Page 182 - 《水产学报》2025年第7期

张金玉，等 水产学报, 2025, 49(7): 079514

(6)
RD r = RD ud −RD a 本研究采用双因素方差分析法 (Two-Way
若 RD 为正，则认定鱼类在特定照度下具 ANOVA) 和单因素方差分析法 (One-Way ANO-
r
有趋光性，否则认为其不存在趋光性。为进一 VA) 对实验鱼在不同光照条件下的应激程度、
步量化趋光性，引入聚集程度 (A) 来描述鱼群 活跃性、趋光积极性和不同流速与光照条件下
在实验区的集中程度： 的上溯积极性进行差异性分析。利用 Tukey 氏

β 法对各水平进行两两比较。采用标准化的应激
A = (7)
α 程度、活跃性、趋光积极性和流速为自变量，
式中，参数 α 表示单组实验小区间概率相加大于 上 溯 积 极 性 为 因 变 量 ， 利 用 协 方 差 分 析
50% 所需最少连续小区间数量，参数 β 表示连 (ANOVAN) 判定各因素对鱼类上溯积极性的影
续各小区间的实际概率之和。实验鱼在特定区 响水平。各因素间的共线性采用方差膨胀系数
段 (由连续若干小区间组成的区间) 分布越集中， (VIF) 进行检验 (VIF>10 表示存在严重共线性)。
则聚集程度越高。若判定实验鱼具有趋光性，则 所有统计方法中均设显著性水平 P<0.05。实验
认为概率值与概率最大小区间无显著差异的小 数据采用 Matlab R2022b 自编程序进行计算处理，
区间为偏好区间。将偏好区间映射到对应波长/色
使用 SPSS 26.0 统计软件进行检验，采用 Ori-
温的光衰减曲线上，得到实验鱼的偏好照度区
gin 2021 软件进行绘图，统计值用平均值±标准
间。此外，还可进一步计算照度偏好程度 (PD)：
误 (mean±SE) 表示。
P in
PD = (8) 本研究获得了三峡大学实验动物管理和使
PTL
用伦理委员会批准，实验过程中操作人员严格
式中，P 为偏好区间概率占比，即偏好区间包 遵守三峡大学实验动物管理和使用伦理委员会
n
i
含小区间的概率之和，PTL 为偏好区间长度
伦理规范，并按照三峡大学伦理委员会制定的
(L ) 占实验区总长度之比。 规章制度执行。
inl

应激程度与活跃性 研究采用实验鱼逃
离实验区域的趋势反映其应激程度 (S )，利用 2 结果
d
相对分布随机性的相反数表示：
2.1 不同光环境下鲢的趋光性与照度偏好
S d = −RD r (9)
考察鲢幼鱼在静水中的优化分布概率，求
式中，S 为正时表明鱼有应激反应，不存在趋
d
得其在不同光照条件下的趋光性和聚集程度
光性，且值越大，应激反应越明显。活跃性采
(表 1)。鲢的相对分布随机性在蓝光 1 000 lx 水
用鱼在静水条件下的游泳速度 (v) 进行表征。鱼
平下为负值，趋光性为 1 且聚集程度较高，说
的游速越快，活跃程度越高。

明其在此光环境下具有强负趋性。鲢在红光
趋光积极性与上溯积极性 采用趋光积
极性指数 (PI) 和上溯积极性指数 (RI) 分别表示 100 lx、蓝光 100 lx、绿光 10 lx 和 100 lx 水平下
实验鱼在仅受光照影响和受水流影响时向光源 趋光性为 0，表现出对光的无趋性。在红光 10 lx
方向或来流上游运动的趋势，二者可通过下式 和蓝光 10 lx 水平下，鲢表现出较高的聚集程度，
计算得到： 趋光性为 1 且相对分布随机性为正值，说明其
具有强趋光性。在绿光 1 000 lx 与白光 10 lx 水
2 1−EP

− arctan 0 ⩽ EP ⩽ 1 平下，鲢的聚集程度中等，趋光性为 1 且相对


 π 5·EP


RI(PI) =  分布随机性为正值，表现出一般趋光性。在红
 2 EP−1



 − arctan 1 < EP ⩽ 2
π 10−5·EP 光 1 000 lx、白光 100 lx 和 1 000 lx 水平下鲢的
(10) 聚集程度较低，趋光性为 1 且相对分布随机性
可以看出，当鱼的期望位置靠近上游端， 为正值，其在此光环境中具有弱趋光性。
其具有前进趋势，PI 与 RI 为正；当期望位置靠 继续求取各光照工况下实验鱼的偏好区间，
近下游端，其具有后退趋势，PI 与 RI 为负；当 得到鲢在不同照度及波长条件下的偏好照度范
期望位置位于最前端、中部和最后端时，PI 与 围与偏好程度 (图 3，表 2)。在蓝光 1 000 lx 和
RI 分别等于 1、0 和–1。 绿光 100 lx 条件下，因鲢的相对分布随机性数
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