Page 64 - 2025年第56卷第10期

利用 RStudio 软件 relaimpo 扩展包分析水温和流速方差，计算水温、流速对 ΔE 的相对贡献度，结
果见表 4。在 12 ~ 22 ℃的温度范围内，流速对 ΔE 的贡献度为 76.7%，对水温的贡献度仅为 23.3%；当
温度范围限定在 12 ~ 16 ℃时，流速的贡献度降至 26.2%，水温的贡献度则上升至 73.8%，表明在此温
度范围内，水温是主导雌二醇浓度变化的主要因素；而在 16 ~ 20 ℃的范围内，流速的贡献度则增加
至 88.9%，水温的贡献度则减少至 11.1%，表明在此温度范围内，流速成为影响雌二醇浓度变化的主
要因素。

表 4 不同水温区间水温、流速对实验鱼雌二醇浓度增幅的贡献度
贡献度/%
水温区间/℃ R 2 p
水温 流速
12 ~ 22 23.3 76.7 0.365 <0.01
12 ~ 16 73.8 26.2 0.586 <0.01
16 ~ 20 11.1 88.9 0.623 <0.01

4 讨论

4.1 鱼类雌二醇和睾酮浓度变化的非一致性 性激素分泌水平是调控鱼类性腺发育速率的关键生理指
标，主要受下丘脑-垂体-性腺轴的控制。其中，雌二醇可直接促进垂体相关基因表达，并通过激活垂
体受体（如 ERβ 和 GPER）诱导促性腺激素的合成与释放，进而推动性腺发育 ［22-23］ 。而睾酮作为雌二醇
的前体物质，共同反映性腺的发育速率 ［24］ 。本研究中，雌二醇和睾酮对水温变化的响应规律基本类
似，水温对雌二醇和睾酮分泌均具有显著的正向影响。提升流速对雌二醇分泌具有极显著的促进作用
（p<0.01），但对睾酮分泌未表现出显著相关性。相对于雌二醇浓度，睾酮浓度没有呈现出稳定的变化
趋势，不同水温下睾酮随流速的变化规律差异较大，这可归因于个体鱼类睾酮水平的随机性。相关研
究表明 ［25］ ，由于睾酮是雌二醇的前体物质，其浓度对实验环境、鱼体活性变化极为敏感，导致实验鱼
个体间、不同时段的睾酮浓度波动较大。因此，本文主要以雌二醇浓度变化规律作为表征鱼类性腺发
育速率的核心依据。
4.2 低温水延迟鱼类性腺发育的流速补偿机制 现有研究已系统论证了水库蓄水对河流水温节律的影
响机制，并深入剖析了水温变化对鱼类性成熟的延迟效应 ［5，10］ 。为缓解低温水对鱼类性腺发育的不利
影响，本文开展实验对比了不同水温、流速刺激下草鱼血清性激素浓度的变化，研究发现：当水温达
到 14 ℃时，提升流速能有效缓解低水温对鱼类性腺发育的延迟效应。这一发现不仅在实证研究上得到
了验证，在机理层面也有科学支撑：“四大家鱼”通过其高度敏感的感觉器官（包括侧线系统、视觉、
皮肤）接收水流刺激，并将其转化为神经冲动传递至下丘脑，进而触发神经细胞分泌促性腺激素释放
激素，促进性腺发育和性成熟 ［20，26］ 。此外，众多水产实践研究均表明了培育繁殖“四大家鱼”时，持
续提供适量的水流刺激对促进鱼类性腺发育、加速性成熟具有不可或缺的作用 ［17］ 。
本文进一步明确了不同水温区间促进草鱼性腺发育的补偿流速。在 16 ~ 20 ℃水温范围，流速提
升至 0.6 m/s 以上，雌二醇浓度增幅显著高于流速 0.3 m/s（p<0.05）时的浓度增幅，流速补偿效果显著；
但在 14 ℃水温下，需将流速提升至 0.9 m/s 才能达到类似效果，这与已有实验结果可相互佐证 ［15，18］ 。
与已有实验不同的是，本文设置了 6 种水温、3 种流速情景，重点关注较低水温、高流速下草鱼雌二
醇浓度增幅是否能达到较高水温、低流速下的增幅水平，通过多工况同步对比实验，明确了不同水温
条件下提升流速对性激素浓度的影响程度，验证了提高流速补偿低水温不利影响的可行性。同时，本
文发现 0.6 与 0.9 m/s 流速之间的雌二醇浓度变幅并无显著差异（p=0.581），但 0.9 m/s 的流速对鱼类个体
雌激素分泌的刺激更加稳定，因此建议将 0.9 m/s作为低温水延迟性腺发育的补偿流速推荐值。由于实验条
件的限制，本文设置的流速情景较少，下一步需要开展深入研究，从而准确地界定补偿流速的阈值。

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