Annexe 1 - Les associations étudiées : leur localisation et leur durée de vie

Annexe 2 - Les formulaires remplis par les pêcheurs : (a) formulaires utilisés de 1983 à 1986

Protocole de contrôle des formulaires

Annexe 3 - Effort de pêche minimum requis pour une estimation fiable de l’abondance

1La capture par unité d'effort (CPUE) n'est une expression fiable de l'abondance moyenne que si l'effort est suffisant. Un seuil minimal d'effort a donc été requis dans les calculs de CPUE. Ce seuil a été fixé de la façon suivante :

1. Dans un premier temps, les couples captures-efforts mensuels pour tout l'archipel (130 couples de valeurs) ont été ordonnés par ordre croissant d'effort. Pour cet ensemble, le coefficient de variation de la production C = s/m (s est l'écart-type et m la moyenne) est égal à 67 % (Tableau a).
2. Dans un second temps, l'effort de pêche minimum qui correspond à un coefficient de variation de la production égal ou inférieur à 67 % a été défini. Pour ce faire, un coefficient de variation de la production a été calculé par groupe de cinq mois (5 échantillons). Le nombre cinq a été choisi d'une part pour que la taille de l'échantillon soit assez grande pour autoriser un calcul de moyenne et d'écart-type, d'autre part pour que les classes d'effort de pêche soient les plus petites possibles afin d'augmenter la précision dans le choix de l'effort minimum requis. Les caractéristiques de chaque groupe (Tableau b) et les coefficients de variation correspondant à chacun d'eux sont représentés (Figure a). À partir d'un niveau d'effort de pêche de 26 jours-lignes, le coefficient de variation C de la production devient inférieur au coefficient moyen observé pour l'ensemble des données. En conséquence, le calcul des CPUE n'a pas été effectué dans les cas où les valeurs de l'effort de pêche étaient inférieures à 26 jours-lignes.

Tableau a - Prises moyennes et variation de la capture en fonction de l'effort de pêche

note: decimal points are represented by commas

Tableau b - Prises moyennes en fonction de différents niveaux d'effort de pêche

Figure a - Variations comparées de la production totale moyenne et des prises réalisées à différents niveaux d'effort de pêche

Annexe 4 - Évaluation de la production totale réalisée par la pêche de poissons de profondeur à Vanuatu

2Les prises totales (fond et traîne) sont connues pour toutes les associations, entre 1983 et 1987 (Service des Pêches, 1983 à 1987) (Tableau a).

3Les prises de poissons de profondeur ne sont connues que pour les associations étudiées. Si on admet que la part des prises de fond dans la production totale est la même, que l'association soit étudiée ou non, il est possible de calculer la production de poissons de fond réalisée par les associations non étudiées entre 1983 et 1987.

4Pour les années suivantes, de 1988 à 1991, il est nécessaire d'utiliser la relation qui lie le rapport R1 (rapport des prises de poissons de profondeur des associations non étudiées sur celles des associations étudiées) au rapport R2 (rapport du nombre d'associations non étudiées sur le nombre d'associations étudiées) (Figure a).

5La relation est donnée par l'équation :

6LN (R1) = 1,61 x R2 - 2,82 (r²1 = 0,98)

7Cette relation permet d'établir, au sein de la production totale de poissons de profondeur, les parts respectives fournies par les associations étudiées et par les associations non étudiées. De cette proportion est déduite la production de poissons de profondeur réalisée par les associations non étudiées. Les prises totales de poissons de profondeur capturés par toutes les associations sont présentées dans le Tableau b.

8Pour les pêcheurs indépendants (hors association), la fréquence et le montant des ventes qu'ils ont réalisées à Nataï ont permis de distinguer les pêcheurs réguliers des pêcheurs occasionnels. Aux premiers, a été affectée la production annuelle moyenne des associations de pêcheurs (Tableau c). Pour les seconds, une simple comptabilisation de leurs productions vendues a été réalisée.

9La production totale estimée de poissons de profondeur, tous pêcheurs confondus, est présentée sur le Tableau d.

Tableau a - Production annuelle des associations de pêcheurs et estimation de prises de poissons de profondeur réalisées entre 1983 et 1987 par les associations non étudiées

Figure a - Relation entre les prises de poissons de profondeur et les nombres d'associations établis respectivement pour les associations non étudiées et étudiées

note: decimal points are represented by commas

Tableau b - Production annuelle réalisée par les associations de pêcheurs

Tableau c - Prises réalisées par les pêcheurs indépendants

Tableau d - Production annuelle et effort de pêche réalisés par l'ensemble des pêcheurs recensés à Vanuatu

note: decimal points are represented by commas

Annexe 5 - Démarche analytique conduisant à l’évaluation des paramètres dynamiques de la ressource

10Les étapes successives de l'analyse sont schématisées dans la Figure a. Elles sont basées sur :

11- l'équation de Von Bertalanffy (1934, in Sparre et al., 1989) pour estimer la croissance des individus pour chaque espèce

12Lt = L° (1 - exp K (t - t₀))

13avec :

14- Lt, longueur à l'âge t,

15- L°, longueur asymptotique,

16- K, taux annuel de croissance,

17- t, âge à la longueur Lt,

18- t₀, âge à la longueur nulle.

19- l'équation de Beverton et Holt (1957) pour l'estimation des prises maximales soutenues par recrue :

20Y/R = F x exp (-M (t_c - t_r)) x W° x (1/Z - (3S/Z + K) + (3S² /Z + 2K) - (S³/Z + 3K))

21avec :

22- M, mortalité naturelle,

23- t_c, âge de première capture (50 % des individus capturés),

24- t_r, âge de recrutement (individus les plus petits dans les captures),

25- F, mortalité par pêche,

26- W°, poids atteint à la longueur asymptotique,

27- Z, mortalité totale,

28- S = exp (- K (t_c - t₀)).

29Les résultats de ces applications sont résumés dans les Tableaux a et b.

30- Les paramètres de croissance (K, L°, t₀) ont pu être estimés pour les onze principales espèces. Les taux de croissance de Etelis carbunculus, Etelis coruscans, Pristipomoides filamentosus, Pristipomoides flavipinnis, Pristipomoides multidens et Lutjanus malabaricus, sont proches de ceux déjà estimés par Brouard et Grandperrin (1984) et Carlot (1990). En ce qui concerne les autres espèces, les résultats sont inédits à Vanuatu et dans la région.

31- Les mortalités naturelles (M), les âges de recrutement (t₀) et de première capture (t_c) sont donnés dans le tableau a. La mortalité naturelle est estimée avec la relation de Rikhter et Efanov (1976) qui établit sa relation :

32M = 1,521 / (t_m50^0,72) - 0,155

33avec :

34- M, mortalité naturelle,

35- t_m50, âge auquel 50 % de la population est mature, établi selon les paramètres donnés par Beverton et Holt (1959).

Figure a - Étapes successives de l'analyse des paramètres dynamiques de la ressource de poissons démersaux profonds à Vanuatu

36- Les mortalités totales (Z) sont données dans le Tableau c ; elles ont été évaluées grâce au modèle de Jones et Van Zalinge (1981) qui établit :

37Ln (C (L1, L°)) = a + Z/K 1n (L° - L)

38avec :

39- C (L1, L°), captures dont la taille est comprise entre une longueur donnée et la longueur asymptotique L,

40- Z, la mortalité totale.

41Connaissant M et Z, il est possible de calculer la mortalité par pêche F avec les relations :

42Z = M + F

43- pour chaque année, et d'estimer le taux annuel d'exploitation E,

44E = F/Z

Tableau a - Paramètres dynamiques intrinsèques à l'espèce et tailles de capture

note: decimal points are represented by commas

Tableau b - Prise optimale par recrue et biomasse par recrue

note: decimal points are represented by commas

Tableau c - Mortalités totales des onze espèces de poissons démersaux par la méthode de Jones et Van Zalinge (1981)

note: decimal points are represented by commas

45- Les prises maximales soutenues et les biomasses par recrue sont représentées dans le Tableau b. Déduites des variations des rendements par recrue en fonction d'une gamme théorique de mortalités par pêche, et pour les âges de première capture qui apparaissent dans la pêcherie (Figure b), les PMS représentent selon les espèces de 13 à 62 % de la biomasse. Les valeurs correspondantes des mortalités par pêche (F) (de 1 à 3 selon les espèces) sont considérées comme représentatives du niveau optimum de la pression de la pêche.

46Les très faibles taux d'exploitation (Tableau d) mettent en évidence la sous-exploitation presque générale durant les premières années de la pêcherie villageoise (de 1983 à 1986) et une faible exploitation pour plus de la moitié des espèces, les années suivantes.

47- Les capturabilités des onze principales espèces sont présentées dans le Tableau e. La relation de Silliman (1943, in Ricker, 1980) permet d'établir pour deux années entre lesquelles un écart important de l'effort de pêche est observé, et les taux de mortalité totale Z sont connues, les mortalités par pêche :

48- pour l'année 1, Z1 = M + F1

49- pour l'année 2, Z2 = M + F2

50avec F1/F2 = f1/f2

51où

52- f1 et f2 sont les efforts de pêche respectifs des années 1 et 2.

53La résolution de ces équations conduit à l'évaluation des mortalités par pêche des deux années considérées et :

54F = q x f

55avec :

56- q, capturabilité,

57- f, effort de pêche pour une année.

Figure b - Évolution des prises par recrue pour onze espèces de poissons de profondeur en fonction de la mortalité par pêche

note: decimal points are represented by commas

Tableau d - Taux d'exploitation des onze espèces de poissons démersaux

note: decimal points are represented by commas

58La capturabilité se déduit du rapport entre la mortalité par pêche et l'effort, pour l'année considérée.

59- Les recrutements sont présentés dans le Tableau f. Ils sont calculés à l'aide de l'équation donnée par Sainsbury (1984) qui estime que les captures en nombre sont proportionnelles au recrutement et au taux d'exploitation :

60Cn = R x F/Z

61avec :

62- Cn, captures totales en nombre,

63- F/Z, taux d'exploitation,

64- R, recrutement.

65L'équation a été transformée en :

66CPUE = Cn/Effort = R x q/Z

67avec :

68- CPUE, capture en nombre par unité d'effort,

69- Effort, effort de pêche annuel,

70- q, capturabilité,

71- Z, mortalité totale.

72Le recrutement R a été calculé pour 1988, année durant laquelle l'effort de pêche a été le plus important (6 437 jours-lignes). Les CPUE spécifiques sont susceptibles de donner cette année-là, une des meilleures estimations de l'abondance potentielle. À ces CPUE, a été appliqué le rapport entre la mortalité totale estimée à partir des mortalités par pêche optimums correspondant aux PMS par recrue et la capturabilité :

73d'où R = CPUE x Z/q

74- Les PMS par espèce sont représentées dans le Tableau f. Elles sont déduites du rapport entre les PMS par recrue et le recrutement, selon la relation :

75PMS = PMS/R x R

Tableau e - Estimation des capturabilités

note: decimal points are represented by commas

Tableau f - Recrutements (R)1 et PMS des onze principales espèces de poissons de profondeur

note: decimal points are represented by commas

76À l'échelle des îles, les PMS (Tableau g) sont données par la relation :

77PMSi = PMSv x Si/Sv

78avec :

79- PMSi, prise maximale soutenue pour l'île i,

80- PMSv, prise maximale soutenue pour l'archipel,

81- Si, surface exploitable pour l'île i,

82- Sv, surface exploitable pour l'archipel.

Tableau g - Prises maximales soutenues

Appendix 1 - Associations studied: location and duration of activity

Appendix 2 - Forms filled out by fishermen: (a) forms used from 1983 to 1986

Form monitoring method

Appendix 3 - Minimum fishing effort required for reliable assessment of fish population density

83 Catch per unit effort (CPUE) is a reliable indicator of mean population density only if there is a sufficiently high level of fishing effort. A minimal fishing effort threshold was thus used for CPUE calculations. This threshold was set as follows:

1. First, monthly catch: effort ratios for the entire archipelago (130 ratios) were classified by ascending order of fishing effort. For this set, the coefficient of variation for production C = s/m (s is the standard deviation, m is the mean) is 67% (Table a).
2. Secondly, the minimum fishing effort that corresponds to a production coefficient of variation of 67% or lower was established. This involved calculations for 5-month groups (five samples), thus the sample size was high enough to determine the mean standard deviation, and the fishing effort classes were as small as possible to enhance the accuracy of the minimum required effort. The features of each group (Table b) and the corresponding coefficients of variation are shown (Figure a). On the basis of a fishing effort level of 26 days lines, the production coefficient of variation C fell below the mean coefficient for the whole dataset. CPUE was therefore not calculated when the fishing effort was less than 26 days-lines.

Table a - Mean catch and catch variations according to fishing effort

note: decimal points are represented by commas

Table b - Mean catch calculated for increasing fishing efforts

Figure a - Comparison of mean total production variations and catches at different fishing effort levels

Appendix 4 - Total production assessment for deep-sea fisheries in Vanuatu

84 Total catches are established for studied and non-studied associations between 1983 and 1987 (Fisheries Department, 1983-1987) (Table a).

85 Deep-sea fish catches are only known for the studied associations. Deep-sea fish production of the non-studied associations can be calculated between 1983 and 1987 based on the assumption that the proportion of deep-sea fish catches in the total production is constant for studied and non-studied associations.

86 For the subsequent 1988-1991 period, the relation between the R1 ratio (ratio of deep-sea fish catches by non-studied associations to those by studied associations) and the R2 ratio (ratio of the number of non-studied associations to the number of studied associations) has to be used for this calculation (Figure a).

87 This relation is given by the following equation:

88LN (R1) = 1.61 x R2 - 2.82 (r²2 = 0.98)

89 Within the total deep-sea fish production, this equation can be used to determine the respective proportions supplied by the studied and non-studied associations. This proportion is subtracted from the deep-sea fish production of the non-studied associations. The total deep-sea fish catches for all associations are given in Table b.

90 For independent fishermen (not belonging to associations), the frequency and amount of sales at Natai highlighted the difference between regular and occasional fishermen. The mean annual production of the fishermens’ associations was allocated to the regular fishermen (Table c). The amount of fish sold was simply calculated for the occasional fishermen.

91 The estimated total deep-sea fish production for all fishermen is presented in Table d.

Table a - Annual production of fishermens' associations and estimates of deep-sea fish catches between 1983 and 1987 by non-studied associations

Figure a - Relation between deep-sea fish catches and numbers of established non-studied and studied associations

note: decimal points are represented by commas

Table b - Annual production of fishermens' associations

Table c - Independent fishermens' catches

Table d - Annual production and fishing effort for all surveyed fishermen in Vanuatu

note: decimal points are represented by commas

Appendix 5 - Analytical methods for estimating dynamic parameters of reef-slope fishery stocks in Vanuatu

92 Successive steps of the analysis are presented in the Figure a. They are based on:

93 - the Von Bertalanffy growth equation (1934, in Sparre et al., 1989) for estimating the individual growth by specie

94Lt = L° (1 - exp K (t - t₀))

95 where:

96- Lt is the length L as a function of the age of the fish t,

97- L° is the L to infinity,

98- K is the annual growth rate,

99- t is the fish age,

100- t₀is the time when the fish has zero length.

101 - The Beverton and Holt equation (1957) for estimating the maximum substainable yield per recruit:

102Y/R = F x exp (-M (t_c - t_r)) x W° x (1/Z - (3S/Z + K) + (3S² /Z + 2K) - (S³/Z + 3K))

103 where:

104- M is the natural mortality,

105- t_cis the age at first capture (50% of fish caught),

106- t_ris the age at recruitment (smallest fish caught),

107- F is the fishing mortality,

108- W° is the weight at asymptotic length,

109- Z is total mortality,

110- S equal exp (- K (t_c - t₀)).

111 The results of these applications are summarized in Tables a and b.

112 - The growth parameters (K, L°, t₀) were estimated for 11 key species. The growth rate of Etelis carbunculus, Etelis coruscans, Pristipomoides filamentosus, Pristipomoides flavipinnis, Pristipomoides multidens and Lutjanus malabaricus, are close to those estimated by Brouard and Grandperrin (1984) and Carlot (1990). The results for the other species are not reported for Vanuatu and region.

113 - Natural mortality (M), age at recruitment (t₀)and at first catch (t_c)) are given in Table a. Natural mortality was estimated with the Rikhter and Efanov equation (1976) as follows:

114M = 1.521/(t_m50^0.72) - 0.155

115 where:

116- M is natural mortality,

117- t_m50, age when 50% of the population is mature, determined according to the parameters given by Beverton and Holt (1959).

Figure a - Steps of the analysis for estimating dynamic parameters of reef-slope fishery stocks in Vanuatu

118 - Total mortalities (Z) for the concerned species are given in Table c; they were estimated using the Jones and Van Zalinge (1981) method:

119Ln (C (L1, L°)) = a + Z/K 1n (L° - L)

120 where:

121- C (L1, L°) represents the cumulated catch of fish of length L,

122- Z is the total mortality.

123 With M and Z, the fishing mortality F can be estimated with:

124Z = M + F

125 - along with the annual exploitation rate, to estimate the annual exploitation rate, E

126E = F/Z

Table a - Dynamic biological and demographical parameters of the concerned species

note: decimal points are represented by commas

Table b - Maximum substainable yield per recruit and biomass per recruit

note: decimal points are represented by commas

Table c - Total mortality of 11 reef-slope species calculated by the Jones and Van Zalinge (1981) method

note: decimal points are represented by commas

Figure b - Catch patterns per recruit for 11 deep-sea fish according to fishing mortality

note: decimal points are represented by commas

Table d - Exploitation rate for 11 reef-slope fish species

note: decimal points are represented by commas

127 - Maximum sustained yields and biomass per recruit rates are shown in Table b. MSY represent 13-62% of the biomass depending on the species, as deduced from variations in yields per recruit as a function of a theoretical fishing mortality range and for age at first catch from recorded fisheries data (Figure b). The corresponding fishing mortality values (F) (1-3 according to the species) are considered to be representative of optimal fishing pressure levels.

128 The very low exploitation rates (Table d) highlight the almost widespread under-exploitation of the resource during the initial village fishing years (1983-1986) and the low level of exploitation for more than half of the species in the following years.

129 - The catchability of 11 key species is shown in Table e. The Silliman relation (1943, in Ricker, 1980) can be used to determine the fishing mortality for 2 years between which there is a marked difference in fishing effort when the total mortality rates Z are known:

130 - for year 1, Z1 = M + F1

131 - for year 2, Z2 = M + F2

132 with F1/F2 = f1/f2

133 where - f1 and f2 are fishing efforts for years 1 and 2, respectively. The fishing mortalities for the two considered years can be evaluated with these equations, and:

134F = q x f

135 where:

136- q is catchability,

137- f is the fishing effort for a year.

Table e - Catchability estimates

note: decimal points are represented by commas

Table f - Recruitments (R)3 and MSY of 11 key deep-sea fish species

note: decimal points are represented by commas

138 Catchability is deduced from the ratio between fishing mortality and fishing effort for the considered year.

139 - The recruitment rates are given in Table f. They were calculated using Sainsbury’s equation (1984), based on the assumption that nominal catches are proportional to the recruitment and exploitation rate:

140Cn = R x F/Z

141 where:

142- Cn is total nominal captures,

143 F/Z is the exploitation rate,

144- R is recruitment

145 The equation was transformed into:

146CPUE = Cn/Effort = R x q/Z

147 where:

148- CPUE is nominal capture per unit effort,

149- Effort is the annual fishing effort,

150- q is catchability,

151- Z is total mortality.

152 Recruitment R was calculated for 1988, the year when the fishing effort peaked (6 437 days-lines). For that year, specific CPUEs could lead to one of the highest estimates of potential density. The ratio between total mortality estimated on the basis of optimum fishing mortality corresponding to MSY per recruit was then applied to these CPUEs and the catchability:

153 or R = CPUE x Z/q

154 - MSYs per species are shown in Table f. They were deduced from the ratio between MSY per recruit and recruitment as follows:

155MSY = MSY/R x R

156 Table g shows MSYs on a per-island scale, according to the relation:

157MSYi = MSYv x Si/Sv

158 where:

159- MSYi is the maximum sustained yield for island i,

160- MSYv is the maximum sustained yield for the archipelago,

161- Si is the fishable area for island i,

162- Sv is the fishable area for the archipelago.

Table g - Maximum sustained yields