Desempeño y selectividad de artes de arrastre en pesquerias demersales de Chile Central

Resumen

La presente Tesis Doctoral se enmarca dentro del grupo de investigación Dinámica de Poblaciones de Peces (RNM243) de la Universidad de Cádiz, y de la beca doctoral otorgada por la Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica (CONICYT) del programa Becas Chile. Esta Tesis se basa en diversos trabajos de investigación desarrollados en directa relación con proyectos del Fondo de Investigación Pesquera (FIP No 2005/61, No 2006/20 y No 2008/26), proyectos propios del Laboratorio de Tecnología Pesquera (TecPes) de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, y proyectos financiados por empresas pesqueras (Pesquera BioBío, Pesquera El Golfo, Pesquera Friosur y Pesca Chile). La Tesis está compuesta por once trabajos de investigación que en su conjunto buscan contribuir a la sostenibilidad de las pesquerías demersales de crustáceos (Heterocarpus reedi, Cervimunida johni y Pleuroncodes monodon) y de merluza común (Merluccius gayi gayi) en Chile central, específicamente mediante el estudio del desempeño y selectividad de los artes de arrastre. El estado de explotación de las especies objetivo y las características propias de sus respectivas pesquerías determinan la existencia de problemáticas particulares que requieren intervenciones diferenciadas. En las pesquerías de crustáceos se han documentado problemas de diseño, construcción y desempeño del arte de pesca que impiden mejorar su selectividad de tallas y de especies, lo cual determinó la necesidad de evaluar una nueva red de arrastre. En el Anexo I se presentan y discuten los resultados obtenidos durante la etapa de desarrollo de la nueva red, basados en la simulación dinámica mediante ordenador y el modelamiento a escala, mediante los cuales fue posible verificar el cumplimiento de los objetivos de diseño, referidos básicamente a la abertura de alas, altura interna y resistencia hidrodinámica de la red. El nuevo diseño de red fue construido a escala comercial y probado en lances de pesca en el mar. Durante estas pruebas, su desempeño fue monitoreado con sensores de abertura de alas y sensores de contacto con el fondo para comprobar el correcto funcionamiento bajo condiciones de pesca. Paralelamente se registraron las principales variables ambientales y de pesca que podrían afectar el desempeño, lo cual fue analizado mediante redes neuronales artificiales (ANN) y modelos aditivos generalizados (GAM). Estos análisis y sus resultados se presentan en el Anexo II, donde se puede observar que tanto las condiciones ambientales (velocidad del viento, altura de la ola y profundidad del lance) como las condiciones de pesca (velocidad de arrastre, táctica de pesca, volumen de captura y relación de cable usada) afectaron la abertura de la red y la variabilidad del contacto con el fondo. Esta información es particularmente importante si esta red de arrastre es utilizada a futuro para la evaluación de biomasa mediante el método de área barrida. Estos resultados muestran la necesidad de desarrollar protocolos que consideren las variables ambientales y de pesca para reducir la incertidumbre en las estimaciones de biomasa. La composición de especies capturadas por la red constituye la información básica necesaria para definir los objetivos de reducción de la fauna incidental. En el Anexo III se presentan los resultados de 289 lances realizados entre 2007 y 2009, a partir de los cuales fue posible establecer que tanto la composición de especies como la cantidad total de fauna incidental dependen de la especie objetivo. En particular, se observó que en los lances dirigidos a camarón nailon la fauna incidental constituye aproximadamente un 25% de la captura total, además de vulnerar un mayor número de especies. En este caso se identificaron dos grupos de interés, correspondientes a las especies más recurrentes (merluza común, lenguado de ojos grandes Hippoglossina macrops, pejerrata Coelorinchus aconcagua, langostino amarillo y besugo Epigonus crassicaudus) y a las más sensibles (elasmobranquios). La fauna incidental fue menor en las pesquerías de langostino amarillo y langostino colorado, compuesta en mayor proporción por merluza común y lenguado de ojos grandes. Con el objetivo de disponer de más y mejor información para la elección de sistemas de selección de captura, se analizó el comportamiento de la fauna íctica en la boca de una red de arrastre durante 25 lances de pesca. El Anexo IV contiene los resultados de dicho estudio, el cual se basa en la clasificación del comportamiento individual en cuatro categorías, en términos de: (i) posición en la columna de agua, (ii) dirección inicial respecto al arrastre, (iii) dirección del movimiento, y (iv) velocidad de natación relativa al arrastre. La combinación de categorías dio origen a patrones de comportamiento que permitieron caracterizar especies y grupos. La merluza común fue la especie más activa, mostrando una amplia gama de patrones para intentar evitar la red. Otros grupos de especies como pejerratas, tiburones, rayas y lenguados presentaron un comportamiento mayoritariamente pasivo. Los resultados anteriores determinaron que las estrategias de selección de especies deben ser diferenciadas según la especie objetivo. Debido a la participación recurrente de merluza común como fauna acompañante en pesquerías de crustáceos, y aprovechando su comportamiento activo, se probó el efecto de reducir la longitud de los cables que unen las puertas de arrastre y las alas de la red, comúnmente llamados estándares (vientos) y malletas. La reducción de la longitud de los cables reduce la capacidad de arreo del arte (abertura entre puertas) y aproxima las puertas de arrastre a las alas de la red. En el Anexo VI se presentan los resultados obtenidos a partir de 55 lances realizados por dos barcos arrastreros, demostrándose que esta modificación produce una reducción significativa de merluza común como fauna incidental de camarón nailon. Considerando la composición, cantidad y comportamiento de la fauna incidental, así como las diferencias propias en la morfología de las especies objetivo y sus rendimientos de captura, se evaluaron alternativas de selección de especies diferenciadas en cada caso, cuyos resultados se presentan en el Anexo VII. Así, en la pesquería de camarón nailon la mejor alternativa probada fue el copo de 56 mm de tamaño de malla con una grilla de selección (D56+G), combinación que permitió reducir la fauna incidental en 41%, con una pérdida del 11% de la especie objetivo. En el caso de langostino amarillo, la mejor alternativa evaluada consistió en un copo de 70 mm de tamaño de malla con un panel de escape de malla cuadrada (D70+P), mediante la cual se redujo la fauna incidental en 48%, mientras que la pérdida de la especie objetivo fue sólo un 7%. Para langostino colorado sólo se evaluó una alternativa que no presentó resultados favorables. Una de las estrategias para resguardar el potencial reproductivo de las especies consiste en evaluar la selectividad de tallas de la red y buscar opciones para lograr que la talla de primera captura sea igual o mayor que la talla media de madurez sexual. En los Anexos VIII y IX se presentan los resultados de los experimentos de selectividad realizados en las pesquerías de crustáceos, modificando tanto el tamaño como la configuración de las mallas del copo. La selectividad de tallas fue modelada considerando el efecto de sub-muestreo de la captura, la variación entre lances y la contribución de variables explicativas (controladas y no controladas) sobre los parámetros de selectividad. Para las tres especies objetivo, se determinó que el aumento del tamaño de malla produce un incremento de la talla de primera captura, lo que demuestra que la selectividad de la red puede ser favorablemente controlada por esta vía. Para camarón nailon y langostino colorado también se demostró que los copos de malla cuadrada incrementan la talla de primera captura respecto a las malla diamante. En cuanto a los factores no controlados, el aumento de la captura en el copo generó una disminución en la selectividad de tallas de camarón nailon y langostino amarillo, posiblemente asociado a la obstaculización de la abertura de las mallas y la mayor tensión que se transmite por los hilos de la red. Con todo, los resultados obtenidos permiten recomendar el uso de malla diamante de 70 mm (63 mm de luz de malla; DM63) en el copo para la captura de camarón nailon y langostino amarillo, mientras que para langostino colorado será necesario evaluar a futuro tamaños de malla intermedios entre 56 y 70 mm con el objetivo de lograr una malla adecuada a la especie. En cuanto a la pesquería de la merluza común, los principales problemas radican en la notable disminución de su biomasa así como en la drástica reducción de su estructura poblacional compuesta mayoritariamente por individuos juveniles. Para contribuir a la recuperación de la población desde la perspectiva del arte de pesca, se llevaron a cabo tres trabajos de investigación, comenzando por el estudio del comportamiento de la especie frente al arte de pesca. En el Anexo V se exponen los resultados de la observación de merluza común en dos secciones de la red, específicamente en la boca y al inicio del túnel (o manga). Se determinó que los peces son más activos en la sección frontal, mientras que en la sección posterior su comportamiento es principalmente pasivo. Sin embargo, se probó el uso de paneles de escape de malla cuadrada en la red, procurando su instalación en la sección más próxima al copo debido a los antecedentes de selección y escape en otros Gadiformes. Se determinó que efectivamente la merluza común posee resto (energía) suficiente para escapar una vez que llega al copo de la red, lo cual se demostró mediante la aplicación de dos métodos independientes; lances con sobrecopo y lances alternados (Anexo X). Los paneles de malla cuadrada en el copo fueron diseñados para permitir el escape de peces inmaduros, usándose como referencia las tallas 30 y 36 cm LT. El uso de este dispositivo determinó (i) el incremento de las tallas y pesos medios de captura, (ii) la disminución de la proporción de peces juveniles, y (iii) la disminución de los rendimientos de pesca tanto en número como en peso. Ahora bien, la correcta combinación de tamaño de malla en el copo y panel de escape de malla cuadrada probablemente permita incrementar la eficiencia selectiva del arte de pesca, lo cual será necesario evaluar en futuros estudios. Es importante señalar que la información de selectividad asociada al tamaño de malla del copo en la pesquería de la merluza común es muy escasa. El estudio más reciente se realizó en el 2000, antes del último colapso de la pesquería, y sus resultados muestran ciertas inconsistencias debido al enfoque metodológico utilizado. Por esta razón, se procedió al reanálisis de los datos, considerando el efecto de submuestreo de la captura para la modelación de la selectividad. Así también, se consideró la variación entre lances y el aporte de factores no controlados que ayudan a explicar la variabilidad de los parámetros de selectividad (Anexo XI). Todo lo anterior permitió corregir los estimados de selectividad, verificándose el aporte del tamaño de malla como factor principal, mientras que el aumento de la velocidad de arrastre y del volumen de captura (ambos factores no controlados) generan una disminución de la selectividad de la red. Se considera que los resultados obtenidos en esta Tesis representan un avance en el conocimiento para la sostenibilidad de las pesquerías demersales en Chile central, siendo necesario continuar los esfuerzos de investigación para alcanzar e implementar las mejores opciones posibles, idealmente en un marco participativo que incluya tanto a usuarios, administradores y científicos.