楊博文,祁 峰,韓 璇,邢君霞,韓軍軍,封永輝,謝春剛,陳 朋*,馬燕武
1.新疆維吾爾自治區(qū)水產科學研究所,農業(yè)部西北地區(qū)漁業(yè)資源環(huán)境科學觀測實驗站,烏魯木齊 830000;2.新疆農業(yè)廣播電視學校,烏魯木齊 830000
2016年7月于新疆阜康水庫采集本研究所用鯽樣本,采集網具為掛網。網目為6cm。采集鯽魚樣本39尾,測量魚體體質量(W)(精確度0.1g)與體長(SL)(精確度1mm),其鱗片作為年齡鑒定材料。在Leica MZ75體視解剖鏡下進行年齡鑒定,在Leica DFC300FX數碼拍照系統(tǒng)下進行鱗片拍照,采用FishBC3.0.1軟件測量輪徑。
為了確切記錄其出生世代,采用元月1日為年齡遞增日期。未形成年輪的個體記作0+組,已經形成1個新年輪的個體記作1+組,依次類推。
數據分析與圖片處理采用Microsoft Excel 2003、SPSS13.0和FISATⅡ軟件。
采用Keys公式擬合體長與體質量的關系,依據Pauly方法對其冪指數進行T檢驗。采用Dahl-Lea進行體長退算。利用von Bertalanffy生長方程擬合求得年齡與生長的關系。利用生長特征指數(Index of length growth performance)比較不同種群間生長特性的差異。使用FISATⅡ軟件的Beverton and Holt plot模塊和VPA模塊分別估算死亡參數參考值及資源量。
2.1.1 體長和體質量的關系
以捕獲鯽魚實測體長與體質量的數據做圖(圖1),得到其關系式為:

圖1 阜康水庫鯽體長與體質量的回歸曲線Fig.1 Relationship between body length and weight of Carassius auratus in Fukang reservoir

根據T檢驗顯示,冪指數與3之間差異不顯著(t=1.404<t0.0539=1.975),表明本研究中鯽的生長為等速生長類型。
b) 閥門打開瞬間管道內介質沖擊閥芯,閥芯承受較大的側向力,推動閥芯向套筒一側靠近,如長期動作會導致閥芯導向環(huán)一側磨損嚴重,引起導向環(huán)和套筒之間間隙增大,使得平衡密封環(huán)的一側壓縮量增大,從而導致磨損增大造成平衡密封環(huán)損壞。
2.1.2 生長退算
將已測量的輪徑數值代入Dahl-Lea退算公式計算,求得各齡的退算體長和退算體質量(表2)。

表2 阜康水庫鯽各齡魚退算體長和平均退算體質量Tab.1 Back-calculated body length(cm)at each age class and average back-calculated weight(kg)for Carassius auratus in Fukang reservoir
本研究使用網具網目較大,未能捕獲小規(guī)格鯽,漁獲物年齡組成為3~6齡,優(yōu)勢齡組為4~6齡,其中5齡組所占比例最大,為38.5%,其次為4齡組,占樣本總數的33.3%,6齡組所占的比例為25.6%。
2.1.3 生長方程
根據Dahl-Lea法所得的退算體長平均值作Walford線圖,顯示Lt+1與Lt之間有顯著的直線相關,滿足von Bertalanffy生長方程條件。按最小二乘法擬合求得von Bertalanffy方程的各生長參數,得出鯽體長的生長方程:

體質量生長參數根據各齡退算體質量數據進行擬合,得出鯽體質量的生長方程:

將鯽各齡的理論體長、體質量分別與各齡所實測的體長、體質量進行χ2檢驗,得χ2=3.224<χ20.05=9.488(p=0.939)和χ2=1.521<χ20.05=9.488(p=0.982),表明差異不顯著,得出生長曲線擬合程度高。
2.1.4 生長速度
對鯽的vonBertalanffy方程求導變換,得到體長和體質量的生長速度(dL/dt,dW/dt)及加速度(d2L/dt2,d2W/dt2)的方程為:

如圖2所示,體長生長速度隨著年齡的增加而逐漸下降,生長加速度卻逐年上升,但生長增速均為為負值,說明體長生長速度(dL/dt)隨著年齡的增加而遞減。體質量生長速度曲線(dW/dt)是具有拐點的曲線,當體質量生長加速度為0時的年齡即生長拐點的年齡tIP,將von Bertalanffy生長方程式中的b、k和t0代入tIP=lnb/k+t0方程,得出鯽生長拐點年齡tip為6.7齡,此刻體長為TLi=24.87cm,體質量為Wi=478.7g。該年齡段與鯽體質量生長率曲線相吻合。表明該水庫鯽在6.7齡前體質量的生長加速度為正值,但隨著年齡的增長逐漸變小,最后變?yōu)樨撝担砻髟擉w質量生長加速度隨年齡的增長而遞減。將von Bertalanffy生長方程中K、L∞數值代入生長特征指數方程中,得到該鯽的生長特征指數為:φ=5.40。

圖2 阜康水庫鯽體長、體質量生長速度與加速度曲線A為體長生長速度和加速度曲線,B為體質量生長速度和加速度曲線Fig.2 Growth rate,accelerated rate of body length and weight of Carassius auratus in Fukang reservoir A:Growth rate and accelerated rate of body length;B:Growth rate and accelerated rate of weight.
2.2.1 種群生物量最大年齡
設鯽種群生物量為Bm,數量為Nt,平均個體體質量為Wt,則生物量B=Nt·Wt,隨著年齡的增長,Nt不斷減少,而Wt則不斷增加,故Nt·Wt的函數極大值點即為最大生物量的年齡。由于Nt=N·e-Mt,Wt=W∞(1-e-k(t-t0)b故B=W∞N0e-Mt(1-e-k(t-t0)b,由dB/dt=0解 得:ta=[1n(b·k+M)-1nM]/k+t0得ta=5.1,即t=5.1時,鯽種群生物量達最大值該年齡又稱臨界年齡。
2.2.2 資源量
根據費鴻年等人的方法求極限年齡,求得水庫鯽的極限年齡tλ=t0+3/k=19.17。
利用FISATⅡ軟件的Beverton and Holt plot模塊,估算總死亡系數(Z)=0.62。
根據TIOPИH提出的由極限年齡確定死亡率的方法估算自然死亡系數(M),求得自然死亡系數M=(1n1000-1n1)/tλ=0.36。
由于Z為自然死亡系數和捕撈死亡系數F之和,故F=Z-M=0.26。
當前開發(fā)率Et=F/Z=0.46。
根據鯽生長參數a、b、k、t0及死亡特征參數L∞、Z、F、M、Et,利用FISATⅡ軟件VPA模塊估算鯽資源量約33.0萬尾,30.08t。
本研究鯽生長系數(k=0.15)小于長江流域的網湖、黃埔江鯽種群,而漸進體長(L∞)與拐點年齡(tip)大于長江流域湖泊鯽種群,表明其具有較大的生長潛力。與高海拔水域相比,本研究鯽生長系數(k)與額爾齊斯河、博斯騰湖、達里湖、雅魯藏布江和草海鯽種群相似,這6個水域海拔相對較高,具有相似的水域環(huán)境特點,對鯽的生長可能會有一定影響。
本研究鯽生長指數(φ=5.40)與額爾齊斯河、達里湖、雅魯藏布江和網湖鯽種群相似,略高于博斯騰湖和草海鯽種群,各齡退算體長小于額爾齊斯河、草海和網湖鯽種群,大于博斯騰湖、達里湖和雅魯藏布江鯽種群。表明,本水庫鯽種群總體生長性能較強,這可能與鯽的遺傳特性或水體的餌料供給能力有關,有待于進一步研究優(yōu)于博斯騰湖、達里湖和雅魯藏布江,而劣于額爾齊斯河、草湖和網湖鯽種群。
本研究6.7齡組的鯽生長最快,不過其種群生物量并非最大,這是由于種群數量隨年齡增長呈冪函數減少的緣故。故從理論上講種群生物量最大年齡,即5.1齡起捕是最恰當的。但是,當前水庫中鯽的現(xiàn)存量約為30.08t,已超出了水庫底棲動物可以提供的漁產潛力(約3.08t/a)。底棲動物雖非鯽唯一的餌料來源,但其較大的種群規(guī)模在捕食的過程中的擾底行為會造成水體底質環(huán)境的破壞。因此,綜合考慮阜康水庫鯽的生態(tài)與經濟效益,建議起捕年齡降至3+,提高開發(fā)率控制鯽的種群規(guī)模,擴大經濟效益。