全 文 ：三种养殖模式下日本鳗鲡养成品的形质差异*
王志铮1**摇 杨摇 磊1 摇 朱卫东2
( 1浙江海洋学院水产学院, 浙江舟山 316004; 2余姚市水产技术推广中心, 浙江余姚 315400)
摘摇 要摇 随机选取池塘专养(M1)、日本沼虾套养(M2)以及水库放养(M3)3 种养殖模式下培
育的肛长为(25. 91依3. 26) cm的日本鳗鲡作为研究材料,比较了不同养殖模式下日本鳗鲡的
形质指标,并采用聚类分析、主成分分析和判别分析等方法研究了 3 种养殖模式日本鳗鲡养
成品的差异.结果表明: 在所涉 21 项生物学指标和 23 项形质评价指数中,M1与 M2之间具显
著差异的分别为 15 项和 14 项,M1与 M3之间具显著差异的分别为 19 项和 18 项,M2与 M3之
间具显著差异的分别为 11 项和 8 项; M1 鄄M2、M1 鄄M3、M2 鄄M3之间的欧氏距离依次为 1郾 433、
3郾 516 和 2郾 167,均具显著差异;经主成分分析,提取到的 5 个特征值均大于 1 的主成分,累计
贡献率达 82郾 1% ,其中第 1 主成分和第 2 主成分依次为与体型相关的肥瘦因子和与摄食行为
相关的运动因子,后 3 个主成分为与营养状况有关的消化吸收因子,仅通过第 1 主成分便可
较清晰地将 3 种养殖模式试验对象分开;采用逐步判别法,以判别贡献率较大的体宽 /肛长、
体长 /肛长、净体积系数、鳔体积系数和肝系数为自变量,所建 Fisher 分类函数方程组可清晰
区分 3 种模式的养殖群体,其判别准确率和综合判别准确率均为 100% .
关键词摇 日本鳗鲡摇 养殖模式摇 形质特征摇 多元分析
*浙江省重大科技专项农业项目(2008C12083)资助.
**通讯作者. E鄄mail: wzz_1225@ 163. com
2011鄄06鄄19 收稿,2012鄄03鄄06 接受.
文章编号摇 1001-9332(2012)05-1385-08摇 中图分类号摇 Q959. 4;S965. 2摇 文献标识码摇 A
Morphological and quality difference of adult Anguilla japonica under three aquaculture
models. WANG Zhi鄄zheng1, YANG Lei1, ZHU Wei鄄dong2 ( 1College of Fisheries, Zhejiang Ocean
University, Zhoushan 316004, Zhejiang, China; 2Yuyao Fishery Technique Extension Center, Yuyao
315400, Zhejiang, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. ,2012,23(5): 1385-1392.
Abstract: Anguilla japonica adults with a snout鄄vent length of (25. 91依3. 26) cm were randomly
sampled from the ponds of monoculture A. japonica (M1) and polyculture A. japonica and Macro鄄
brachium nipponense (M2) and the proliferation site in reservoir (M3) to compare the morphological
and quality indices of the adults under the three aquaculture models. Discriminant analysis, cluster
analysis, and factor analysis were applied to reveal the differences among the individuals of these
three cultured populations. Among the test 21 biological traits and 23 morphological and quality in鄄
dices, there were significant differences in 15 biological traits and 14 morphological and quality in鄄
dices between M1 and M2, 19 and 18 between M1 and M3, and 11 and 8 between M2 and M3, re鄄
spectively. The Euclidean distance between M1 and M2, M1 and M3, and M2 and M3 was 1. 433,
3. 516, and 2. 167, respectively, and the differences were significant. The accumulative variance
percentage of the first five principal components was 82. 1%, and the eigenvalues of these compo鄄
nents were all larger than 1. The principal components 1 and 2 could be regarded as fatness factor
and movement factor, the other three principal components could be regarded as well鄄being factor,
and the three populations could be clearly separated each other by principal component 1. In discrim鄄
inant analysis, the five principal components, i. e. , body width / anal length, body length / anal
length, net volume coefficient, swim bladder coefficient, and liver coefficient, were served as inde鄄
pendent variables to establish discriminant functions of the populations, which could clearly distin鄄
guish the populations, with the discriminant accuracy and synthetic discriminant accuracy being
100% .
Key words: Anguilla japonica; aquaculture model; morphological and quality traits; multivariate
analysis.
应 用 生 态 学 报摇 2012 年 5 月摇 第 23 卷摇 第 5 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, May 2012,23(5): 1385-1392
摇 摇 养殖模式(aquaculture model)是指在某一特定
条件下,使养殖生产达到一定产量而采用的经济与
技术相结合的规范化养殖方式[1] . 养殖对象往往随
养殖模式的改变而选择相应的生存对策,故随着养
殖时间的推移,其形质要素(体型与体质状况)势必
会受到深刻影响.形质作为生物的表型信息,它既是
生物外观表型和体质状况等宏观生物学指标的集中
反映,也是生存环境及饵料供给状况对其养成品质
量优劣程度影响的综合体现. 实施养殖对象的形质
控制,切实提升其养成品质和商品价值,对于推进水
产养殖产业由数量增长型向质量效益提升型转变,
促进水产养殖产业的健康可持续发展具有重要现实
意义.
日本鳗鲡(Anguilla japonica)俗称河鳗,隶属于
硬骨鱼纲鳗鲡目鳗鲡科,系亚洲特有种,广泛分布于
日本、韩国、朝鲜和我国沿海.其生长迅速、肉质细嫩
鲜美、营养和经济价值高,食用具祛湿补虚、养阴润
肺之功效,是我国重要的淡水名特优新养殖品种和
主要的出口创汇水产品之一[2] . 目前,国内外有关
日本鳗鲡的研究多集中于行为习性[2-4]、生长发
育[5-8]、生理生态[9-10]、营养成分分析[11]以及人工
养殖技术[12-13]等方面,而有关不同养殖模式对其养
成品形质的比较研究迄今尚未见报道.鉴于此,本文
针对当前池塘套养模式和水库放养模式日本鳗鲡养
成品商品价格远高于池塘专养模式之实际,采用多
元分析方法于 2010 年 11 月在余姚市水产技术推广
中心实验基地内开展了池塘专养、池塘套养和水库
放养等 3 种养殖模式日本鳗鲡养成品形质特征的比
较研究,以期为日本鳗鲡的生态高值养殖技术研究
与开发提供基础资料.
1摇 材料与方法
1郾 1摇 供试鳗的规格及来源
试验用日本鳗鲡于 2010 年 11 月先后购自余姚
市天益水产养殖有限公司(池塘专养模式,养殖起
点为体质量为 5 ~ 10 g的鳗苗,养成密度为 12000 ~
18000 ind·hm-2,期间投喂鳗鱼专用饲料,记为
M1)、余姚市青港野生苗种场(日本沼虾池塘套养模
式,养殖起点为池塘专养模式养成体质量约 250 g
的商品鳗,养殖密度为450 ~ 750 ind·hm-2,期间不
投喂鳗鱼专用饲料,记为 M2)和余姚市东超渔业有
限公司(水库放养模式,养殖起点为体质量 5 ~ 10 g
的鳗苗,养殖密度为 150 ~ 300 ind·hm-2,期间不投
喂鳗鱼专用饲料,记为 M3),运回余姚市水产技术推
广中心实验基地后,选取其中体形完整、无病无伤、
肛长相近(25郾 91依3郾 26 cm)且无差异(P>0郾 05)的
健壮个体作为试验对象(上述 M1、M2、M3各模式养
成至试验规格的时间分别为 1郾 5、1 和 4 a),并立即
分组移入若干个规格为 1 m伊2 m伊1郾 5 m 的简易网
箱内,停食暂养 1 d后备用.
1郾 2摇 生物学指标测定与形质评价指数计算
随机取 3 种养殖模式试验用日本鳗鲡各 20 尾,
逐一编号后进行生物学指标测定.其中,长度性状指
标依次为:全长(吻端至尾末端的水平距离)、眼间
距(两眼之间的水平距离)、吻长(吻端至眼前缘的
水平距离)、下颌长(吻端至下颌末端的直线距离)、
头长(吻端至鳃盖后缘的水平距离)、头高(经过鳃
盖后缘的背腹间垂直距离)、头宽(两鳃盖后缘间的
水平距离)、肛长(吻端至肛门的水平距离)、肛部体
高(肛门至鱼体背部的垂直距离)、肛部体宽(与肛
部体高垂直交叉的鱼体两侧最大距离)和肛围(经
过肛门的最小体周长);体质量性状指标依次为:体
质量、净体质量 (去除腹腔体壁脂肪块和内脏后的
体质量)、内脏质量、肝质量、胃质量、肠质量、鳔质
量和脂肪块质量;体积性状指标依次为:体积(试验
鱼经冰块麻醉、干毛巾擦净体表后,鱼头朝下曲身盘
入总量程为 2000 mL的量筒内,用总量程为 100 mL
的量筒梯次定量加入 0 益的水定容至 2000 mL,并
确保鱼体完全没入水柱中,求得鱼体积,精度为 1
mL)、净体积(解剖已测量体积的试验鱼,去除其内
脏并用干毛巾擦净体表及腹腔后,按上述体积测量
方法,求得鱼净体积,精度为 1 mL)、鳔体积 (先在
总量程为 50 mL 的量筒内加入 0 益的水至 40 mL,
放入未破损的鱼鳔后,再用带细线的已知体积的光
滑金属块将鱼鳔完全压入水中且使金属块刚好没入
水面,求得鳔体积,精度为 1 mL).根据所测结果,分
别计算长度性状比例指数(各长度性状占肛长的百
分比)、体质量性状比例指数(各质量性状占体质量
的百分比)、体积性状比例指数(各体积性状占体积
的百分比)、密度指数(体密度 籽 =体质量 /体积、净
体密度 籽爷 =净体质量 /净体积)和肥满度指数(Ful鄄
ton指数 K = 100 伊净体质量 /肛长3、质量长度指数
K爷 =体质量 /全长)等形质评价指数[14-15] .
1郾 3摇 数据处理
采用 SPSS 17郾 0 软件分别计算 3 种养殖模式试
验对象的各项生物学指标和形质评价指数的均值、
标准差,并采用 LSD多重比较法检验组间差异显著
性(琢=0郾 05). 根据 3 种养殖模式试验对象各项形
6831 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 23 卷
质评价指数的均值,计算欧氏距离,并度量它们形质
特征间的相似性程度(琢 = 0郾 05). 根据所有试验样
本的形质评价指标值进行主成分分析和判别分析,
其中主成分分析以特征值大于 1 且累计贡献率大于
80%为原则确定主成分(PC)的提取个数,采用逐步
导入剔除法进行判别分析,并参照李思发等[16]的方
法计算判别准确率(P1为某养殖模式试验对象判别
正确的尾数占该养殖模式试验对象实际尾数的百分
比;P2为某养殖模式试验对象判别正确的尾数占判
入该养殖模式试验对象的尾数的百分比)和综合判
别率(P为各养殖模式试验对象判别正确的尾数之
和占试验对象实际尾数总和的百分比)验证所建判
别方程组的可靠性.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 不同养殖模式下日本鳗鲡养成品生物学测量
指标
由表 1 可知,在肛长相近的条件下,3 种养殖模
式日本鳗鲡在长度性状、质量性状和体积性状间均
存在一定的差异. 从长度性状来看,三者眼间距、头
长等 2 项指标均无显著差异,但头高、头宽、肛部体
高、肛部体宽、肛围等 5 项指标均存在显著差异,其
余 3 项指标 M2与 M3间无显著差异,而与 M1则均存
在显著差异,即在所测长度性状中M1 鄄M2、M1 鄄M3的
指标相似性指数(两者间无显著差异的指标数 /总
指标数,肛长指标不计入)仅为 20% ,而 M2 鄄M3则高
达 50% ;从质量性状来看,三者间体质量、净体质
量、内脏质量、肠质量等 4 项指标均存在显著差异,
脂肪块质量 M2、M3间无显著差异,但它们均与 M1存
在显著差异,其余 3 项指标 M1、M2间无显著差异,而
与 M3则均存在显著差异,即在所测质量性状中 M1 鄄
M2、 M1 鄄M3、 M2 鄄M3 的指标相似性指数依次为
37郾 5% 、0 和 12郾 5% ;从体积性状来看,三者间体积
和鳔体积均存在显著差异,M1、M2在净体积上无显
著差异,而与 M3均存在显著差异. 由上述生物学测
定指标间的差异比较可知,M2养殖模式养殖的日本
鳗鲡在以反映体型特征的长度性状上与 M3更靠近,
而在与营养状况相关的体质量性状上更接近于 M1 .
2郾 2摇 不同养殖模式下日本鳗鲡养成品形质评价指
数
由表 2 可见,3 种养殖模式养殖的日本鳗鲡在
长度性状比例指数、体质量性状比例指数、体积性状
表 1摇 不同养殖模式日本鳗鲡养成品生物学性状
Table 1摇 Biological traits of adult Anguilla japonica in different aquaculture models
项目
Item
测量指标
Mesured trait
养殖模式 Aquaculture model
M1 M2 M3
长度性状 全长 Total length (TL) 600郾 3依33郾 6a 649郾 0依26郾 2b 654郾 8依27郾 2b
Length trait 肛长 Snout鄄vent length (SVL) 258郾 1依13郾 7a 253郾 9依13郾 1a 253郾 6依11郾 3a
(mm) 肛围 Body girth (BG) 120郾 15依6郾 13a 110郾 37依3郾 96b 88郾 35依5郾 11c
肛部体高 Body depth (BD ) 43郾 45依2郾 57a 36郾 13依1郾 85b 27郾 53依2郾 49c
肛部体宽 Body width (BW) 35郾 67依1郾 87a 31郾 52依1郾 86b 22郾 74依1郾 73c
头长 Head length (HL) 74郾 27依3郾 60a 72郾 34依2郾 52a 73郾 71依2郾 95a
头高 Head height (HH) 34郾 74依2郾 38a 29郾 85依2郾 05b 24郾 08依2郾 40c
头宽 Head breadth (HB) 32郾 09依2郾 55a 29郾 24依2郾 38b 23郾 61依2郾 17c
吻长 Snout length (SL) 14郾 66依1郾 27a 13郾 52依0郾 96b 13郾 33依0郾 99b
下颌长 Mandible length (ML) 19郾 08依1郾 91a 16郾 04依1郾 37b 16郾 19依1郾 62b
眼间距 Interorbital space (IS) 12郾 25依0郾 66a 12郾 64依1郾 06a 12郾 35依1郾 15a
质量性状 体质量 Body mass (MB) 475郾 3依49郾 8a 424郾 9依41郾 5b 301郾 3依36郾 5c
Mass trait 净体质量 Net mass (MN) 406郾 7依42郾 2a 393郾 8依36郾 7b 283郾 7依34郾 4c
(g) 内脏质量 Viscera mass (MV) 38郾 356依9郾 347a 20郾 818依5郾 218b 12郾 508依2郾 732c
脂肪块质量 Intraperitoneal fat mass (MF) 15郾 464依9郾 111a 2郾 364依1郾 247b 2郾 414依1郾 187b
肝质量 Liver mass (ML) 8郾 916依2郾 188a 8郾 357依2郾 591a 3郾 723依0郾 749b
胃质量 Stomach mass (MS) 2郾 214依0郾 651a 2郾 044依0郾 707a 1郾 553依0郾 622b
肠质量 Intestines mass (MI) 3郾 590依1郾 126a 2郾 723依0郾 889b 1郾 741依0郾 605c
鳔质量 Swim bladder mass (MSB) 1郾 088依0郾 179a 1郾 153依0郾 537a 0郾 830依0郾 346b
体积性状 体积 Body volume (VB) 446郾 3依102郾 6a 413郾 1依33郾 7b 290郾 2依37郾 2c
Volume trait 净体积 Net volume (VN) 414郾 4依39郾 2a 392郾 6依32郾 6a 272郾 8依32郾 1b
(mL) 鳔体积 Swim bladder volume (VSB) 2郾 0依0郾 9a 4郾 7依1郾 1b 5郾 8依0郾 8c
同行不同小写字母表示模式间差异显著(P<0郾 05) Different small letters in the same row indicated significant difference among aquaculture models at
0郾 05 level郾 下同 The same below郾
78315 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 王志铮等: 三种养殖模式下日本鳗鲡养成品的形质差异摇 摇 摇 摇 摇
表 2摇 不同养殖模式日本鳗鲡养成品的形质评价指标
Table 2摇 Morphological and quality indices of adult Anguilla japonica in different aquaculture models
项目
Item
评价指标
Index
代码
Code
养殖模式 Aquaculture model
M1 M2 M3
长度性状 全长 /肛长 TL / SVL L1 132郾 60依5郾 61a 156郾 00依12郾 55b 158郾 29依5郾 30b
Length trait (% ) 头长 /肛长 HL / SVL L2 28郾 79依0郾 86a 28郾 57依1郾 97a 29郾 10依1郾 15a
头高 /肛长 HH / SVL L3 13郾 46依0郾 62a 11郾 79依1郾 13b 9郾 52依1郾 05c
头宽 /肛长 HB / SVL L4 12郾 43依0郾 72a 11郾 55依1郾 10b 9郾 32依0郾 85c
吻长 /肛长 SL / SVL L5 5郾 69依0郾 52a 5郾 35依0郾 60b 5郾 26依0郾 40b
眼间距 /肛长 IS / SVL L6 4郾 76依0郾 36a 5郾 00依0郾 56a 4郾 88依0郾 51a
下颌长 /肛长 ML / SVL L7 7郾 41依0郾 75a 6郾 33依0郾 56b 6郾 39依0郾 66b
肛部体高 /肛长 BH / SVL L8 16郾 88依1郾 27a 14郾 28依0郾 12b 10郾 85依0郾 83c
肛部体宽 /肛长 BW/ SVL L9 13郾 85依0郾 90a 12郾 45依1郾 06b 8郾 97依0郾 65c
肛围 /肛长 BG / SVL L10 46郾 67依3郾 37a 43郾 55依2郾 34b 34郾 85依1郾 65c
质量性状 净质量系数 MN / MB WI 85郾 64依3郾 31a 92郾 78依2郾 74b 94郾 16依1郾 19b
Mass trait (% ) 内脏系数 MV / MB VSI 8郾 04依1郾 67a 4郾 87依1郾 02b 4郾 14依0郾 66b
脂肪块系数 MF / MB IPF 3郾 21依1郾 75a 0郾 55依0郾 28b 0郾 81依0郾 41b
肝系数 ML / MB HSI 1郾 88依0郾 44a 1郾 95依0郾 53a 1郾 26依0郾 33b
胃系数 MS / MB SCI 0郾 47依0郾 14a 0郾 48依0郾 17a 0郾 51依0郾 18b
肠系数 MI / MB ISI 0郾 76依0郾 24a 0郾 63依0郾 19a 0郾 58依0郾 18a
鳔系数 MSB / MB SBI 0郾 23依0郾 05a 0郾 28依0郾 13a 0郾 27依0郾 10a
体积性状 净体积系数 VN / VB NVR 88郾 48依3郾 09a 95郾 02依1郾 18b 93郾 47依1郾 61c
Volume trait (% ) 鳔体积系数 VSB / VB SBR 0郾 42依0郾 18a 1郾 15依0郾 25b 2郾 01依0郾 33c
密度性状 体密度 Density of body 籽 1郾 05依0郾 02a 1郾 03依0郾 06a 1郾 06依0郾 02a
Densitiy trait (g·mL-3) 净体密度 Density of coelom 籽爷 0郾 98依0郾 03a 1郾 01依0郾 07a 1郾 04依0郾 02b
肥满度性状 Fulton爷s指数 Fulton爷s index (g·cm- 3) K 2郾 38依0郾 27a 2郾 45依0郾 53a 1郾 74依0郾 20b
Condition trait 质量长度指数 Mass / length index (g·cm-1) K爷 7郾 91依0郾 62a 6郾 56依0郾 68b 4郾 60依0郾 46c
各指标的字母缩写同表 1 The index items were the same to those in Table 1郾 下同 The same below郾
比例指数、密度指数和肥满度指数间均存在一定的
差异.从长度性状比例指数看,三者间头长 /肛长、眼
间距 /肛长等 2 项指标均无显著差异,头高 /肛长、头
宽 /肛长、肛部体宽 /肛长、肛部体高 /肛长、肛围 /肛
长等 5 项指标均存在显著差异,其余 3 项指标 M2、
M3间无显著差异,而与 M1均存在显著差异,即在所
有 10 项长度性状比例指数中 M1 鄄M2、M1 鄄M3的指数
相似性仅为 20% ,而 M2 鄄M3则达 50% ;由体质量性
状比例指数看,三者间肠系数、鳔系数均无显著差
异,肝系数和胃系数 M1、M2间无显著差异,而与 M3
均存在显著差异,其余 3 项指标 M2、M3间无显著差
异,与 M1则均存在显著差异,即在所得 7 项体质量
性状比例指数中 M1 鄄M2、M1 鄄M3、M2 鄄M3的指数相似
性分别为 57郾 1% 、28郾 6%和 71郾 4% ;从体积性状比
例指数看,三者净体积系数、鳔体积系数均存在显著
差异;密度指数中,三者体密度间均无显著差异,
M1、M2间净体密度无显著差异,而与 M3则均存在显
著差异;肥满度指数中,三者质量长度指数均存在显
著差异,M1、M2间 Fulton 指数无显著差异,而与 M3
则均存在显著差异. 由上述形质指数间差异的比较
可知,M2养殖模式养殖的日本鳗鲡在反映营养生理
状况的消化器官肝、胃系数上与 M1更靠近,而在反
映营养堆积状况的脂肪块系数和体现摆尾、扭躯、升
降等鳗鲡推进模式(anguilliform propulsion) [17]运动
能力的全长 /肛长、肛部体宽 /肛长和肛围 /肛长、鳔
体积系数等形质指数上则与 M3更接近.
2郾 3摇 不同养殖模式下日本鳗鲡养成品形质特征相
似性
欧氏距离作为在 n维空间中 2 个点之间的真实
距离,也常被用做度量两信息间相似程度的重要指
标.为进一步揭示本研究所涉各模式试验对象形质
特征间的相似程度,据表 2 中各项形质评价指数均
值分别计算它们之间的欧氏距离得表 3. 由表 3 可
见,各养殖模式日本鳗鲡两两间的欧氏距离均达到
显著水平,其中 M1与 M3间距最大,M2居于两者之间
并略接近于 M1,表明三者间形质特征差异显著,不
易产生混淆,尤以 M1与 M3为甚.
表 3摇 不同养殖模式日本鳗鲡养成品形质特征间的欧氏距
离
Table 3摇 Euclidean distance between different adult Anguil鄄
la japonica in different aquaculture models
M2 M3
M1 1郾 433a 3郾 516b
M2 2郾 167c
8831 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 23 卷
2郾 4摇 不同养殖模式日本鳗鲡养成品形质特征的主
成分分析
采用 SPSS 17郾 0 软件对形质评价指数进行 Bart鄄
lett球形检验和 KMO 适合度检验,发现其相关系数
矩阵与单位阵有显著差异且适合度尚可(KMO =
0郾 75>0郾 70),表明本研究所涉形质评价指数适合做
因子分析,即有进一步做主成分分析的必要性.
由表 4 可见,所列 5 个主成分的特征值均大于
1 且方差累计贡献率达 82郾 1% ,故可认定它们为能
概括本研究所涉 3 种养殖模式试验对象形质特征差
异的公共因子.其中,PC1的贡献率最大(44郾 6% )且
远高于其他主成分.将载荷绝对值 P>0郾 5 的变量确
定为主要影响变量.
PC1正相关主要变量的影响力排序为 L8 >K爷 >
L3>L9>L10 >L4 >VSI>IPF>K>L7 >HSI,负相关主要变
量的影响力排序为 SBR>WI>L1 >NVR; PC2、PC3正
相关主要变量的影响力排序分别为 L2>L6>K>L5>L1
>籽爷和 籽>籽爷 >SCI>ISI,两者均无负相关主要变量;
PC4正相关主要变量的影响力排序为 SCI>ISI,负相
关主要变量为 IPF;PC5正相关主要变量为 HSI,负相
关主要变量为 L7 . 由此可见,贡献率的大小跟各公
共因子所包含的主要影响变量个数的多寡密切相
关,其中 PC1不仅主要影响变量个数最多,而且所有
载荷绝对值达到 0郾 9 以上的主要影响变量也均仅存
在于 PC1中,无疑其在对本研究所涉养殖模式试验
对象形质特征的区分上具重要作用.
表 4摇 不同养殖模式日本鳗鲡养成品形质评价指标的主成分分析
Table 4摇 Eignevector loading of morphological and quality indices of adult Anguilla japonica in different aquaculture models
项目
Item
评价指标
Index
代码
Code
载荷 Loading value
PC1 PC2 PC3 PC4 PC5
长度性状 全长 /肛长 TL / SVL L1 -0郾 6818* 0郾 5328* -0郾 0971 0郾 1215 0郾 2384
Length trait 头长 /肛长 HL / SVL L2 0郾 0750 0郾 8331* 0郾 0968 -0郾 2968 -0郾 2351
头高 /肛长 HH / SVL L3 0郾 9340* 0郾 2015 -0郾 0568 0郾 0804 0郾 0152
头宽 /肛长 HB / SVL L4 0郾 8717* 0郾 2320 -0郾 1909 0郾 1256 0郾 0781
吻长 /肛长 SL / SVL L5 0郾 4990 0郾 5479* 0郾 1667 -0郾 1790 -0郾 2165
眼间距 /肛长 IS / SVL L6 0郾 0680 0郾 7631* -0郾 0904 -0郾 1196 0郾 0986
下颌长 /肛长 ML / SVL L7 0郾 5453* 0郾 2291 0郾 1839 -0郾 0670 -0郾 6595*
肛部体高 /肛长 BH / SVL L8 0郾 9439* 0郾 0960 -0郾 1332 0郾 1006 0郾 0227
肛部体宽 /肛长 BW/ SVL L9 0郾 9052* 0郾 1495 -0郾 1987 0郾 2039 0郾 0414
肛围 /肛长 BG / SVL L10 0郾 8950* 0郾 1206 -0郾 2444 0郾 2109 -0郾 0022
体积性状 净体积系数 VN / VB NVR -0郾 6640* 0郾 2560 -0郾 4801 0郾 3736 0郾 0208
Volume trait 鳔体积系数 VSB / VB SBR -0郾 8966* 0郾 1028 0郾 0425 -0郾 1473 0郾 0570
体质量性状 净质量系数 WN / WB WI -0郾 8460* 0郾 3449 -0郾 1645 0郾 2434 -0郾 0303
Mass trait 内脏团系数 WV / WB VSI 0郾 8462* -0郾 3090 0郾 2767 -0郾 1596 0郾 1348
脂肪块系数 WF / WB IPF 0郾 6981* -0郾 2644 0郾 0792 -0郾 5776* 0郾 0772
肝系数 WL / WB HSI 0郾 5013* -0郾 1687 0郾 0860 0郾 3607 0郾 5276*
胃系数 WS / WB SCI -0郾 1154 -0郾 0299 0郾 6124* 0郾 5589* -0郾 2295
肠系数 WI / WB ISI 0郾 3272 -0郾 1350 0郾 6119* 0郾 5525* -0郾 1928
鳔系数 WSB / WB SBI -0郾 2671 -0郾 1277 -0郾 0718 0郾 2228 -0郾 2664
密度性状 体密度 Density of body 籽 0郾 0672 0郾 3119 0郾 7808* -0郾 1703 0郾 3215
Density trait 净体密度 Density of coelom 籽爷 -0郾 3958 0郾 5038* 0郾 6297* 0郾 0225 0郾 2781
肥满度性状 Fulton指数 Fulton爷s index (g·cm- 3) K 0郾 6535* 0郾 6140* -0郾 2262 0郾 2161 0郾 1262
Condition trait 质量长指数 Mass / length index (g·cm-1) K爷 0郾 9429* -0郾 0058 -0郾 0673 0郾 0932 0郾 0851
特征值 Eigenvalue 10郾 2492 3郾 2058 2郾 4113 1郾 7339 1郾 2839
贡献率 Variance (% ) 44郾 6 13郾 9 10郾 5 7郾 5 5郾 6
累计贡献率 Cumulative (% ) 44郾 6 58郾 5 69郾 0 76郾 5 82郾 1
*主成分中的主要影响变量 Variables with main contribution to factors郾
表 5摇 不同养殖模式下日本鳗鲡养成品形质特征 Fisher分类函数方程组的各项自变量系数及常数项
Table 5摇 Coefficients and constants of discrimination formula for adult Anguilla japonica in different aquaculture models
养殖模式
Aquaculture model
自变量系数 Coefficient
L9 L1 NVR SBR HSI
常数项
Constant
M1 87郾 42 140郾 09 2461郾 10 -2448郾 02 6466郾 64 -1298郾 90
M2 52郾 74 186郾 73 2625郾 42 -1514郾 46 6747郾 31 -1484郾 07
M3 2郾 25 210郾 34 2529郾 60 -1郾 75 5996郾 02 -1388郾 57
98315 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 王志铮等: 三种养殖模式下日本鳗鲡养成品的形质差异摇 摇 摇 摇 摇
表 6摇 不同养殖模式下日本鳗鲡养成品的判别分类结果
Table 6摇 Discriminant results of adult Anguilla japonica in
different aquaculture models
养殖模式
Aquaculture
model
M1 M2 M3 判别准确率
Discriminant
accuracy (% )
P1 P2
综合判别准确率
Synthetic discriminant
accuracy
(% )
M1 20 0 0 100 100 100
M2 0 20 0 100 100
M3 0 0 20 100 100
图 1摇 不同养殖模式日本鳗鲡养成品形质评价指标的主成
分散布图
Fig. 1摇 Scatter diagram of morphological and quality parameters
of adult Anguilla japonica in different aquaculture models郾
摇 摇 为进一步阐释 PC1在区分各养殖模式试验对象
形质特征上的重要性,分别绘制PC1与其他各主成
图 2摇 不同养殖模式下日本鳗鲡养成品的典型判别函数判
别得分散布图
Fig. 2摇 Plot of discriminate canonical function 1 and 2 of adult
Anguilla japonica in different aquaculture models郾
分间得分散布图. 由图 1 可见,M1、M2、M3沿 FAC1
轴自左向右分别占据各自独立的区域, M2居于 M1
和 M3之间,并将两者完全隔开,表明通过 PC1可较
清晰地区分 3 种不同模式试验对象;而在其他主成
分得分轴上,三者均有较大程度的重叠,故单独通过
它们均无法有效区分 3 种不同模式试验对象的归属
问题,惟有与 PC1结合才可以更精准地反映各模式
试验对象间形质特征的差异.
2郾 5摇 不同养殖模式试验对象形质特征的判别分析
采用逐步导入剔除法,从 23 个形质特征变量中
筛选出对判别贡献较大的肛部体宽 /肛长(L9)、体
长 /肛长 ( L1 )、净体积系数 ( NVR)、鳔体积系数
(SBR)和肝系数(HSI)等 5 个变量进行判别分析,F
检验表明各变量均达到显著水平. 根据上述 5 个变
量建立研究 3 种不同养殖模式试验对象的 Fisher 分
类函数方程组于表 5,经验证,判别准确率和综合判
别准确率均为 100% (表 6). 所绘制的典型判别函
数判别得分散布图(图 2),也进一步表征了上述判
别分析的可靠性.
3摇 讨摇 摇 论
3郾 1摇 不同养殖模式日本鳗鲡养成品的形质特征差
异及关键判别性状组合的认定
M1、M2、M33 种养殖模式试验对象以肛长相近
且无显著差异为前提,在本研究所涉 21 项生物学测
定指标(肛长指标未计入,表 1)和 23 项形质评价指
数(表 2)中,均具显著差异的分别为 11 项和 9 项,
均无显著差异的分别为 4 项和 3 项,其中 M1与 M2
间具显著差异的分别为 15 项和 14 项,M1与 M3间具
显著差异的分别为 19 项和 18 项,M2与 M3间具显著
0931 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 23 卷
差异的分别为 11 项和 8 项,表明三者在形质特征上
均具较为明显的差异;同时,三者形质评价指数均值
间的欧氏距离均具显著差异(表 3)的结果,也进一
步印证了它们为 3 个形质差异显著、可清晰区分的
不同养殖群体.但上述众多存在显著差异的形质评
价指数并非均为区分三者间形质特征判别的关键变
量,要真正找到可作为判别形质特征的关键性评价
指数和性状尚需依赖主成分分析和判别分析才能得
以实现.
由表 4 和图 1 可见,本研究中 PC1的贡献率远
高于其他主成分,且仅通过 PC1即可较清晰地区分
不同养殖模式日本鳗鲡养成品,而其他主成分均须
与其结合才能得以实现,故形质特征判别指标应包
含于 PC1的主要影响变量中,这也充分印证了判别
分析所得结果(表 5、图 3)的可靠性,即包含于 PC1
主要影响变量中的全长 /肛长 ( L1 )、鳔体积系数
(SBR)、肛部体宽 /肛长(L9)、净体积系数(NVR)、
肝系数(HSI)等 5 个变量为判别各养殖模式试验对
象归属问题的关键变量组合.诚然,上述关键判别变
量组合为本研究关键表型性状认定的重要基础,但
性状间信息的重叠情形却不容忽视.由表 2 可见,不
同养殖模式试验对象体密度间无显著差异,表明体
质量指标与体积指标间存在信息重叠,且体积指标
信息已部分地在鱼体形态学几何信息要素全长和肛
部体宽中获得体现. 故以为在肛长相近且无差异的
前提下,本研究所涉养殖模式试验对象间的关键判
别性状组合为全长、肛部体宽、鳔体积、净体积、肝质
量和体质量.
3郾 2摇 不同养殖模式日本鳗鲡养成品间形质特征差
异的原因
主成分分析系通过降维处理获得可概括众多变
量所含各类信息的最佳变量集合的一种统计学方
法,借助它既可帮助我们理清引起组间变量差异的
正交矢量表征数据信息特征,也可使我们通过这些
各自相互独立的公共因子找寻到导致组间差异的真
实原因. 由表 4 可见,以载荷绝对值 0郾 9 以上的头
高 /肛长、肛部体高 /肛长、肛部体宽 /肛长和质量长
指数为核心变量的 PC1是与体型有关的肥瘦因子,
以头长 /肛长、眼间距 /肛长、吻长 /肛长、全长 /肛长、
净密度和 Fulton指数为核心变量的 PC2为与摄食行
为有关的运动因子,考虑到主成分越靠后误差越大
这一实际[18],将以脂肪块系数、肝系数、胃系数、肠
系数、体密度、净密度等内脏系数和密度指数为核心
变量的 PC3、PC4和 PC5统归为与营养状况有关的消
化吸收因子.上述 5 个公共因子所涵盖的体现试验
对象组间差异的体型肥瘦程度、摄食运动状况和消
化吸收等一系列特征信息,揭示了营养状况是引起
3 种养殖模式日本鳗鲡养成品间形质特征差异的主
因,从而客观地反映了食物保障及食物获取难易程
度对其生长速度、养成周期及形质特征差异影响的
生态重要性.
日本鳗鲡系肉食性凶猛鱼类. 表 2 所显现的 3
种养殖模式试验对象形质特征差异,充分支持了上
述食物保障及食物获取难易程度为影响形质特征差
异主因的观点,即:1)M1模式试验对象因食物丰富
且易于获得,使其更专注于摄食效率的提高,故吻
长 /肛长和下颌长 /肛长均为 M1>M2抑M3,而 M2、M3
养殖模式试验对象需要通过追逐捕食获得食物,较
高强度的捕食运动,使它们运动能力获得显著提高
(全长 /肛长和鳔体积系数均为 M2抑M3 >M1)、能量
消耗显著增加(脂肪块系数为 M1>M2抑M3)、内脏比
质量明显下降(内脏系数为 M1 >M2抑M3、净质量系
数 M2抑M3>M1)、表观体型更显瘦长(头高 /肛长、头
宽 /肛长、肛部体高 /肛长、肛部体宽 /肛长、肛围 /肛
长、质量长指数均为 M1 >M2 >M3),这一结果既印证
了鱼类摄食代谢与运动代谢为 2 个相互关联的过
程[19-20]的观点,也与具一定长度和质量的鱼类,其
游泳运动能力及能量效率随头高、体高与体长比率
的降低而显著提高[21-22]的结论相符;2)Fulton 指数
K表示动物单位体积内所含有的生物量,可作为反
映鱼类生理状态或营养状况的重要指标[15,23-25],肝
脏作为能量代谢的中枢器官,与其相关联的肝系数
(HSI)与鱼类体内能量储存状况密切相关[26-27] . M2
养殖模式试验对象食物保障程度与 M1较接近且较
高于 M3,致使时常面临饥饿胁迫的 M3养殖模式试
验对象营养状况远不如 M1和 M2,即肝系数、Fulton
指数 K 均呈 M1抑M2 >M3 .上述分析表明,各养殖模
式试验对象间形质特征差异的本质,为它们对各自
特定生境的表型适应,M2养殖模式试验对象为综合
了 M1、M3两养殖模式试验对象中形质优质特征的
养殖群体.
3郾 3摇 池塘套养日本鳗鲡模式的生产实践意义
由表 1、表 2 可见,M2养殖模式试验对象在进入
以日本沼虾为主养对象的池塘套养体系后,在 Ful鄄
ton指数 K 保持原态的情况下,借助较高强度的追
逐捕食运动,使其尾部明显延长,体型更显瘦长,腹
腔脂肪堆积明显消退,脂肪肝症状完全消失,形质特
征获得明显改善与优化,这些都使该模式日本鳗鲡
19315 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 王志铮等: 三种养殖模式下日本鳗鲡养成品的形质差异摇 摇 摇 摇 摇
养成品的市场认可度获得显著提高.与此同时,日本
鳗鲡这一上市前“阶段性减肥运动冶的生产实践意
义还在于:克服了 M3养殖模式日本鳗鲡生长缓慢、
养成周期长、肥满度低以及捕获困难等方面的缺陷,
为满足市场优质日本鳗鲡的足量供给提供了一条较
为简便的途径;日本鳗鲡在池塘中的追逐捕食,既可
有效切断日本沼虾疾病的水平传播途径,又能起到
提高日本沼虾养成质量和饲料利用率的效果.
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作者简介摇 王志铮,男,1970 年生,研究员.主要从事水产养
殖生态环境与疫病防控研究. E鄄mail: wzz_1225@ 163. com
责任编辑摇 肖摇 红
2931 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 23 卷