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Modelling the effects of establishing a marine reserve for mobile fish species

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We present a model of the effects of a marine reserve on spawning stock biomass (SSB) and short- and long-term yield for a size-structured species that exhibits seasonal movements. The model considers the effects of protecting nursery and (or) spawning grounds under a range of fishing mortalities and fish mobility rates. We consider two extremes of effort redistribution following reserve establishment and analyze the effects of a reserve when the fishery targets either mature or immature fish. We apply the model to the Mediterranean hake (Merluccius merluccius) and show that a marine reserve could be highly beneficial for this species. We demonstrate benefits from reserves not just for overexploited stocks of low-mobility species, but also (to a lesser extent) for underexploited stocks and high-mobility species. Greatly increased resilience to overfishing is also found in the majority of cases. We show that a reserve provides benefits additional to those obtained from simple effort control. Benefits from reserves depend to a major extent on the amount of effort redistribution following reserve establishment and on fishing selectivity; hence, these factors should be key components of any evaluation of reserve effectiveness.

On trouvera ici un modèle qui décrit les effets d'une réserve marine sur la biomasse du stock des reproducteurs et sur les rendements à court et à long termes chez une espèce à structure de taille définie qui fait des déplacements saisonniers. Le modèle examine les effets de la protection des zones d'alevinage et (ou) de fraye sur une gamme de mortalités dues à la pêche et de taux de mobilité des poissons. Nous considérons deux extrêmes dans la redistribution de l'effort de pêche à la suite de l'établissement d'une réserve et nous analysons les effets de la réserve quand la pêche cible les poissons immatures ou alors les poissons adultes. Nous appliquons le modèle au merlu commun ( Merluccius merluccius) et démontrons qu'une réserve marine lui serait très bénéfique. Les bénéfices d'une réserve s'appliquent non seulement aux stocks surexploités d'espèces à mobilité réduite, mais aussi, bien que dans une plus faible mesure, aux stocks sous-exploités et aux espèces très mobiles. Dans la majorité des cas, il existe aussi une résilience fortement accrue à la surpêche. La réserve apporte des bénéfices additionnels à ceux que génère le simple contrôle de l'effort de pêche. Ces bénéfices dépendent en grande partie de l'importance de la redistribution de l'effort de pêche après l'établissement de la réserve et de la sélectivité de la pêche; ces facteurs devraient donc être les éléments essentiels de toute évaluation de l'efficacité d'une réserve.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: March 1, 2002

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  • Published continuously since 1901 (under various titles), this monthly journal is the primary publishing vehicle for the multidisciplinary field of aquatic sciences. It publishes perspectives (syntheses, critiques, and re-evaluations), discussions (comments and replies), articles, and rapid communications, relating to current research on cells, organisms, populations, ecosystems, or processes that affect aquatic systems. The journal seeks to amplify, modify, question, or redirect accumulated knowledge in the field of fisheries and aquatic science. Occasional supplements are dedicated to single topics or to proceedings of international symposia.
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