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修建过鱼设施是目前修复鱼类洄游通道的有效措施。成功的过鱼设施需要准确可靠的生物行为学信息。封闭水槽因其理论成熟、操作简单成为当前国内外量化鱼类行为最主要的手段。这种测定方式在应用于工程中仍存在许多问题:日益缺乏甚至濒危的保护性鱼类的数量无法满足准确测定所需的样本基数;实验室指标分散且缺乏统一的应用标准;较少鱼种的鱼类行为学数据无法满足针对多种鱼的过鱼设施中的设计需求。本研究基于上述问题在封闭水槽条件下,通过“递增流速法”、“固定流速法”两种方法对6种不同流域典型鱼类进行多项游泳能力指标研究,首先依托工程设计为背景,对泾河流域和红河流域典型鱼类进行了多指标的游泳能力测定,获取了基本实验室指标并对结果系统化处理,提出了多指标在过鱼设施设计中更准确的应用思路。随后以鲫鱼为研究对象,系统分析了不同成长阶段(稚鱼、幼鱼、成鱼)以及整个成长阶段,体长和感应、临界以及爆发三个指标的相关性、游泳速度和时间的相关性,给此后测定样本非性成熟龄期时提供参考依据。分析了规格为8.8L和1.6L水槽中不同指标测定结果的差异以及不同游泳模式鱼类在“递增流速法”和“固定流速法”下的爆发游泳速度的差异。为此后的野外试验获取更准确行为学信息提供详细思路。最后对国内已开展的鱼类各指标的研究结果进行统计分析,得出不同科属鱼种的各指标和体长的整体相关性趋势,为部分缺乏且难以获取的鱼类行为数据提供预测依据。(1)通过封闭水槽测试得出传统游泳能力指标结果,分析得出五种不同种类的鱼的基础游泳指标,拉氏鱥(5.59±1.34cm)、斯氏高原鳅(7.61±1.17cm)、石斑鱼(9.53±2.48cm)、罗非鱼(13.42±3.09cm)、麦穗鱼(2.20±0.24cm)的感应流速分别为0.15±0.01m/s、0.16±0.01 m/s、0.15±0.01 m/s、0.17±0.02 m/s、0.04±0.01m/s;临界游泳速度分别为0.55±0.20m/s、0.76±0.20 m/s、0.71±0.22 m/s、0.77±0.38m/s、0.32±0.05m/s;爆发游泳速度分别为0.66±0.26 m/s、0.99±0.32 m/s、1.38±0.19 m/s、1.32±0.40 m/s、0.45±0.09 m/s。趋流机制表现出在较小的流速区间内,趋流率在0~100%之间呈减速的方式增长,趋流率达到95%的流速普遍小于0.2m/s,受栖息环境影响较大。高流速条件下,不同种类鱼种产生流速障碍的区间有所不同,障碍率呈加速增长趋势,当障碍率小于5%时,同为小体型鲤科溪流鱼的拉氏鱥和麦穗鱼流速较接近,同为红河流域的鲈形目罗非鱼、石斑鱼较接近。(2)斯氏高原鳅(8.12±0.83cm)、拉氏鱥(7.08±0.59cm)和麦穗鱼(2.32±0.38cm)耐力测试结果中,两种典型鲤科溪流鱼游泳耐力呈两极分化,耐久区间分别为0.51m/s~0.81m/s,0.66 m/s~0.96 m/s,0.2 m/s~0.5 m/s,关系分别为:log10=-7.384(1+7.0551、log10=5.4337+0.47407)-8.5149(1、log10=3.7310+0.94837)-10.6460(1。游泳时间集中在大于200min和小于10min,呈两极分化。最大流速障碍和最大流速关系为:(11)=-0.059 ln(9+0.73、(11)=-0.051 ln(7+0.7197、(11)=-0.041 ln(7+0.3395。(3)以三个不同成长阶段(稚鱼(1.74±0.20cm)、幼鱼(8.99±0.64cm)、成鱼(17.73±1.62cm))的鲫鱼为对象,研究体长、设备和研究方法等因素对试验结果的影响。在鲫鱼整个生长阶段各个游泳能力指标的绝对值整体随体长的增大而增大,相对值随体长增大而减小。稚鱼阶段的行为和幼鱼、成鱼时期存在显著性差异;游泳耐力方面:鲫鱼的持续游泳时间整体随体长的增大而增大。最大持续游泳速度和最大耐久游泳速度随体长呈减速增长趋势,游泳时间对游泳速度的响应变化率呈下降趋势,随龄期的增加,鲫鱼表现出对流速的适应强度增加,敏感度降低。SW10050(容积:8.8L)水槽中测得的试验精度大于SW10150(容积:1.6L),无显著性差异。除鳅外,传统游泳模式鱼类“递增流速法”测定结果显著优于“固定流速法”。(4)汇总整合了公开文献中的游泳能力研究成果,分类统计出出体长和各游泳能力指标的响应关系。得出各鱼种各项游泳能力指标绝对值随体长呈增长趋势(爆发游泳速度>临界游泳速度>感应流速),相对值呈减小趋势(爆发游泳速度>临界游泳速度>感应流速),并且相对值和体长的关系具有更显著的相关性。统计分析了不同鱼种耐力关系,得出不同鱼种游泳速度-时间的普遍的相关性,给鱼类游泳能力参数预测提供依据。