不同誘魚方式在黃登升魚機魚道的誘魚效果比較研究

程汝帥，周 威，張建忠，李慶嶺，吳建軍，常 娟，郭 濤，苑瑞東

(1.華能瀾滄江水電股份有限公司，云南 昆明 650214；2.武漢中科瑞華生態科技股份有限公司，湖北 武漢 430077)

餌料誘魚是指通過魚餌的狀態、顏色、聲音和氣味等因素來對魚產生視覺、聽覺和嗅覺上的刺激，引起魚的興趣，進而把魚吸引到目標范圍內。目前餌料誘魚廣泛應用于垂釣，針對不同魚類對餌料的喜好程度采用不同的餌料其誘魚效果較好，如鰱魚和鳙魚喜歡在水中呈霧化態緩慢下落的餌料，鯉魚和鯽魚對較為鮮艷的紅色和黃色的餌料感興趣，鱖魚則喜歡水中閃閃發光的魚餌。根據食物組成和選擇性將魚類食性分為5種類型[1-2]：①植食性或草食性魚類，主要以水生高等植物或藻類為食；②肉食性魚類，主要以浮游動物、底棲動物或脊椎動物為食；③雜食性魚類，該種食性魚類兼性攝食植物性和動物性食物；④腐食性魚類，主要以各種動物的尸體為食；⑤碎屑食性魚類，主要以有機碎屑及其依附碎屑而生的細菌為食。

PIT標記是基于無線射頻識別的標記，以標記的方式來識別目標生物體[3]。魚類PIT標記是將微型RFID電路封裝在玻璃膠囊中，然后植入到魚類體內進行標記，同時對被標記的魚類沒有行為學的影響。1987年，研究人員首次應用PIT標記技術對黑足鼬、蒙眼貂進行研究，證明了該技術對個體識別具有可行性和有效性[4]，隨后該技術被廣泛運用到爬行類[5]、哺乳類[6]、鳥類[7]、兩棲類[8]和魚類[9]等動物的研究中。

黃登水電站位于云南省怒江傈僳族自治州蘭坪縣境內，其升魚機工程位于水電站壩下，是國內首個具有自主知識產權、升魚高度世界第一、國內首個高壩過魚系統，填補了國內高壩過魚相關領域的研究空白，對維持河流生態系統的連通性、保護土著魚類、維持生物多樣性具有重要意義。誘魚是升魚機系統運行效果最為關鍵的一步，目前利用不同誘魚方式在魚道內進行誘魚措施報道較少，本研究使用餌料誘魚、燈光誘魚和綜合誘魚(餌料+燈光)等3種誘魚方式，結合PIT標記在黃登升魚機系統魚道內進行了誘魚效果試驗，為后續升魚機系統運行進行誘魚措施提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點概況

試驗地點為瀾滄江云南段“一庫七級”中第五級水電站的黃登水電站，位于云南省蘭坪縣營盤鎮境內。壩下建設升魚機工程，由下游誘魚系統、下游集魚及轉運系統、分選系統、公路運輸系統，魚道觀測與輔助設施系統6部分組成。運行目的是誘捕瀾滄江黃登水電站壩下魚類，主要包括瀾滄裂腹魚、光唇裂腹魚、細尾鮡、蘭坪鮡、德欽紋胸鮡、后背鱸鯉、擬鰻副鰍、云南原爬鰍及穗緣異齒鰋等魚類，人工使其上行過壩，實現與上游魚類群體的遺傳交流。

1.2 試驗主要材料

試驗的主要材料有LED集魚燈、PIT監測設備(PIT魚類標記、數據采集器、監測天線、無線傳輸系統和計算機)、交直流兩用增氧機。試驗用魚部分購自當地漁民在瀾滄江內的捕撈漁獲物，部分來自黃登水電站增殖放流站飼養池，部分來源于黃登水電站壩下捕撈。

1.3 試驗方法

1.3.1 集魚燈、餌料袋及PIT監測設備的安裝

(1)集魚燈安裝。在魚道進口處通道位置上方安裝夾角為120°的黃色LED集魚燈2盞，均勻覆蓋魚道入口，魚道內兩壁設置黃色導光帶，導光帶亮度隨魚道深度增加逐漸變強直至集魚斗。

(2)餌料布置。采用自制餌料，由蝦粉、骨粉、奶粉、香油等氣味較重材料組成，并添加面粉捏團油炸，目的是在水中可較長時間散發出誘魚氣味，不易被水流迅速沖散。自制餌料裝至餌料袋，將餌料袋布置在魚道內距魚類進口處約10 m處，以間隔2.5 m向集魚廊道內鋪設，魚道內適當縮短布放距離并沿集魚廊道內側沿線向集魚斗位置逐步增加餌料布放點，不定時更換和補充餌料。

(3)PIT監測設備安裝。將PIT監測天線安裝至魚道進口處內側，詳細位置見圖1。

圖1 升魚機系統魚道平面示意

1.3.2 PIT標簽植入

試驗用魚為瀾滄江土著魚類瀾滄裂腹魚(Schizothoraxlantsangensis)和光唇裂腹魚(Schizothoraxlissolabiatus)，均來自瀾滄江內，使用瀾滄江水暫養于暫養池中。水溫為(16±0.2)℃，利用交直流兩用增氧機全天不間斷增氧。暫養1 d后，對魚類進行標簽植入，標記前從中挑選出20尾健康魚體，記錄魚體的體長和質量，對魚進行麻醉，注射部位消毒，利用專用注射器將12 mm PIT標簽植入體腔，入針處涂抹少量紅霉素軟膏。標簽植入完成后，放入暫養箱中進行充氧暫養，觀察魚類活動情況，24 h后選取健康魚體進行試驗。

1.3.3 魚類放流監測試驗

放流前對每一尾標記魚的健康狀態進行評估，確保魚類無異常行為，活力無顯著影響，對標記魚進行檢測，確保其體內標簽能正常監測，每個試驗組選取20尾左右健康標記魚，分別在2020年6月3日(餌料誘魚)、6月6日(燈光誘魚)和6月9日(綜合誘魚)的17∶00將標記魚在距魚道進口處約10 m位置進行放流，記錄通過PIT天線的標記魚數量、時間和PIT編號。試驗標記魚相關信息見表1，其他條件依據自然運行數據，選取最佳自然運行中參數作為基礎參數(引渠門打開高度等)。

表1 試驗組標記魚相關信息

1.3.4 數據處理

魚體長(Total length，TL)和質量(Total weight，TW)使用SPSS分析軟件，結果表示為總體長和總體重的平均值±標準差，即TLmean±SD和TWmean±SD。

誘魚效率E為PIT天線檢測到的標記魚數量A與投入江中標記魚數量B之比，即

E=A/B×100%

(1)

2 結果與分析

2.1 標記魚PIT監測結果

不同誘魚方式的PIT監測結果見表2。由表2可知，餌料誘魚方式觸發PIT天線的頻次最高，標記魚共觸發83次，其中光唇裂腹魚觸發81次，瀾滄裂腹魚觸發2次；其次為綜合誘魚方式，標記魚共觸發55次，均為光唇裂腹魚觸發；燈光誘魚觸發頻次較少，共觸發了36次。餌料誘魚在6月3日21∶26獲得首個標記魚信號，6月5日17∶36獲得最后一個標記魚信號，共獲得10尾標記魚(光唇裂腹魚9尾，瀾滄裂腹魚1尾)。綜合誘魚的PIT天線在6月9日18∶32獲得首個標記魚的信號，6月11日21∶16獲得最后一個標記魚信號，共獲得15尾標記魚(均為光唇裂腹魚)，獲得魚尾數為3種方式中最高。燈光誘魚在6月6日17∶32獲得首個標記魚的信號，6月8日18∶24獲得最后一個標記魚信號，共獲得7尾標記魚(光唇裂腹魚5尾，瀾滄裂腹魚2尾)，獲得魚尾數量最少。

表2 試驗魚PIT監測信息

2.2 3種誘魚方式標記魚行為

3種誘魚方式的標記魚觸發頻次和監測數結果見圖2。由圖2可知，使用綜合誘魚方式在魚道內監測到標記魚數量最多，觸發PIT設備1次的魚類有7尾，觸發2～5次的魚類有5尾；其次為餌料誘魚，觸發PIT設備2～5次的魚類有5尾，高于其他頻次；燈光誘魚觸發PIT設備頻次最少，監測到標記魚數量也較少，觸發2～5次監測到標記魚4尾。魚類在魚道內徘徊導致PIT設備多次觸發，使用餌料誘魚方式出現1尾標記魚觸發次數達50次以上，光唇裂腹魚(ID∶900_111880395569，TL=15.3 cm，TW=150.09 g)在6月3日21∶26被PIT設備第1次監測到，6月5日17∶36最后一次監測到，共觸發PIT設備53次。使用綜合誘魚方式未出現瀾滄裂腹魚觸發PIT設備，僅餌料誘魚和燈光誘魚時出現觸發，餌料誘魚出現1尾瀾滄裂腹魚觸發，觸發2次；燈光誘魚出現2尾瀾滄裂腹魚觸發，共觸發6次。

圖2 3種誘魚方式觸發頻次及監測數

3種誘魚方式在不同時間段的觸發頻次及監測標記魚數量見圖3。由圖3可知，使用餌料誘魚方式從6月3日17∶00放流標記魚開始，至6月4日5∶00觸發頻次最高，且監測標記魚數量也是最高，從6月5日5∶00至24∶00觸發頻數上升，但監測標記魚數量僅1尾。使用綜合誘魚方式在6月10日5∶00至17∶00觸發頻次最高，共觸發31次，6月9日17∶00至6月10日5∶00觸發33次，監測到標記魚數量為最高(標記魚9尾)。使用餌料誘魚、燈光誘魚和綜合誘魚從17∶00放流標記魚開始，至第2天5∶00監測到標記魚數量為各時間段最高，標記魚觸發頻數以餌料誘魚最高，綜合誘魚其次；PIT設備監測到標記魚數量以綜合誘魚最高，餌料誘魚次之。

圖3 不同時間段觸發頻次及監測數

2.3 3種誘魚方式魚道誘魚效率

不同誘魚方式在不同時段的誘魚效率和總誘魚效率見圖4。由圖4a可知，餌料誘魚方式在標記魚放流當天17∶00至第2天5∶00誘魚效率最高，高于燈光誘魚和綜合誘魚。綜合誘魚方式在各時間段均有魚類進入魚道，在標記魚放流當天17∶00至第2天17∶00的誘魚效率較高，高于其他時間段。由圖4b可知，綜合誘魚方式的總誘魚效率最高，誘魚效率達60%，其次為餌料誘魚，總誘魚效率為50%，燈光誘魚總誘魚效率最低，總誘魚效率為35%。綜上，使用綜合誘魚方式的總誘魚效率優于其他兩種方式。

圖4 各時間段誘魚效率及總誘魚效率

3 討 論

研究結果發現，瀾滄裂腹魚和光唇裂腹魚對黃色燈光具有趨向性，表明使用黃色燈光在魚道進行誘魚是可行的。不同的魚類對光線敏感性不同，使用不同顏色的燈光會使魚類產生特定的趨向性[10]，目前燈光誘魚措施主要應用于海洋捕撈業。魚類的視覺結構主要存在兩種細胞，視桿細胞對弱光敏感，在弱光下主要由視桿細胞發揮作用，視錐細胞對強光敏感且可以感受色彩，當出現強光和色彩時由視錐細胞發揮作用[11-12]。Matsui等[13]發現魚類在集魚燈下的誘集效果與魚種、年齡、生活階段和生理特性等多種因素有關。魚類的視覺敏感度跟魚體大小有關，且物種之間也存在明顯差異，其敏感度隨著魚體大小的增加而增加[14-15]。不同魚類的趨光性也不同，如紅鯽魚趨強光[16]、幼鯔趨向于暗光[17]、羅非魚更趨向于藍光[18]、斑馬魚趨向藍光和綠光而避黃光和紅光[19]。李大鵬等[20]研究發現，當光照強度超過13 000 lx時，史氏鱘稚魚表現出負趨光性。羅清平等[21]發現孔雀魚幼魚在光照強度為200～2 000 lx范圍內的趨光率逐漸上升，高于2 000 lx時趨光率逐漸下降。劉全圣[22]發現12日齡的黃顙魚仔無趨光性，13～23日齡稚魚有弱趨光性。

使用餌料誘魚效果明顯，標記魚觸發頻次高于燈光誘魚和綜合誘魚，標記魚在魚道內來回徘徊，出現單尾標記魚多次觸發PIT天線設備的情況，這可能是因為我們使用自制餌料，在水中可較長時間散發出誘魚氣味，且不易被水流迅速沖散，加之云南雨季主要集中在5月～10月，受其他溪流、江河泥沙流入，導致瀾滄江云南流域水色較為渾濁，燈光受水域渾濁度影響，進入水中的光色被大大減弱，因此餌料誘魚觸發頻次較高。朱挺兵等[23-24]對瀾滄江西藏段魚類資源進行了實地調查，并進行了優先保護等級評價，調查結果顯示，瀾滄江西藏段現有魚類2目5科13種，其中土著魚類9種，攝食生態類型以雜食性魚類占比最高(占比92.3%)，群落優勢種為光唇裂腹魚、瀾滄裂腹魚、裸腹葉須魚和前腹裸裂尻魚，根據綜合評價將瀾滄江裂腹魚和光唇裂腹魚列為四級優先保護魚類。

4 結 語

由于不同江河流域差異較大，現階段對江河流域的魚類進行誘魚方式研究較少。本研究針對瀾滄江云南流域黃登水電站的升魚機系統魚道進口處進行了3種誘魚方式研究，結果表明，3種誘魚方式中綜合誘魚方式總誘魚效率高于餌料誘魚和燈光誘魚，綜合誘魚方式可用于黃登水電站的升魚機系統魚道誘魚。