不同诱鱼方式在黄登升鱼机鱼道的诱鱼效果比较研究

程汝帅，周 威，张建忠，李庆岭，吴建军，常 娟，郭 涛，苑瑞东

(1.华能澜沧江水电股份有限公司，云南 昆明 650214；2.武汉中科瑞华生态科技股份有限公司，湖北 武汉 430077)

饵料诱鱼是指通过鱼饵的状态、颜色、声音和气味等因素来对鱼产生视觉、听觉和嗅觉上的刺激，引起鱼的兴趣，进而把鱼吸引到目标范围内。目前饵料诱鱼广泛应用于垂钓，针对不同鱼类对饵料的喜好程度采用不同的饵料其诱鱼效果较好，如鲢鱼和鳙鱼喜欢在水中呈雾化态缓慢下落的饵料，鲤鱼和鲫鱼对较为鲜艳的红色和黄色的饵料感兴趣，鳜鱼则喜欢水中闪闪发光的鱼饵。根据食物组成和选择性将鱼类食性分为5种类型[1-2]：①植食性或草食性鱼类，主要以水生高等植物或藻类为食；②肉食性鱼类，主要以浮游动物、底栖动物或脊椎动物为食；③杂食性鱼类，该种食性鱼类兼性摄食植物性和动物性食物；④腐食性鱼类，主要以各种动物的尸体为食；⑤碎屑食性鱼类，主要以有机碎屑及其依附碎屑而生的细菌为食。

PIT标记是基于无线射频识别的标记，以标记的方式来识别目标生物体[3]。鱼类PIT标记是将微型RFID电路封装在玻璃胶囊中，然后植入到鱼类体内进行标记，同时对被标记的鱼类没有行为学的影响。1987年，研究人员首次应用PIT标记技术对黑足鼬、蒙眼貂进行研究，证明了该技术对个体识别具有可行性和有效性[4]，随后该技术被广泛运用到爬行类[5]、哺乳类[6]、鸟类[7]、两栖类[8]和鱼类[9]等动物的研究中。

黄登水电站位于云南省怒江傈僳族自治州兰坪县境内，其升鱼机工程位于水电站坝下，是国内首个具有自主知识产权、升鱼高度世界第一、国内首个高坝过鱼系统，填补了国内高坝过鱼相关领域的研究空白，对维持河流生态系统的连通性、保护土著鱼类、维持生物多样性具有重要意义。诱鱼是升鱼机系统运行效果最为关键的一步，目前利用不同诱鱼方式在鱼道内进行诱鱼措施报道较少，本研究使用饵料诱鱼、灯光诱鱼和综合诱鱼(饵料+灯光)等3种诱鱼方式，结合PIT标记在黄登升鱼机系统鱼道内进行了诱鱼效果试验，为后续升鱼机系统运行进行诱鱼措施提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地点概况

试验地点为澜沧江云南段“一库七级”中第五级水电站的黄登水电站，位于云南省兰坪县营盘镇境内。坝下建设升鱼机工程，由下游诱鱼系统、下游集鱼及转运系统、分选系统、公路运输系统，鱼道观测与辅助设施系统6部分组成。运行目的是诱捕澜沧江黄登水电站坝下鱼类，主要包括澜沧裂腹鱼、光唇裂腹鱼、细尾鮡、兰坪鮡、德钦纹胸鮡、后背鲈鲤、拟鳗副鳅、云南原爬鳅及穗缘异齿鰋等鱼类，人工使其上行过坝，实现与上游鱼类群体的遗传交流。

1.2 试验主要材料

试验的主要材料有LED集鱼灯、PIT监测设备(PIT鱼类标记、数据采集器、监测天线、无线传输系统和计算机)、交直流两用增氧机。试验用鱼部分购自当地渔民在澜沧江内的捕捞渔获物，部分来自黄登水电站增殖放流站饲养池，部分来源于黄登水电站坝下捕捞。

1.3 试验方法

1.3.1 集鱼灯、饵料袋及PIT监测设备的安装

(1)集鱼灯安装。在鱼道进口处通道位置上方安装夹角为120°的黄色LED集鱼灯2盏，均匀覆盖鱼道入口，鱼道内两壁设置黄色导光带，导光带亮度随鱼道深度增加逐渐变强直至集鱼斗。

(2)饵料布置。采用自制饵料，由虾粉、骨粉、奶粉、香油等气味较重材料组成，并添加面粉捏团油炸，目的是在水中可较长时间散发出诱鱼气味，不易被水流迅速冲散。自制饵料装至饵料袋，将饵料袋布置在鱼道内距鱼类进口处约10 m处，以间隔2.5 m向集鱼廊道内铺设，鱼道内适当缩短布放距离并沿集鱼廊道内侧沿线向集鱼斗位置逐步增加饵料布放点，不定时更换和补充饵料。

(3)PIT监测设备安装。将PIT监测天线安装至鱼道进口处内侧，详细位置见图1。

图1 升鱼机系统鱼道平面示意

1.3.2 PIT标签植入

试验用鱼为澜沧江土著鱼类澜沧裂腹鱼(Schizothoraxlantsangensis)和光唇裂腹鱼(Schizothoraxlissolabiatus)，均来自澜沧江内，使用澜沧江水暂养于暂养池中。水温为(16±0.2)℃，利用交直流两用增氧机全天不间断增氧。暂养1 d后，对鱼类进行标签植入，标记前从中挑选出20尾健康鱼体，记录鱼体的体长和质量，对鱼进行麻醉，注射部位消毒，利用专用注射器将12 mm PIT标签植入体腔，入针处涂抹少量红霉素软膏。标签植入完成后，放入暂养箱中进行充氧暂养，观察鱼类活动情况，24 h后选取健康鱼体进行试验。

1.3.3 鱼类放流监测试验

放流前对每一尾标记鱼的健康状态进行评估，确保鱼类无异常行为，活力无显著影响，对标记鱼进行检测，确保其体内标签能正常监测，每个试验组选取20尾左右健康标记鱼，分别在2020年6月3日(饵料诱鱼)、6月6日(灯光诱鱼)和6月9日(综合诱鱼)的17∶00将标记鱼在距鱼道进口处约10 m位置进行放流，记录通过PIT天线的标记鱼数量、时间和PIT编号。试验标记鱼相关信息见表1，其他条件依据自然运行数据，选取最佳自然运行中参数作为基础参数(引渠门打开高度等)。

表1 试验组标记鱼相关信息

1.3.4 数据处理

鱼体长(Total length，TL)和质量(Total weight，TW)使用SPSS分析软件，结果表示为总体长和总体重的平均值±标准差，即TLmean±SD和TWmean±SD。

诱鱼效率E为PIT天线检测到的标记鱼数量A与投入江中标记鱼数量B之比，即

E=A/B×100%

(1)

2 结果与分析

2.1 标记鱼PIT监测结果

不同诱鱼方式的PIT监测结果见表2。由表2可知，饵料诱鱼方式触发PIT天线的频次最高，标记鱼共触发83次，其中光唇裂腹鱼触发81次，澜沧裂腹鱼触发2次；其次为综合诱鱼方式，标记鱼共触发55次，均为光唇裂腹鱼触发；灯光诱鱼触发频次较少，共触发了36次。饵料诱鱼在6月3日21∶26获得首个标记鱼信号，6月5日17∶36获得最后一个标记鱼信号，共获得10尾标记鱼(光唇裂腹鱼9尾，澜沧裂腹鱼1尾)。综合诱鱼的PIT天线在6月9日18∶32获得首个标记鱼的信号，6月11日21∶16获得最后一个标记鱼信号，共获得15尾标记鱼(均为光唇裂腹鱼)，获得鱼尾数为3种方式中最高。灯光诱鱼在6月6日17∶32获得首个标记鱼的信号，6月8日18∶24获得最后一个标记鱼信号，共获得7尾标记鱼(光唇裂腹鱼5尾，澜沧裂腹鱼2尾)，获得鱼尾数量最少。

表2 试验鱼PIT监测信息

2.2 3种诱鱼方式标记鱼行为

3种诱鱼方式的标记鱼触发频次和监测数结果见图2。由图2可知，使用综合诱鱼方式在鱼道内监测到标记鱼数量最多，触发PIT设备1次的鱼类有7尾，触发2～5次的鱼类有5尾；其次为饵料诱鱼，触发PIT设备2～5次的鱼类有5尾，高于其他频次；灯光诱鱼触发PIT设备频次最少，监测到标记鱼数量也较少，触发2～5次监测到标记鱼4尾。鱼类在鱼道内徘徊导致PIT设备多次触发，使用饵料诱鱼方式出现1尾标记鱼触发次数达50次以上，光唇裂腹鱼(ID∶900_111880395569，TL=15.3 cm，TW=150.09 g)在6月3日21∶26被PIT设备第1次监测到，6月5日17∶36最后一次监测到，共触发PIT设备53次。使用综合诱鱼方式未出现澜沧裂腹鱼触发PIT设备，仅饵料诱鱼和灯光诱鱼时出现触发，饵料诱鱼出现1尾澜沧裂腹鱼触发，触发2次；灯光诱鱼出现2尾澜沧裂腹鱼触发，共触发6次。

图2 3种诱鱼方式触发频次及监测数

3种诱鱼方式在不同时间段的触发频次及监测标记鱼数量见图3。由图3可知，使用饵料诱鱼方式从6月3日17∶00放流标记鱼开始，至6月4日5∶00触发频次最高，且监测标记鱼数量也是最高，从6月5日5∶00至24∶00触发频数上升，但监测标记鱼数量仅1尾。使用综合诱鱼方式在6月10日5∶00至17∶00触发频次最高，共触发31次，6月9日17∶00至6月10日5∶00触发33次，监测到标记鱼数量为最高(标记鱼9尾)。使用饵料诱鱼、灯光诱鱼和综合诱鱼从17∶00放流标记鱼开始，至第2天5∶00监测到标记鱼数量为各时间段最高，标记鱼触发频数以饵料诱鱼最高，综合诱鱼其次；PIT设备监测到标记鱼数量以综合诱鱼最高，饵料诱鱼次之。

图3 不同时间段触发频次及监测数

2.3 3种诱鱼方式鱼道诱鱼效率

不同诱鱼方式在不同时段的诱鱼效率和总诱鱼效率见图4。由图4a可知，饵料诱鱼方式在标记鱼放流当天17∶00至第2天5∶00诱鱼效率最高，高于灯光诱鱼和综合诱鱼。综合诱鱼方式在各时间段均有鱼类进入鱼道，在标记鱼放流当天17∶00至第2天17∶00的诱鱼效率较高，高于其他时间段。由图4b可知，综合诱鱼方式的总诱鱼效率最高，诱鱼效率达60%，其次为饵料诱鱼，总诱鱼效率为50%，灯光诱鱼总诱鱼效率最低，总诱鱼效率为35%。综上，使用综合诱鱼方式的总诱鱼效率优于其他两种方式。

图4 各时间段诱鱼效率及总诱鱼效率

3 讨 论

研究结果发现，澜沧裂腹鱼和光唇裂腹鱼对黄色灯光具有趋向性，表明使用黄色灯光在鱼道进行诱鱼是可行的。不同的鱼类对光线敏感性不同，使用不同颜色的灯光会使鱼类产生特定的趋向性[10]，目前灯光诱鱼措施主要应用于海洋捕捞业。鱼类的视觉结构主要存在两种细胞，视杆细胞对弱光敏感，在弱光下主要由视杆细胞发挥作用，视锥细胞对强光敏感且可以感受色彩，当出现强光和色彩时由视锥细胞发挥作用[11-12]。Matsui等[13]发现鱼类在集鱼灯下的诱集效果与鱼种、年龄、生活阶段和生理特性等多种因素有关。鱼类的视觉敏感度跟鱼体大小有关，且物种之间也存在明显差异，其敏感度随着鱼体大小的增加而增加[14-15]。不同鱼类的趋光性也不同，如红鲫鱼趋强光[16]、幼鲻趋向于暗光[17]、罗非鱼更趋向于蓝光[18]、斑马鱼趋向蓝光和绿光而避黄光和红光[19]。李大鹏等[20]研究发现，当光照强度超过13 000 lx时，史氏鲟稚鱼表现出负趋光性。罗清平等[21]发现孔雀鱼幼鱼在光照强度为200～2 000 lx范围内的趋光率逐渐上升，高于2 000 lx时趋光率逐渐下降。刘全圣[22]发现12日龄的黄颡鱼仔无趋光性，13～23日龄稚鱼有弱趋光性。

使用饵料诱鱼效果明显，标记鱼触发频次高于灯光诱鱼和综合诱鱼，标记鱼在鱼道内来回徘徊，出现单尾标记鱼多次触发PIT天线设备的情况，这可能是因为我们使用自制饵料，在水中可较长时间散发出诱鱼气味，且不易被水流迅速冲散，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，导致澜沧江云南流域水色较为浑浊，灯光受水域浑浊度影响，进入水中的光色被大大减弱，因此饵料诱鱼触发频次较高。朱挺兵等[23-24]对澜沧江西藏段鱼类资源进行了实地调查，并进行了优先保护等级评价，调查结果显示，澜沧江西藏段现有鱼类2目5科13种，其中土著鱼类9种，摄食生态类型以杂食性鱼类占比最高(占比92.3%)，群落优势种为光唇裂腹鱼、澜沧裂腹鱼、裸腹叶须鱼和前腹裸裂尻鱼，根据综合评价将澜沧江裂腹鱼和光唇裂腹鱼列为四级优先保护鱼类。

4 结 语

由于不同江河流域差异较大，现阶段对江河流域的鱼类进行诱鱼方式研究较少。本研究针对澜沧江云南流域黄登水电站的升鱼机系统鱼道进口处进行了3种诱鱼方式研究，结果表明，3种诱鱼方式中综合诱鱼方式总诱鱼效率高于饵料诱鱼和灯光诱鱼，综合诱鱼方式可用于黄登水电站的升鱼机系统鱼道诱鱼。