魚類在TDG過(guò)飽和含沙水體中的耐受性

孫井沛,施浩然,2,劉曉慶,2,王俊杰,袁 嫄

(1.西華大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院,四川 成都 610039; 2.西華大學(xué)流體及動(dòng)力機(jī)械教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川 成都 610039;3. 四川大學(xué)水力學(xué)與山區(qū)河流開(kāi)發(fā)保護(hù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川 成都 610065)

隨著我國(guó)水電建設(shè)事業(yè)的突飛猛進(jìn),水利工程所帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題備受關(guān)注。比如,水電站的建設(shè)改變了水域生態(tài)環(huán)境,損害了魚類及底棲動(dòng)物種類的生物多樣性[1];梯級(jí)水電站的開(kāi)發(fā)阻隔了魚類洄游和種群交流[2];水動(dòng)力環(huán)境的改變迫使魚類的棲息地發(fā)生改變[3];水體中的重金屬影響著黃顙魚的性腺發(fā)育[4]。大壩泄洪產(chǎn)生的總?cè)芙鈿怏w(total dissolved gas,TDG)過(guò)飽和含沙水流嚴(yán)重威脅著大壩下游河段魚類等水生生物的生存。關(guān)于TDG過(guò)飽和現(xiàn)象對(duì)魚類的影響,國(guó)外學(xué)者已做了大量的研究,并取得了豐富的成果,證明不同種類的魚對(duì)TDG過(guò)飽和水體的耐受性各異[5-7],且魚類會(huì)向更遠(yuǎn)、更開(kāi)闊和更深的水域游動(dòng)來(lái)減弱或避免過(guò)飽和TDG的傷害[8]。近年來(lái),國(guó)內(nèi)研究者針對(duì)TDG過(guò)飽和問(wèn)題及其對(duì)魚類的影響也展開(kāi)了一系列的研究。譚德彩[9]指出三峽大壩下游魚類患?xì)馀莶〉闹饕蚴侨龒{大壩泄洪時(shí)導(dǎo)致的水體總?cè)芙鈿怏w過(guò)飽和。Liu等[10]通過(guò)開(kāi)展TDG過(guò)飽和水體對(duì)巖原鯉幼魚生長(zhǎng)發(fā)育的影響研究,得到急慢性TDG過(guò)飽和水體暴露對(duì)巖原鯉幼魚的生長(zhǎng)影響并不顯著,但重口裂腹魚初孵仔魚的病變率隨著TDG飽和度的增大而呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)[11]。吳松等[12]研究了TDG過(guò)飽和對(duì)鯽魚的急性毒性效應(yīng)及過(guò)氧化氫酶(CAT)活性的影響,研究結(jié)果表明肌肉組織和鰓組織的CAT活性呈現(xiàn)先升后降的變化規(guī)律,且鰓組織的CAT活性對(duì)過(guò)飽和TDG的敏感度高于肌肉組織。袁嫄等[13]和袁佺等[14]研究發(fā)現(xiàn)低飽和度的TDG過(guò)飽和水體對(duì)長(zhǎng)薄鰍存在慢性傷害,且該魚類的回避率與TDG飽和度呈現(xiàn)較強(qiáng)的線性關(guān)系,即TDG飽和度越高,試驗(yàn)用魚回避現(xiàn)象越明顯。Huang等[15]和Liang等[16]分別以巖原鯉和重口裂腹魚為研究對(duì)象,指出了不同魚種受TDG過(guò)飽和水體脅迫下的半致死時(shí)間各不相同,其耐受能力也存在差異。此外,國(guó)內(nèi)外關(guān)于泥沙對(duì)魚類影響的研究較多,Newcombe等[17]分析已有研究成果指出了含沙量、暴露時(shí)長(zhǎng)與魚類受脅迫后的損傷程度存在一定關(guān)系。Bell[18]發(fā)現(xiàn)高含沙量水體的長(zhǎng)期脅迫可使魚鰓上皮細(xì)胞增厚而導(dǎo)致魚類呼吸功能喪失;即使低含沙量情況下,懸浮泥沙的長(zhǎng)期暴露也會(huì)引起魚類對(duì)疾病或有毒物質(zhì)的逃逸能力和耐受能力降低,對(duì)魚類的攝食和生長(zhǎng)產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響[19]。另外,Staub[20]研究認(rèn)為魚類因躲避高含沙水流侵害而引起運(yùn)動(dòng)量增加,使得魚類的呼吸加快和需氧量增加,同時(shí)細(xì)顆粒泥沙堵塞魚鰓阻礙氧氣的攝入而使其缺氧死亡[21]。

一般地,大壩泄洪除使下游水體產(chǎn)生較高的TDG飽和度外,同時(shí)水體含有大量泥沙,影響著魚類的生存。然而,國(guó)外關(guān)于TDG過(guò)飽和含沙水體對(duì)魚類影響的研究尚鮮見(jiàn)報(bào)道,國(guó)內(nèi)張亦然等[22]首次開(kāi)展了TDG過(guò)飽和含沙水體對(duì)魚類的影響研究,指出含沙量小于80 mg/L時(shí),含沙量的多少并不改變TDG過(guò)飽和對(duì)試驗(yàn)用魚致死的基本規(guī)律,但泥沙能夠加速魚類在TDG過(guò)飽和水體中的死亡。根據(jù)《中國(guó)河流泥沙公報(bào)》[23]記載,岷江和嘉陵江年平均含沙量分別為0.535 kg/m3和1.57 kg/m3(1956—2010年),含沙量較大(遠(yuǎn)大于80 mg/L)。為符合工程實(shí)際,進(jìn)一步探討TDG過(guò)飽和水體中泥沙對(duì)魚類的影響顯得尤為重要。為此,本文選取長(zhǎng)江上游特有的巖原鯉和經(jīng)濟(jì)魚類鰱魚為試驗(yàn)對(duì)象,開(kāi)展TDG過(guò)飽和含沙水體對(duì)不同魚類的影響研究,分析不同魚類受TDG過(guò)飽和含沙水體脅迫的耐受性,研究成果可對(duì)河道下游水生生物的保護(hù)提供參考。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

巖原鯉(ProcyprisrabaudiTchang)(鯉形目、鯉科、鯉亞科、原鯉屬)主要生活于長(zhǎng)江上游干支流,是長(zhǎng)江上游特有的經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的魚類。鰱魚(Hypophthalmictuthysmolitrix)(鯉形目、鯉科、鰱亞科、鰱屬)是我國(guó)主要的淡水魚類,長(zhǎng)江四大家魚之一。試驗(yàn)選取的巖原鯉平均體質(zhì)量(7.8±0.6)g,平均體長(zhǎng)(7.9±0.5) cm,購(gòu)買于四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水產(chǎn)研究所;鰱魚平均體質(zhì)量(5.3±0.6)g,平均體長(zhǎng)(6.2±0.4) cm,購(gòu)買于成都市農(nóng)產(chǎn)品中心批發(fā)市場(chǎng)。為使試驗(yàn)用魚適應(yīng)試驗(yàn)環(huán)境,在試驗(yàn)之前要對(duì)其進(jìn)行5 d的適應(yīng)性暫養(yǎng),期間不予進(jìn)食。馴養(yǎng)池內(nèi)水溫、pH值、溶解氧(DO)和流速分別為(22.0±0.5)℃、7.3±0.2、(7.5±0.5) mg/L和2.5 cm/s。馴養(yǎng)結(jié)束后,精選無(wú)病、活動(dòng)性強(qiáng)、大小一致的幼魚開(kāi)展試驗(yàn)。

根據(jù)《中國(guó)河流泥沙公報(bào)》[23],自2000年至2010年間,岷江和嘉陵江懸沙多年平均中數(shù)粒徑分別為0.010 mm和0.007 mm,本文試驗(yàn)以嘉陵江懸沙多年平均中數(shù)粒徑為參考,選用中數(shù)粒徑為0.007 mm的沙作為試驗(yàn)沙,試驗(yàn)用沙購(gòu)于成都市河沙批發(fā)市場(chǎng)。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)在四川大學(xué)水力學(xué)與山區(qū)河流開(kāi)發(fā)保護(hù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室水環(huán)境實(shí)驗(yàn)廳開(kāi)展,并采用文獻(xiàn)[24]中的總?cè)芙鈿怏w過(guò)飽和含沙水體對(duì)魚類影響的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行。該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中,通過(guò)大水池中的泥沙攪拌裝置使泥沙懸浮,并通過(guò)水泵和空氣壓縮機(jī)將含沙水和空氣輸入高壓鋼管形成較高飽和度的TDG過(guò)飽和含沙水體。再將該高飽和度的TDG過(guò)飽和含沙水體與未過(guò)飽和的含沙水體分別導(dǎo)入不同的2個(gè)大水箱,通過(guò)水箱上的閥門控制將高飽和度的TDG過(guò)飽和含沙水體與未過(guò)飽和的含沙水體摻混進(jìn)而獲得具有不同飽和度的TDG過(guò)飽和含沙水體。監(jiān)測(cè)儀器主要有總氣壓測(cè)定儀、YSI 6600多參數(shù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀、FA1004電子天平等。

根據(jù)《中國(guó)河流泥沙公報(bào)》資料數(shù)據(jù)和四川大學(xué)的原型觀測(cè)數(shù)據(jù),該試驗(yàn)設(shè)置0、400、600、800 mg/L4個(gè)含沙量,每個(gè)含沙量分別與TDG飽和度為100%、130%、140%的TDG過(guò)飽和水體組合,獲得不同的試驗(yàn)組,以TDG飽和度為100%(非過(guò)飽和)試驗(yàn)組為對(duì)照組。所有試驗(yàn)組均設(shè)置2個(gè)平行樣,每個(gè)平行樣分別放入巖原鯉試驗(yàn)用魚和鰱魚試驗(yàn)用魚20尾。試驗(yàn)水溫控制在(22.0±0.5)℃,pH值約7.1±0.1,溶解氧約為(8.0±0.2) mg/L,流速約3 cm/s。試驗(yàn)過(guò)程中每隔1 h用監(jiān)測(cè)儀器監(jiān)測(cè)試驗(yàn)水體溫度、pH以及溶解氧等是否發(fā)生變化。連續(xù)觀察試驗(yàn)用魚的活動(dòng)狀況,試驗(yàn)用魚死亡后及時(shí)撈出死魚并記錄其死亡時(shí)間。

試驗(yàn)中,選取半致死時(shí)間作為衡量毒物促使受試動(dòng)物死亡速度快慢的指標(biāo)。通過(guò)概率單位法[24-25]分別推求出各試驗(yàn)組兩種試驗(yàn)用魚的半致死時(shí)間,進(jìn)而分析TDG過(guò)飽和含沙水體對(duì)魚類的影響程度。

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 試驗(yàn)現(xiàn)象

試驗(yàn)初始,各試驗(yàn)水箱中的試驗(yàn)用魚活動(dòng)正常。0.5 h后,TDG飽和度為130%和140%的各試驗(yàn)水箱水體表層均逐漸出現(xiàn)帶有氣泡的白色浮膜。約1 h后,魚體表面附著有小氣泡,試驗(yàn)用魚來(lái)回游動(dòng)愈加頻繁,并不時(shí)抖動(dòng)身體。含沙量一定時(shí),TDG飽和度為140%的試驗(yàn)用魚最先出現(xiàn)呼吸頻率加快、上下游竄、跳出水面等異常行為。隨著暴露的持續(xù),試驗(yàn)用魚逐漸失去活動(dòng)能力,最后死亡漂浮于水面。TDG飽和度一定時(shí),隨著含沙量的增加,出現(xiàn)上述異常行為的時(shí)間點(diǎn)提前。試驗(yàn)條件相同的情況下,各試驗(yàn)組(TDG飽和度為100%的各試驗(yàn)組除外)的巖原鯉與鰱魚試驗(yàn)異?，F(xiàn)象相似,與巖原鯉相比,鰱魚出現(xiàn)上述異常行為的時(shí)間點(diǎn)有一定程度的延后。經(jīng)觀察,死亡試驗(yàn)用魚的體表尤其在魚鰭部位附著有大量氣泡,同時(shí)魚鰭和魚尾部位有出血等氣泡病癥狀。在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中,試驗(yàn)用魚受高飽和度TDG含沙水體急性刺激下全部死亡,而TDG飽和度為100%的各試驗(yàn)組中兩種試驗(yàn)用魚均未出現(xiàn)異常行為,存活良好。

2.2 死亡率與暴露時(shí)間的關(guān)系

在不同含沙量的TDG過(guò)飽和含沙水體中,試驗(yàn)用魚死亡率與暴露時(shí)間的關(guān)系如圖1所示。由圖1可見(jiàn),在同一含沙量和TDG飽和度下,試驗(yàn)用魚的死亡率隨著暴露時(shí)間的延長(zhǎng)而增大。在同一含沙量下(以400 mg/L含沙量為例,見(jiàn)圖1(b)),隨著TDG飽和度的增大,兩種試驗(yàn)用魚出現(xiàn)死亡的時(shí)間提前。暴露于TDG飽和度為130%水體的鰱魚出現(xiàn)死亡時(shí)間最晚,約為8 h;暴露于TDG飽和度為140%水體的巖原鯉出現(xiàn)死亡的時(shí)間最早,約為4 h;暴露于TDG飽和度為130%水體的巖原鯉與暴露于TDG飽和度為140%水體的鰱魚的死亡時(shí)間相近,分布于4～8 h之間。根據(jù)圖1(a)(c)和(d)中的數(shù)據(jù),也可得到相似規(guī)律。

圖1 不同含沙量下的試驗(yàn)用魚死亡率與暴露時(shí)間的關(guān)系

2.3 試驗(yàn)用魚的半致死時(shí)間

半致死時(shí)間可以反映出TDG過(guò)飽和含沙水體對(duì)試驗(yàn)用魚的影響程度。若某一試驗(yàn)組試驗(yàn)用魚的半致死時(shí)間越短,則說(shuō)明TDG過(guò)飽和含沙水體對(duì)該組試驗(yàn)用魚的影響越大。不同試驗(yàn)工況下巖原鯉和鰱魚的半致死時(shí)間如表1所示。

表1 不同試驗(yàn)工況下巖原鯉和鰱魚的半致死時(shí)間

表1顯示試驗(yàn)用魚暴露于TDG飽和度為130%,含沙量為0 mg/L、400 mg/L、600 mg/L、800 mg/L的水體中,巖原鯉和鰱魚的半致死時(shí)間分別為6.78 h、5.85 h、5.36 h、4.41 h和12.04 h、10.76 h、9.37 h、7.10 h,鰱魚的半致死時(shí)間比巖原鯉的半致死時(shí)間平均延長(zhǎng)75.31%;暴露于TDG飽和度為140%,含沙量為0 mg/L、400 mg/L、600 mg/L、800 mg/L的水體中,巖原鯉和鰱魚的半致死時(shí)間分別為4.06 h、3.78 h、3.42 h、2.97 h和6.36 h、5.41 h、4.81 h、4.12 h,鰱魚的半致死時(shí)間比巖原鯉的半致死時(shí)間平均延長(zhǎng)45.47%。表明在相同TDG過(guò)飽和含沙水體脅迫下,鰱魚受到的影響弱于巖原鯉，且在同一含沙量下,隨著TDG飽和度的增大,試驗(yàn)用魚的半致死時(shí)間縮短。

從表1還可以看出,即使隨著TDG飽和度的增加,鰱魚和巖原鯉半致死時(shí)間上的差距仍較為明顯,兩者的耐受性仍存在明顯差別。當(dāng)TDG飽和度一定時(shí),隨著含沙量的增加,試驗(yàn)用魚(巖原鯉和鰱魚)的半致死時(shí)間縮短。TDG飽和度為140%時(shí),隨著含沙量從0增加到800 mg/L,巖原鯉半致死時(shí)間縮短約26.85%,鰱魚半致死時(shí)間縮短約35.22%;TDG飽和度為130%時(shí),隨著含沙量從0增加到800 mg/L,巖原鯉半致死時(shí)間縮短約34.96%,鰱魚半致死時(shí)間縮短約41.03%。當(dāng)TDG飽和度相對(duì)較高(140%)時(shí),含沙量對(duì)魚類的影響相對(duì)于飽和度為130%工況略弱,且在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中,試驗(yàn)用魚受高飽和度TDG含沙水體急性刺激下全部死亡,而TDG飽和度為100%的各試驗(yàn)組中兩種試驗(yàn)用魚均未出現(xiàn)異常行為,存活良好,表明過(guò)飽和TDG是導(dǎo)致試驗(yàn)用魚死亡的主要原因,但不能忽略泥沙對(duì)試驗(yàn)用魚死亡的促進(jìn)作用。

3 討 論

試驗(yàn)用魚受TDG過(guò)飽和含沙水體的脅迫后,試驗(yàn)水箱水體表層出現(xiàn)白色浮膜。這是因?yàn)轸~類機(jī)體存在一種能分泌黏液的腺體細(xì)胞(如鰓、皮膚等),其黏液內(nèi)含有的許多活性物質(zhì)(如水解性酶等)分解毒性物質(zhì),保護(hù)機(jī)體不受侵害[26]。試驗(yàn)中,當(dāng)魚類受TDG過(guò)飽和含沙水體脅迫時(shí),腺體細(xì)胞為保護(hù)魚類機(jī)體不受侵害分泌出大量黏液,與水中的泥沙、氣泡等形成浮膜漂浮于水體表層,而試驗(yàn)用魚出現(xiàn)的氣泡病癥狀為氣體過(guò)飽和所致[17]。對(duì)于試驗(yàn)用魚出現(xiàn)的呼吸加快、上下竄動(dòng)等異?，F(xiàn)象,可能是由于水體內(nèi)含有的細(xì)小泥沙顆粒阻塞魚鰓,減弱了其呼吸能力,影響其正常生理活動(dòng)[21]。再加上水中過(guò)飽和TDG的刺激作用,使得試驗(yàn)用魚身上的氣泡病癥狀較早出現(xiàn),溶解于水中的TDG堵塞血管,阻礙魚體血液循環(huán),造成魚鰭、魚尾局部瘀血過(guò)多而出血。各試驗(yàn)組的巖原鯉與鰱魚試驗(yàn)異?，F(xiàn)象相似,但巖原鯉和鰱魚在出現(xiàn)患病癥狀的時(shí)間及死亡時(shí)間上有較明顯的區(qū)別,即鰱魚在相同試驗(yàn)條件下出現(xiàn)患病癥狀的時(shí)間延后于巖原鯉,死亡時(shí)間長(zhǎng)于巖原鯉,鰱魚對(duì)TDG過(guò)飽和含沙水體的耐受性強(qiáng)于巖原鯉。此外,已有研究[21]表明高濃度泥沙(含沙量高于8.0×104mg/L)可導(dǎo)致黃河鯉魚死亡,本文研究中TDG飽和度為100%,含沙量從400 mg/L升高到800 mg/L時(shí),巖原鯉與鰱魚均未出現(xiàn)異常行為且生存良好,推測(cè)該含沙量未達(dá)到這兩類魚的耐受性極限,其生存的水體泥沙含量閾值方面的研究有待加強(qiáng)。

從試驗(yàn)用魚的全部死亡時(shí)間看,當(dāng)TDG飽和度為130%時(shí),含沙量為0 mg/L、400 mg/L、600 mg/L、800 mg/L情況下,巖原鯉全部死亡的時(shí)間分別為9.93 h、7.87 h、7.17 h、5.48 h,鰱魚全部死亡的時(shí)間分別為19.18 h、16.75 h、14.57 h、13.57 h;TDG飽和度為140%時(shí),含沙量為0 mg/L、400 mg/L、600 mg/L、800 mg/L情況下,巖原鯉全部死亡的時(shí)間分別為5.06 h、4.85 h、4.22 h、3.77 h,鰱魚全部死亡的時(shí)間分別為10.28 h、9.23 h、6.42 h、5.70 h。TDG飽和度為130%時(shí)的各含沙量下,鰱魚全部死亡的平均時(shí)間比巖原鯉約長(zhǎng)8.8 h;TDG飽和度為140%時(shí)的各含沙量下,鰱魚全部死亡的平均時(shí)間比巖原鯉約長(zhǎng)3.43 h。此外,同一TDG飽和度下,含沙量越高,試驗(yàn)用魚的死亡時(shí)間越短,且?guī)r原鯉死亡時(shí)間短于鰱魚。表明2種魚受相同的TDG過(guò)飽和含沙水體脅迫時(shí),鰱魚比巖原鯉具有更強(qiáng)的適應(yīng)能力和耐受能力,泥沙的存在加快了試驗(yàn)用魚的死亡速度。

Smiley等[27]研究表明不同魚種、不同規(guī)格的魚類對(duì)TDG過(guò)飽和的耐受性存在差異。Chen等[28]、袁嫄等[13]、吳松等[12]、Liang等[16]、張亦然等[22]分別關(guān)于胭脂魚、長(zhǎng)薄鰍、鯽魚、重口裂腹魚、齊口裂腹魚對(duì)TDG過(guò)飽和水體的耐受性研究成果與本次試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比如表2所示。在表2所列國(guó)內(nèi)魚種中,長(zhǎng)薄鰍幼魚即使在TDG飽和度較高(140%)水體中也具有較強(qiáng)的耐受性,可能是由于其自身活動(dòng)性強(qiáng),體表無(wú)鱗,氣泡難以富集,進(jìn)而降低了TDG過(guò)飽和帶來(lái)的侵害,其次重口裂腹魚7 d齡仔魚耐受性次之。本文研究的巖原鯉幼魚耐受性最弱,鰱魚幼魚耐受性強(qiáng)于胭脂魚幼魚,弱于齊口裂腹魚幼魚和鯽魚幼魚。

表2 不同TDG飽和度下不同魚類的半致死時(shí)間

張亦然等[22]對(duì)TDG過(guò)飽和含沙水體對(duì)齊口裂腹魚的影響進(jìn)行了研究,結(jié)果表明當(dāng)最高含沙量為80 mg/L時(shí),齊口裂腹魚幼魚受飽和度分別為130%、140%的TDG過(guò)飽和含沙水體脅迫的半致死時(shí)間分別為7.85 h、6.55 h,與不含沙TDG過(guò)飽和水體相比,齊口裂腹魚幼魚的半致死時(shí)間縮短約50%。本試驗(yàn)中,最低含沙量為400 mg/L時(shí),130%、140%TDG飽和度下,巖原鯉的半致死時(shí)間分別為5.85 h、3.78 h,鰱魚的半致死時(shí)間分別為10.76 h、5.41 h,與不含沙TDG過(guò)飽和水體相比,半致死時(shí)間變化不大,推測(cè)在TDG過(guò)飽和含沙水體中,巖原鯉和鰱魚對(duì)泥沙的敏感性低于齊口裂腹魚,但齊口裂腹魚在更高含沙TDG過(guò)飽和水體中是否更易受到傷害,有待進(jìn)一步研究。劉曉慶等[24]研究表明TDG飽和度為130%和140%的含沙(含沙量600 mg/L)水體中,巖原鯉幼魚(體質(zhì)量為(9.2±0.9)g)的半致死時(shí)間分別為5.7 h和3.4 h,本試驗(yàn)相同含沙量的TDG過(guò)飽和含沙水體中,巖原鯉幼魚(體質(zhì)量為(7.9±0.5) g)的半致死時(shí)間分別為5.36 h和3.42 h,說(shuō)明規(guī)格相差不大的同一魚類對(duì)TDG過(guò)飽和含沙水體的耐受性無(wú)較大差異。此外,劉曉慶等[24]的研究結(jié)果還顯示當(dāng)TDG飽和度為125%時(shí),無(wú)沙和有沙(最低含沙量為200 mg/L)情況下,巖原鯉幼魚半致死時(shí)間分別為14.6 h和13.6 h,雖然泥沙對(duì)巖原鯉幼魚在TDG過(guò)飽和水體中的生存有一定影響,但在飽和度相對(duì)較低(125%)時(shí)能存活較長(zhǎng)時(shí)間。Huang等[15]證明實(shí)驗(yàn)室條件下巖原鯉幼魚(體質(zhì)量為6.6～7.2 g)能在飽和度為115%的TDG過(guò)飽和水體中安全生存,提出120%的TDG飽和度是其耐受性閾值。雖然近來(lái)研究顯示泥沙可能對(duì)試驗(yàn)用魚的死亡速度有促進(jìn)作用,但由于天然水體中,試驗(yàn)用魚能選擇更廣闊更深的水域逃避TDG過(guò)飽和傷害[8,15]?？梢?jiàn),含沙水體中120%的TDG飽和度仍可被認(rèn)為是巖原鯉幼魚的安全飽和度。鰱魚對(duì)TDG過(guò)飽和含沙水體的耐受性強(qiáng)于巖原鯉幼魚,但由于TDG過(guò)飽和對(duì)此種群影響的研究成果未見(jiàn)報(bào)道,其對(duì)TDG過(guò)飽和水體的耐受性閾值需進(jìn)一步研究確定。

4 結(jié) 論

a. 在同一含沙量和TDG飽和度下,試驗(yàn)用魚的死亡率隨著暴露時(shí)間的延長(zhǎng)而增大;在同一含沙量下,隨著TDG飽和度的增大,試驗(yàn)用魚的半致死時(shí)間縮短;在同一TDG飽和度下,隨著含沙量的增加,試驗(yàn)用魚的半致死時(shí)間縮短。

b. 鰱魚出現(xiàn)異常行為、患?xì)馀莶『退劳龅臅r(shí)間均滯后于巖原鯉,且半致死時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),表明鰱魚對(duì)TDG過(guò)飽和含沙水體的耐受性強(qiáng)于巖原鯉;即使TDG飽和度增加,二者耐受能力仍有較明顯差距;巖原鯉對(duì)含沙水體中過(guò)飽和TDG的耐受性閾值為120%,而鰱魚的耐受性閾值有待研究確定。

c. 當(dāng)TDG飽和度較高時(shí),少量泥沙也將造成試驗(yàn)用魚的大量死亡,高飽和度的過(guò)飽和TDG是導(dǎo)致試驗(yàn)用魚死亡的主要原因,泥沙是促使試驗(yàn)用魚死亡的次要原因。在實(shí)際工程中,應(yīng)采取措施降低大壩泄洪時(shí)下泄水體中的TDG飽和度或者減少水體泥沙含量,進(jìn)而減緩大壩泄洪對(duì)下游魚類及其他水生生物的影響。