Page 65 - 2025年第56卷第10期
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4.3 提升流速缓解低温下泄水生态影响的潜在应用 水库滞温效应导致下游河道水温在春夏季降低,
对鱼类繁殖影响主要体现在两个方面 [27] :其一,鱼类洄游的启动时间及洄游过程中的性腺发育被延
迟;其二,达到鱼类产卵临界水温的时间被推迟。本文聚焦低水温对洄游鱼类性腺发育的影响,通过
实验证明了提升流速可促进鱼类性激素分泌,并提出了补偿流速阈值。根据本文研究成果,若能在河
道水温达到 14 ℃时,通过加大上游水库的下泄流量,营造下游河道平均流速不低于 0.9 m/s 的水流刺
激,同时继续通过叠梁门分层取水、底孔泄流等方式尽可能提升下游河道水温,将有望使下游河段草
鱼性成熟时间大幅提前,达到或接近自然河流中鱼类的正常性腺发育节律。此外,许多短距离洄游型
鱼类与草鱼的自然繁殖习性相近,比如圆口铜鱼性腺发育最低水温为 12 ℃,鳜鱼在水温达到 15 ℃时
[4]
性腺进入快速发育阶段,而低温(14 ℃)和高温(24 ℃)则会阻碍其卵母细胞发育 。本文研究成果可为
通过水库生态调度缓解低温下泄水的生态影响提供理论依据和参数支撑,也可为其它洄游型鱼类的生
境保护研究提供参考。
然而,水温、流速对于鱼类性腺发育具有长期的累积效应,本文中各实验组水流刺激实验只持续
了 10 d,研究结果仅能反映水流刺激对性腺发育的短期影响。同时,由于研究时间周期较短,实验鱼
的性腺指数 GSI (性腺湿重/总体重×100%) 并未发生明显变化。在未来的研究中,建议将性腺指数这
一指标纳入性腺发育水平考虑范畴,形成面向洄游鱼类繁殖需求的水利工程低温下泄水生态影响综合
减缓技术体系。
5 结论
本文以草鱼为研究对象,开展了水温、流速对洄游鱼类性腺发育的协同影响实验,观察实验鱼在
不同水温、流速刺激下血清性激素浓度变化规律,以雌二醇浓度增幅度 (ΔE) 作为性腺发育速率的
表征指标,探索低温水延迟鱼类性腺发育的流速补偿机制。主要结论如下:
(1)在 12 ~ 22 ℃水温范围内,低水温可影响草鱼性激素(雌二醇和睾酮)分泌速率,且在 12 ℃时,
水流刺激对草鱼性激素分泌没有显著影响。
(2)水温达到 14 ℃后,提升流速能有效缓解低水温对草鱼性腺发育的不利影响,其中在 16 ~ 20 ℃
水温范围,流速提升至 0.6 m/s 以上,ΔE 相对静水条件提高 30%,补偿效果明显;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。
(3)水温和流速对草鱼性激素分泌均具有显著影响,随着水温的升高,流速的影响逐渐增强并占
据主导地位,在 16 ~ 20 ℃水温范围,流速对 ΔE 的相对贡献度可达 88.9%。
(4)在水库下泄水温达到 14 ℃后,建议将流速提升至 0.9 m/s,同时配合分层取水措施,将水温调
度和流量调度有机结合,有望使下游河段草鱼性成熟时间大幅提前。
需要指出,本实验均在室内受控条件下开展,需要在实际河道和水利工程生态调度实践中进一步
应用,以证明相关成果的科学性和推广应用价值。
参 考 文 献:
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