خطوات الاستخدام
أدخل السعة الاستيعابية (K): تمثل الحد الأقصى لعدد الأسماك التي يمكن للبيئة البحرية أو بحيرة الصيد دعمها بشكل مستدام. هذه القيمة تعتمد على الموارد المتاحة مثل الغذاء والمساحة. في نموذج النمو اللوجستي، يعبر عن K كأقصى حجم للسكان عندما يصبح النمو صفراً.
أدخل معدل النمو الجوهري (r): هو أقصى معدل نمو للفرد في ظل الظروف المثلى (بدون محدودية الموارد). يعكس هذا المعدل خصوبة الأسماك ومعدل البقاء. يتراوح عادة بين 0 و1، وكلما زاد r، زادت سرعة تعافي المخزون.
أدخل المخزون الحالي (N): هو العدد التقديري للأسماك في الوقت الحالي. يُستخدم لمقارنته بالمخزون الأمثل للإنتاج المستدام (K/2). إذا كان N أقل من K/2، يجب تقليل الصيد للسماح للمخزون بالتعافي.
نحسب الحد الأقصى للإنتاج المستدام (MSY) باستخدام الصيغة: MSY = r × K ÷ 4. هذه الصيغة مشتقة من معادلة النمو اللوجستي dN/dt = rN(1 - N/K)، حيث يكون أقصى نمو عند N = K/2، وعندها dN/dt = rK/4.
نقارن المخزون الحالي (N) مع K/2 لتحديد حالة المخزون: إذا كان N = K/2، يمكن صيد MSY بالكامل. إذا كان N > K/2، يمكن صيد أكثر من MSY مؤقتاً ولكن بحذر. إذا كان N < K/2، يجب صيد أقل من MSY للسماح بالتعافي.
أمثلة محلولة
تطبيقات عملية على الحد الأقصى للإنتاج المستدام بخطوات الحل كاملة.
الحل
نحسب MSY = r × K ÷ 4 = 0.4 × 8000 ÷ 4 = 800 سمكة سنوياً. المستوى الأمثل للإنتاج المستدام هو K/2 = 4000 سمكة. المخزون الحالي 3000 أقل من 4000، لذا المخزون في حالة تعافي. يجب صيد أقل من MSY، مثلاً 600 سمكة، للسماح للنمو بالزيادة حتى الوصول إلى K/2.
الحل
MSY = 0.2 × 50000 ÷ 4 = 2500 طن سنوياً. المستوى الأمثل K/2 = 25000 طن. المخزون الحالي 30000 أكبر من 25000، أي المخزون فوق المستوى الأمثل. يمكن صيد MSY بالكامل (2500 طن)، بل يمكن زيادة الصيد قليلاً (مثلاً 3000 طن) لتقريب المخزون إلى K/2، ولكن بحذر لتجنب الصيد الجائر.
أمثلة محسوبة
قيم مُدخَلة ونتيجة محسوبة فعليًا بواسطة الحد الأقصى للإنتاج المستدام.
قيم مُدخَلة قياسية
- السعة الحملية (طن)
- 20
- معدل النمو
- 5
- المخزون الحالي (طن)
- 50
قيم مُدخَلة مرتفعة
- السعة الحملية (طن)
- 38
- معدل النمو
- 20
- المخزون الحالي (طن)
- 85
قيم مُدخَلة منخفضة
- السعة الحملية (طن)
- 8
- معدل النمو
- 1
- المخزون الحالي (طن)
- 10
قيم مُدخَلة قياسية
- السعة الحملية (طن)
- 30
- معدل النمو
- 30
- المخزون الحالي (طن)
- 30
قيم مُدخَلة مرتفعة
- السعة الحملية (طن)
- 80
- معدل النمو
- 80
- المخزون الحالي (طن)
- 80