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南水北调东线须鳗虾虎鱼和双带缟虾虎鱼的入侵过程和生活史研究
秦蛟
Subtype博士
Thesis Advisor谢松光
2018
Degree Grantor中国科学院水生生物研究所
Abstract跨流域调水是导致生物入侵的重要途径之一。南水北调东线工程连接长江、淮河、黄河和海河等水系,以高邮湖、洪泽湖、骆马湖、南四湖和东平湖作为调蓄湖泊和输水通道,可能导致较高的生物入侵风险。本论文以入侵南水北调东线湖泊的须鳗虾虎鱼和双带缟虾虎鱼为对象,研究了它们的入侵过程、 生活史特征和潜在的生态影响,具体结果如下:(1)对须鳗虾虎鱼和双带缟虾虎鱼的入侵过程和调水过程的关系进行分析,发现须鳗虾虎鱼分别于2005年和2011年首次出现在骆马湖和南四湖;双带缟虾虎鱼于2015年首次出现在骆马湖和南四湖,2016年首次出现在东平湖。须鳗虾虎鱼的入侵可能和江水北调调水有关,双带缟虾虎鱼的入侵和南水北调东线调水有关。江水北调和南水北调东线在冬季和春季调水,这时长江径流量最低;同时,长江上游和支流的水库蓄水,导致下游径流量进一步减少,使咸水入侵能够到达调水水源区。因此,河口性的虾虎鱼能够到达水源区,随调水扩散。(2)对须鳗虾虎鱼在南四湖早期建群过程中的生活史特征进行研究,发现须鳗虾虎鱼已经成功在南四湖建立种群。须鳗虾虎鱼的繁殖时间在6至8月,较南四湖的其它鱼类的繁殖季节明显的推迟,大概1个月左右;繁殖投入大,绝对繁殖力范围在800~24000粒。在建群的过程中,种群密度增加,年龄组范围增大,高龄个体比例增加,体长范围增大。建群过程中,雌性个体表现出初次性成熟年龄推迟,生长速度增大和繁殖投入增加的趋势。对须鳗虾虎鱼在南四湖的扩散过程和种群动态研究发现,须鳗虾虎鱼已经扩散到上级湖坝上水域。扩散前沿种群和初次发现地种群相比,种群密度低,年龄结构简单,体长较小。和初次发现地相比,扩散前沿种群雌性个体表现出初次性成熟年龄早、生长速度快和繁殖投入高的机会主义策略趋势。(3)对不同建群时长的高邮湖和骆马湖须鳗虾虎鱼种群的生活史特征研究发现,高邮湖须鳗虾虎鱼入侵种群的初次性成熟年龄为1.74龄,2龄个体退算体长为140.55mm;骆马湖须鳗虾虎鱼入侵种群的初次性成熟年龄为2.66龄,2龄个体退算体长为130.65mm;同时高邮湖须鳗虾虎鱼入侵种群的繁殖投入要显著高于骆马湖。建群期较短的骆马湖须鳗虾虎鱼种群表现出初次性成熟年龄晚、生长速度慢和繁殖投入低的均衡主义策略,与我们观察到骆马湖须鳗虾虎鱼种群处于爆发阶段相吻合。(4)对南四湖双带缟虾虎鱼的生活史特征的研究发现,双带缟虾虎鱼在南四湖首次出现就能快速建群。双带缟虾虎鱼的繁殖时间在4至6月,和本地鱼类相比有着明显的提前,大概1个月左右;产卵方式为一次性产卵;繁殖投入大,相对繁殖力范围为: 1398~4360粒/g;寿命短,年龄为1龄,产卵后,个体死亡。典型的机会主义策略有助于双带缟虾虎鱼在南四湖的快速建群。在入侵的河口生境,双带缟年龄为1至2龄,繁殖时间在3至8月,产卵方式为分批产卵,双带缟虾虎鱼在不同生境中体现出一定的生活史特征差异,这种生活史特征的可塑性是其高入侵性的重要原因。(5)对南四湖双带缟虾虎鱼的摄食生态学研究发现,双带缟虾虎鱼对秀丽白虾表现出专食性,子陵吻虾虎鱼也是它的重要食物;同时,在繁殖前期表现出同类相残现象。双带缟虾虎鱼的摄食生态是对南四湖湖泊生境的适应,也是它能够快速建群的原因。在入侵的河口生境,双带缟虾虎鱼表现出机会主义广食性,双带缟虾虎鱼在不同的生境表现出不同的摄食策略,说明双带缟虾虎鱼摄食可塑性强,是其高入侵性的摄食生态学基础。双带缟虾虎鱼通过摄食作用,将对南四湖生态系统产生不利影响,尤其影响秀丽白虾和子陵吻虾虎鱼的种群补充。
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ihb.ac.cn/handle/342005/38998
Collection学位论文
Recommended Citation
GB/T 7714
秦蛟. 南水北调东线须鳗虾虎鱼和双带缟虾虎鱼的入侵过程和生活史研究[D]. 中国科学院水生生物研究所,2018.
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