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本文根据上海远洋渔业有限公司“开欣”号和“开富”号大型拖网加工船2006年5-8月和2009年7-10月的竹筴鱼样本(生物学测定了3258尾样本,提取了1221尾鱼的耳石),利用耳石形态结构、叉长、体重、性腺成熟度、性比等资料,对竹筴鱼的生物学、年龄生长和耳石微结构进行研究,并以此推断其种群结构,建立生长模型,估算生长参数。通过研究得到如下结果:
(1)东南太平洋智利竹筴鱼渔获总样本由叉长191.00-543.00mm组成,平均叉长为339.87±44.01mm(平均值±S.D.),以叉长280.00-360.00mm占优势,占了70.66%。体重范围为80.00-1640.00g,平均体重为430.93±177.81g,其中体重250.00-400.00g占优势,占了58.11%。雌性渔获群体叉长范围为277.00-500.00mm,平均叉长为320.87±27.51mm,优势叉长组为280.00-340.00mm,占84.45%,其次是345.00-400.00mm,占11.81%;体重范围为230.00-1150.00g,平均体重为355.65±101.33g,其中优势体重组为250.00-350.00g,占65.64%。雄性渔获群体叉长范围为269.00-515.00mm,平均叉长为333.62±36.30mm,优势叉长组为300.00-340.00mm,占58.36%,其次是345.00-420.00mm,占25%;体重范围为230.00-1370.00g,平均体重为405.92±144.00g,其中优势体重组为250.00-400.00g,占66.95%。性腺未发育群体的平均叉长为383.08±49.92mm,平均体重为602.52±216.83g。
(2)东南太平洋智利竹筴鱼性成熟度Ⅲ期为性成熟标志,将智利竹筴鱼产卵季节的样本按20mm作叉长频率分布。根据东南太平洋智利竹筴鱼性成熟季节叉长频率与性成熟比例,运用规划求解,得到雌性群体性成熟度和叉长的关系 pi=(?)(R2=0.986),雄性群体性成熟度和叉长的关系 pi=(?)(R2=0.978),50%性成熟(初次性成熟)叉长分别为:雌性ML50%=405.9mm,雄性ML50%=379.5mm。
(3)叉长-年龄、体重-年龄资料套用线性方程、指数方程、幂函数方程、Logistic生长方程、Gompertz生长方程、von Bertalanffy生长方程6种常见的生长方程进行拟合,并用灰色关联分析发现:东南太平洋智利竹筴鱼的叉长、体重与年龄适用VBGF生长描述,方程为Lt=738.9[1-exp(-0.108(t+1.08)],Wt=3974.04[1-exp(-0.108(t+1.08)]2.9。叉长与体重的关系分别为,雌性:W=0.00003L2.8429(n=1561,R2=0.96);雄性:W=0.00004L2.7794(n=1599,R2=0.96);雌雄混合:W=0.00003L2.8314(n=3258,R2=0.96)。对叉长和体重生长方程求一阶和二阶导数,得到叉长生长速度和加速度方程以及体重生长速度和加速度方程。表达式如下:叉长生长速度dlt/dt=79.456e-0.108(t+1.077),叉长生长加速度d2lt/dt2=-8.544e-0.108(t+1.077),体重生长速度dWt/dt=1209.967e-0.108(t+1.077)(1-e-0.108(t+1.077))1.8314,体重生长加速度为d2Wt/dt2=130.111e-0.108(t+1.077)(1-e-0.108(t+1.077)0.8314(2.8314e-0.108(t+1.077)-1),体重的生长拐点年龄为8.60龄,拐点体重为1260.802g。
(4)最大体重相对生长率和瞬时增长率分别为1.91%y-1、0.46gy-1;最大叉长相对增长率和瞬时增长率分别为0.49%y-1、0.17mmy-1;最大体重和叉长相对增长率和瞬时增长率均出现在2-3龄。最小体重相对增长率和瞬时增长率为0.21%y-1、0.08gy-1;最小叉长相对增长率和绝对增长率分别为0.08%y-1、0.03mmy-1;最小体重相对增长率和瞬时增长率均出现在7-8龄;最小叉长相对增长率出现在3-4龄、6-7龄、8-9龄。叉长的绝对增长率与叉长、体重的相对和瞬时增长率变化趋势基本一致。但体重的绝对增长率呈现不同的变化趋势。
(5)东南太平洋智利竹筴鱼的矢耳石大致可分为4个区,即前区、后区、背区和腹区。有明显的基叶,基叶均长于翼叶。
(6)642枚耳石的重量与年龄数据分别进行线性、乘幂、对数和指数进行回归分析,结果显示,智利竹筴鱼耳石重量和年龄的关系以线性方程拟合最适合。智利竹筴鱼耳石重量与年龄呈显著正相关(P<0.001)。关系式为: OW=5.711T+8.511。智利竹筴鱼耳石重量和义长套用线性、指数、对数和幂函数方程,分析发现,智利竹筴鱼耳石重量和叉长的关系用线性方程拟合最适合。智利竹筴鱼耳石重量与叉长呈显著正相关(P<0.001)(见表)。关系式为:OW=0.147FL-14.224。
(7)对智利竹筴鱼24个形态参数数据进行主成分分析。结果显示,第一、第二、第三、第四和第五主成份解释形态参数的贡献率分别为49.109%、16.086%、9.895%、6.430%、4.664%,累计贡献率为86.284%,利用灰色星座聚类检验,计算竹筴鱼的综合指标值可知,此次实验渔获中东南太平洋智利竹筴鱼只存在一个种群。差异系数C.D.检验表明,东南太平洋智利竹筴鱼的3个种群间未达到亚种水平,而是处于种群水平。将智利竹筴鱼的主成份形态参数做均数差异显著性检验,结果显示T值都小于3,表明东南太平洋智利竹筴鱼各形态性状无显著性差异。
(8)东南太平洋智利竹筴鱼矢耳石长短轴之间不适合用方程拟合(R2<0.4)。对智利竹笑鱼的叉长、体重与耳石长短轴(长度和宽度)的实测数据分别用指数、幂函数、直线方程进行拟合,结果表明,智利竹筴鱼叉长、体重与耳石长短轴的关系用线性方程拟合最合适(P<0.0001),叉长与耳石长短轴及体重的关系式分别为OL=0.01FL+4.22;OS=0.0052FL+2.03;OL=0.0034BW+7.2177;OS=0.0013BW+3.24。利用VBGF生长模型对年龄观测数据和各龄组竹筴鱼耳石平均长度和平均宽度数据进行拟合,同时将各龄组的平均长度和宽度与年龄做线性回归,得出耳石长度和年龄的关系式为:T=1.8637OL-11.338,耳石宽度与年龄的关系式为:OS=10.663×(1-exp(-0.03×(t+8.150))。耳石重量和矢耳石长轴的关系式为:OL=75.628OW+5.9241,耳石重量和矢耳石短轴的关系式为OS=33.188OW+2.632。