挪威鲑鱼养殖中隆头鱼和海参鱼对鲑鱼虱的生物防控效果评估：温度依赖性模型研究

本研究通过构建部分阶段结构化的鲑鱼虱发育模型，量化分析了挪威鲑鱼养殖中隆头鱼(Labridae)和海参鱼(Cyclopterus lumpus)对鲑鱼虱(Lepeophtheirus salmonis)的生物防控效果。研究发现两种清洁鱼的效果均呈现温度依赖性，其中隆头鱼在15.3°C时效果最佳，海参鱼在6.7°C时最优，且低虱密度下防控效果更显著，为养殖业者制定清洁鱼使用策略提供了科学依据。

　　

在挪威鲑鱼养殖业面临严峻挑战的背景下，鲑鱼虱(Lepeophtheirus salmonis)的侵染已成为制约产业发展的关键因素。传统化学药物处理不仅导致虱子产生抗药性，还影响鲑鱼福利。虽然清洁鱼作为生物防控手段已被广泛应用，但其实际效果缺乏量化评估，特别是温度对清洁鱼效能的调控机制尚不明确。这一科学问题的解决，对优化养殖策略、减少药物使用具有重要意义。

挪威计算中心的研究团队创新性地将温度变量引入部分阶段结构化模型，分析了2015-2023年间挪威所有鲑鱼养殖场的生产数据。研究采用贝叶斯信息准则(BIC)进行模型筛选，最终建立包含二次温度函数的预测模型。数据来源包括挪威食品安全局公开的鲑鱼虱计数、海水温度监测数据，以及挪威渔业局提供的清洁鱼投放记录。

模型描述

研究构建的离散时间模型跟踪每周成年雌虱和其他活动虱的数量变化，引入Holling II型功能反应描述清洁鱼捕食行为。关键参数θ^max采用二次温度函数建模，θ^half统一设定为0.085，反映虱子丰度对捕食效率的影响。

温度依赖性效应

结果显示：隆头鱼对其它活动虱的防控效果在6.7°C达到峰值（每日每鱼消耗0.05只），而成年雌虱防控效果微弱；隆头鱼在温度低于8.3°C时效果优于隆头鱼。隆头鱼在15.3°C时表现出最优防控性能，每日每鱼可消耗0.24只虱子（成年雌虱0.045只，其它活动虱0.099只）。

虱群密度影响

模型揭示清洁鱼防控效果与虱群密度呈负相关：当虱群密度从0.1增至0.2时，清洁鱼日消耗量提升30%；而从0.2增至0.3时仅提升11%，证实清洁鱼更适合作为预防性措施而非爆发期治理手段。

敏感性分析

通过调整清洁鱼死亡率假设（2.3%基准值）进行验证，发现隆头鱼参数估计较敏感，但温度效应差异性和功能反应参数θ^half的稳定性得到确认。

讨论部分指出，该研究首次量化了清洁鱼防控效果的温度依赖性，为解释现场观察与实验研究的分歧提供了理论框架。与胃内容物分析结果相比，模型估计的日消耗量偏低，可能反映商业养殖中清洁鱼行为的异质性。研究建议将清洁鱼作为早期防控工具，并强调需要结合模拟研究评估不同温度区的综合防控效益。

该成果发表于《Aquaculture》期刊，为养殖业者制定季节性清洁鱼投放策略提供了科学依据，同时为生物防控措施的优化设计建立了方法论基础。未来研究需结合清洁鱼存活率动态监测，进一步提升模型预测精度。