中国入侵地和原产地麦穗鱼(Pseudorasbora parva)的生物学特性研究

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麦穗鱼(Pseudorasbora parva,Temminck&Schlegel,1846)隶属于鲤形目(Cypriniformes)、鲤科(Cyprinidae)、鮈亚科(Gobioninae)、麦穗鱼属(Pseudorasbora),原产于东亚大陆,日本,韩国,越南北部以及中国台湾等地,但如今受人类活动影响,该物种已经广泛分布于全球范围内。麦穗鱼的引入会给入侵地造成严重的负面影响,其不仅可以通过竞争、捕食等种间关系影响当地的土著物种,造成土著物种种群数量的下降,还可通过食物链和食物网对水生态系统造成影响,破坏水生态系统原有的结构和功能,同时还可以携带病原体引发疾病,威胁到当地鱼类和人类的健康安全。研究外来物种的生物学特征,不仅对于理解生物的适应机理具有理论意义,而且对于提出针对性的管理和控制措施具有重要的实用价值。为此,本研究在2010年4月-2017年8月期间,季节性多次分别从西藏拉萨、林芝、云南滇池、洱海、北京怀柔水库、天津于桥水库、广西会仙湿地和湖北洪湖等13个地区,采用地笼网(网目0.2 cm,网高0.6 m)、小型电鱼机(12 V,200 Hz)等工具现场采集,并结合市场收集的方式进行采样,一共采集到麦穗鱼样本4540尾。使用Fi SATII软件和相关经验公式估算各地区麦穗鱼的生长参数和死亡系数,通过对比研究13个地区的麦穗鱼种群的生物学特性的差异,了解麦穗鱼对不同地理区域环境的适应性差别情况、所采用的生活史策略以及成功入侵的机制,从而提出有针对性的防控措施。本论文结果如下:(1)总体样品体长的范围为22.32~107.36 mm,全长的范围为22.75~113 mm,样本重量范围为0.15~22.08 g。(2)各地区麦穗鱼的体长与体重呈幂函数关系,表达式为W=a Lb,其中a值为3.9998×10-6~1.8445×10-5,b值为2.97~3.34,R~2为0.921~0.979。经t检验,得出北京、广西、湖北和陕西4个地区的麦穗鱼种群为正向异速生长,其余均为匀速生长。(3)经计算13个地区麦穗鱼种群的Von Bertalanffy生长方程各参数分别为SL∞=81.38~112.88 mm、TL∞=96.99~134.37 mm、W∞=7.8~26.4 g、K=0.33~0.62 a-1、t0=-0.63~-0.31 a,体质量生长拐点为1.58~2.72 a。湖北洪湖地区麦穗鱼种群生长系数最高,而西藏拉萨最小。入侵地西藏和新疆地区的麦穗鱼种群生长系数较原产地偏小,云南地区种群和原产地并无明显差异。(4)应用变换体长渔获曲线法估算13个地区麦穗鱼种群的总死亡系数(Z)为0.83~2.55,利用Pauly经验公式估算自然死亡系数(M)为0.67~1.44,捕捞死亡系数(F)为0.13~1.18,开发率(E)为0.15~0.53。入侵地西藏和新疆地区麦穗鱼种群死亡系数显著低于原产地,云南3个种群则和原产地无明显差异。(5)西藏和新疆地区的麦穗鱼种群生长缓慢,自然死亡占主要因素,寿命有所延长。云南地区麦穗鱼生物学参数与原产地种群无明显差异。云南与西藏和新疆麦穗鱼种群采用了不同的适应机制,可能与所处当地环境有关。综合以上结果分析麦穗鱼能够成功入侵的主要原因有如下三个方面:一是该物种自身的生物学和生态学特性,具有生活史可塑性、较宽的生态耐受性以及较杂的食性;二是入侵地西藏和新疆地区的生态系统群落结构简单,同时麦穗鱼的天敌物种较少,提供了空闲生态位和减低了麦穗鱼的自然死亡率,为成功建群提供了良好机遇;三是人类无意反复引种麦穗鱼,增加了该物种的繁殖体压力,从而促进麦穗鱼的成功入侵。基于本文的研究结论,提出了以下三方面的防控建议:一是加强入侵地麦穗鱼危害性的宣传,减少肆意放生的现象;二是建立健全的风险评估和预防应对机制,制定相应的法律法规,加强养殖监管,控制麦穗鱼的扩散。三是针对性捕捞,减少麦穗鱼的种群数量,最大限度清除麦穗鱼。
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