本發(fā)明屬于烏蘇里擬鲿仔魚生活力研究技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種構(gòu)建溫度和光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型的方法。
背景技術(shù):
烏蘇里擬鲿(Pseudobagrus ussuriensis)又名烏蘇里鮠,別名牛尾巴、黃昂子、回鰉魚,屬鲇形目、鲿科、擬鲿屬。廣泛分布于黑龍江、烏蘇里江、嫩江、松花江、珠江等水域,洪澤湖、太湖也有分布。烏蘇里擬鲿生長快,食性廣,肉味鮮美,無肌間刺,是燒菜和作火鍋料的極佳上品。野生烏蘇里擬鲿自然產(chǎn)量低,品種資源已逐漸枯竭,生產(chǎn)上僅依靠人工繁殖,市場價格較高。目前國內(nèi)外對于烏蘇里擬鲿的研究報道較少,國內(nèi)學(xué)者對于該魚種的研究主要集中在人工繁育技術(shù)開發(fā)利用,苗種培育技術(shù),性腺發(fā)育,鹽度適應(yīng)性以及耗氧率及窒息點等,尚未見國外學(xué)者對該種魚類有相關(guān)的研究報道。迄今尚未發(fā)現(xiàn)有關(guān)溫度和光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型的研究。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種構(gòu)建溫度和光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型的方法,該研究方法可為烏蘇里擬鲿的苗種培育提供可靠依據(jù)。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種構(gòu)建溫度和光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型的方法,包括如下步驟:
步驟一:取剛剛孵化1-2天的烏蘇里擬鲿仔魚,在室溫下挑選正常狀態(tài)的仔魚,作為試驗用魚;
步驟二:取步驟一得到的試驗用魚,分為數(shù)個實驗因子組合,且每個實驗因子組合內(nèi)包括多條試驗用魚,之后進行實驗;仔魚全部死亡時試驗結(jié)束,計算不投餌生活力系數(shù)SAI值,SAI值的計算公式如式(Ⅰ)所示:
式(Ⅰ)中,N為起始的仔魚數(shù);k為仔魚全部死亡所需的天數(shù);hi為第i天時仔魚的累計死亡數(shù);
步驟三:取步驟二得到的所有SAI值以及其相對應(yīng)的溫度和光照強度,以溫度、光照強度為自變量,以SAI值為因變量,采用最小二乘法進行擬合,得到溫度和光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型。
更進一步地,步驟二中每個實驗因子組合的溫度和光照強度分別均勻分布在20-32℃、0-2000lux內(nèi)。
更進一步地,步驟二中所述每個實驗因子組合具體設(shè)置為:將50條發(fā)育正常且孵化1-2天的仔魚,置于盛有1000mL自來水并經(jīng)過24小時曝氣的燒杯中,除溫度和光照強度不同,其它條件均保持不變,每天觀察仔魚情況,并記錄數(shù)據(jù)。
更進一步地,步驟二中所述數(shù)個實驗因子組合為11個實驗組合:(20 26 32℃)*(0 1000 2000lux),中心點組合(26 1000)重復(fù)2次。
更進一步地,步驟三中所述溫度和光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型為:
SAI=-32.0718+3.1154T+6.8124×10-3I-2.625×10-5T×I-0.0628T2-3.2108×10-6I2,模型擬合度R2=0.9832,其中T為溫度,I為光照強度。
本發(fā)明還提供一種由構(gòu)建溫度和光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型的方法構(gòu)建得到的溫度和光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型在烏蘇里擬鲿仔魚養(yǎng)殖中的應(yīng)用,具體為:對溫度和光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型進行求解,計算出SAI值最大時,所對應(yīng)的溫度和光照強度,該溫度和光照強度即為烏蘇里擬鲿仔魚的最優(yōu)養(yǎng)殖條件;如果SAI值最大時,對應(yīng)的溫度和光照強度有多組,那么根據(jù)實際情況選擇成本最低的組作為烏蘇里擬鲿仔魚的最優(yōu)養(yǎng)殖條件。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明在溫度和光照強度共同作用下,對烏蘇里擬鲿仔魚生活力進行了研究,構(gòu)建了溫度和光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型,為提高烏蘇里擬鲿苗種培育質(zhì)量提供了可靠依據(jù):待烏蘇里擬鲿仔魚孵化出之后,將其于溫度25℃(±1)、光照強度為960lux(±50)下進行養(yǎng)殖,可以大大提高仔魚的存活率;該模型為在不同溫度和光照強度地區(qū)養(yǎng)殖烏蘇里擬鲿仔魚提供了可靠依據(jù),可提高苗種培育質(zhì)量,降低養(yǎng)殖損失;同時,本發(fā)明構(gòu)建的模型預(yù)測精度較高,為相關(guān)烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型的構(gòu)建提供了參考。
說明書附圖
圖1為溫度與光照強度對SAI的響應(yīng)曲面圖;
圖2為溫度與光照強度對SAI的等高線圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的詳細(xì)描述。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解,下列實施例僅用于說明本發(fā)明,而不應(yīng)視為限定本發(fā)明的范圍。
一種構(gòu)建溫度和光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型的方法,包括如下步驟:
步驟一:取剛剛孵化1-2天的烏蘇里擬鲿仔魚,在室溫下挑選正常狀態(tài)的仔魚,作為試驗用魚;
步驟二:取步驟一得到的試驗用魚,分為數(shù)個實驗因子組合,且每個實驗因子組合內(nèi)包括多條試驗用魚,之后進行實驗;仔魚全部死亡時試驗結(jié)束,計算不投餌生活力系數(shù)SAI值,SAI值的計算公式如式(Ⅰ)所示:
式(Ⅰ)中,N為起始的仔魚數(shù);k為仔魚全部死亡所需的天數(shù);hi為第i天時仔魚的累計死亡數(shù);
步驟三:取步驟二得到的所有SAI值以及其相對應(yīng)的溫度和光照強度,以溫度、光照強度為自變量,以SAI值為因變量,采用最小二乘法進行擬合,得到溫度和光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型。其中,步驟二中每個實驗因子組合的溫度和光照強度分別均勻分布在20-32℃、0-2000lux內(nèi)。步驟二中所述每個實驗因子組合具體設(shè)置為:將50條發(fā)育正常且孵化1-2天的仔魚,置于盛有1000mL自來水并經(jīng)過24小時曝氣的燒杯中,除溫度和光照強度不同,其它條件均保持不變,每天觀察仔魚情況,并記錄數(shù)據(jù)。步驟二中所述數(shù)個實驗因子組合為11個實驗組合:(20 26 32℃)*(0 1000 2000lux),中心點組合(26 1000)重復(fù)2次,步驟三中所述溫度和光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型為:
SAI=-32.0718+3.1154T+6.8124×10-3I-2.625×10-5T×I-0.0628T2-3.2108×10-6I2,模型擬合度R2=0.9832,其中T為溫度,I為光照強度。
同時本發(fā)明還對得到的溫度和光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型進行求解,計算出SAI值最大時,所對應(yīng)的溫度和光照強度,該溫度和光照強度即為烏蘇里擬鲿仔魚的最優(yōu)養(yǎng)殖條件;如果SAI值最大時,對應(yīng)的溫度和光照強度有多組,那么根據(jù)實際情況選擇成本最低的組作為烏蘇里擬鲿仔魚的最優(yōu)養(yǎng)殖條件。
實施例1
剛剛孵化1-2天的烏蘇里擬鲿仔魚,由淮安市水產(chǎn)科學(xué)研究所培育的親魚經(jīng)過人工受精、孵化所得。在室溫下挑選正常狀態(tài)的仔魚,作為試驗用魚。
按照表1設(shè)計試驗方案,試驗前將2000mL燒杯裝入1000mL自來水并經(jīng)過24小時曝氣(pH 7,溶氧>4.5mg.L-1,氨氮<0.06mg.L-1),后放置于人工智能氣候箱(型號RTOP-150Y)內(nèi),事先設(shè)置好相應(yīng)的溫度和光照強度。待水溫度達到相應(yīng)設(shè)置后再放入試驗仔魚。
采用中心復(fù)合設(shè)計,研究溫度和光照強度雙因子對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力的聯(lián)合影響或效應(yīng),共11個組合(202632℃)*(010002000lux),中心點組合(26,1000)重復(fù)2次以估計純試驗誤差,具體組合及試驗結(jié)果見表1。采用這一試驗設(shè)計,每個試驗因子分別取3個水平,軸點數(shù)為4,因子點數(shù)4,中心點數(shù)設(shè)置為3,星號臂長度為|1|。為確保結(jié)果可靠,每個軸點和因子點組合各設(shè)置1次重復(fù)。仔魚的生活力以不投餌生活力系數(shù)SAI(survival activity index)為衡量指標(biāo)。每組實驗因子組合放入50條發(fā)育正常的仔魚,將其置于上述盛有1000mL自來水并經(jīng)過24小時曝氣的燒杯中,試驗過程中除了溫度和光照強度不同,其它條件均保持不變。每天觀察仔魚情況,并記錄數(shù)據(jù)。試驗結(jié)束以下式計算SAI值:
式中,N為起始的仔魚數(shù);k為仔魚全部死亡所需的天數(shù);hi為第i天時,仔魚的累計死亡數(shù)。在得到各試驗因子組合的SAI值后再對其進行統(tǒng)計分析。
試驗誤差假定服從均值為0的正態(tài)分布,模型中各項效應(yīng)采用最小二乘法估計。試驗數(shù)據(jù)采用SAS(V9.13)統(tǒng)計軟件進行處理,模型顯著性及恰當(dāng)性、模型中各項效應(yīng)估計的顯著性均采用方差分析法進行檢驗。模型的擬合度以決定系數(shù)R2衡量。為清晰觀察兩個試驗因子對SAI的聯(lián)合效應(yīng),本申請還提供了響應(yīng)曲面圖及等高線圖。試驗中顯著性水平設(shè)置為5%。
表1試驗設(shè)計中兩個因子水平組合及相應(yīng)試驗結(jié)果
由圖1可見:
1、不同溫度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力的影響
在20℃到25℃區(qū)間內(nèi),隨著溫度的升高,生活力系數(shù)增加;25℃之后,隨著溫度的升高,生活力系數(shù)降低。溫度的一次效應(yīng)對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響極顯著(P<0.01),溫度的二次效應(yīng)對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力系數(shù)影響極顯著(P<0.01)。
2、不同光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力的影響
光照強度在0lux--1000lux范圍內(nèi),隨著光照強度的升高,仔魚的生活力系數(shù)上升;1000lux--2000lux范圍內(nèi),隨著光照強度的升高,仔魚的生活力系數(shù)下降。光照強度的一次效應(yīng)對于烏蘇里擬鲿仔魚的生活力系數(shù)影響不顯著(P>0.05),光照強度的二次效應(yīng)對與烏蘇里擬鲿仔魚的生活力系數(shù)影響極顯著(P<0.01)。
3、不同光照強度、溫度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力的影響
溫度和光照強度間的互作對烏蘇里擬鲿仔魚的生活力系數(shù)影響不顯著(P>0.05)。得出溫度和光照強度對于烏蘇里擬鲿仔魚生活力影響模型:
SAI=-32.0718+3.1154T+6.8124×10-3I-2.625×10-5T×I-0.0628T2-3.2108×10-6I2,模型擬合度R2=0.9832,其中T為溫度,I為光照強度。
一般,魚類仔魚出膜后,會受到饑餓、溫度、光照、pH等脅迫,因此耐饑餓能力與活力強的仔魚,可以在生長發(fā)育中更好的適應(yīng)環(huán)境,增大存活的可能性。
不投餌生活力系數(shù)SAI值常被用作魚苗培育過程中判別仔魚活力與質(zhì)量重要的指標(biāo)之一,在較多的研究中得到應(yīng)用。在適宜的生態(tài)因子范圍內(nèi),仔魚的SAI值高,否則SAI值較低。由圖1可見,仔魚的SAI值隨著溫度的變化先升高后降低,在25℃時,仔魚的SAI指數(shù)最高,說明此溫度下,仔魚的生活力最好,所以待烏蘇里擬鲿仔魚孵化出之后,可以將其放置于水溫25℃(±1)的水中,可以大大的提高仔魚的存活率。
由圖1可見,在光照強度為960lux時,仔魚此時的SAI指數(shù)越高,說明此光照強度之下,仔魚的生活力最好。仔魚SAI值的高低,是決定以后育苗結(jié)果的重要指標(biāo)。待烏蘇里擬鲿仔魚孵化出后,將其放置于光照強度為960lux(±50)處,可使仔魚的存活率較高。
SAI值越大,仔魚的活力越好,將其用于苗種培育時的存活力越高。當(dāng)采用溫度和光照強度雙因子對于仔魚的聯(lián)合作用時,結(jié)果表明:當(dāng)溫度為25℃,光照強度為960lux時,SAI指數(shù)最高,此時魚的生活力最高。仔魚孵化后,放在此條件下進行養(yǎng)殖,仔魚的存活率為最高。
本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。