硬刺高原鳅生长特性的模型分析与比较研究

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2023-0678

中国农学通报 ›› 2024, Vol. 40 ›› Issue (20): 158-164.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2023-0678

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硬刺高原鳅生长特性的模型分析与比较研究

张瑞¹^,²^,³(), 王继隆¹^,²(), 李培伦¹^,², 刘嘉成¹^,², 刘彦斌⁴, 王太⁵, 刘凯⁴, 张健¹^,²^,³, 赵鹏¹^,²^,³

¹ 中国水产科学研究院黑龙江水产研究所/农业农村部黑龙江流域渔业资源环境科学观测实验站，哈尔滨 150070
² 国家农业科学渔业资源环境抚远观测试验站，黑龙江抚远 156500
³ 东北农业大学，哈尔滨 150030
⁴ 宁夏回族自治区水产研究所，银川 750001
⁵ 甘肃省水产研究所，兰州 730030

收稿日期:2023-09-20 修回日期:2023-12-19 出版日期:2024-07-15 发布日期:2024-07-11
通讯作者:
王继隆，男，1984年出生，副研究员，研究方向：渔业资源与生态学。通信地址：150070 黑龙江省哈尔滨市道里区河松街232号，E-mail：wjl0321225@163.com。
作者简介:
张瑞，女，2001年出生，本科，研究方向：渔业资源与生态学。通信地址：150038 黑龙江省哈尔滨市东北农业大学，E-mail：947136231@qq.com。
基金资助:
农业农村部财政专项“黄河渔业资源与环境调查”(2130135)

Model Analysis and Comparative Study on Growth Characteristics of Triplophysa scleroptera

ZHANG Rui¹^,²^,³(), WANG Jilong¹^,²(), LI Peilun¹^,², LIU Jiacheng¹^,², LIU Yanbin⁴, WANG Tai⁵, LIU Kai⁴, ZHANG Jian¹^,²^,³, ZHAO Peng¹^,²^,³

¹ Heilongjiang Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences/ Heilongjiang Basin Fishery Resources and Environment Scientific Observation and Experimental Station, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Harbin 150070
² Fuyuan National Observation and Experimental Station of Agricultural Sciences, Fishery Resources and Environment, Fuyuan, Heilongjiang 156500
³ Northeast Agricultural University, Harbin 150030
⁴ Ningxia Fisheries Research Institute, Yinchuan 750001
⁵ Gansu Fisheries Research Institute, Lanzhou 730030

Received:2023-09-20 Revised:2023-12-19 Published:2024-07-15 Online:2024-07-11

摘要/Abstract

摘要：

本研究通过对2022、2023年在黄河干流甘肃、宁夏段采集的274个硬刺高原鳅样本进行分析，旨在深入理解其生长特性，并丰富硬刺高原鳅的生物学研究内容。研究采用Von Bertalanffy生长方程(VBGF)、逻辑斯谛生长方程(Logistic GF)、Gompertz生长方程和幂指数生长方程对样本进行生长模拟，使用最大似然法估算模型参数，并依据AIC准则(Akaike Information Criterion)评估各模型的拟合效果，选择最佳模型，分析硬刺高原鳅的年龄组成及其生长特性。结果显示，VBGF生长方程（AIC值：63.74）为硬刺高原鳅的最适生长模型，其次为Gompertz生长方程（AIC值：64.11）、幂指数生长方程（AIC值：64.12），拟合效果最差的为Logistic生长方程（AIC值：65.05），其中硬刺高原鳅全长VBGF生长方程为：L_t=28.986·[1-e^-0.097·(^t₁^+1.258)]；体质量生长方程为：W_t=194.721·[1-e^-0.097·(^t^1+1.258)]^2.9889。研究结果可为硬刺高原鳅资源保护提供科学依据。

关键词: 硬刺高原鳅, 耳石, 年龄与生长, 生长模型, 生长特性, Von Bertalanffy生长方程, Gompertz生长方程, 幂指数生长方程, 资源保护

Abstract:

By analyzing the growth characteristics of the Yellow River mainstream Triplophysa scleroptera, the aim of the study was to enrich its biological research. A total of 274 samples of Triplophysa scleroptera collected in Gansu and Ningxia sections of the mainstream of the Yellow River in 2022 and 2023 were used as experimental samples to analyze their age composition. Growth equation of Von Bertalanffy (VBGF), Logistic GF, Gompertz growth equation and power exponential growth equation were adopted to simulate the growth of Triplophysa scleroptera, and the maximum likelihood method was used to estimate the model parameters, and then the AIC criterion (Akaike Information Criterion) was used to evaluate the effects of each model, and the best model was selected to analyze the growth characteristics of Triplophysa scleroptera. The results showed that the VBGF growth equation (AIC value: 63.74) was the most suitable growth model for Triplophysa scleroptera, followed by the Gompertz growth equation (AIC value: 64.11) and the power exponential growth equation (AIC value: 64.12), and the Logistic growth equation (AIC value: 65.05) had the worst fitting effect, and the VBGF growth equation for the full length of the Triplophysa scleroptera is L_t=28.986·[1-e^-0.097·(^t₁^+1.258)]; the weight growth equation is W_t=194.721·[1-e^-0.097·(^t^1+1.258)]^2.9889. The results of this study can provide a scientific basis for the conservation of Triplophysa scleroptera resources.

Key words: Triplophysa scleroptera, otolith, age and growth, growth model, growth characteristics, Von bertalanffy growth equation, Gompertz growth equation, power exponential growth equation, resource conservation

张瑞, 王继隆, 李培伦, 刘嘉成, 刘彦斌, 王太, 刘凯, 张健, 赵鹏. 硬刺高原鳅生长特性的模型分析与比较研究[J]. 中国农学通报, 2024, 40(20): 158-164.

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图/表 9

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年龄组	全长范围/cm	平均全长/cm	体重范围/g	平均体重/g	所占比例/%
1	4.8~6.6	5.8±0.64	0.97~2.39	1.71±0.47	3.29%
2	6.2~10.6	7.7±0.96	1.64~9.41	3.76±1.50	17.52%
3	7.9~13.3	10.1±1.08	4.24~16.20	8.60±2.93	22.26%
4	9.2~14.8	11.4±1.11	5.04~35.29	12.78±4.20	42.70%
5	11.4~15.6	13.5±1.14	11.37~29.79	19.61±5.04	10.95%
6	12.3~17.8	14.5±1.64	14.14~47.20	26.98±10.87	3.29%

年龄组	全长范围/cm	平均全长/cm	体重范围/g	平均体重/g	所占比例/%
1	4.8~6.6	5.8±0.64	0.97~2.39	1.71±0.47	3.29%
2	6.2~10.6	7.7±0.96	1.64~9.41	3.76±1.50	17.52%
3	7.9~13.3	10.1±1.08	4.24~16.20	8.60±2.93	22.26%
4	9.2~14.8	11.4±1.11	5.04~35.29	12.78±4.20	42.70%
5	11.4~15.6	13.5±1.14	11.37~29.79	19.61±5.04	10.95%
6	12.3~17.8	14.5±1.64	14.14~47.20	26.98±10.87	3.29%

参数	雌	雄	总体
L_∞	20.56	41.062	31.129
K	0.172	0.058	0.086
t₀	-0.773	-1.854	-1.468
RSS总和	0.261235291	0.250410019	0.801657189
F	1.13364424

参数	雌	雄	总体
L_∞	20.56	41.062	31.129
K	0.172	0.058	0.086
t₀	-0.773	-1.854	-1.468
RSS总和	0.261235291	0.250410019	0.801657189
F	1.13364424

生长模型	L_∞	K	t₀	m	Deviation/cm	AIC	△_i
VBGF	28.986	0.097	-1.258	3	11.176	63.74	0
Logistic GF	17.629	0.443	2.506	3	0.181	65.05	1.32
Gompertz GF	19.968	0.273	1.752	3	2.158	64.11	0.38
生长模型	A	B	C	m		AIC	△_i
幂指数模型Power exponential	0.253	3.100	0.152	3		64.12	0.39

硬刺高原鳅生长特性的模型分析与比较研究

Model Analysis and Comparative Study on Growth Characteristics of Triplophysa scleroptera

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