發(fā)布時間：2020-11-18 02:25

　　 刺參行為生態(tài)學是研究刺參行為與環(huán)境因素相互關(guān)系的科學。運動行為是刺參最基本的行為之一,直接影響刺參的聚集、遷移、攝食等行為特征。節(jié)律行為是指刺參行為特征隨時間而產(chǎn)生周期性變化的規(guī)律。而刺參的行為學研究可以查明刺參在養(yǎng)殖系統(tǒng)中的行為學特征及其對環(huán)境因素的反應,可以為完善刺參的苗種繁育技術(shù)、刺參養(yǎng)殖管理模式并為研制增養(yǎng)殖與采捕設施提供理論依據(jù)。本研究以刺參行為生態(tài)學特征為切入點,采用定量研究的方法,結(jié)合視頻采集技術(shù)和行為分析軟件,重點研究刺參運動節(jié)律行為生態(tài)特征及其在溫度、光照和水流因素影響下的變動規(guī)律,主要研究結(jié)果及內(nèi)容如下:1、刺參行為學定量研究方法和研究平臺的建立研究方法是制約刺參行為學研究的主要因素之一。本研究建立一種適用于刺參個體水平定量行為學研究的方法,在硬件上包括,動物培養(yǎng)和行為實驗單元、視頻采集單元、視頻儲存單元、光照控制調(diào)節(jié)單元和視頻分析單元。本研究建立的適用于刺參行為學定量研究的室內(nèi)研究平臺具體包括,12套CCD紅外攝像機,視頻錄制和存儲系統(tǒng),光源控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)和PC分析處理終端。野外研究平臺,包括水下縮時攝影技術(shù)(對應于短期行為學研究)、T型體外標記技術(shù)(對應于中期行為學研究)和刺參生物遙測技術(shù)(對應于長期行為學研究)。2、溫度對刺參運動節(jié)律行為的影響實驗研究了刺參(118±28.3g)在3℃、6℃、10℃、15℃、20℃、25℃、28℃六個溫度條件下的運動行為隨時間的變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn),刺參24h內(nèi)的運動路程和平均運動速度變化趨勢為,20℃3℃、10℃、15℃、25℃28℃、6℃。6℃下刺參24h內(nèi)的累積運動時間顯著小于其他各溫度組。3℃、6℃、28℃條件下,刺參沒有顯著的活動高峰。15℃、20℃、25℃條件下,刺參均出現(xiàn)一個活動高峰,分別為16:00-0:00、22:00-6:00、2:00-6:00,10℃條件下刺參出現(xiàn)兩個活動高峰,分別為16:00-18:00和0:00-6:00。3、光照對刺參運動行為的影響依托本研究建立的適用于刺參行為學定量研究的室內(nèi)行為學研究平臺,探究0 lx、25.71±6.27 lx、54.89±9.02 lx和93.03±5.91 lx,4種光照強度條件,藍色、綠色、橙色、紅色、白色和全黑暗6種光色條件以及6l:6d、12l:12d、24l:0d和0l:24d4種光周期條件對大(107.56±39.13g)、中(27.84±15.44g)、小規(guī)格(3.56±2.87g)刺參運動節(jié)律行為的影響。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),從運動行為的角度分析,小規(guī)格、中規(guī)格和大規(guī)格刺參表現(xiàn)出最小運動速度時的臨界光照強度分別為25.71±6.27lx、54.89±9.02lx和93.03±5.91lx。大規(guī)格刺參在橙色光下的運動行為顯著活躍于在紅光、藍光、綠光、白光和黑暗條件下的24h內(nèi)的運動行為;中規(guī)格刺參在不同光色下的運動行為活躍程度為橙色顯著大于紅色、藍色和白色,顯著大于綠色和黑暗條件;小規(guī)格刺參在6種光色條件下的運動活躍程度沒有顯著差異。6l:6d的光周期條件下大規(guī)格和中規(guī)格刺參的運動活躍程度顯著小于其他各組。12l:12d的光周期條件下小規(guī)格刺參的運動活躍程度顯著小于其他各組。4、水流對刺參運動行為的影響利用可調(diào)節(jié)水流流速的環(huán)形水槽,在室內(nèi)模擬條件下,研究0cms-1、4.6±0.5cms-1、14.7±0.3cms-1和29.3±3.7cms-14種水流流速對大(89.25±17.11g)、中(19.68±5.53g)、小規(guī)格(2.65±1.24g)刺參運動行為的影響。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),在4種水流流速條件下,中規(guī)格和大規(guī)格刺參的平均運動速度顯著大于小規(guī)格刺參,但中規(guī)格與大規(guī)格刺參之間沒有顯著差異。弱水流有利于刺參運動,三種規(guī)格的刺參在29.3±3.7cms-1和0cms-1下的平均運動速度均顯著小于在4.6±0.5cms-1和14.7±0.3cms-1下的平均運動速度。水流流速低于14.7±0.3cms-1時,大規(guī)格、中規(guī)格和小規(guī)格刺參的運動行為不表現(xiàn)出對水流的趨向性;而當水流流速達到29.3±3.7cms-1時,三種規(guī)格刺參均表現(xiàn)出明顯的順流運動的趨向性。5、野外刺參的運動節(jié)律行為特征應用本研究建立的野外研究平臺,對野外刺參的運動行為進行監(jiān)測。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),刺參和皺紋盤鮑成混合斑塊分布,構(gòu)成不同的群體,不同群體內(nèi)的個體會相互遷移至其他群體;二者的運動節(jié)律相似,夜間的運動位移均顯著大于白天,分別在17:00-19:00和19:00-21:00有兩個活動高峰。對冬季圍隔中的刺參進行行為學觀察,結(jié)果發(fā)現(xiàn):在水溫0.4℃時,刺參仍可進行攝食排泄活動,其運動行為的晝夜差異不明顯;刺參不在開闊處活動,僅在參礁內(nèi)部活動,或沿參礁邊緣處運動。本研究通過開展刺參個體水平上的定量研究,初步探究了溫度、水流和光照對刺參運動節(jié)律行為生態(tài)特征的影響,豐富了刺參行為生態(tài)學研究基礎,為優(yōu)化刺參養(yǎng)殖管理策略和刺參增養(yǎng)殖與采捕設施的研制提供了理論依據(jù)。本研究中建立的刺參定量行為學研究方法與研究平臺,也在方法上為刺參的行為學研究提供了新的借鑒。
【學位單位】：中國科學院研究生院(海洋研究所)
【學位級別】：博士
【學位年份】：2015
【中圖分類】：S917.4
【部分圖文】：

影響？有什么影響？兩個科學問題，以刺參行為生態(tài)學特征為切研究的方法，重點研究刺參運動節(jié)律行為生態(tài)特征及其影響因素，苗種繁育技術(shù)、刺參養(yǎng)殖管理模式和研制增養(yǎng)殖與采捕設施提供理思路行為的研究在我國正處于起步階段，研究的內(nèi)容主要是描述性的，面，在研究的廣度和深度方面均有待進一步提高。本研究在自然條件下以刺參稚參和成參為研究對象，定量研究其運動節(jié)律行為，及照三種因素對其運動節(jié)律行為的影響，最終查明刺參運動節(jié)律行為影響因素，以期完善刺參行為生態(tài)學研究，為刺參底播增養(yǎng)殖的回的確定提供理論依據(jù)，為研制刺參增養(yǎng)殖和回捕設施提供理論支撐圖 1.1。

刺參運動行為測量裝置（Kato,1990）

實驗水槽和視頻采集單元Fig.2.3Experimentaltanksandvideoacquisitionunit
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本文編號：2888229