长丝裂腹鱼和短须裂腹鱼的游泳能力和游泳行为研究

【摘要】长丝裂腹鱼(SchizothoraxdolichonemaHerzenstein)和短须裂腹鱼(SchizothoraxwangchiachiiFang)都是长江上游的特有鱼类。长丝裂腹鱼更被《中国物种红色名录》记录为濒危物种(EN),是四川省重点保护鱼类,在繁殖季节集群并作短距离的生殖洄游；短须裂腹鱼也被世界自然保护联盟IUCN红色名录记录为“近危”物种。近年来,金沙江上游拟建数级梯级水电站,梯级电站的建立使得河流的生境破碎,阻碍了鱼类的分布和洄游,并可能导致它们的数量急剧下降甚至灭绝。为了减小水工程对鱼类的影响,必须同时兴建过鱼设施帮助鱼类过坝,而鱼类游泳能力的研究是成功设计过鱼设施的关键之一。目前国内外关于长丝裂腹鱼和短须裂腹鱼的游泳能力的研究还未见报道。为了探究长丝裂腹鱼和短须裂腹鱼的游泳能力,本研究于2013年7～8月,以金沙江上游的野生长丝裂腹鱼和短须裂腹鱼为研究对象,进行了游泳能力测定,包括爆发游泳速度的测定、临界游泳速度的测定、能量代谢研究以及不同游泳速度下的游泳行为研究。研究结果如下：1.长丝裂腹鱼和短须裂腹鱼的爆发游泳速度以及与体长的关系：运用流速递增法测得长丝裂腹鱼(21.60±2.49cm)和短须裂腹鱼(23.38±2.12cm)的绝对爆发游泳速度U(a-burst)分别为105.00～146.25cm/s和102.50～142.00cm/s,相对爆发游泳速度U(r-burst)分别为4.84～7.41BL/s(BL:体长)和4.03～6.51BL/s。长丝裂腹鱼和短须裂腹鱼的绝对爆发游速与体长关系不显著,相对爆发游泳速度都与体长呈显著负相关关系,关系式分别为Ur-burst=11.96-0.28BL(R2=0.58,p=0.006)和Ur-burst=10.97－0.25BL(R2=0.51,p=0.008)。在鱼道设计中,爆发游泳速度常用来计算相邻池室的最大水位差,是鱼道设计中一个非常重要的参数。为了保证江段所有有过坝需求的鱼类全部都成功通过鱼道,鱼道内的流速必须小于所有鱼类都能达到的最大的流速。2.长丝裂腹鱼和短须裂腹鱼的临界游泳速度以及能量代谢：运用Brett法测得长丝裂腹鱼(19.78±2.23cm)和短须裂腹鱼(23.83±2.47cm)的绝对临界游泳速度Ua-crit分别为69.73～91.33cm/s和63.92～86.67cm/s,相对临界游泳速度Ur-crit为3.04～4.93BL/s和2.54～3.70BL/s。长丝裂腹鱼和短须裂腹鱼的绝对临界游速与体长关系不显著,相对临界游泳速度与体长呈显著负相关关系,关系式分别为Ur-crit=7.96—0.20BL(R2=0.64,p<0.001)和Ur-crit=5.81-0.11BL(R2=0.42,p<0.05).长丝裂腹鱼和短须裂腹鱼的耗氧率MO2与游泳速度的关系都为幂函数关系,关系式分别为MO2=129.67+15.63U2.34(R2=0.983,p<0.001)和MO2=100.00+42.61U1.81(R2=0.995,p<0.001)；单位距离能耗COT与游泳速度也都为幂函数关系,关系式分别为COT=0.14U-1+0.04U0.80(R2=0.844,p<0.001)和COT=0.12U-1+0.04U1.02(R2=0.898,p<0.001)。3.长丝裂腹鱼和短须裂腹鱼的游泳行为：运用高速摄像机(25帧/s)记录不同游速下鱼类的游泳行为,并通过软件KMPlayer的视频慢放功能分析鱼类的尾摆频率TBF,尾摆幅度和运动步长Ls。长丝裂腹鱼和短须裂腹鱼的尾摆频率都与游泳速度呈显著线性关系,关系式分别为：TBF=68.93+52.46U(R2=0.979,p<0.001)和TBF=66.60+61.98U(R2=0.990,p<0.001)；尾摆幅度分别为0.25±0.03BL(0.18~0.32BL)和0.21±0.02BL(0.17~0.26BL)；运动步长也都与游泳速度呈显著线性关系,关系式分别为Ls=0.51+0.09U(R2=0.978,p<0.001)和Ls=0.47+0.08U(R2=0.994,p<0.001).
【作者】张沙龙；
【导师】张家波；
【作者基本信息】华中农业大学，渔业资源，2014，硕士
【关键词】长丝裂腹鱼；短须裂腹鱼；爆发游泳速度；临界游泳速度；耗氧率；游泳行为；

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