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Fishing and the impact of marine reserves in a variable environment

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Abstract:

We use discrete-time models to investigate the impact of marine reserve establishment on fishery catch and biomass levels in open-access and quota-regulated fisheries under conditions of recruitment variability and natural mortality events. We find that under the conditions of variability tested, reserves can increase the probability of achieving target levels of biomass (60%, 35%, and 5% of carrying capacity) and can reduce catch variability in neighbouring fisheries, making future planning in the fishery more efficient. The size of the reserve required to meet each objective will depend on the initial condition of the stock and the exploitation rate in the fishery. Reserve coverage of between 20% and 40% prevent stock collapse in most cases. In heavily exploited fisheries, reserves are also likely to enhance mean catches, particularly in highly variable systems. If the stock has previously been heavily exploited, large reserves (≥60%) may be required to significantly increase the probability of achieving target biomass levels. However, once stocks have recovered, reserve coverage may be reduced without a reduction in this probability of success.

Nous utilisons dans notre étude un modèle en temps discret pour étudier l'impact de l'établissement de réserves marines sur les captures de pêche et les niveaux de biomasse dans les pêches commerciales à accès libre et avec quota réglementé sous diverses conditions de variabilité du recrutement et d'événements de mortalité naturelle. Dans les conditions de variabilité testées, la présence de réserves peut permettre d'atteindre les valeurs de biomasse ciblées (60 %, 35 % et 5 % du stock limite) et elle peut réduire la variabilité des captures dans les pêches des régions avoisinantes, ce qui rend la planification de la pêche plus efficace. La taille de la réserve nécessaire pour atteindre chaque objectif dépend de la condition initiale du stock et du taux d'exploitation de la pêche. Dans la plupart des cas, une réserve qui représente entre 20 % et 40 % de la surface peut empêcher l'effondrement des stocks. Dans les pêches fortement exploitées, les réserves vont aussi vraisemblablement faire augmenter les captures moyennes, particulièrement dans les systèmes très variables. Si le stock a déjà été fortement exploité, il peut être nécessaire d'établir de grandes réserves (≥60 %) pour augmenter significativement la probabilité d'atteindre les niveaux de biomasses souhaités. Cependant, un fois les stocks rétablis, on peut réduire la surface de la réserve sans diminuer la probabilité de succès.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2004-11-01

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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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