气泡幕对异齿裂腹鱼的阻拦效果

为了研究气泡幕对异齿裂腹鱼的阻拦效果,在环形水槽装置中分别设置60、90、120 L·min~(-1) 3种不同气量的气泡幕,在静水条件下,比较不同时间段气泡幕对异齿裂腹鱼的阻拦效果和异齿裂腹鱼空间分布的变化。结果表明:3种气量的气泡幕对异齿裂腹鱼都有明显的阻拦效果,且阻拦率无显著差异(P=0.130),在气量为60 L·min~(-1)时阻拦率最高,为81.3%;实验过程中鱼对气泡幕无明显的适应性; 90和120 L·min~(-1)两种气量下,异齿裂腹鱼喜欢在气泡幕附近停留。本研究结果可为气泡幕诱驱鱼技术在工程上的应用提供参考。     

水流对草鱼幼鱼趋光行为的影响

为了探讨水流对鱼类趋光性的影响, 利用自制的循环水槽装置, 以草鱼(Ctenpharyngodon idellus)幼鱼为研究对象, 研究其在光照度为300 lx, 不同流速工况(0、0.1和0.2 m/s)下的趋光性行为, 同时设黑暗静水工况为对照组。结果表明: (1) 0.2 m/s的流速可完全激发草鱼幼鱼的趋流性, 使其游泳方向多数与顶流方向呈± 20°。(2)根据草鱼幼鱼在不同流速工况下随光照度衰减在水槽内的分布情况, 计算得其在3种流速工况下的光强期望值分别为: 52.45, 34.62和37.86 lx。(3)当照度为300 lx时, 静水工况下的实验鱼在水槽中呈现“两头高, 中间低”的分布情况, 并未表现出对某一光强范围的偏好行为; 在小于感应值的低流速下, 草鱼幼鱼的分布情况总体趋势与静水工况类似, 但在远离光源处的分布较多, 多呈“逆流后退”行为; 当流速值超过感应流速时, 在趋流性的作用下, 鱼类在尾部的聚集情况明显下降, 同时在水槽中的分布更加均匀, 其原有光环境的作用减弱。研究初步证明了略大于感应值的小流速所引发的草鱼趋流性即可对其光环境响应行为产生影响。     

鳙幼鱼在下行过程中应对加速流的行为响应研究

以具有下行洄游需求的鳙(Aristichthys noblis)幼鱼为研究对象, 在自行设计制造加速流的装置中进行下行实验, 结果发现: 在实验设置的3个入口流速下(入口流速分别为: 0.018、0.034和0.053 m/s), 鳙幼鱼的通过率均为100%。在下行通过孔口的方式上, 以尾部先通过为主(即顶流通过), 尤其是在流速较高的时候, 头部先通过比例仅为6.25%。在通过总时间(从实验开始至通过孔口的时间)上, 鳙幼鱼在低流速条件下显著小于在中流速条件下(P<0.05), 而在高流速条件下与中低两个流速条件下均无显著性差异(P>0.1)。在通过时间(从实验鱼最后一次进入加速区域, 至通过孔口的时间)上, 鳙幼鱼在三种流速条件下没有显著差异性(P>0.1)。研究表明, 加速流会对鳙幼鱼下行的时间和方式产生影响。研究旨在为鱼类资源保护, 帮助鱼类安全高效过坝提供基础数据, 同时也为研究鱼类在下行过程中应对加速流的行为研究提供一种研究方法。     

鳙幼鱼在静水和流水下昼夜游泳节律初步研究

正游泳行为是鱼类最基本的生命活动,是其逃避敌害、猎食、迁徙、求偶和躲避灾害环境的重要手段~[1—3]。在通常情况下鱼类游泳是通过游泳速度和时间进行描述的,可将其分为巡弋游泳能力(Cruising swimming performance)、     

齐口裂腹鱼在低照度下的趋光行为

以野生亚成体齐口裂腹鱼为实验对象,进行了光色选择实验和趋光性实验,旨在找到异齿裂腹鱼的偏好光色和光强。实验变量设置5种光色(红、黄、蓝、绿和黑暗)及3种流速工况(0、0.15和0.30 m·s-1)。在光色选择实验中,研究了齐口裂腹鱼在静水、光强照度为10 lx下不同光环境下的偏好行为。结果表明:齐口裂腹鱼对5种光色的喜好顺序为绿色蓝色黑色红色黄色,且在绿光和蓝光区域中的分布率和选择指数显著大于红光和黄光区域(P0.05)。在趋光性实验中,研究了光源光照强度均为20 lx,不同水流流速(0、0.15和0.30 m·s-1)时齐口裂腹鱼的趋光性,发现:无论在静水还是动水工况下,齐口裂腹鱼均对蓝光和绿光表现为正趋光性,对红光和黄光表现为负趋光性;齐口裂腹鱼属弱趋光性鱼类,且其趋光性不随水流的增大而增大,趋光阈值为1.40~2.65 lx。依据实验结果,我们建议在工程中采用光强照度为20 lx的绿光进行诱集齐口裂腹鱼。     

基于Matlab的鱼类游泳动力学分析

鱼类游泳动力学分析研究对解决鱼道等工程应用中水力学设计方面的关键问题有着重要的意义,利用计算机技术对鱼类游泳动力学进行分析有助于研究目标鱼类的生理特性、游泳能力及其与水力环境因子的响应关系。基于MATLAB软件对我国特有鱼类鲢幼鱼进行游泳动力学分析,借助鲢幼鱼游泳时的摆尾行为,得到不同水流速度下鲢幼鱼的摆尾频率、摆尾幅度、游泳速度和加速度;对比人工计数和手动跟踪分析方法,从实际操作复杂程度和实验数据准确性的角度,分析各数据采集方法的优劣性。结果表明基于Matlab软件采用跟踪鱼的身体中线的思路能更高效的获取大量的运动参数,比如摆尾频率、摆尾幅度、游泳速度和加速度等指标。文章介绍了一种基于Matlab开发的鱼类游泳动力学分析方法,有助于为以后鱼类游泳动力学研究提供依据。     

鲢幼鱼在不同水流速度下的暴发-滑行行为策略

在水温（18±1）℃的条件下,以全长（11.70±0.57）cm的鲢（Hypophthalmichthys molitrix）幼鱼为研究对象,测定其不同流速（16.5、22.0、27.5、33.0、38.5、44.0、49.5和55.0 cm/s）下的持续游泳时间、调头百分比和暴发-滑行运动数据。结果表明,鲢的平均持续游泳时间先随流速的增加而减小,后随流速的增加而增加。当流速33.0 cm/s时,平均持续时间最短为118.6min,其中各组试验鱼的最大可持续游泳时间均可达到200min。调头百分比随流速的增加迅速减小,当流速≥44.0 cm/s时,不再出现调头行为。暴发-滑行游泳的平均暴发时间随流速的增加呈上升趋势（y=0.03x+2.64,R2=0.92,P<0.05）。平均对地暴发距离均在30-45 cm,没有显著性差异（P>0.05）,平均绝对暴发距离存在极显著性差异,且随流速的增加而增加（y=4.98x-5.63,R2=0.98,P<0.001）。平均对地暴发速度没有显著性差异（平均对地平均速度和最大速度分别在9-12 cm/s、12-16 cm/s,P>0.05）。平均绝对暴发速度与水流速度之间存在线性正相关关系（平均绝对平均暴发速度:y=0.98x+10.74,R2=1.00,P<0.001;平均绝对最大暴发速度:y=1.02x+13.75,R2=0.99,P<0.001）。研究表明鲢在不同的流速下采取的暴发-滑行行为策略不同。     

机器鱼诱鱼技术在集鱼过程中的应用前景

利用仿生机器鱼调节鱼类行为在鱼类资源保护中具有重要意义，为开发诱驱鱼技术提供了新的思路。本文基于国内外机器鱼的研究现状，分析机器鱼诱鱼技术的视觉诱导机理、尾流场诱导机理、电信号诱导机理，归纳了影响机器鱼诱鱼技术的主要因素，总结了国外机器鱼调节鱼类行为的相关研究成果，探讨了机器鱼诱鱼技术的应用前景，为机器鱼诱鱼技术的进一步发展提供参考。     

静水与流水下气泡幕对异齿裂腹鱼的阻拦效应

为了探究不同水流条件下不同形式的气泡幕对异齿裂腹鱼(Schizothorax oconnori)趋避行为的影响。在黑暗环境下测试了两种流速条件(静水与流水)、三种气量(15、30、45 L/min)及两种摆放角度(与水流方向呈90°和45°)的气泡幕对异齿裂腹鱼的阻拦效果,在静水和流水条件下各设置一组空白对照(气量为0 L/min)。结果显示: (1)在静水条件下, 工况2阻拦率最高(50%); 在流水条件下, 工况7阻拦率最高(50%)。(2)气量15 L/min时, 流水及90°摆放阻拦时间显著大于其他工况; 30 L/min时, 静水及90°摆放阻拦时间远大于其他工况。(3)在静水和流水中, 当异齿裂腹鱼尝试次数达到6次左右时对气泡幕表现出适应性, 并在48min前通过气泡幕; (4)在流水中各工况下气泡幕的影响距离显著大于静水(P<0.05), 即异齿裂腹鱼产生逃逸行为时距离气管的距离显著大于静水中。研究可得出结论: 推荐阻拦效果最佳的组合方式为流水条件下15 L/min 90°摆放(工况7)、静水条件下30 L/min 90°摆放(工况2); 气泡幕连续阻拦时间不宜超过48min。实验结果可为实际工程中气泡幕的布置提供参考。