Page 136 - 《水产学报》2025年第7期
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刘啟庆,等                                                                 水产学报, 2025, 49(7): 079511



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                                                   5              4             3

                                                                 水流方向
                                                               flow direction
                                                         2                      1
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                                              图 1    鱼类行为实验循环水槽示意图
              1.十字整流器,2.螺旋桨,3.蜂窝整流器,4.测试区域,5.金属丝网,6.变频器,7.电机。
                             Fig. 1 Schematic diagram of a circulating flume for fish behavioral experiments
              1. cross rectifier, 2. propeller, 3. honeycomb rectifier, 4. test area, 5. wire mesh, 6. inverter, 7. motor.

              验鱼放入循环水槽的测试区域,在                   0.5 BL/s 的     本研究中实验鱼的身体横截面积不超过测试区
              流速下适应       60 min。实验的初始速度为           1 BL/s,    域横截面积的       10%,不需要进行        U burs t  的校正。

              控制水流速度按照每            20 min  递增  1 BL/s,直到           续航游泳时间测试  本实验使用恒定流
              实验鱼疲劳。疲劳定义为实验鱼无法游离测试                             速法测试每尾实验鱼的续航游泳时间                     (T)。设
              区域下游的金属丝网           (>20 s)。本实验共测试        25     定  4  组流速水平,分别为           0.6、0.7、0.8、0.9
              尾鱼。实验过程中观察实验鱼的游泳行为,记                             m/s,每组各测试       9  尾鱼。首先测量实验鱼的体
              录流速和疲劳时间。                                        长,称取其体重,然后将实验鱼放入循环水槽
                   根据公式     (1) 计算  U :                        的测试区域,在        0.5 BL/s 的流速下适应       60 min。
                                     crit
                                                               适应结束后,在         1 min  内控制流速达到设定的
                  U crit = U +∆U ×t/∆t                  (1)
                                                               流速水平,直到实验鱼疲劳。疲劳定义为实验
              式中,U     为实验鱼能够完成整个时间增量                   (20
              min) 的最高游泳速度,单位            m/s;∆U   为速度增         鱼无法游离测试区域下游的金属丝网                     (>20 s)。
              量,单位      m/s;t 为最后一个速度增量期间的疲                    本实验共测试       36  尾鱼。实验过程中观察实验鱼
              劳时间,单位        s;∆t 为时间增量       (20 min),单位       的游泳行为,记录水流速度和疲劳时间。
              s。本研究中实验鱼的身体横截面积不超过测试                                根据公式     (3) 计算  T:
              区域横截面积的         10%,不需要进行        U cri t  的校正。       T=aV ′b                              (3)

                   爆发游泳速度测试  本实验使用递增流
                                                               式中,T    为某一设定流速下实验鱼的续航游泳
              速法测试每尾实验鱼的             U burst 。按照单位不同,          时间,单位      min;a  和  b  为通过实验得到的常数;
              U burs t  分为绝对  U burst  (m/s) 和相对  U burst  (BL/s)。  V'为设定的流速,单位     m/s 或  BL/s。
              首先测量实验鱼的体长,称取其体重,然后将
                                                                   形态特征测量  对            U  t  和  U  t  测试结
              实验鱼放入循环水槽的测试区域,在                     0.5 BL/s                               cri   burs
                                                               束的实验鱼进行拍照            (图  2)。用  Origin 2022  软
              的流速下适应         60 min。实验的初始速度为             1
                                                               件对上述照片中的中国花鲈进行标点,包括吻
              BL/s,控制水流速度按照每             1 min  递增  1 BL/s,
                                                               端向下作垂线与        AT  的交点    (A),鳃盖后缘      (B),
              直到实验鱼疲劳。疲劳定义为实验鱼无法游离
                                                               胸鳍基部     (C),鱼体最高处的垂线与鱼体背侧的
              测试区域下游的金属丝网               (>5 s)。本实验共测
              试  25  尾鱼。实验过程中观察其游泳行为,记录                        交点   (D),腹鳍基部      (E),鱼体最高处的垂线与
                                                               鱼体腹侧的交点         (F),第一背鳍基部        (G),胸鳍
              流速和疲劳时间。
                                                               最长鳍条末端        (H),腹鳍最长鳍条末端           (I),第
                   根据公式     (2) 计算  U burst :
                                                               一背鳍最长鳍条末端            (J),第二背鳍基部         (K),
                  U burst = V +∆V ×t/∆t ′               (2)    肛门后缘向上作垂线与            AT  的交点   (L),臀鳍基
              式中,V     为实验鱼能够完成整个时间增量                    (1    部  (M),第二背鳍最长鳍条末端             (N),臀鳍基底
              min) 的最高游泳速度,单位            m/s;∆V   为速度增         后缘向上作垂线与         AT  的交点    (O),臀鳍最长鳍
              量,单位      m/s;∆t'为时间增量       (1 min),单位    s。    条的末端     (P),尾柄最低处的垂线与尾柄腹侧的

              中国水产学会主办  sponsored by China Society of Fisheries                          https://www.china-fishery.cn
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