Page 160 - 《水产学报》2026年第01期
P. 160

1 期                                     水    产    学    报                                 50 卷

              化学特性,针对个体的能量代谢,可以描述个体                            温度设置为      10、15、20、25    和  30 ℃ 5  个梯度,
              生物从食物中吸收到排出能量,以及如何利用这                            每个规格设      3  个平行,2   个空白对照。耗氧率的
              些能量用于自身维持生长、发育、繁殖的流动情                            测定采用静水法,2 L         充满海水的塑料桶放入牡
              况,和受到外界环境影响单个生物体的生理速率                            蛎  1  只,计时  2 h。用溶氧仪测定实验开始时和结
                         [3]
              的改变情况 。近年来,有关              DEB  模型已被成功           束时海水中的溶解氧含量            (DO)。实验结束后测定
              应用到鱼类、贝类等          [4-7]  水生生物中。                 牡蛎软体部干重。根据实验前后的                 DO  变化,计
                                                                                      [5]
                   咬齿牡蛎     (Saccostrea mordax) 作为我国南海         算耗氧率    [R, mg/(g DW·h)] :
              沿岸的关键造礁物种,其形成的生物礁体具有固
                                                                      DO 0 −∆DO−DO t
                                                                   R =                ×V 0              (2)
              碳减浪、净化水质等重要生态功能。然而,受环                                         W ×t
              境污染、过度捕捞及海岸工程影响,自然种群急
                                                               式中,   DO 0 、 DO t 为实验各组实验开始和结束时
              剧衰退 。全球人工鱼礁修复项目因选址不当导
                     [8]
                                                               水中的    DO (mg/L),  V 0 为实验所用的塑料桶的体
              致的失败案例表明,科学选址是生态修复成功的                            积  (L),W  和  t 分别为实验所用牡蛎的软体部干重
                       [9]
              首要前提 。DEB        模型依据动态能量收支理论,
                                                               (g) 和实验持续时间      (h)。
              能够更加直观地模拟贝类在自然海域的生长状况,                               通过牡蛎耗氧率        (R) 与水温倒数的回归,计
              筛选适宜整个生活史阶段的区域,而通过建立                             算阿伦纽斯温度       T ,公式 :
                                                                                      [12]
                                                                              A
              DEB  模型可进行牡蛎礁选址适宜性评价,最终确
              定牡蛎礁修复适宜性区域。                                         lnR = a×T −1  +b                     (3)
                   尽管  DEB  模型在虾夷扇贝        (Patinopecten yes-  式中,a    为线性回归方程的斜率,其绝对值即为
              soensis) 、长牡蛎    (Crassostrea gigas) 等  [10]  经济贝  T ,T  为水温的热力学温度        (K),b  为线性回归方
                     [5]
                                                                A
              类中已实现参数化,但针对咬齿牡蛎的研究仍属                            程的截距。
              空白。本研究通过室内生理实验获取了咬齿牡蛎                                 饥饿实验  取       300  只同一规格的咬齿牡蛎
              DEB  模型所需的      7  个核心参数,通过遥感技术获                 放入  2 μm  过滤的海水中,保持海水的温度、盐度
              取美济礁和大亚湾         2022  年  6  月—2024  年  5  月的水   与取样时海区的温度、盐度一致,进行持续养殖
              温和叶绿素浓度        (Chl.a) 数据,作为强制因子,利               45 d  的饥饿实验。每周取咬齿牡蛎             5  只测定呼吸
              用  R  软件构建了咬齿牡蛎的动态能量收支模型。                        耗氧率,方法同上。另取           10  只测定壳长、总湿重、
              以连续监测的大亚湾和美济礁海区的咬齿牡蛎实                            软体部湿重     (w)、软体部干重       (W)、软体部有机物
              际生长情况对模型建立和验证,旨在建立较为通                            含量  (C)。软体部置于烘箱          (60 ℃) 中  72 h,烘至
              用的咬齿牡蛎       DEB  模型,研究结果可评估不同海                  恒重后,称重获得软体部干重。
              域牡蛎的生长繁殖情况,并为构建牡蛎礁提供科                                当软体部干重不再随着饥饿时间的推移而下
              技支撑。                                             降,干重基本保持稳定时的有机物质量即为牡蛎
                                                               形成单位体积结构物质所需的能量                [E ],公式 :
                                                                                                       [5]
                                                                                                G
               1    材料与方法
                                                                         W 1 ×C 1 ×k
                                                                   [E G ] =                             (4)
                                                                           T r ×V
               1.1    参数获取
                                                               式中,W 为软体部干重保持稳定时的质量                   (g),k
                                                                       1
                    形状系数    (δ )  咬齿牡蛎取自南海美济礁,
                             m                                 为有机物的能值,取          8 000 J/g ;C 为饥饿实验
                                                                                          [13]
                                                                                               1
              随机挑选     100  只牡蛎,用精度为        0.01 mm  的游标
                                                               结束后软组织有机物含量             (%);T 为生长效率的
                                                                                             r
              卡尺测量牡蛎壳长          (L,cm),用精度为       0.001 g  的
                                                               转换系数,为      40% ;V    为牡蛎的体积      (cm )。
                                                                               [12]
                                                                                                    3
              电子天平称得的牡蛎壳内全部组织重量,即为软
                                                                   当耗氧率基本保持稳定时,此时的耗氧率视
              体部湿重     (w,g),假设软体部的比重为           1 g/cm 3[11] ,
                                                               为维持正常生命活动所需的最低能                [Ṗ ] ,公式:
                                                                                                  [14]
                                                                                                M
              通过公式回归获得         δ 。
                                m
                                                                   [  ]  R t × E 0 ×t
                                                                    ˙
                                                                   P M =                                (5)
                           3
                  w = (δ m L)                           (1)                ρ 0 ×V
                    阿伦纽斯温度      (T )  根据取样时海域的水                式中,R 为饥饿实验耗氧量基本稳定时的耗氧
                                                                      t
                                  A
              温,咬齿牡蛎在        (25±1) ℃  暂养  7 d,每日换水   1  次。    率  [mg/(g DW·h)],E 为氧气的能量值        (1 mol O =
                                                                                 0
                                                                                                         2
              https://www.china-fishery.cn                           中国水产学会主办    sponsored by China Society of Fisheries
                                                            2
   155   156   157   158   159   160   161   162   163   164   165