Skip to main content

A size-based model of the impacts of bottom trawling on benthic community structure

Buy Article:

$50.00 plus tax (Refund Policy)


Bottom trawling causes widespread disturbance to the sediments in shallow-shelf seas. The resultant mortality of benthic fauna is strongly size dependent. We empirically demonstrate that beam trawling frequency in the central North Sea had a greater effect on fauna size distribution in a soft sediment benthic community than variables such as sediment particle size and water depth. Accordingly, we simulated the impacts of trawling disturbance on benthos using a model consisting of 37 organism size classes between 1 mg and 140 g wet weight. The model produced a production–biomass versus size relationship consistent with published studies and allowed us to predict the impacts of trawling frequency on benthos size distributions. Outputs were consistent with empirical data; however, at high yet realistic trawling frequencies, the model predicted an extirpation of most macrofauna. Empirical data show that macrofauna persist in many heavily trawled regions; therefore, we suggest that trawling by real fisheries is sufficiently heterogeneous to provide spatial refuges less impacted by trawling. If correct, our analyses suggest that fishery management measures that do not reduce total effort but do lead to effort displacement and spatial homogenization (e.g., temporarily closed areas) may have adverse effects on the systemic persistence of intermediate- and large-sized macrofauna.

Le chalutage de fond cause une perturbation importante des sédiments dans les mers peu profondes du plateau continental. Nous démontrons de façon empirique que la fréquence de chalutage à perche dans la région centrale de la mer du Nord a un effet plus prononcé sur la distribution de fréquence des tailles de la faune dans une communauté benthique sur sédiments mous que des variables telles que la taille des particules des sédiments et la profondeur de l'eau. C'est pourquoi, nous avons simulé les impacts de la perturbation due au chalutage sur le benthos à l'aide d'un modèle qui comprend 37 classes de taille d'organismes, allant de 1 mg à 140 g de masse humide. Le modèle génère une relation entre la production/biomasse et la taille qui est compatible avec les données publiées et il nous permet de prédire les impacts de la fréquence de chalutage sur la distribution de fréquence des tailles du benthos. Les résultats du modèle sont compatibles avec les données empiriques; cependant, à des fréquences élevées, mais réalistes, de chalutage, le modèle prédit l'élimination de presque toute la macrofaune. Les données empiriques indiquent que la macrofaune persiste dans plusieurs des régions de chalutage intense; ainsi, nous croyons que le chalutage dans des conditions réelles de pêche est suffisamment hétérogène pour laisser des refuges spatiaux qui sont moins affectés. Si elles sont exactes, nos analyses laissent croire que les mesures de gestion des pêches qui ne réduisent pas l'effort total de pêche, mais qui mènent au déplacement de cet effort et à une homogénéisation spatiale (e.g. des régions fermées temporairement) peuvent avoir des effets négatifs sur la persistance systémique de la macrofaune de taille intermédiaire et grande.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: November 1, 2002

More about this publication?
  • 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.
  • Information for Authors
  • Submit a Paper
  • Subscribe to this Title
  • Terms & Conditions
  • Sample Issue
  • Reprints & Permissions
  • Ingenta Connect is not responsible for the content or availability of external websites

Access Key

Free Content
Free content
New Content
New content
Open Access Content
Open access content
Partial Open Access Content
Partial Open access content
Subscribed Content
Subscribed content
Free Trial Content
Free trial content
Cookie Policy
Cookie Policy
Ingenta Connect website makes use of cookies so as to keep track of data that you have filled in. I am Happy with this Find out more