论文部分内容阅读
沙丁鱼(Sardina pilchardus)与圆沙丁鱼(Sardinella aurita)为毛里塔尼亚专属经济区主要渔获物之一。由于其巨大的资源量以及作为大西洋中上层生态系统中的重要物种,研究毛里塔尼亚专属经济区沙丁鱼与圆沙丁鱼的耳石形态、年龄生长、耳石微量元素和栖息环境,对毛里塔尼亚海域沙丁鱼和圆沙丁鱼的保护与可持续利用具有重要意义。本研究利用2018年9月10日——2019年1月10日由宏东渔业股份有限公司“福远渔097”号在毛里塔尼亚海域调查期间采集的沙丁鱼与圆沙丁鱼耳石来研究其形态、年龄与生长、微量元素和栖息环境。本次采集了219尾沙丁鱼和95尾圆沙丁鱼样本。首先测量两种鱼耳石的总长、最大宽度、背长、背宽、腹噱长、翼叶长以此作为耳石的形态学数据,通过主成分分析研究影响耳石形态的主要因素,其次利用单因素分析研究单种鱼之间的耳石形态参数与其生物学数据的关系,随后利用Von Bertalanffy生长模型研究两种鱼的年龄与生长,再次利用激光剥蚀电感耦合等离子质谱法(LA-ICP-MS)对沙丁鱼、圆沙丁鱼耳石分年龄测定微量元素,用单因素方差分析研究沙丁鱼、圆沙丁鱼的耳石微量元素差异性,推测出两种鱼的栖息环境变化,最后利用单因素方差分析研究两种鱼耳石边缘的微量元素含量与Ca的比值与其捕获时的海表温度与盐度的相关性,得出与海表温度与盐度具有显著相关性的微量元素。本文研究结果如下:(1)沙丁鱼耳石总长和宽度范围分别为1.468~2.602mm和0.704~1.165mm。圆沙丁鱼耳石总长和宽度分别为1.678~2.656mm和0.740~1.130mm。(2)沙丁鱼六项耳石形态参数的贡献率,其中耳石总长贡献率最高,且累计贡献率为84.002%,沙丁鱼的耳石全长与其叉长和体重呈正相关;沙丁鱼耳石全长与叉长的关系式为y=0.1364x0.9278,R2=0.8967;沙丁鱼耳石全长与体重的关系式为y=0.5839x0.2823,R2=0.893。(3)圆沙丁鱼六项耳石形态参数的贡献率,其中耳石总长贡献率最高,为63.363%,其次是最大宽度,为19.350%,两者累计贡献率为82.712%。随着圆沙丁鱼叉长、体重的增长,圆沙丁鱼耳石全长和宽度呈现增速增长趋势。圆沙丁鱼耳石因变量(耳石全长与最大宽度之和)与叉长关系式为y=0.0804x1.2221,R2=0.5161。圆沙丁鱼耳石因变量(耳石全长与最大宽度之和)与体重的关系式为y=0.6408x0.3388,R2=0.4056。在随着年龄与生长,沙丁鱼的耳石形态参数与叉长和体重的方程拟合程度优于圆沙丁鱼。(4)沙丁鱼的耳石全长与最大宽度呈现幂函数形式,其关系式为y=1.2287x0.8656(R2=0.7774);圆沙丁鱼的耳石全长与最大宽度呈现幂函数形式,其关系式为y=9.1542x0.6052(R2=0.4459)。在随着年龄与生长,沙丁鱼耳石全长与最大宽度的增长趋势比圆沙丁鱼的增长趋势更加明显。(5)研究共选取沙丁鱼219尾样本,其中雄性95尾,雌性124尾;叉长范围为13.2cm~23.7cm,平均叉长为19.41cm;体重范围为29g~237g,平均体重为109.36g。采集了95尾圆沙丁鱼样本,其中雄性47尾,雌性48尾;叉长范围为11.5cm~23.2cm,平均叉长为20.8cm;体重范围为10g~184g,平均体重为127.0g。沙丁鱼的叉长与体重成幂函数关系:W=7.4×10-3L3.2086(R2=0.973,n=220);圆沙丁鱼的叉长与体重成幂函数关系:W=5.1×10-3L3.5122(R2=0.95684,n=98)。从幂函数趋势线可以看到两种鱼的生长趋势接近。(6)沙丁鱼年龄与叉长生长方程为:Lt=22.8[1-e-0.41(t+0.29)](n=58);沙丁鱼体重与年龄生长方程为:Wt=194[1-e-0.41(t+0.29)](n=58)。圆沙丁鱼年龄与叉长生长方程为:Lt=24.4[1-e-0.43(t+0.15)](n=39);圆沙丁鱼体重与年龄生长方程为:Wt=219[1-e-0.43(t+0.15)](n=39)。沙丁鱼与圆沙丁鱼叉长与年龄的关系、体重与年龄的关系的趋势线接近一致,从1龄到2龄,圆沙丁鱼叉长与体重均高于沙丁鱼的。(7)沙丁鱼与圆沙丁鱼Fe、Sr、Mg、Ca、Li元素含量的变化规律在0-2龄基本一致,而Ba元素则不一致。根据变异系数得出,选取Ca、Sr、Na作为主要的研究元素,沙丁鱼的Sr:Ca、Na:Ca值均呈现一致的变化的趋势,均是从0龄处到1龄处比值逐渐减少,到达2龄处各比值降到最低,到达边缘处呈现上升的趋势。圆沙丁鱼的Sr:Ca、Na:Ca值则大不相同,Sr:Ca比值从0龄处到2龄处一直呈现下降的趋势,到2龄处降至最低,随后2龄到边缘处开始呈现上升的趋势。(8)0龄沙丁鱼与其他年龄沙丁鱼、圆沙丁鱼孵化场不同;1龄沙丁鱼与2龄沙丁鱼孵化场不同;1龄沙丁鱼与1龄圆沙丁鱼孵化场相同;2龄沙丁鱼与2龄圆沙丁鱼孵化场相同;0龄圆沙丁鱼与1龄圆沙丁鱼存在不同的孵化场;1龄圆沙丁鱼与2龄圆沙丁鱼孵化场相同;2龄圆沙丁鱼与0龄圆沙丁鱼孵化场相同(P>0.05)。(9)2龄沙丁鱼在1龄时与2龄时栖息在相同的海域,不存在洄游行为。其他年龄段沙丁鱼存在洄游行为;0龄圆沙丁鱼、1龄圆沙丁鱼、2龄圆沙丁鱼在各年龄段均存在洄游行为;1龄沙丁鱼与1龄圆沙丁鱼栖息海域并不相同。2龄沙丁鱼与2龄圆沙丁鱼同在1龄时洄游海域并不相同。2龄沙丁鱼与2龄圆沙丁鱼同在2龄时洄游海域并不相同。(10)Fe:Ca和Na:Ca比值的变化分别可以用来表征沙丁鱼捕获时的海表盐度和海表温度的变化。(11)Fe:Ca和Mg:Ca比值的变化分别可以用来表征圆沙丁鱼捕获时的海表温度和海表盐度的变化。