:

式中,I2G2可以是已知的灯光强度和用它来诱集某种鱼类等的诱集量。那么,增加人工光源的功率,其发光强度I1也随之增大。由上式可知, I1增大, G1也增大,即所能诱集的范围扩大,因而聚拢而来的鱼群数量增多。因此,集鱼灯的发展趋势之一是增加光强。从火把、汽灯、电灯到水银灯、荧光灯等等的发展历程证明这一结论。

从图6—49可知,人工光源发光强度的增大,必将伴随着不良感光区域的扩大,这就有可能使趋集而来的鱼群又游离光源,影响渔获量。因此,我们说,集鱼灯的灯光并不是越大越好。

(六),选择集鱼灯的基本原则

集鱼灯是光诱鱿钓渔业生产中的重要工具之一,集鱼灯性能的优劣,直接影响诱集鱼的效果,所以正确选择诱集鱼光源,对生产具有重要意义。选择集鱼灯,一般应符合以下几方面要求:

1,光源有较大照射范围;

2,光源具有足够的照度,并能适用于诱集鱼群;

3,启动操作简单迅速;

4,灯具坚固、耐震,水下灯水密耐压。

关于集鱼灯照射范围和照度的选择,应能适应鱼类趋光和生产的要求。只有在大范围内广泛诱到鱼群,而在小范围内使鱼群集中,才能达到捕捞目的。理想的集鱼灯,不仅具备照射范围大,而且能随时调节灯光照度。关于水下灯水密耐压的选择,应能适应作业渔场水深的需要。目前使用鱿钓渔业中的水下灯(日本进口)30kg/cm2,作业水深约为300m左右,并能保持水密,否则因海水导电烧坏灯具,但也必须方便于更换灯泡。

(七),集鱼灯的使用与效果分析

1,水上灯使用情况

水下灯的应用包括了光源、光强及安装位置等。集鱼灯的光源从最早的火光逐步发展到汽灯、白炽灯、气体放电灯。第三代的气体放电灯,即金卤灯,具有高光效(90 110lmW)、高强度(单灯功率2~5kw)、长寿命(9000~10000小时)以及优良的显色灯等特点,为目前鱿钓船普通所采用。只在少数需要调节光强的场合仍使用白炽灯(如碘钨灯)

由于捕捞作业的竞争,日本鱿钓船的灯光强度节节上升,呈现一种浪费能源、增加成本的无益竞争。对适合光强的问题作过诸多调查研究,归纳起来从两个方面来分析。其一为光强增大,渔获量增加,但并不是无限制地增加,而是有一个峰值。一般可用渔获性能指数和光强(总千瓦数,每米船长千瓦数、每总吨千瓦数或每台钓机千瓦数)的关系曲线()来表示。如1972~1977年日本有关学者对鱿钓灯光强度进行了研究。对10~20吨级小船的调查表明,光强峰值为40~50 KW,相当于每米船长2.5~4KW(见图15)(小仓通男,1982)。而中型鱿钓船,每台钓机的千瓦数由2增至6时,渔获指数也随着增加。但该值大于6时,而渔获指数则不增加(见图16),因此中型鱿钓船的适合光强为5~7 KW/台(平山信夫,1982)。而实际上,1974年日本中型钓船(6080吨级)的集鱼灯光强在150~190 KW左右,按其总功率数和每吨千瓦数(2.35 KW/吨)均为1969年的约4倍,按其每台钓机千瓦数(12台钓机)计为合适光强的2倍多。而大型鱿钓船的光强(以日本鱿钓船的198l~1982),其 200总吨船的光强平均为277 KW300总吨船平均334 KW400总吨船平均326 KW(有元贵文,1982)。

其二为经营利润,即渔获产值与成本之差。尽管在一定范围内,渔获产值会随着光照强度的增加而最大,但是也促进了成本的增加,因此它们之间所得收益也会有一个极大值。据1972~1977年日本学者对日本小型鱿钓船的经营利润和适合光强的分析,其适合光强为每台钓机5 KW,中型船为6 KW,大型船(25台钓机)7 KW(平山信夫,1982)。为了避免无益竞争的发展,日本鱿钓渔业协会于197519791983年先后对中型鱿钓船的灯光强度作出了规定(水产世界编集部,1983)。300总吨以上大型船,其总功率不得大于300 KW(图17)。

关于集鱼灯的布置,则会影响到灯光阴暗交界区域的产生,这一交界区与船舷、网托架的长度等也有一定关系。由于受到海水透明度、水深及风浪天船舶摇摆等方面的影响,为了获得较为合适的交汇区域,日本鱿钓船可以对集鱼灯的位置进行适当调节。

在我国,8154型拖网改装船的灯光强度指标为2.30~2.76 KW / m,最大的可达到3 KW / m。而专业鱿钓船的灯光强度在3.80~4.20 KW /m

 

 

15 每米船长集鱼灯千瓦数与渔获性能指数的关系

 

 

16 集鱼灯总功率与渔获性能指数的关系

 

 

17 相当于每台钓机集鱼灯功率和渔获性能的关系

2,水下灯的应用

1),水下灯的应用情况

为了钓捕深层、大型的柔鱼个体,采用水下灯诱鱼装置不仅可以在晚上将深层的柔鱼逐步诱集到较浅的水层进行作业,以提高夜间的钓捕率,而且还可以在白天将柔鱼聚集在较深水层进行有效钓捕,延长有效作业时间。日本在1994年的北太平洋柔鱼调查中进行水下灯试验,在白天以及日落前后利用水下集鱼灯,在深海渔场(200 m以深)作业,确认为水下灯是有效果的。1995年在北太平洋鱿钓生产海域开始利用水下灯,白天作业已做到一般化。1996年日本在北太平洋钓捕柔鱼产量的1/3~1/2,是大型渔船用水下灯在白天钓获的。韩国和台湾地区的大型鱿钓船也已逐步应用。我国鱿钓船于1996年从日本引进水下灯装置,并于当年在新西兰海域进行使用。1997年在北太平洋柔鱼钓得到进一步试验,并取得了成功。1998年以后在我国鱿钓船中被普遍应用。目前我国大型专业鱿钓船均已安装了水下灯装置,在8154型拖网改装船中基本上安装了简易的水下灯装置系统。

2),水下灯的具体操作步骤

水下灯是一个系统性工程,其操作方法的正确与否直接影响到诱集鱿鱼数量的多少以及捕获效率。为此,以日本进口的专业水下灯装置系统在北太平洋中部捕捞大型柔鱼为例,就其一般操作方法与步骤说明如下:

第一,打开电源。此时水深显示屏幕出现信号。

第二,根据探鱼仪的映象及其水层,设定水下灯的深度。白天作业时一般设置的深度在150~250 m之间,视具体时间段而定。

第三,观察海流的方向,采用下流一侧的水下灯设备。

第四,放置水下灯至水中,在离水面3~5m处停顿,打开灯光的电源开关并逐渐升压,以检查灯光是否正常工作。

第五,检查之后,灯光降压。并继续放置水下灯直至设定水层。

第六,打开灯光的电源开关并慢慢升压,不可将电压一下子升至220v,需分2~3个阶段进行。

第七,密切注意探鱼仪映象的变化。

第八,水下灯放置好后。采用钓机进行单线和顺次作业,作业水深一般以与水下灯设置水层的深度距离100 m左右为宜。

第九,若是临近傍晚,水下灯诱集1~2个小时之后,应根据探鱼仪的映象逐渐上提,上提的距离以30~40 m为宜。同时也可逐渐采取降压措施,每次降压20~30V。每次采取措施之后,需稳定一段时间,一般为20~30min。注意密切关注探鱼仪中映象的变化。

第十,夜间水下灯可提至约50m水层以上。

第十一,若关闭水下灯时,应采取逐渐减压直至关闭,并将水下灯提至离水面下45米处,冷却5~10min之后再将水下灯提出水面。

以上是水下灯操作的一个完整一般过程,同时还应视具体情况而定。

在操作过程中,水下灯作业时应注意的事项:(1)根据流向选择采用下流一侧的水下灯设备,以免电缆绕过船底,影响电缆的升降和磨损电缆。(2)水下灯关闭之后,必须将水下灯在海水中冷却5~10min之后才能上提。(3)在放置水下灯之前,应检查水下灯是否正常工作。(4)在采取提升和降压措施时,提升间距和降压值不能太大,以免影响鱿鱼的诱集。(5)安全措施方面,要经常检查电缆的损耗情况(如钓钩刺空孔等),防止电缆短路;减少电缆打捻以及防止电缆和水上灯开路时触碰而溶化,延长电缆的使用寿命。

3,使用效果

以北太平洋中东部海域的柔鱼钓捕为例进行说明。

1)、傍晚使用水下灯的效果

试验表明,在北太平洋中东部海域,傍晚(16:30以前)利用水下灯进行诱捕作业能取得一定的渔获量;水下灯的放置水深一般在200m左右, 最浅仅为150m。但作业水深较深, 作业水深一般为250~370m, 具体应视水下灯放置的水深而定, 一般在340m以下的作业水层渔获效果较好;采用水下灯后上鱼比没有用水下灯早1~1.5个小时。试验记录经过整理分析如表5, 从表中可知, 鱿鱼上钩率最高的作业水深是在300m以下水层, 平均上钩率达到3.0/次以上。而作业水深为250~270m, 上钩率仅为0.77/次。另外作业水深在200m以内共进行58次钓捕, 没有钓获1尾柔鱼, 上钩率为0.0%。这些都说明傍晚前柔鱼的栖息水层多在300m以下。同时由于作业水层深, 个体大, 脱钩率也相对较高, 平均脱钩率达到42%, 一般在35.0%-51.0%之间。

5 傍晚前利用水下灯钓捕大型柔鱼的上钩率和脱钩率

 

日期

水下灯深度(m)

作业水深(m)

上钩率(/)

次数

脱钩率

7.18

170-190

250-270

0.77

6

40.0%

7.19

150-200

250-280

1.67

21

51.4%

7.20

160-180

280

2.18

17

43.2%

7.21

200

320-370

3.27

30

35.7%

7.23

200

340-350

3.72

18

46.3%

小计

150-200

250-370

2.29

112

42.0%

引自陈新军(2000

2)、凌晨使用水下灯的效果

凌晨天渐亮,鱿钓作业结束。在北太平洋中东部海域,当地时间(北京时)一般为01:30左右此时没有柔鱼上钩,可开始采用水下灯诱集进行钓捕。一般设置水深为200,钓机的作业水深为340~380m,柔鱼的上钩率一般在1.00~1.40/次,平均脱钩率为43.5%;当作业水深为380m, 其脱钩率最高达75.0%(见表6)。

6 凌晨利用水下灯钓捕大型柔鱼的上钩率和脱钩率

日期

水下灯深度(m

作业水深(m

上钩率(尾/)

次数

脱钩率

7.23

200

358

1.07

15

43.8%

7.23

200

348

1.35

65

42.0%

7.23

200

380

1.00

4

75.0%

小计

200

348-380

1.28

84

43.5%

引自陈新军(2000

3),钓机作业水深与灯光设置水层的垂直距离与钓获率之间的关系

钓机作业水深与灯光设置水层的垂直距离与钓获率之间的关系如图18所示。从图中可以看出, 水下灯与钓机作业水深之间的垂直间距一般以100~180m之间为好, 渔获效果也较好, 而在50m以内渔获效果则不佳, 超过150m钓获效果开始有所下降。这说明水下灯的诱集范围有一定的范围和限制, 距离太远或太近钓获效果都不好.

图18 钓机作业水深与灯光设置水层的垂直距离与钓获率之间的关系

引自陈新军(2000

六,钓机、钓钩与钓线

(一)钓机

1,钓机的发展史

鱿鱼钓机是鱿钓渔业的最基本的生产工具,但是钓机的发展与完善也经历了几十年的时间。在鱿钓渔业发展初期,由于当时科技水平的限制,因此鱿钓设备较为简单,50年代鱿钓渔业所用的钓机为单滚筒手摇钓机。由于科技的进步,以及提高渔获效率因素的驱动,60年代中期开始采用机械控制的双滚筒自动钓机。70年代中、末期发展成为电控型自动钓机。由于电脑控制技术的应用,80年代开发电脑型自动钓机,且从单机控制发展为集中遥控。钓机的作业水深也从原来的300m,发展到1000m。自动钓机可实现作业深度、起放线速度、起线速度脉冲幅值(即抖动强度)等各方面的调节功能。电脑型钓机除了可显示数字控制外,还可以使滚筒脉冲转动记忆和模拟人的手钓动作,钓线的脉冲速度调节范围更为广阔。图19钓机作业示意图。

 

19 鱿鱼自动钓机作业示意图

,钓机的类型及其性能

随着我国远洋鱿钓渔业的快速发展,国内对鱿鱼钓机的需求量也逐年增加,但迄今为止各渔业公司所选用的鱿鱼钓机基本上那是从日本进口的。1990年以来国内所选用过的鱿鱼钓机主要有以下四种:KEBM1001型(日本海鸥)、MY2D(日本东和)SE58型(日本三明)和SE81型(日本三明)。其中KEBM1001型和SE58型钓机由于电控部分为一般的控制电路,称为基本型钓机;而MY2D型和SE81型鱿鱼钓机由于其电控部分是微机控制的,称为电脑型钓机。表6—13列出了这四种鱿鱼钓机的主要参数和基本特点。钓机的功能主要包括了作业水深、收放线速度、抖动强度与方式、时间以及其控制方式等。

KEBM1001型钓机的机箱壳体和卷线鼓轮侧板均采用防锈铝合金,故自重较轻。控制电路的核心元件采用集成数字电路,有利于缩小体积和降低成本。抖动上限的定位采用电子延时电路来控制。

KEBM1001型钓机是最早进口的一种鱿鱼钩机。其价格较低、渔获效果较好。同为基本型的SE58型钓机,由于机箱壳体和卷线鼓轮侧板均采用了SUS不锈钢,虽自重较重,但较结实牢固。直流电动机的额定功率为500W,比KEBM1001型大100W,在钓大个体鱿鱼时更为有利。减速比为22,比KEBM1001型钓机小。利用调压调速的直流电动机,其低速负载特性较差。SE58型钓机具有"自动切换"功能,比KE—BM—100l型的功能多。所谓"自动切换",就是当钓机的负载超过某-设定值时,钓机从"钓上优先"状态(负数特性相对较硬)自动切换成"防止断线优先"状态(负载特性相对较软),并中止"抖动"动作。另外,SE58型钓机的"抖动上限"采用机械限位法定位,也比KEBM1001型钓机合理。但SE58型钓机的电控部分主要采用微型继电器作为逻辑控制元件,比起KEBM1001来显得较落后。SE58型钓机的箱体尺寸也比KEBM1001的大。电脑型钓机在控制功能上要比基本型钓机更为丰富和精确。

SE81型钓机着眼于钓捕大个体鱿鱼,设计中加粗了主轴的直径。为了增强钓机的负载能力,改良了专用直流电动机,并采用了大减速比。也有"自动切换"功能。速度分七段可调(放线三段、收线四段),意欲提高钓获率。由于可调参数多(包括许多隐功能),使操作人员不易全面掌握。电控部分的核心元件采用Z80CPU。程序记忆功能做在集中控制盘中,使钓机在不接集中控制盘而独立运行时无法调用。

6 四种日产鱿鱼钓机的对比情况

钓机类型

基本型

电脑型

KEBM1001

SE58

SE81

MY2D

输入电源

AC200300V单相

AC200V 60HZ单相

AC200V 60HZ单相

AC200V 60HZ三相

电动机

额定功率

DC 400W

DC 500W

DC 500W

DC 400W

过载能力

最大瞬间功率1800W

最大电流16A2000W

最大电流17A

最大电流6A(每相)

减速比

30

22

36

15

主轴直径(mm

28

28

30

28

箱体等防锈材料

防锈铝

SUS不锈钢

SUS不锈钢

SUS不锈钢

箱体尺寸(L×W×H

430×310×430

490×315×475

500×420×480

485×310×460

最大放线长度(m

200400

260

999

999

零位设定功能

转速可调范围r/min

收线速度

1595

0100

1083

2099

放线速度

1598

0100

1093

2099

钓机动作特点

抖动机制

减速-增速简单合成

减速-增速简单合成

减速-增速简单合成

每转八等分速度设置

抖动上限定位

电子延时

机械限位

数字控制

数字控制

其它特点

有自动切换功能

收线速度四段可设有自动切换功能

可用手摇法输入抖动模式,可调用工厂设置的抖动模式

电控部分核心元件

集成数字电路

微型继电器

Z80 CPU

MCS51单片机

人机界面

防水开关加旋钮

无电源开关

拖线按钮

防水性略差

操作简明易掌握

防水开关加旋钮

内藏电源开关

拖线按钮

防水性略差

操作简明易掌握

防水开关加触摸旋钮

内藏电源开关

拖线按钮

防水性好

操作不易全面掌握,三显示窗

触摸旋钮

外面板防水电源开关

拖线按钮

防水性好

操作直观较易掌握

四显示窗

集控盘情况

CPMU4

每个主盘可控8台钓机,每扩充1个子盘可多控4台钓机

1个主盘最多可扩充6个子盘,使32台钓机联机控制

控制电缆并联连接

KII

每个集控盘根据内部所配控制单元情况可控416台钓机

2个集控盘可互连,最多使32台钓机联机受控

控制电缆并联连接

SE81专用型

每个集控盘最多可控16台钓机

2个集控盘可互连,最多使32台钓机联机受控

控制电缆并联连接

MY2D专用型

每个集控盘最多可使16台钓机联机受控

集控盘不能互连

控制电缆串联连接

其它

与集控盘相连后具有160种程序记忆功能

输入电压190260V可调,有自检功能

MY2D型钓机早于SE81问世,但调速采用交流调频技术,电控部分的核心元件采用MCS5l系列单片机。交流电动机相对于直流电动机来说具有结构简单、故障少、维护方便等优点,但启动力矩较小。在MY2D的操作面板上,除了-个防水电源开关外,全部采用触摸式接钮,有利于提高钓机在恶劣环境中的三防(防水、防雾、防盐雾)能力。与SE81型相比,MY2D型钓机操作面板的布置更为合理。虽然单机独立功能强于SE81(除没有"自动切换"功能外),但使操作人员感到较直观、容易掌握。四显示窗比三显示窗可提供更多的动态信息。在与集控盘联用时,MY2D的控制电缆为串联接法,比较省事。但MY2D最多只能使l 6台钓机联机受控,这对于每舷钓机超过16台的钓船来说,会产生一些不便。

(二)钓线与钓钩

1,钓线与钓钩的配置与连接

鱿钓渔业中,其钓具通常由钓机部分、钓线部分和钓钩部分组成。钓线又分为座根线、机钓线两种。座根线一般为100~400m,具体视不同作业海域和钓捕对象而定。其材料一般为专用钢丝绳、100号尼龙线。而机钓线一般采用30号、40号、50号、60号、70号、80号、90号的尼龙线,其规格大小的选用一般根据不同的捕捞对象。钓线与钓钩之间的连接结构图见图20。

通常在每根机钓线装备20~30个机钓钩,其钓钩的数量、大小、型号和颜色等依据不同的渔场、不同捕捞对象、不同的个体大小和不同的作业时间段进行调整。钓钩之间的间距一般为1m。为了防止钓钩、钓线因海流等原因发生旋转、打捻,在一定钓钩数量之间采用了转环。为了确保钓线能够垂直上下运动,在钓线的最下端连接了重锤,其质量一般为1~2Kg

2柔鱼钓钩

1),钓钩的定义与类型

以锋利的、无倒刺的钩刺直接钓捕柔鱼类的拟饵复钩称为柔鱼钓钩。根据柔鱼钓钩的结构特征、操作方式分为手钓钩和机钓钩两类。手钓钩是指由不锈钢制成的钩刺与铜管灌铅钓钩体组成的柔鱼钓钩。机钓钩是指由不锈钢制成的钩刺与纺锤形塑料空心钓钩体组成的柔鱼钓钩。

手钓钩的型式可按钓钩体的几何形状不同进行划分,如八角形手钓钩和四角形手钓钩等。机钓钩的型式可按钓钩体的材料不同进行划分,如塑料硬体机钓钩、塑料软体机钓钩等。同时,机钓钩还可以根据塑料体的颜色不同、伞针大小等的不同进行划分出很多种类。

2),钓钩的基本结构与材料

钓钩一般由钓钩体和伞针两个主要部分组成。手钓钩和机钓钩的基本结构见图21、图22。针伞和针尖的基本结构见图23、图24

手用钓钩体采用H62-1铜薄壁方管,内填灌纯铅。机用钓钩体采用无毒、耐火、耐水、耐低温、具可挠性、透明度好的热塑性工程塑料或采用优质热固性塑料。针体、针套采用硬度值为HRC47~48的不锈钢,铜芯钢丝、串芯吊丝采用硬度值为HRC43~44的不锈钢。双槽芯棒采用铅黄铜。

1—针伞 2—钓钩体 L—钓钩体长度 A—钓钩体几何形状的每一边长

 

21 手钓钩的基本结构图

 

1—扎线孔 2—针伞 3—针套 4—双槽芯棒 5—铜芯纲丝 6—钓钩体

7—串芯吊丝 L—钓钩体长度 D—钓钩体的最大直径

 

22 机钓钩的基本结构图

 

 

23 伞针的基本结构图

 

图24 伞尖的基本结构图

α—顶锥角 L—针伞长度 d—针的直径 1—针尖的顶部 α1第一针尖锥角

D1针尖外围直径 α2第二针尖锥角 α3第三尖锥角

h—针尖高度

 

3),钓钩的参数与性能

根据农业部颁布的渔具标准化(编号SC/T4015-2002),针伞的物理性能指标见表7。钓钩的物理性能指标见表8

 

直径

mm

针伞长度

mm

针尖外周直径

mm

单刺变形强力*

N

角度

0.9±0.02

11.0±0.1

17.5±0.1

≥70

α1=45°±1°

α2=14°±1°30´α3=8°±1°30´α=45°±2°

1.0±0.02

12.5±0.1

19.0±0.1

≥80

1.17±0.02

15.6±0.1

22.0±0.1

≥110

1.3±0.02

17.0±0.1

24.0±0.1

≥130

1.4±0.02

17.0±0.1

25.0±0.1

≥140

1.5±0.02

20.0±0.1

28.0±0.1

≥150

1.6±0.02

22.0±0.1

30.0±0.1

≥160

*当单刺变形量达到2.00mm时所承受的力值。

8 钓钩的物理性能指标

序号

钓钩体长度

mm

边长(最大直径)

mm

标称质量

g

扎线孔断裂强力

N

镀层厚度

µm

腐蚀性*

备注

1

175

9

450±20

≥700

0.5

无腐蚀性

八角形手钓钩

2

185

9

650±20

八角形手钓钩

3

200

9

750±20

八角形手钓钩

4

270

10

210±10

四角形手钓钩

5

300

10

230±10

四角形手钓钩

6

330

10

250±10

四角形手钓钩

7

56

17

-

-

塑料硬体机钓钩

8

65

16

-

-

塑料软体机钓钩

在外观质量方面,针伞外伸针群应形成正截锥形,每针外伸段应呈平直,各针均匀放射状分布。针束稳固,任一单针不得出现径向或纵向松动。钓钩产品构件完整,色泽均匀,表面质量应无划痕、无毛刺、无气泡。

七、光诱钓捕作业有关技术

(一),脱钩率及其降低方法研究

脱钩率是限制渔获量提高的一个重要因素。但是不同的捕捞对象,其脱钩率不一样。脱钩率的大小主要取决于捕捞对象的腕足断裂强度、渔获个体大小、作业水层深浅以及海况等。在目前钓捕的对象中(太平洋褶柔鱼、柔鱼、双柔鱼、阿根廷滑柔鱼、茎柔鱼等),以柔鱼的脱钩率为最高,而其它种类因其腕足不易断裂,使得脱钩率较低。对太平洋褶柔鱼和柔鱼的腕足强度进行比较分析,太平洋褶柔鱼腕足的断裂强度为柔鱼的3~4倍。国内外很多学者对鱿鱼的脱钩率进行大量的研究,并提出了降低脱钩率的一些方法和改进技术。现以北太平洋柔鱼为例进行说明。

柔鱼分布在北太平洋整个海域,个体较大,一般为1~3Kg,腕足易断,脱钩率高,成为制约提高渔获量的主要因素之一。孙满昌、陈新军(1995)采用对比试验法,在条件相同的情况下,同时记录渔获量和脱落量,以尾数为单位计算脱钩率。所谓脱落量包括水中脱落和水上脱落,如有柔鱼的腕足(须头)挂于钓钩上而柔鱼已逃走的,即为脱落,并及时将须头拿掉。脱钩率的计算公式为:脱落量/(渔获量+脱落量)。结果发现西北太平洋海域小型柔鱼的机钓脱钩率平均在25~40%之间,手钓的平均脱钩率约为20%。在不同型号钓机脱钩率中,其中SE81型钓机和船中部位置的脱钩率最低。不同型号手钓钩脱钩率也不同,并与柔鱼的个体大小有一定关系。改良型手钓钩(伞针增加到3~4个,以扩大接触面积)可以降低原脱钩率42%。此外,合理选择钓机的工作参数可有效降低脱钩率。

陈新军、黄洪亮(1998)对北太平洋中部海域的大型柔鱼脱钩率进行了研究,并采取了改进措施与方法。在北太平洋中部海域,手钓渔获量所占的比例较大,约为总渔获量的一半以上,占有相当重要的位置。在风浪较小时,手钓脱钩率为15.95%;风浪较大时(6~7),其手钓脱钩率增加为39.87%。与西部渔场的小型柔鱼相比,手钓脱钩率相对较高。而钓捕大型柔鱼的机钓脱钩率一般为20~40%,与西部渔场小型柔鱼的脱钩率基本相同。一般水中脱钩率均高于水上脱钩率,约占总脱钩率的34。在滚轮处的脱钩率也较高,平均脱钩率为4.5%,约占总脱钩率的17.2%。

脱钩率的大小可能与机速度、钓钩间间距以及网托架的水平角度等之间存在着某种关系。由于柔鱼上升过程中碰到滚轮会受到阻力,有时难以入网,产生脱钩。针对这种情况,通过改造网托架的水平角度,以减少在滚轮处的脱钩数。据统计,当网托架的水平角度较大时(25度),在该处的脱钩率高达12%左右,而当水平角度较小时(0-5度)。脱钩率可降为2%。

(二),钓钩对鱿鱼钓捕效率的影响

钓钩对鱿鱼钓捕效率的影响是多方面的,包括钓钩的大小、颜色、钓钩的使用时间等。根据大量的试验发现,不同的捕捞对象对钓钩的选择性不一定相同。现结合我国鱿钓船的生产与调查结果,主要对北太平洋柔鱼、日本海太平洋褶柔鱼、新西兰双柔鱼和西南大西洋的阿根廷滑柔鱼与钓钩及其渔获率进行分析。

1,北太平洋柔鱼对钓钩颜色的选择

孙满昌、陈新军(1997)根据199578月在北太平洋海域进行机钓钩颜色的渔获效果分析,各种颜色机钓钩的上钩率相差较大,其中以青色、淡绿色和淡蓝色为好,橙色较差。机钓钩在试用15天以后,由于颜色的下降,导致产量下降约20~40%。柔鱼对钓钩颜色的选择性随着海况条件(如透明度、风、流)、柔鱼的栖息水层等的不同而改变。海况条件不同,光线在海水中的传播与分布也不同,从而影响到柔鱼对钓钩颜色的选择。由于柔鱼个体大小不一,其生长发育及其栖息水层也不一样,对颜色反应的最适光色不尽相同,在钓钩颜色的搭配上.不能以一种单纯的颜色钓钩,而是应该根据实际情况,选用几种选择性较好的机钓钩颜色(如青色、蓝色、绿色以及界于它们之间或附近的颜色)进行组合。分布在北太平洋中东部海域的柔鱼个体大,栖息水层在150~300m间,该水层的海水颜色偏向波长更短的光,因而推测在该海域作业的机钓钩应以深蓝色等波长短的颜色为主,青蓝色次之,粉红色和橙色等波长长的颜色机钓钩钓捕效果会更差。

2,钓钩对日本海太平洋褶柔鱼渔获率研究

许柳雄(1994)根据19891990年日本海钓捕太平洋褶柔鱼的比较试验结果,鱿鱼对钓钩颜色具有明显的选择性,在粉红色、绿色和黄色三种钓钩中,绿色钓钩的钓捕效果最好,其次为黄色钓钩,粉红色钓钩为最差。在钓钩使用时间方面,由于钓钩在使用过程中受到磨损或钩到障碍物,钓钩在使用一段时间后往往出现钩针变形、变鈍,塑料外套管表面起毛,色泽变淡等情况,结果钓捕效率降低。初步比较试验表明,新钓钩连续使用10天,其钓捕率与全新钓钩没有差别。但是连续使用15天的钓钩,其钓捕效率则大大下降,与新钓钩相比,渔获率只相当于新钓钩的70%,差别十分显著。

3,钓钩对阿根廷滑柔鱼钓捕效率的影响

唐议(2001)根据2000年西南大西洋鱿钓生产调查与试验,初步研究了西南大西洋鱿钓作业中有关钓钩对渔获率的影响。结果表明,不同颜色的钓钩的渔获效果有差异,钓钩颜色对渔获效果的影响极为显著,其中草绿色钓钩的渔获量最高。

4,新西兰双柔鱼

新西兰海域捕捞双柔鱼有光诱鱿钓和拖网两种作业方式。其中光诱鱿钓作业开始于70年代初,主要渔场集中在新西兰周围海域的大陆架范围内。陈新军(1999)根据1996~1997年度我国鱿钓船的生产试验,对钓钩颜色和钓钓大小对双柔鱼的上钩率影响进行了研究。结果表明,以黄色、淡绿色和淡蓝色机钓钩的捕捞效率较高,淡红和碧绿色机钓钩次之,红色和夜光最差。此外,双柔鱼的个体大小不同,其上钩率也不同。CM型机钓钩在钓捕胴长15~20cm个体时,上钩率为最低,这是由于小型个体足腕细小,而CM型的伞针粗度就有1.5mm,锋利程度比其它型号差,鱿鱼不能很好地抓住钓钩,因而上钩率相对较低。双柔鱼的脱钩率较低,其腕足的断裂强度与日本海太平洋褶柔鱼基本上一致,都比较大。

5,秘鲁外海茎柔鱼

茎柔鱼广泛分布在中东太平洋的秘鲁和哥斯达黎加外海,个体大小从半斤到几十斤。根据2001年度我国鱿钓船的生产调查情况,脱钩率将成为影响产量提高的重要因素。在机钓中,其脱钩率可达60%以上,同时水中脱钩、水上脱钩和滚轮处脱钩都极为严重。引起脱钩的主要原因是鱿鱼本身肉质脆,个体大。生产过程中发现, 手钓中捕获的鱿鱼个体大于机钓捕获的鱿鱼。一般情况下,机钓难以捕获8Kg以上的个体。这同钓钩的选择和钓机、网托架、导向滚轮等的设备有关。

(三)、钓线对鱿鱼钓捕效率的影响

1,日本海太平洋褶柔鱼

1)钓线颜色与钓获率

太平洋褶柔鱼对钓钩颜色具有选择性,但钓线颜色与渔获率的影响如何,没有进行过研究。因此,许柳雄(1994)在1990622~71日对颜色钓线对钓捕效率的影响进行了研究。在日本海鱿钓作业中常用白色和灰色钓线,经过连续8个晚上的比较试验,共计鱿鱼783尾,白色钓线比灰色钓线高7%。根据t检验结果,这两种颜色钓线对渔获量的影响不大(p=0.425)。但是从实际的渔获尾数来说,白色钓线钓捕的鱿鱼尾数要比灰色钓线线高出15%。

2)钓线粗度

钓线粗度直接关系到能见度。一般来说,线径越细,能见度越低,越不易被鱿鱼发现,因此有利于钓捕效率的提高。据Hamabe介绍,如果把线径1.05~1.17mm钓线的平均钓捕率作为1个单位,那么线径0.84~0.90mm钓线的平均钓捕效率尾1.32,线径0.74~0.84mm钓线的钓捕率尾2.18,说明使用细线钓捕效果非常明显。但同时,又指出这种效果可能与渔场环境有关。为此,许柳雄(1994)于1990年对日本海太平洋褶柔鱼使用了0.75mm0.85mm0.9mm1.0mm四种线径以探讨与钓获率的关系,试验结果表明在上述四种线径中,对钓捕率的影响不显著。但建议在不影响钓捕强度的情况下,尽可能采用钓线规格较细的钓线。

3)钓线长度

钓线长度对钓获率也有一定的影响,钓线长度决定了钓钩的间距。在日本北海道鱿钓船中,一般采用80cm110 cm120 cm的钓线。为了探索钓线长度对钓捕效率的影响,许柳雄(1994)于1990年分别采用了80 cm90 cm100 cm三种钓线进行了生产性对比试验,结果表明采用100cm90cm的钓获率差别很小。而采用长度80cm钓线连接的钓钩,钓捕效率比100cm8~12%,差别比较明显,比90cm钓线高37%,差别极为明显。

2,其它捕捞对象

分布在西南大西洋的阿根廷滑柔鱼对钓线也有一定的要求,根据唐议(2001)分析,生产中应根据渔获物个体大小的变化对单根钓线的钓钩数量和钓线的粗度进行调整。渔汛初期,钓线可选用50~60号;渔汛末,钓线则可选用80~90号。

在北太平洋柔鱼,孙满昌、陈新军(1997)对手钓线细线的长度对脱钩率和渔获率的影响进行了分析。他们于19948月在舟渔1301鱿钓船上选五名技术水平基本相同的船员,分别用细线长度为12345m进行测试,采用大型手钓钩以l小时为一个测试单位。从统计数字表明,脱钩率随着细线长度的增加而缓慢降低,最后稳定在4~5m时的16%左右。这是由于细线的弹性和柔软性好,柔鱼喷水逃逸时,具有很好的缓冲作用,因而腕足不易断。但对不同胴长的柔鱼采用多长以及何种规格的细线长度,需要在生产和试验中进一步摸索。

(四)、手钓技术对鱿鱼渔获率的影响

手钓作业在捕捞北太平洋海域的柔鱼、日本海太平洋褶柔鱼、秘鲁外海茎柔鱼、新西兰周围海域双柔鱼等中,对提高产量有着十分重要的作用,特别是北太平洋柔鱼。手钓技术主要包括拉线速度、每次抖动时间、抖动频率等技术参数,此外还包括手钓的位置、钓线等方面的因素。

手钓钓具由手钓钩、转环、主线、钓钩与转环的连接线(细线)组成。手钓钩用反光极强的不锈钢材料制成。主线一般用8090号线或钓线钢丝,其长度视不同作业海域而定,如北太平洋中部海域,主线长度可达200m。细线一般用30号线。其连接方式同机钓连接方式一样。

张圣海、孙满昌(1999)等对北太平洋柔鱼钓中的手钓技术进行了探讨,他们将手钓船员渔获量的高低分为三个等级:较好、一般、较差,手钓技术指标有三个:拉线速度、每次抖动时间、抖动频率。根据统计技术水平较好的船员与较差的船员相比,拉线速度差别较大,分别是73.52m/min69.91m/min。研究认为,保证一定的拉线速度、每次抖动时间和抖动频率是获得较高渔获率的重要条件。

 

7 针伞的物理性能指标
20 钓钩与钓线连接示意图

图9 海锚投放结束阶段