Page 76 - 《水产学报》2025年第8期
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王一航,等 水产学报, 2025, 49(8): 089307
不同的生命阶段也有显著的变化。鉴于此,“标 coefficient,δ )、阿伦纽斯温度 (Arrhenius tem-
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准”DEB 模型将生物体的生命周期分为 3 大阶 perature,T )、单位体积结构物质所需的能量
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段:胚胎发育阶段、幼体和成体阶段。 (volume-specific costs for structure,[E ])、单位
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通过构建 DEB 模型,量化生物个体在各种 体 积 最 大 储 存 能 量 (maximum storage density,
环境中的生活史对渔业生产活动具有指导意义。 [E ])、 单 位 体 积 维 持 耗 能 率 (volume-specific
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Duan 等 [5] 通 过 构 建 皱 纹 盘 鲍 (Haliotis discus maintenance costs,[P ]),成功构建并验证了厚
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hannai) 的个体生长模型,证实了皱纹盘鲍“南 壳贻贝的 DEB 模型,揭示了厚壳贻贝个体生长
北接力”养殖模式的可行性,通过“南北接力”养 能量收支特征,以期为厚壳贻贝养殖容量评估
殖可大大降低皱纹盘鲍夏季高温和冬季低温诱 提供理论与数据支撑。
[6]
发的死亡率。Ren 等 为了解东海和黄海海域
小黄鱼 (Larimichthys polyactis) 种群变化和生活 1 材料与方法
史,构建了小黄鱼 DEB 模型,该模型反映了小
1.1 概念模型及模型中的函数
黄鱼的能量学和生长情况,研究发现中国的小
黄鱼种群数量一直处于下降趋势。骆云慧等 [7] 厚壳贻贝模型基于 DEB 理论 [14-15] ,该理论
在围塘养殖条件下应用 DEB 模型模拟了春秋季 根据三个状态变量描述生物个体的生长:存储
缢蛏 (Sinonovacula constricta) 苗不同的生长情 能量 (E),结构物质体积生长能 (E ) 和成熟及
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况,从理论上证实了将缢蛏播苗季节提前至秋 繁殖能 (E )。贝类将从食物中吸收的能量储存
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季,并在次年夏季前收获的可行性。因此,构 起来,这些能量的固定部分 (k) 用于维持和生长
建 DEB 模型能够较好地为双壳贝类养殖及渔业 结构物质体积,其余部分 (1–k) 用于成熟、配子
管理提供理论支撑,有助于更好地评估海域的 产生和维持生殖系统,这部分能量分配与性腺
养殖容量,为确定合理的养殖密度提供参考。 发育和繁殖阶段密切相关。因此 DEB 增长模型
枸杞岛位于嵊泗列岛东部,是列岛中的第 被称为 k 规则模型。有关厚壳贻贝模型的数学
二大岛,其贻贝养殖业是该岛屿的一项重要渔 公式与 Rosland 等 [16] 相同,其中 [ ] 是以单位结
业生产活动。截止到 2021 年,该地区的贻贝养 构物质体积表示的量,{ }是以单位结构物质体
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殖规模达 1 120 hm ,总产量 1.008×10 t 。枸 积的单位表面积表示的量,表 1 给出了模型的
[8]
5
杞岛是厚壳贻贝 (Mytilus coruscus) 和紫贻贝 (M. 简要描述 [17-18] 。
edulis) 的重要养殖地,其中厚壳贻贝产量超过 1.2 模型基本参数的获取
国内养殖总产量的 70%,素有“贻贝之乡”的美
形状系数 δ 的获得 自身体积和表面积
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誉 。但是近年来,具有良好风浪荫蔽条件海
[9]
在 DEB 能量交换和通量中起着至关重要的作用,
域的贻贝筏式养殖逐渐饱和,不断增大的养殖
其可以用形状系数来描述,形状系数即将生物
密度造成对现有贻贝养殖海域的过度利用,养
的外壳长度转换为表面积和结构体积 。本实
[19]
殖生产受到海洋生态系统承载力的显著制约 。
[10]
验采用形状系数进行转化。所用厚壳贻贝取自
因此,以养殖容纳量为基础的空间规划与管理
浙 江 省 嵊 泗 县 枸 杞 岛 养 殖 区 (122°44 ′E,
对于促进养殖业健康稳定发展,高效开展水产
30°43′N),带回实验室后测量厚壳贻贝的壳长
[11]
养殖活动十分重要 。DEB 模型不仅广泛应用
以及软体部湿重。软体部湿重为壳内全部组织
于描述经济贝类的能量分配特征,并在评估美
的鲜重。根据贝壳壳长确定厚壳贻贝年龄 [20] :
洲 牡 蛎 (Crassostrea virginica)、 菲 律 宾 蛤 仔
1 龄壳长 2.40~5.60 cm,2 龄壳长 5.60~7.50 cm,
(Ruditapes philippinarum)等贝类的养殖容量已有
3 龄壳长 7.50~8.50 cm。采用排水法测定贻贝软
成功案例 [12-13] ,表明该模型用于评估厚壳贻贝
体部组织比重约为 d=1.000 g/cm ,按公式 (1) [16]
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生长能量收支及养殖容量具有可行性,但目前
进行回归计算获得形状系数 δ 。
尚未见相关报道。为了实现 DEB 模型在厚壳贻 m
贝中的相关应用,本研究通过测定 DEB 模型所 W=d(δ m L) 3 (1)
需的 5 个关键参数,分别为形状系数 (shape 式中,W 为软体部组织湿重 (g),d 为软体部组
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