特克斯河新疆高原鰍生物學特性分析
2024-12-31 00:00:00古麗旦·賽力克波勒王程欣許豪胡伯林楊浩可魏齊陳生熬
新疆農業科學 2024年10期
摘 要：【目的】研究特克斯河新疆高原鰍系統生物學特性，為其種質資源開發利用奠定基礎，夯實新疆特有魚類基礎生物學數據。【方法】2022～2023年在特克斯河采集新疆高原鰍488尾樣本，運用經典生物學方法鑒定其形態特征，分析其年齡、生長等生物學特性。【結果】新疆高原鰍體延長，頭略扁平，頭后稍隆起，吻鈍、口下位較寬，背廓呈弧狀，前軀粗圓，呈紡錘形，尾柄起點處的寬度明顯大于尾柄高，皮膚光滑，無鱗，側線完全。體長和體重均不符合正態分布，年齡均值為（1.74±0.77）+，最大年齡為4+，最小年齡為0+，其中優勢年齡個體為2+，占46.80%。體長和體重相關方程為：W = 1.15 × 10-5L2.968（R2 = 0.92）；生長方程為：Lt = 161.13 （1-e-0.32 （t + 0.20） ）和Wt = 40.82 （1-e-0.32 （t + 0.20） ）2.968，漸近體長L∞ = 161.13 mm，漸近體重W∞ = 40.82 g，t0 = -0.20，k = 0.32，ti = 3.23；豐滿系數為k = 1.21。【結論】新疆高原鰍為高原冷水性魚類，體形呈紡錘形，特克斯河中處于勻速生長，年齡組成小，適應性強，生長性狀穩定，數量多，極為適口的肉食性魚類餌料生物，具有較大的開發利用價值和生態意義，特克斯河優勢土著魚類。
關鍵詞：特克斯河；新疆高原鰍；形態特征；年齡與生長
中圖分類號：S9 文獻標志碼：A 文章編號：1001-4330（2024）10-2576-07
收稿日期（Received）：2024-04-07
基金項目：農業農村部財政專項“西北地區重點水域漁業資源與環境調查”
作者簡介：古麗旦·賽力克波勒（2000-），女，新疆昭蘇人，碩士研究生，研究方向為漁業生態學，（E-mail）17797894248@163.com
通訊作者：陳生熬（1980-），男，青海西寧人，教授，博士，碩士生/博士生導師，研究方向為漁業資源與環境，（E-mail）chenshengao@163.com
0 引 言
【研究意義】新疆高原鰍Triplophysa strauchii（Kessler 1874）屬高原鰍屬（Triplophysa），是新疆高原山區分布最多的冷水性小型魚類之一，分布范圍廣，資源量豐富，為該水域內肉食性魚類極為適口的餌料生物，具有一定的開發利用價值和生態意義［1-2］。【前人研究進展】關于特克斯河相關文獻主要集中在特克斯河山口引水樞紐的引水防沙設計及試驗［3］、水質特點［4-6］和水能開發利用等相關研究［7-8］，特克斯河中僅有對伊犁裂腹魚生物學特性［9］和斑重唇魚生態學特征［10］等魚類研究，但對新疆高原鰍研究僅有郭焱等［11-12］的賽里木湖和柴窩堡湖的生物學特性研究。【本研究切入點】近年來生物安全和種質保護研究極為重要，尤其對于新疆跨境河流魚類多樣性的研究亟待開展調查保護，鑒于對伊犁河水系高原鰍屬魚類研究文獻較少，尤其是特克斯河新疆高原鰍系統生物學的研究未見報道。需研究特克斯河新疆高原鰍系統生物學特性。【擬解決的關鍵問題】2022～2023年采集特克斯河新疆高原鰍，鑒定分析特克斯河新疆高原鰍形態特征及其年齡與生長等生物學特性，研究該魚在特克斯河的適應行為，為保護其種質資源、高原鰍屬魚類的分類及其生物學研究積累理論數據。
1 材料與方法
1.1 材 料
2022～2023年，在新疆伊犁河水系特克斯河（80°96′E，42°95′N，海拔1 746.88 m）使用流刺網和地籠（網目2a = 2 cm）等工具按4季采集新疆高原鰍樣本488尾。
1.2 方 法
依據殷名稱［13］現場對新疆高原鰍的14個可量性狀和21個框架距離指標進行測量（長度精確至0.01 mm，質量精確至0.01 g），并解剖采集微耳石，清洗后用離心管固定，帶回實驗室處理。
依據殷名稱［13］，利用體長和體重關系式W = aLb（a和b是常數）擬合生長類型。
利用公式K=（W/L3）×100，W為體重（g），L為體長（mm），求豐滿度。
采用Von Bertalanffy（1938）方程［13］Lt=Lt（1－e－k（t－t0）），Wt=Wt（1－e－k（t－t0））。
1.3 數據處理
采用Spss18.0和Origin9.0，并用均值和標準差（Mean±S.D.）表示。
2 結果與分析
2.1 新疆高原鰍外形特征
研究表明，新疆高原鰍外形紡錘形，身體呈淡棕色，背側為灰褐色，并布有不規則的小黑斑。背鰭和尾鰭有較整齊的小斑紋。頭部較小，口裂小而圓；體延長，頭后稍隆起，背廓呈圓弧狀，前軀粗圓，尾柄較細；皮膚光滑，沒有鱗片；眼睛也相對較大。在14個可量性狀中體高大于體寬，頭長大于吻長，標準差中僅全長和體長較大，其他均較小。圖1，表1
在其他可量性狀的比值中，該魚頭部較小、眼睛較大、尾柄又細又長。表2
2.2 新疆高原鰍可量性狀指標測定
研究表明，新疆高原鰍體長范圍為（51.63～137.09） mm，均值為（88.69±15.65） mm（圖2a）；體重為（1.18～22.99） g，均值為（7.69±4.58） g（圖2b），體高為（5.30～21.50） mm，均值為（13.63±3.01） mm（圖2c）；體寬為（5.30～21.50） mm，均值為（10.85±2.31） mm（圖2d）；頭長為（9.97～28.82） mm，均值為（19.36±3.37） mm（圖2e）；年齡為0+～4+，均值為1.74±0.77+，其中2+為優勢年齡個體，占46.80%；0+占2.40%；1+占36.60%；3+占12.60%；4+僅1.60%（圖2f）。圖2
2.3 新疆高原鰍體長-體重關系
研究表明，采用W=aLb擬合新疆高原鰍體重與體長的關系式，新疆高原鰍的體長-體重關系方程為W = 1.148 × 10-5L2.968（R2 = 0.917），b值與3差異不顯著（P gt; 0.05），屬勻速生長類型。圖3
2.4 新疆高原鰍肥滿度
研究表明，利用公式K=（W/L3）×100統計，分析新疆高原鰍肥滿度，波動范圍在0.12～1.89，均值為1.21。
2.5 新疆高原鰍生長方程
研究表明，得新疆高原鰍L∞ = 161.13 mm，W∞ = 40.82 g，t0 = -0.20，k = 0.32，ti = 3.23。
求得漸近方程：
Lt = 161.13 （1-e-0.32 （t + 0.20） ）.
Wt = 40.82 （1-e-0.32 （t + 0.20） ）2.968.
對生長方程一階求導，得到生長速度方程：
dl/dt = 51.08e-0.32 （t + 0.20）.
dW/dt = 121.15e-0.32 （t + 0.20） （1-e-0.32 （t + 0.20））1.968.
對生長方程進行二階求導，得到生長加速度方程：
d2l/dt2 = -16.19e-0.32 （t + 0.20）.
d2W/dt2 = 12.18e-0.32 （t + 0.20） （1-e-0.32 （t + 0.20） ）0.968 （2.968e-0.32 （t + 0.20） - 1）.
新疆高原鰍體長與體重生長曲線均隨年齡增長呈上升趨勢；體長生長速度隨年齡呈下降趨勢，體重生長速度3齡前隨年齡呈上升趨勢，而后呈下降趨勢；體長生長加速度隨年齡呈現上升趨勢，體重生長加速度隨年齡呈現下降趨勢，體長生長加速度與體重生長加速度在2.5齡處相交。新疆高原鰍ti為3.23，所對應的體長和體重分別為106.89 mm和12.07 g。圖4
3 討 論
3.1 魚類形態學研究是反映魚類形態和生長的重要指標，同時也是其分類的重要依據之一［14-16］。研究中新疆高原鰍呈紡錘形，軀體呈淡棕色，背側為灰褐色，并布有不規則的小黑斑，與賽里木湖新疆高原鰍［11］外形特征上基本一致，無顯著差異；但生長性狀上最大體長137.09 mm，與賽里木湖群體最大體長161 mm差異極顯著（P lt; 0.05）；最大體重22.99 g，與賽里木湖群體最大體重59 g差異極顯著（P lt; 0.05）。特克斯河是海拔3 000 m的寒冷水系，而賽里木湖是海拔2 073 m的內陸高鹽湖泊，2個水系明顯相差較大，且特克斯河年均徑流量80×108 m3隨季節變化較大［9］，而賽里木湖是封閉的高山湖類型，水位相對穩定［11］，不同水域中餌料生物組成也不同，因此導致2個不同地理群體生長有差異。劉璐等［17］對不同地理群體的褐菖鲉形態學進行比較，發現不同生境差異下群體間存在分化；張永杰等［18］對新疆裸重唇魚不同地理種群形態研究，不同生境差異導致群體形態差異顯著，與不同地理群體的新疆高原鰍形態存在顯著差異結果一致，因此不同棲息水域環境會導致魚類形態學性狀的差異。
3.2 魚類在生長過程中體長和體重的生長極其重要，對于魚類生態學基礎理論研究、魚類生長的表達和發展漁業生產中其相關系數有重要意義［19-21］。在W = a × Lb中，a值為條件因子，可用來判斷餌料基礎、水文等環境因子［22］，在一定條件下可以表示肥滿度［23］；b值通常在2.5～4.0之間［24-25］，越接近于3，魚類在整個生長過程中，其體長與體重的生長均勻且較為理想。試驗研究中特克斯河新疆高原鰍W = 1.148 × 10-5L2.968，賽里木湖新疆高原鰍［11］W = 8.225×10-3L3.112，對比2個群體a值，發現特克斯河群體a值顯著低于賽里木湖群體（P lt; 0.05），則賽里木湖群體豐滿度較特克斯河好，與試驗研究當中的肥滿度研究比值發現，特克斯河群體肥滿度1.21也低于賽里木湖群體肥滿度1.26，與a值的結論相一致，可能與賽里木湖鉤蝦餌料豐富，食物保障較好，水生生物組成單一有關［26］；對于b值而言，兩者均為勻速生長，但賽里木湖群體生長勻速度更優，與賽里木湖是封閉的高山鹽堿湖水，水域中無兇猛魚類有關。塔里木河葉爾羌高原鰍［27］W = 4×10-6L3.333 1，肥滿度為1.48，對比發現葉爾羌高原鰍豐滿度以及生長勻速均較新疆高原鰍好，可能是種類和生境差異引起的，如特克斯河地處高海拔（3 000 m）冰雪融水補給型河流，年均水溫不超過15℃［6］，而塔里木河為低海拔（800～1 000 m），年均水溫19℃［28］，2個水域明顯差異較大，餌料系數組成不同等導致2種高原鰍生長差異明顯。
Von Bertalanffy生長方程可準確地描述種群的生長特性，被廣泛地用于描述魚類的生長特征［29-31］。比較新疆高原鰍Von Bertalanffy方程，其L∞ = 161.13 mm、W∞ = 40.82 g、t0 = -0.20、ti = 3.23，均顯著高于葉爾羌高原鰍［27］L∞ = 108.71 mm、W∞ = 24.49 g、t0= -1.72、ti = 1.83，葉爾羌高原鰍種群趨于小型化，存在早熟現象，而新疆高原鰍生長較為緩慢，與2個水體的溫度、海拔以及餌料豐度差異有關［6，28，32］。與西藏哲古措異尾高原鰍［33］相比較，其L∞ = 138.91 mm、W∞ = 28.18 g、t0 = -2.89顯著小于新疆高原鰍，而ti = 3.67顯著大于特克斯河群體（ti = 3.23）（P lt; 0.05），是由于西藏哲古措平均水溫4℃顯著低于特克斯河水溫15℃，且西藏地處高海拔高寒地區，低水溫和冰凍時間較長［33］，導致其生長緩慢，性成熟較晚。
4 結 論
特克斯河是伊犁河的主流，典型的高海拔冰雪融水補給型河流，新疆高原鰍是特克斯河主要冷水性土著魚類，其體延長，頭后稍隆起，背廓呈弧狀，前軀粗圓，身體呈淡棕色，背側為灰褐色，并布有不規則的小黑斑，與其他群體差異不顯著（P gt; 0.05），體長均值為（88.69±15.65） mm，體重均值為（7.69±4.58） g，與其他群體差異顯著（P lt; 0.05）。年齡結構中，其年齡范圍在0+ ～ 4+，其中優勢年齡個體為2+。體長和體重擬合回歸方程W = 1.148 × 10-5L2.968（R2 = 0.917），體長和體重相關性較大，勻速生長，肥滿度一般。特克斯河地處海拔高，水溫低，生物量隨季節性變化比較大，使得新疆高原鰍拐點年齡偏大，生長緩慢，成熟晚。新疆高原鰍在該水域分布廣泛，數量較多，成為肉食性魚類的適口性餌料，并表現出較強的高寒水系適應性，具有較大的開發利用價值。
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Research on the biology of Triplophysa strauchiiin Turks River
Gulidan Sailikebole1， WANG Chengxin1， XU Hao1， HU Bolin2，
YANG Haoke3， WEI Qi4， CHEN Shengao1
（1. College of Animal Science and Technology， Tarim University/Tarim Rare Fish Research Center， Aral Xinjiang 843300， China; 2. Aquatic Technology Promotion Station of Xinjiang Production and construction Corps， Urumqi 830000， China; 3. Agriculture and Rural Affairs Bureau of Cocodala City， the Fourth Division of Xinjiang Production and Construction Corps， Cocodala Xinjiang 835219， China; 4 Xinjiang Zhaosu Shanshui Agricultural Technology Co.，Ltd.， Zhaosu Xinjiang 835600， China）
Abstract：【Objective】 To study the systematic biology characteristics of Triplophysa strauchii in Turks River， lay a foundation for the development and utilization of its germplasm resources， and consolidate the basic biological data of fish endemic to Xinjiang. 【Methods】 From 2022 to 2023， 488 samples of T. strauchii were collected in the Turks River， and their morphological characteristics were identified by classical biological methods， and their biological characteristics such as age and growth were analyzed. 【Results】 T. strauchii had elongated body， slightly flattened head， slightly raised head， blunt snout， wider lower mouth， curved back outline， thick round forebody， fusiform， width of caudal stalk starting point was obviously larger than caudal stalk height， smooth skin， no scale， and complete lateral line.. The mean age of T. strauchii was （1.74±0.77）+， the maximum age was 4+， the minimum age 0+. Among them， the dominant age was 2+， accounting for 46.80%. The correlation equation between standard length and body weight was as follows： W = 1.15 × 10-5L2.968（R2 = 0.92）; The growth equations was： Lt = 161.13 （1-e-0.32 （t + 0.20） ） and Wt = 40.82 （1-e-0.32 （t + 0.20） ）2.968， asymptotic standard length was： L∞ = 161.13 mm， asymptotic body weight W∞ = 40.82 g， t0 = -0.20， k = 0.32， ti = 3.23; The fullness coefficient was： k = 1.21. 【Conclusion】 Triplophysa strauchii， a cold water fish with a body shape of spindle， is a carnivorous fish feed organism with uniform growth rate， small age composition， strong adaptability， stable growth characteristics， large number and extremely palatability in the Turks River， which has great development and utilization value and ecological significance. As the dominant indigenous fish in the Turks River.
Key words：Turks River; Triplophysa strauchii; morphology characteristic; age and growth
Fund projects：Special Financial Project of Ministry of Agriculture and Rural Affairs \"Fishery Resources and Environment Survey in Key Waters of Northwest China\"
Correspondence author： CHEN Shengao （1980-）， male， from Xining， Qinghai， professor， master and doctoral's supervisor， research direction is fishery resources and environment， （E-mail） chenshengao@163.com
