多棘海盘车(Asterias amurensis)行为生态特征及防治策略初探

摘要

本文以青岛近海多棘海盘车(Asterias amurensis)为研究对象,通过逐月采集青岛浮山湾沿岸海域的多棘海盘车样本,分析了青岛近海多棘海盘车生物学特征的周年变化及繁殖规律;通过多棘海盘车对菲律宾蛤仔的摄食选择性实验,深入研究了多棘海盘车的摄食选择性与温度、饵料大小及自身规格的关系;根据多棘海盘车在不同浓度的4种铵盐(氯化铵、碳酸铵、硝酸铵、醋酸铵)及醋酸溶液刺激下的行为实验,研究了多棘海盘车对不同化学刺激物的回避反应和呼吸代谢规律、翻正反应时间及活力系数;最后根据实验结果对海星的防治策略进行初步探讨,以期为多棘海盘车行为生态学研究、礁区敌害防除策略提供基础资料。主要研究内容及实验结果如下:
　　1.青岛近海多棘海盘车生物学特征初步研究
　　通过逐月采集青岛浮山湾沿岸海域的多棘海盘车样本,对其进行生物学测定,分析了青岛近海多棘海盘车生物学特征的周年变化及繁殖规律。结果表明,青岛近海多棘海盘车周年内的主要优势辐径为50-70 mm,属成年组范围,其中1月优势辐径占到91.2％;间辐径、消化腺长、性腺长与辐径的关系均可用线性方程模拟;体质量(W)与辐径(R)为幂函数关系,W=2×10-3 R2.298,呈异速生长;消化腺指数(PI)与性腺指数(GI)呈负相关,PI在12月至次年7月连续增加,7月达到最高值,10月和11月下降到周年内的最低值,而GI在10月和11月为最大值;雌雄异体,雌雄性比为1.05:1;水温对其生长有显著影响,夏季高温促进性腺发育,秋季低温则刺激繁殖;繁殖期为10月至次年1月。
　　2.不同温度下多棘海盘车对菲律宾蛤仔的摄食选择性研究
　　为了解不同水温环境中(5℃-25℃)多棘海盘车(4-8cm)对菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)(20-40mm)的摄食选择性,本实验利用饵料收益率、摄食规格选择性、摄食量与摄食率等指数,分析了温度、多棘海盘车规格及饵料规格对多棘海盘车摄食选择性的影响。结果显示,实验条件下,捕食者及被捕食者规格对饵料收益率影响显著(P<0.01),温度对饵料收益率影响不显著(P>0.05);根据饵料收益模型,4种规格多棘海盘车依次在摄食20mm、23mm、30mm和35mm蛤仔时的饵料收益率最大,收益率分别为0.62 mg/min、0.70 mg/min、0.83mg/min、0.94 mg/min;5-15℃条件下,摄食量随水温升高而增大,15℃为多棘海盘车摄食蛤仔的最适水温,此时5-8cm多棘海盘车摄食量均达最大值,分别为0.37g/d、0.45g/d、0.54g/d,之后随水温升高摄食量减小;摄食率昼夜差异显著,夜间显著高于白天;青岛近海5-6月的水温(13-18℃)为蛤仔春季繁殖的适宜水温,也是多棘海盘车最适生长和摄食温度,此时应加强对多棘海盘车的防治和清除。
　　3.铵盐和醋酸等化学物质刺激下多棘海盘车的行为反应研究
　　在实验室条件下,研究了4种铵盐(氯化铵、碳酸铵、硝酸铵、醋酸铵)及醋酸等化学刺激物对多棘海盘车负趋向行为、呼吸代谢、翻正反应时间(Righting Time)和活力系数(Activity Coefficient)的影响。实验结果表明:4种铵盐和醋酸均引起多棘海盘车的负趋向反应,且随着刺激物浓度的升高反应而趋于复杂化。醋酸和醋酸铵的浓度为10-3mol/L时,多棘海盘车产生反应的比率即可达到100%,其他3种化学刺激物在浓度为10-2mol/L时,可引起多棘海盘车所有实验个体产生负趋向反应。随着化学刺激物浓度的升高,多棘海盘车的耗氧率出现先升高后降低的现象。当醋酸和氯化铵溶液的浓度为10-2mol/L、碳酸铵溶液浓度为10-3mol/L时,多棘海盘车的耗氧率达到最大,随化学刺激物浓度增加,实验个体出现死亡;低浓度化学物质刺激下,翻正反应时间和活力系数与对照组差异不显著,高浓度下,翻正反应时间显著升高,活力系数显著降低。
　　4.多棘海盘车防治清除策略初探
　　为减少海星集中爆发造成的损失,论文以多棘海盘车为例对海星的防治清除策略进行了初步探讨:
　　(1)根据多棘海盘车的生活史特征和摄食特点,提出了幼虫期-浮游生物网法;固着期-扇贝笼附着基法;繁殖期-亲本捕捞法等不同发育时期不同的防治清除建议。
　　(2)化学防御与诱捕网相结合的方法。在贝类养殖区或底播增殖区,如遭遇海星大爆发,可在相关区域内使用诱捕网与铵盐缓释袋结合的方法,驱逐海星,降低海星摄食贝类机会,减少对贝类养殖业的危害。
　　(3)研制新型捕捞工具,提高捕捞清除效率。
　　(4)利用海星天敌进行生物防治。

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0前言

1 文献综述

1.1 海星概述

1.2 海星的生物学特征

1.3 海星行为研究

1.4特殊的自切行为及再生机制

1.5本研究的目的和意义

2青岛近海多棘海盘车生物学特征初步研究

2.1引言

2.2 材料和方法

2.3 结果

2.4 讨论

3不同温度下多棘海盘车对菲律宾蛤仔的摄食选择性研究

3.1引言

3.2材料与方法

3.3 结果

3.4 讨论

4铵盐和醋酸等化学物质刺激下多棘海盘车的行为反应研究

4.1引言

4.2材料与方法

4.3 实验结果

4.4讨论

5总结与展望

5.1 海星的摄食习性

5.2 海星的危害

5.3 海星防治方法初探

参考文献

致谢

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