CN112753635B - 一种海水鱼类增殖放流苗种野性驯化系统及驯化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种海水鱼类增殖放流苗种野性驯化系统及驯化方法，属于海洋生物资源养护技术领域，所述驯化系统包括驯化场、光源、造流泵、人工鱼礁和摄像系统。使用本发明系统用于驯化放流苗种的摄食和逃避捕食的能力，增强人工繁殖的增殖放流苗种适应海洋自然环境的能力，提高放流苗种的存活率，进而提升海水鱼类放流的增殖效果。
Description
技术领域
本发明属于海洋生物资源养护技术领域，具体地涉及一种海水鱼类增殖放流苗种野性驯化系统及驯化方法。
背景技术
海洋作为人类优质蛋白生产的蓝色粮仓，蕴藏着人类高质量发展的宝藏，海洋生物资源关乎人类社会发展的粮食供给和安全保障。其中，海洋鱼类是海洋生物资源的主要组成类群。近年来，伴随着气候变化、环境恶化、过度捕捞，海洋鱼类自然资源面临不断衰退的局面。因此，开展海洋生物资源的科学养护十分必要。2006年以来，我国开展了全国性的水生生物增殖放流活动，其中每年放流海水鱼类数以千万尾，有力支撑了近海渔业资源的科学养护和可持续产出。
目前，国际上用于增殖放流的鱼类苗种均为人工繁育获得，为有效提高成活率，人工控制最为理想的苗种培育环境条件，譬如水流平稳、饵料供应充足、没有捕猎者等。而增殖放流进入海洋的苗种，面对的不确定且多变的海洋环境，需随时应对不期而至的湍流，同时需增强捕食能力以应对饵料获取不稳定的问题，还要练就逃避被捕食危险的能力。因此，如果将人工繁育的苗种直接放流入大海，其成活率和增殖效果具有很大的不确定性。国际上对鲑鱼的增殖放流经验表明，苗种放流前进行适度的人工野性驯化可有效提升鱼类进入海洋自然环境后的适应能力和存活率。因此，有必要开发相应的野性驯化技术，提升我国海水鱼类苗种在增殖放流后的成活率和增殖效果。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种海水鱼类增殖放流苗种野性驯化系统及驯化方法，用于驯化放流苗种的摄食和逃避捕食的能力，增强人工繁殖的增殖放流苗种适应海洋自然环境的能力，提高放流苗种的存活率，进而提升海水鱼类放流的增殖效果。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种海水鱼类增殖放流苗种野性驯化系统，包括驯化场、光源、造流泵、人工鱼礁和摄像系统；
所述的驯化场为方形或圆形的工厂化养殖车间水泥池或玻璃钢水槽，容积在20m3以上，驯化场底部铺有海砂石，驯化场一侧上方设置进水管，中心设置排污管，排污管上半部分设置圆形小孔，以便排出驯化鱼类苗种的排泄物等；
所述光源为LED灯，采用黄色和白色光源，每个驯化场根据面积不同设置2～8个高度不等的LED灯，LED光源强度和悬挂高度均能够调节，模拟自然条件下的光照周期变化；
所述的造流泵为不同功率的小型潜水泵，每个驯化场根据面积不同设置2～4套，在对角线方向设置，每个造流泵的水流模式及方向均可调节，通过控制系统、造流泵运行数量等调节其在驯化场内推动水流形成环流或制造涌浪；
所述人工鱼礁设置于所述驯化场底部海砂石之上，是可移动的，每个驯化场根据面积不同设置2～8个人工鱼礁，包括正方形、锥形、五边形在内的多种形状，人工鱼礁的高度为驯化场内水深的1/3～1/2，根据不同鱼类的生物学特性进行组合，模拟自然生境下的礁石或遮蔽物；
所述摄像系统包括摄像头、交换器和电脑，所述摄像头为低照度防水摄像头，设置于驯化池内壁上，其在水下的高度和拍摄角度均可调节，数量为2～6个，将采集到的批量图像信息通过所述交换器传输到终端的所述电脑上，通过鱼类行为分析系统分析苗种适应性游泳和摄食、避险行为的变化特征，以观测与判别苗种的适应能力。
进一步，驯化场内壁采用生态油漆改变其颜色。
进一步，驯化系统减少气石、气管的使用。
本发明一种海水鱼类增殖放流苗种野性驯化方法，其特征在于，按照如下步骤依次实施：
(1)所述驯化场内壁采用生态油漆改变其颜色，通过LED光源调整，结合砂石底质、人工鱼礁、造浪，人工营造更加贴近海洋自然生态特性的环境；
(2)调整所述进水管流速改变所述驯化场中的水交换速度，并且合理布置增殖放流苗种密度，减少气石、气管的使用，使驯化环境更加近似原生态海洋环境，使增殖放流苗种能够更快适应驯化环境；
(3)通过人为设定所述造流泵的运行数量、水流模式及方向，在驯化场内形成不同流速的环流或推动水流形成浪涌模式，使增殖放流苗种逐步适应水流或涌浪的不断变化，能够游动自如且自主摄食配合饲料；
(4)在增殖放流苗种适应生存的海洋水环境后，按照其摄食配合饲料的习性，先采用“颗粒饲料+冰鲜鱼肉糜”的方式进行投喂驯化，逐渐增加冰鲜鱼肉糜的比例，待其完全适应冰鲜鱼肉糜后，将投喂模式更改为“冰鲜鱼肉糜+鲜活饵料”，并逐渐减少冰鲜鱼肉糜的投喂量以逐渐增强放流苗种捕食的能力，使增殖放流苗种在饵料类型和捕食性能方面完成海洋自然生存环境的适应；
(5)当增殖放流苗种在海洋水环境适应、饵料转换和捕食方面完成驯化后，根据所述驯化场的面积及苗种密度，在每天特定时间投放摄食凶猛的肉食性鱼数尾，对增殖放流苗种产生一种被捕食的胁迫，通过逃逸速度评估其躲避危险胁迫的能力，最终提高其放流后的存活率。
本发明与现有技术相比的有益效果：
本发明提供的海水鱼类增殖放流苗种野性驯养系统及驯化方法，通过驯化场、光源、人工鱼礁、造流泵等组合设计，可为放流苗种提供模拟海洋自然生境的驯化条件，从生态环境适应、饵料类型转化、捕食性能提升、躲避敌害生物等方面综合提高放流苗种的野性恢复和生存能力；同时，针对海水鱼类苗种野性驯化过程中行为变化进行视频与图像的统计分析，累积基础数据，为研究放流苗种入海后的生长发育和适应能力评价提供参考。该系统可在室外池塘等生境中放大使用，用于规模化增殖放流鱼类苗种的野性驯化。
附图说明
图1是本发明一种海水鱼类增殖放流苗种野性驯化系统的结构示意图：
图表及说明：1-驯化场、2-海砂石、3-人工鱼礁、4-排污管、5-造流泵、6-光源、7-进水管、8-控制面板、9-适配器、10-摄像头、11-交换器、12-电脑。
具体实施方式
下面通过实施例结合附图来对本发明的技术方案作进一步解释，但本发明的保护范围不受实施例任何形式上的限制。
实施例1：一种海水鱼类增殖放流苗种野性驯化系统
如图1所示，本发明一种海水鱼类苗种增殖放流野性驯化系统，包括驯化场1、海砂石2、人工鱼礁3、排污管4、造流泵5、光源6、进水管7、控制面板8、适配器9、摄像头10、交换器11、电脑12。
以下详细阐述许氏平鲉增殖放流苗种野性驯化系统的结构。
1、驯化场
驯化场为方形的工厂化养殖车间水泥池，规格为5m×5m×2m，水位调控在1.5m左右，投放全体5～8cm的许氏平鲉苗种的密度为10～30尾/m2。驯化场底部铺有一层海砂石，其高度约为8cm。驯化场一侧上方设置有进水管，进水管的出水口位于水面上方且临近方形水泥池的一个池角。驯化场的中心位置设置排污管，排污管距海砂石上表面20cm以上的部位设置圆形小孔，以排出许氏平鲉苗种的排泄物等。
2、光源
光源为6个60W的LED灯，白色光，设置为2排；每排中间位置的LED灯距水面1.8m，两头的LED灯距水面1.5m；白天将LED灯全部打开，晚上开3个，其中一排仅开中间的，另一排仅开两头的，以模拟自然条件下的光照周期变化。
3、造流泵
造流泵为小型潜水泵，在驯化场内壁上共设置4套，分别在距离驯化场底部海砂石上表面40～70cm处；其中，2套功率1.0kW的造流泵设置在距进水管口较近的池角及其对角线方向上，2套功率1.5kw的造流泵设置在距进水管口较远的对角线方向上。通过水流模式设置调节其在驯化场内推动水流形成环流，并且通过水流渐变快慢模式和调整造流泵开启数量改变水流的流速；通过改变不同功率造流泵的水流方向使水流对冲涌动，推动驯化场内水流形成涌浪。
4、人工鱼礁
驯化场底部海砂石上随机放置6个高度约为60cm的人工鱼礁，人工鱼礁为混凝土材料，形状包括正方形、五边形、锥形等，以模拟自然生境下的礁石或遮蔽物。
5、摄像系统
摄像系统由电脑、路由器和4个摄像头组成，摄像头为低照度防水摄像头，分别设置于驯化池内壁上，在距离驯化场底部海砂石上表面40～70cm处，可从各个角度收集增殖放流苗种野性驯化过程中的行为特征变化信息，将这些图像信息通过交换器传输到终端的电脑设备上，采用鱼类行为分析系统解析苗种游泳、摄食、避险行为的变化特征，用以观测和判别苗种适应能力。
利用上述系统对许氏平鲉增殖放流苗种进行野性驯化，具体驯化方法包括如下步骤：
1、采用生态油漆将驯化场的内壁调整为灰色，通过LED光源、砂石底质、人工鱼礁、造浪等，营造更加贴近海洋自然生态特性的环境。
2、调整进水管流速改变驯化场中的水交换速度，减少气石、气管的使用，使驯化环境更加近似原生态海洋环境，使许氏平鲉增殖放流苗种能够更快适应驯化环境。
3、许氏平鲉增殖放流苗种进入野性驯化系统1d后开始环境的驯化，期间投喂配合饲料；依据增殖放流海域海水流速值和海浪历史值，开始驯化时，先开启2个位于对角线方向的功率为1.0kw的造流泵，通过控制系统使驯化系统内形成缓和的水流，且水流的方向与进水管进水方向一致，通过摄像系统观察许氏平鲉苗种适应情况，经过1～2d的驯化，苗种游动速度逐渐与造流泵开启前的速度接近并无差异时，每天上午和下午定时将水流设置为渐变快慢模式，每次30min，在2～3d的驯化过程中将频率由2次/d逐渐增加到4次/d后，持续1～2d使许氏平鲉苗种适应水流的不断变化；在此基础上，开启1个功率为1.5kw的造流泵，其设置模式与已运行的造流泵完全一致，以加快水流的流速并加强水流的变化强度，经过2～3d的驯化，苗种对生存水环境适应后，再开启1个功率为1.5kw的造流泵，经过2～3d使驯化苗种完全适应；之后，每天渐变快慢模式结束1h后，关闭进水管停止进水，通过控制系统改变2个大功率造流泵的水流方向，通过水流方向改变及由此产生的流速差，使驯化系统内水流产生对冲的涌动，从而形成涌浪，持续2min后恢复2个大功率造流泵水流方向，直至水流的方向和流速恢复，这一过程视为一轮涌浪驯化，经过2～3d的驯化使苗种适应“水流+涌浪”模式后，将每次的涌浪驯化频率增加至2轮/次，经过3～5d的驯化，使许氏平鲉增殖放流苗种逐步适应水流和涌浪的不断变化，并能正常的自主摄食，从而使其游泳能力不断增强；在此驯化期间，苗种均未出现游泳力竭现象，如若苗种有出现力竭现象则立即停止该阶段的驯化，并对驯化策略进行适当调整。
4、在许氏平鲉增殖放流苗种适应海洋水环境的不断变化后，在未开启“涌浪”模式的前提下，按照其摄食习性，先少量投喂冰鲜鱼肉糜，间隔30～60min后依据摄食量补充一定量配合饲料；如此持续3～5d，在此过程中逐渐增加冰鲜鱼肉糜的量，并逐步减少配合饲料的量，在6～9d时使冰鲜鱼肉糜完全替代配合饲料；之后逐渐减少冰鲜鱼肉糜的投喂直至停止投喂，期间逐渐放入一批更小规格的鱼苗和虾苗，逐渐增强许氏平鲉增殖放流苗种捕食能力，此时在饵料类型和捕食性能方面完成对海洋生境的适应。
5、在完成海洋水环境、饵料转换和捕食性能方面的驯化后，每天于未开启“涌浪”模式的某一特定时间向驯化场中迅速投放2尾饥饿后的200～700g的
鱼，采用灰色方形网框将
鱼游动范围限制于驯化场内壁固定位置上，使网框附近的苗种能够迅速感受到被捕食的胁迫并以爆发/冲刺式游泳方式快速逃逸，此时通过摄像系统的终端信息处理与分析系统记录苗种在10s内的游动距离以间接反应苗种爆发/冲刺游泳速度，当苗种产生快速逃逸反应后将
鱼捞出，苗种恢复正常后视为1轮完整的逃逸驯化；每次进行2～3轮逃逸驯化，每天进行6次，通过游泳能力的不断训练，使苗种在10s内的游动距离逐渐加大；此驯化期间，苗种均未出现游泳力竭现象，如若出现则立即停止并适当调整该驯化策略；当驯化苗种在危险胁迫下特定时间内的游动距离连续3次相对比较稳定时结束其躲避被捕食能力驯化，使其在躲避敌害生物方面适应海洋生态环境，最终提高增殖放流苗种的存活率。
Claims (3)
1.一种海水鱼类增殖放流苗种野性驯化系统，其特征在于所述系统包括驯化场、光源、造流泵、人工鱼礁和摄像系统；
所述的驯化场为方形或圆形的工厂化养殖车间水泥池或玻璃钢水槽，容积在20m3以上，驯化场底部铺有海砂石，驯化场一侧上方设置进水管，中心设置排污管，排污管上半部分设置圆形小孔，以便排出驯化鱼类苗种的包括排泄物在内的污物；
所述光源为LED灯，采用黄色和白色光源，每个驯化场根据面积不同设置2~8个高度不等的LED灯，LED光源强度和悬挂高度均能够调节，模拟自然条件下的光照周期变化；
所述的造流泵为不同功率的小型潜水泵，每个驯化场根据面积不同设置2~4套，在对角线方向设置，每个造流泵的水流模式及方向均可调节，通过控制系统、造流泵运行数量调节其在驯化场内推动水流形成环流或制造涌浪；
所述人工鱼礁设置于所述驯化场底部海砂石之上，是可移动的，每个驯化场根据面积不同设置2~8个人工鱼礁，包括正方形、锥形、五边形在内的多种形状，人工鱼礁的高度为驯化场内水深的1/3~1/2，根据不同鱼类的生物学特性进行组合，模拟自然生境下的遮蔽物；
所述摄像系统包括摄像头、交换器和电脑，所述摄像头为低照度防水摄像头，设置于驯化场内壁上，其在水下的高度和拍摄角度均可调节，数量为2~6个，将采集到的批量图像信息通过所述交换器传输到终端的所述电脑上，通过鱼类行为分析系统分析苗种适应性游泳和摄食、避险行为的变化特征，以观测与判别苗种的适应能力；
所述驯化场内壁采用生态油漆改变其颜色。
2.根据权利要求1所述的一种海水鱼类增殖放流苗种野性驯化系统，其特征在于所述驯化系统减少气石、气管的使用。
3.利用权利要求1-2任何一项所述的驯化系统对海水鱼类增殖放流苗种野性驯化的方法，其特征在于所述方法按照如下步骤依次实施：
（1）所述驯化场内壁采用生态油漆改变其颜色，通过LED光源调整，结合砂石底质、人工鱼礁、造浪，人工营造更加贴近海洋自然生态特性的环境；
（2）调整所述进水管流速改变所述驯化场中的水交换速度，并且合理布置增殖放流苗种密度，减少气石、气管的使用，使驯化环境更加近似原生态海洋环境，使增殖放流苗种能够更快适应驯化环境；
（3）通过人为设定所述造流泵的运行数量、水流模式及方向，在驯化场内形成不同流速的环流或推动水流形成浪涌模式，使增殖放流苗种逐步适应水流或涌浪的不断变化，能够游动自如且自主摄食配合饲料；
（4）在增殖放流苗种适应生存的海洋水环境后，按照其摄食配合饲料的习性，先采用“颗粒饲料+冰鲜鱼肉糜”的方式进行投喂驯化，逐渐增加冰鲜鱼肉糜的比例，待其完全适应冰鲜鱼肉糜后，将投喂模式更改为“冰鲜鱼肉糜+鲜活饵料”，并逐渐减少冰鲜鱼肉糜的投喂量以逐渐增强放流苗种捕食的能力，使增殖放流苗种在饵料类型和捕食性能方面完成海洋自然生存环境的适应；
（5）当增殖放流苗种在海洋水环境适应、饵料转换和捕食方面完成驯化后，根据所述驯化场的面积及苗种密度，在每天特定时间投放摄食凶猛的肉食性鱼数尾，对增殖放流苗种产生一种被捕食的胁迫，通过逃逸速度评估其躲避危险胁迫的能力，最终提高其放流后的存活率。
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