Page 189 - 《水产学报》2025年第7期
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张金玉,等 水产学报, 2025, 49(7): 079514
照度,超出则会产生排斥反应。白光 10 lx 时, 研究中,草鱼在过鱼通道内逆流上溯时,其在
鲢对较强照度明显偏好,100 与 1 000 lx 时偏好 蓝光中的上溯效率显著提升,红光时上溯效率
[40]
程度下降。3 个照度中,鲢活跃性和应激程度 大幅降低 。也有鱼道监测结果显示,随光照
均无显著变化,不存在偏好与可接受照度,这 强度的变化,底栖鱼类上溯积极性有所提升,
与王琼等 [23] 和秦孝辉等 [41] 研究结论一致。综上, 但硬头鱼 (Osteomugil strongylocephalus) 和太平
鲢对小于 11 lx 的光环境存在偏好,对蓝绿光偏 洋鲱 (Clupea pallasi) 的上溯积极性反而下降 。
[24]
好范围大于红光,同时也对一定照度的蓝绿光 本实验中,流速、光照度与光波长均在不同程
存在排斥反应。此外,虽然正白光理论上由等 度与不同形式上影响着鲢的上溯积极性,黑暗
强度红、蓝、绿光叠加组成,但特定波长下鲢 动水时,鲢的上溯积极性为 0.210 以上,白光
的光偏好特性在各波长叠加影响下不复存在。 10 lx 时,鲢的趋光积极性为 0.028,随着流速
增加,其上溯积极性降低至约 0.150,说明光照
3.2 光照对鱼类活动特征的影响
与流速之间相互制约了鲢的上溯。同样的,绿
鱼类经过长期的遗传进化,在日常生长、
光 100 lx 工况时,鲢的趋光积极性为 0.025,随
摄食与栖息活动中形成了对特定光照环境的适
流速增加,鲢的上溯积极性降低为负值,此环
[43]
应与选择 。当光环境适宜时,鱼类通常表现
境光照与流速间也具有相互制约作用。本研究
出较高的游动活跃性,活动持续时间更长;当
还进一步解析了光照影响鱼类上溯的驱动机制,
光环境不适宜时,鱼类可能因触发应激反应而
其中光偏好特性和应激程度为其内在动因,且
产生逃逸行为 [44-45] 。过明或过暗的光照条件均
上溯积极性随二者变化呈非线性关系,这对深
会引起鱼类的应激反应。例如,在黑暗环境中, 入研究其他环境要素与水流之间的交互作用具
太平洋蓝鳍金枪鱼 (Thunnus thynnus) 幼鱼因避
有指导意义。
暗需求而产生大量逃逸尝试和撞击池壁的行
3.4 过鱼设施的光环境优化建议
为 。龙胆石斑鱼 (Epinephelus fuscoguttatus ♀×
[46]
E. lanceolatus ♂) 幼鱼则对大于 800 lx 的白光表 本研究结果可为基于光环境优化的过鱼设
现出强烈的应激反应,并以较高的游速迅速远 施辅助设计进行有效指导。过鱼设施进口诱鱼、
离光源 。本研究中,鲢幼鱼在蓝光 1 000 lx 条 通道内鱼群上溯和下行进口防卷吸是过鱼工程
[47]
件下呈现强负趋性,应激程度大幅度提升;在 实践中遇到的主要技术难题。根据本实验所得
红光和绿光条件下,鲢幼鱼的游泳速度随照度 结论,鲢在红光 10 lx 时,呈现出较高的趋光性,
增加不断增大,活跃性逐渐提高,并在 1 000 应激程度较低且趋光积极性高于其他波长,因
lx 时达到顶峰;白光环境中,鲢幼鱼的活跃性 此,建议在鱼道进口设置 10 lx 的红色光源,达
较为平稳,不同照度间的游泳速度无明显变化。 到吸引鱼群的目的。为满足鱼类的上溯需求,
[50]
究其原因,鲢属于中上层鱼类,对此水层中呈 大部分鱼道内流速为 0.2 m/s 以上 。实验可知,
蓝绿色调的光环境较为敏感,倾向以更高的 鲢在黑暗中 0.25~0.65 m/s 流速时上溯积极性普
活跃性和更强的应激反应开展索饵与避敌行 遍高于有光照水平。因此,在白昼时,可通过
为 [48-49] 。相较之下,白光仅存在水体表层,对 避光设置来提高鲢在鱼道中的上溯效率。然而,
鲢的生存活动影响有限。值得注意的是,本研 考虑到避光布置后,鱼群从明亮到内部黑暗环
究尚无法解释鲢幼鱼活跃性在红光中随照度递 境中会产生应激反应或视觉障碍等问题。本研
增的现象,需在后续实验中结合鱼体生理指标 究发现,鲢在绿光 1 000 lx 中的上溯积极性仅
变化进一步分析。 次于黑暗工况,且游泳速度较快,应激程度达
到最低,故对鱼道进行避光设置后,建议间隔
3.3 光照对鱼类上溯行为的影响
架设 1 000 lx 绿色光源,以保障鱼群持续上溯。
鱼类通过视觉系统和侧线系统感知周身水 此外,根据本研究结论,鲢在蓝光 1 000 lx 时,
域中的光照与水流条件,两种感知系统获取的 表现出强烈的负趋光性和极高的应激程度,且
环境信息会对鱼类上溯策略产生包括相互制约、 当蓝光 1 000 lx 与 0.35 m/s 流速组合时,可有效
相互促进及一方主导在内的叠加影响。在已有 抑制鲢的上溯积极性。故在水轮机、溢洪坝等
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