Türkiye'nin Doğu Karadeniz kıyılarındaki kalkan (Scophthalmus maeoticus, Pallas,1811) balığının biyo-ekolojik özellikleri ve populasyon parametreleri
The bioecology and population parameters of the turbot (Scophthalmus maeoticus, Pallas, 1811) in the Turkish coast of the eastren black sea
Yazar: MUSTAFA ZENGİN
Danışman: PROF. DR. ERTUĞ DÜZGÜNEŞ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Balıkçılık Teknolojisi Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2000
Konu: Balıkçılık Teknolojisi = Fisheries Technology
Dizin: Balıklar = Fishes ; Beslenme = Nutrition ; Biyoekoloji = Bioecology ; Doğu Karadeniz bölgesi = Eastern Black Sea region ; Kalkan balığı = Turbot ; Scophthalmus maeoticus = Scophthalmus maeoticus ; Üreme = Reproduction

Özet:
1990-1996 yılları arasında gerçekleştirilen bu araştırmada Güneydoğu Karadeniz kıyılarındaki kalkan stokunun biyoekolojik özellikleri (dağılım, üreme, beslenme) ve populasyon dinamiği üzerinde çalışılmıştır. Kalkan populasyonu, Güneydoğu Karadeniz'de kış hariç bütün mevsimlerde kıyıdan itibaren 60 m'ye kadar tüm derinliklerde bulunmasına karşın, bu dağılım ilkbahar döneminde 0-30 m'lerde yoğunlaşmaktadır. Kış mevsiminde ise daha derin sulara yönelmektedirler. Henüz eşeysel olgunluğa ulaşmamış 0, 1, ve 2 yaş grubundaki genç bireyler yıl boyunca 50 m'den daha sığ sularda, özellikle de 0-30 m'lerde, ergin bireyler ise sublittoral bölgenin sınırlarına kadar tüm tabakalarda dağılım göstermektedir. Örneklenen populasyon içerisinde erkek-dişi oranı eşit olup, yaş dağılımı 0-9 arasında değişmektedir. 2. ve 3. yaş grupları populasyonun yaklaşık %50'sini oluşturmaktadır. Ortalama boy 36.6 (7.2-82.0) cm olarak hesaplanmıştır. Derinliğe bağlı olarak türün boy dağılımının 0-50 m'lerde bi-modal (20-25 cm ve 40-45 cm), 50-100 m'lerde ise uni-modal (40-45 cm) dağılım gösterdiği saptandı. Fulton kondisyon faktörü en düşük 0.88 ile mayıs ayında (yumurtlama periyodunda), 1.10 ile ekim ayında en yüksek bulundu. Boy-ağırlık ilişkisi ve von Bertalanfry büyüme katsayıları WG=0.0103L3'1390 (r=0.99), Loo=96.24 cm, k=0.119, to=- 1011 olarak tahmin edildi. Vücut genişliği-balık boyu arasındaki ilişki BH=1.295L+4.6823 (r=0.94), otolit boyu-balık boyu arasındaki ilişki ise L=-0.5232+65.591OL (r=0.92) olarak belirlendi. Geri hesaplama yöntemi ile yaş gruplarına göre elde edilen boy değerlerinin populasyonu yansıttığı görüldü. 1990-1996 yıllan arasında tesbit edilen anlık toplam ölüm oranlan (Z) en yüksek ve en düşük; 1.13 (1995) ve 0.61 (1996), toplam ölüm bileşenlerinden anlık doğal mortalite (M) ortalama 0.24, balıkçılık mortalitesi (F); Ricker (1975) ve Sparre ve Venema (1992)'mn yöntemlerine göre sırasıyla 0.49 ve 0.65 bulundu. Stoka tam katılım yaşı 2 olarak tesbit edildi. Yararlanma oranları (E)'nın 0.61-076 arasında değiştiği belirlendi. Bu da stokun aşırı sömürüldüğünün bir göstergesidir. Güneydoğu Karadeniz için 1990-1993 yılları arasında, sonbahar mevsiminde trolle elde edilebilir biyokütle miktarları sırasıyla 686, 250, 222 ve 1340 ton/yıl olarak hesaplandı. Tüm yıllar için 0-50 ve 50-100 m'lerdeki biyokütle 128.31 ve 44.1 kg/km2 olarak hesaplandı. Birim alana düşen biyokütle yoğunluğu ise, tüm yıllar için geçerli olmak üzere genel olarak, trol avcılığına kapalı VIIIbölgede (Rize ile Çaltı Burnu arasında kalan bölge) daha yüksek bulundu. Gulland (1975)'ın Potansiyel ürün (Py) modeline göre aynı yıllar için kalkan stokundan yaklaşık 6 kat daha fazla ürün avlandığı belirlendi. 1991-1995 yıllan arasında pazara sunulan balıkların %50 kümülatif boy değerleri (ortalama 38.1 cm) kalkan stokunun aşın avlandığını gösterdi. Ticari avın %64'i balığın yumurtlama dönemini oluşturan nisan-haziran döneminde avlandığı görüldü. Karaya çıkarılan avın %72'si uzatma ağlan ile avlandı. Bu ağlar için optimum ağ gözü açıklığı 345 mm, minimum avlanabilir balık boyu ise 40.0 cm olarak belirlendi. Mide içeriği analizleri kalkamn temel olarak balıklar, yumuşakçalar ve kabuklular, daha çok da mezgit {Merlangus merlangus euxinus) ile beslendiğini gösterdi. Besin gruplannın balığın boyu, mevsimsel ve derinliğe bağlı bollukları ile ilişkili olduğu görüldü. Predator boyu ile prey boyu arasında ilişki PW=0.276L+0.3252 (r=0.62) olarak bulundu. Yenilen gıdanın boyu ve ağırlığı, balığın boyu ile arttı. Beslenmenin yoğun olarak üreme döneminden sonraki periyotta (yaz) daha fazla (FI=1.540) olduğu gözlendi. Mevsimsel olarak kalkanın toplam mide doluluk katsayısı en düşük (FI=0.677) ilkbahar periyodu için tesbit edildi. GSİ ve yumurta büyüklüğü verilerine göre, yumurtlama nisan-haziran arasında gerçekleşmektedir. Yumurtlamanın yoğun olduğu mayıs ayında, ortalama su sıcaklığı yüzeyde 13.6 °C, termoklinin üst seviyesini oluşturan 40 m ve daha sığ derinliklerde ise 9.5 °C olarak tesbit edildi. İlk eşeysel olgunluk boyu erkek bireyler için 34.6 (31.8-37.3) cm, dişi bireyler için ise 38.8 (36.7-40.9) cm olarak saptandı. Olgunlaşmış yumurta büyüklüğü 1148.77+7.46 (1001.52-1451.56) u. olarak tesbit edildi. Üreme döneminde seri olarak çok safhalı yumurtlamanın bir göstergesi olarak, yumurtalığın morfolojik ve histolojik gözlemlerine göre değişik büyüklükteki yumurtalar (154.1-1451.6 u) bir arada görüldü. Bir defada bırakılan yumurta sayısı balık boyuna göre F=0.0008L7 8402 (r=0.8105) ve gonadsız balık ağırlığına göre F=1035.9(W-GW)-0.0006 (r=0.8168) şeklindedir. Göreceli fekondite ise 905.1+44.6 (480-1877) yumurta/g olarak tahmin edildi. Anahtar Kelimeler: Doğu Karadeniz, Kalkan (Scophthalmus maeoticus), vertikal ve mevsimsel dağılım, populasyon parametreleri, karaya çıkarılan av, üreme, beslenme.

Abstract:
The Bioecolology and Population Parameters of the Turbot (Scophihalmus maeoticus, Pallas, 1811) in the Turkish Coast of the Eastern Black Sea The bioecology (distribution, reproduction, feeding) and population dynamic of the turbot stocks in Southern East Black Sea coasts were studied in 1990-1996. The population has generally existed heavily in Southern East Black Sea starting from coast to 60 m depth during all seasons other than winter season. The young individualises (in ages 0, 1 and 2) which are not reach to sexual maturity dispersed in the shallow waters higher than 50 m depth, especially in 0-30 m during the year, whereas mature individuals distributed all the layers of sublittoral zone bounds. In all sampling periods; the overall male to female ratio were estimated as 1:1 and ages varied from 0 to 9. The dominant age a groups of the population are 2 and 3 that have about 50%. Mean length was 36.6 (7.2-82.0) cm. The length distribution was investigated based on the depth and bi-modal (20-25 and 40-45 cm) in 0-50 m and mono- modal (40-45 cm) distribution in 50-100 m. The smallest Fulton's condition factor with 0.88 was found in May (spawning period), and the highest with 0.10 in October. Length- weight relationship and von Bertalanffy growth constants were estimated as WG=0.0103L31390 (r=0.99), L"=96.24 cm, k=0.119, to= -1.011 year. Body width-fish length and otolith length-fish length relationships were determined as BW=1.2956L+4.6823 (r=0.94), L=-0.5232+65.591OL (r=0.92) respectively. It was calculated that values were obtained that were reflected the population. The highest Z was found 1.13 (1995) and the smallest was 0.61 (1996), the instantaneous natural mortality (M) rate was found as average 0.24, fishing mortality (F) model of Ricker (1975) and Sparre and Venema (1992) was 0.49 and 0.654 between 1990 and 1996. The recruitment age of to the stocks was determined as 2. The exploitations rates (E) varied between 0.61 and 0.76 and indicates the overfishing problems of the stock between 1990-1996. The trawlable biomass were calculated as 686, 250, 222 and 134 tons respectively in autumn, during 1990-1993. The highest biomass was found in 0-50 m (128.31 kg/km2) stratum which was biggest than the 50-100 m stratum (44.1 kg/km2). The available biomass density per unit area for all years were found highest in the regionbetween Çaltı and Rize which is a closed area for trawling in the eastern Turkish Black Sea coast. Potential yield model of Gulland (1975) also implied approximately six time more fish caught from the turbot stocks during the same period. It has been determined that all the stocks have been heavily exploited and cumulative length 50% values (average 38.1 cm) have decreased between 1991-1995. 64% of turbot in the markets were caught in the reproduction period (April- June). 72% of landings were by gill nets, optimum mesh size was 345 mm and minimum available fish length was 40.0 cm. Analysis of stomach contents showed that turbot feeds mainly on the fishes, crustaceans and molluscs, mostly whiting {Merlangus merlangus euxinus). The occurrence of main food items in the stomach were clearly related to size of the turbot and also to their seasonal and vertical abundance. The relationship between predator and prey length was derived as PL=0.276L+ 0.3252 (r= 0.62). The length and weight of prey fish increased with the length of the predator. It was observed that turbot consumes heavily (FI= 1.540) during the post-intensive spawning period (summer). Total stomach fullness index was in spring period (FI=0.677). According to GS1 and egg diameter the spawning time of turbot extended from April to June observations. The peak of the completed reproduction May, which have the optimum sea water temperatures as 13.6 °C at surface and 9.5 °C at the termoclin's upper layers that 40 m and over. Length at first sexual maturation were found as 34.6 (31.8-37.3) cm for males and 38.8 (36.7-40.9) cm for females. The fertilised egg diameter were 1148.77±7.46 (1001.52-1451.56) \i. As multiple spawning indicator, it is possible to find various sizes of eggs (154.1-1451.6 u) together in the ovary during the reproduction period. Batch fecundity was estimated according to the total length; and according to the gonad free weight F=0.0008TL78402 (r=0.8105), F=1035.9(W-WG)-0.0006 (r=0.8168). Also relative fecundity was determined as 905. 1±44.6 (480-1877) egg/g. Key Words : Turkish Coast of the Eastern Black Sea, Turbot {Scophthalmus maeoticus, population parameters, vertical and seasonal distribution, catch, reproduction and feeding.