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黄海细纹狮子鱼种群生物学特征的季节变化和年际变化

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第一章 人类活动和气候变化对渔业的影响以及狮子鱼类的研究进展

1.1 人类活动和气候变化对于渔业资源的影响

1.2 狮子鱼类的研究现状

1.3 本研究的意义和拟解决的问题

第二章 黄海中南部细纹狮子鱼的种群特征的季节变化

第一节 黄海中南部细纹狮子鱼的生物学和种群分布的季节变化

2.1.1 材料与方法

2.1.2 结果

2.1.3 讨论

第二节 细纹狮子鱼的年龄初步鉴定

2.2.1 材料与方法

2.2.2 结果

2.2.3 讨论与分析

第三章 细纹狮子鱼冬季产卵群体的年际变化

第一节 细纹狮子鱼产卵群体生物学特征的变化

3.1.1 材料和方法

3.1.2 结果

第二节 细纹狮子鱼繁殖生物学研究

3.2.1 材料与方法

3.2.2 结果与分析

3.2.3 讨论

第四章 狮子鱼的种类的初步鉴定

4.1 材料与方法

4.2 结果

4.3 讨论

参考文献

致谢

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摘要

渔业捕捞,高密度养殖,海岸带工程建设,河流大型水利工程,污染物排放,生物入侵等人类活动改变了海洋栖息地环境,使鱼类种群低龄化,降低种群结构稳定性,对整个生态系统产生深远影响。气候变化与鱼类生活息息相关,很多气候指数变化周期与鱼类产量周期相近。在气候变化,低龄化的种群受的影响较大,使得鱼类产量波动明显。在这种双重压力之下,中国近海优势种不断更迭,到90年代末以黄鮟鱇 Lophius litulon和细纹狮子鱼 Liparis tanakae等低劣鱼类为主。狮子鱼目前已知31属,超过350种,主要分布于北大西洋,北太平洋,南大洋等冷水水域。在黄海,细纹狮子鱼是食物网中重要的能流通道,而且已经成为黄海渔业生态系统中的顶级捕食者,地位很高。而对细纹狮子鱼资源特征的季节和年际变化研究可以为研究黄海渔业生态系统的现状提供参考。
　　季节特征变化:根据2009年7-8月、10月和2010年1月、5月黄海中南部渔业生物底拖网调查数据,对该海域细纹狮子鱼的生物学特征及其分布的季节变化作了分析。结果表明,细纹狮子鱼平均体长和平均体重从春季(4.7cm、3.3g)到冬季(34.2cm、764.9g)呈显著增加,并且雄性个体平均体长显著大于雌性个体(P<0.05,春季除外)。性比(♀:♂)随体长组和季节变化,体长越大趋向于雄性,反之趋向于雌性;夏季雄鱼偏多(0.70:1,P<0.05),秋季则为雌鱼偏多(1.35:1,P<0.05),而冬季(产卵群体)和春季性比接近于1:1。细纹狮子鱼各季节摄食等级均在2.5以上,冬季雄性个体摄食等级显著大于雌性个体(P<0.05),但雄性个体肥满度为全年最低。细纹狮子鱼相对资源量从春季(0.17kg/h)到秋季(15.36kg/h)呈上升状态,而冬季(2.37kg/h)有所下降。相比2000年,夏秋季相对渔获量和贡献率提高明显。全年集中于7.8~13.6℃,32.0~33.8‰的水域,平均体重和水深有显著的相关性(秋季除外)。另外,根据性成熟个体分布区和稚幼鱼分布的相关历史资料分析发现,除海州湾外,黄海中部深水区可能是细纹狮子鱼的产卵场
　　年龄结构:对2011月1月至2012年3月黄海中南部200尾细纹狮子鱼矢耳石进行年龄鉴定,体长5.1~51.3 cm,体重范围2.5~2358g,矢耳石重量范围0.4~8.0mg。矢耳石重量从5月(0.76mg)至翌年2月(6.62mg)均匀增长。体长 L,体重 W与矢耳石重量 W0的最佳拟合公式均为幂指数,分别为 W0=0.109L1.095(R2=0.9，N=200)，W0=4.93W0.359(R2=0.9，N=200)。协方差结果显示,雌性的矢耳石重量显著大于雄性,在体长29~39cm时差异最显著(P=0.01<0.05)。耳石暗纹可能形成于秋末冬初。样本年龄范围为0~2龄,当龄鱼的体长-耳石重量与1龄鱼的重合较大,而1龄鱼与2龄鱼重合较少。耳石重量对比发现,大于4.0mg耳石多为1龄鱼,而大于6.0mg多为2龄鱼。
　　年际变化:对58年至今细纹狮子鱼冬季产卵群体的种群生物学特征及其分布的年际变化进行分析。结果发现,50年代的站位出现率(12％~26.5%)和平均相对资源密度(1.1~4.1kg/h)最低;80年代站位出现率最高,为87.5%,而93-94年资源密度最大,为15.5kg/h。相比其他年份,90年代的分布范围明显北移,站位出现率下降。而2005-2010年站位出现率和资源密度均开始回升。1985年至今,平均体长逐渐减小且有加速的趋势。除1985年,雄性平均体长均显著大于雌性;各年份性比与1:1无差异。性成熟比例(Ⅳ期及以上)逐渐减小(51.1%~23.9%),Ⅲ期的比重却逐渐上升(6.7%~71.8%)。性成熟比例随体长增加。近十年平均相对资源密度与海表温度相关明显,温度下降越大,资源密度上升越快。
　　繁殖力变化:对黄海中南部采集1985-1986年和2011-2012年的细纹狮子鱼样品的个体生殖力及与生长指标的关系进行研究和分析。结果表明,80年代绝对繁殖力 F为9407~84209粒,均值37677粒,大于2010年的2984~81614粒,均值24728粒。两个年份的体长相对繁殖力 FL分别为446~1981粒/ cm和114~1690粒/ cm,体重相对繁殖力 FW分别为18~157粒/ g和15~106粒/g。协方差检验年代间繁殖力指标均无显著差异。两个年份绝对繁殖力 F与体长呈幂指数正相关,与体重呈线性正相关。两个年份体长与 FL线性正相关,而与 FW线性负相关,而体重与 FL，FW相关性不明显。两个年份的卵径均呈双峰排列,80年代卵径平均为1.11mm小于2011-2012年的1.18mm。同比80年代1月,2011年的性成熟系数和肥满度均有所下降,但均与绝对繁殖力无显著相关。本文还报道了一尾93mm的网纹狮子鱼性成熟个体,繁殖力3128,卵粒平均径长1.08mm,卵径呈双峰分布。采集区域时间表明,细纹狮子鱼可能具有较长的产卵期。
　　种类初步鉴定:海上调查发现狮子鱼<20cm个体花纹各异,会出现各鳍和躯干无任何纹路、规则斑点、不规则斑点,规则斑纹,在眼缘形成放射状条纹。本研究利用线粒体 DNA细胞色素氧化酶Ⅰ亚基(COⅠ)因对25尾狮子鱼进行遗传鉴定,结果显示:除1尾未检测出,22尾鉴定为细纹狮子鱼,另2尾具有明显差异,为网纹狮子鱼。通过对狮子鱼科种类的系统进化树分析,两种与狮子鱼属(Liparis)种类相近。细纹狮子鱼的种间遗传距离为0.002~0.003,其与戴氏狮子鱼,细尾狮子鱼,光皮狮子鱼等较近,为0.057~0.067,而与网纹狮子鱼的遗传距离为0.134,而且形态特征差异较大。狮子鱼科内的最大遗传距离为0.214。本研究证明了细纹狮子鱼存在多种花纹,且不能作为分类的依据,海上鉴定提供了基础资料。

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