Precautionary management of Baltic Sea cod (Gadus morhua callaris) under different harvesting and environmental scenarios

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-51-0829-6
Title: Precautionary management of Baltic Sea cod (Gadus morhua callaris) under different harvesting and environmental scenarios
Author: Isomaa, Marleena
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Biological and Environmental Sciences, Department of Biosciences
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2015-02-13
Language: en
URI: http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-51-0829-6
http://hdl.handle.net/10138/153132
Thesis level: Doctoral dissertation (article-based)
Abstract: The purpose of this thesis was to increase knowledge of heavily harvested cod stock dynamics and attain information for more suitable and sustainable management strategies. Achieving sustainable management strategies requires sufficient knowledge about the population dynamics. One tool for research this is to introduce stochastic variation models in investigated species stock dynamics. As a model species we use eastern Baltic Sea cod (Gadus morhua callarias), where the population dynamics are strongly influenced by environmental factors and fishing. We consider the stock dynamics and recovery potential under three different harvest strategies (proportional, threshold) and environmental noise scenarios. We developed age-structured discrete-time population models that include interactions with the environmental factors, e.g. salinity, fishing and natural mortality. Our results show that under current environmental conditions and threshold harvest methods cod fishing is at a sustainable level. Precautionary management ensures the best economical incomes and sustainable stocks in the long run, despite environmental fluctuations or moratoria. Results also reveal how the unpredictability of stock size, catch, and recovery increase with increasing environmental autocorrelation. Initial age structure has a strong impact on population recovery capacity in the short run, especially in over-harvested populations and under strongly fluctuating environmental conditions. Protection of younger age groups will substantially increase the recovery potential and will increase the maximum sustainable yield considerably. As a whole, precautionary harvesting strategies will increase the stock resilience against adverse environmental conditions and harvesting, guaranteeing sustainable yields in the future.Väitöskirjatyön tarkoitus oli tuottaa lisää tietoa voimakkaasti kalastetun turskan populaatiodynamiikasta sekä kannan oikeaoppisesta kalastuksen säätelystä. Kalakantojen kestävä hyödynnys edellyttää riittävää tietämystä lajin populaatiodynamiikasta. Stokastiset variaatiomallinnukset ovat yksi keino tarkastella kunkin lajin populaatiodynamiikkaa. Esimerkkilajinamme oli Itämeren turska (Gadus morhua callarias), jonka populaatiodynamiikan tiedetään olevan voimakkaasti ympäristötekijöiden (saliniteetti) sekä kalastuksen säätelemä. Tarkastelimme turskan populaatiodynamiikkaa ja palautumiskykyä kolmen eri kalastusstrategian (vakiokalastuskuolleisuus = tietty osuus kannasta kalastetaan jatkuvasti, säännelty kalastus = kalastus loppuu mikäli kannan koolle asetetut raja-arvot ylittyvät) ja autokorrelaatioympäristö skenaariossa. Tätä varten kehitettiin diskreetti ikäjakauma populaatiomalli, jossa keskeisinä tekijöinä olivat luontainen kuolleisuus, kalastuskuolleisuus sekä ympäristömuuttujana saliniteetti. Tuloksemme osoittivat että nykyiset suositetut kalastusrajoitukset nykyisissä ympäristöolosuhteissa riittävät takaamaan turskan kestävän kalastuksen. Varovaisuusperiaatteeseen perustuva kalastusstrategia takaa parhaan taloudellisen tuloksen, kalastuksen ajoittaisesta keskeyttämisestä huolimatta, sekä elinvoimaisen turskakannan ympäristöolojen heilahdellessa. Ympäristön autokorrelaation lisääntyminen teki kannan koon, palautumiskyvyn ja saaliiden arvioimisen huomattavasti epävarmemmaksi. Myös populaation alkuikäjakaumalla havaittiin olevan keskeinen merkitys kannan palautumiskykyyn, erityisesti ylikalastetussa populaatiossa ja voimakkaasti heilahtelevassa ympäristössä. Nuorempien ikäryhmien suojeleminen lisäsi kannan palautumiskykyä ja maksimaalista kestävästi kalastettavaa saalista (MSY) huomattavasti. Yhteenvetona voidaan todeta varovaisuusperiaatteeseen perustuvan kalastuksen lisäävän kannan palautumiskykyä erilaisissa ympäristöoloissa ja kovemmassakin kalastuspaineessa, taaten täten kestävämmät kalakannat ja saaliit myös tulevaisuudessa.
Subject: ekologia ja evoluutiobiologia
Rights: This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
precauti.pdf 4.373Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record