大西洋鲑(Salmo salar)幼鲑经受水电放水影响的峡湾迁移期间的捕食风险与深度利用

《Ecology of Freshwater Fish》:Predation Risk and Depth Use During Migration of Atlantic Salmon Smolts Through a Fjord Impacted by Hydropower Discharge

【字体: 时间:2026年09月14日 来源:Ecology of Freshwater Fish 1.6

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  研究人员在挪威南部River Suldalsl?gen利用声学遥测(acoustic telemetry)与传感器标签(sensor tags)于2年间研究了水电调节放水对大西洋鲑(Salmo salar)幼鲑(smolt)早期海洋迁移的影响。幼鲑来自野生群体

  
研究人员在挪威南部River Suldalsl?gen利用声学遥测(acoustic telemetry)与传感器标签(sensor tags)于2年间研究了水电调节放水对大西洋鲑(Salmo salar)幼鲑(smolt)早期海洋迁移的影响。幼鲑来自野生群体与孵化场群体,于2023年投放野生与孵化场个体、2024年投放野生个体,配备ID标签、深度传感器标签(depth sensor tags)与捕食传感器标签(predation sensor tags),在河内释放或被拖曳至峡湾释放。进入峡湾后,幼鲑较快向外海移动;River Suldalsl?gen径流塑造其路线,低河流量期间北方路线很少被利用。死亡集中于河口附近及峡湾中一处物理瓶颈,该瓶颈与跨峡湾桥梁重合。捕食传感器显示部分死亡可归因于水生捕食者,可能为棕鳟(Salmo trutta)及其他海洋硬骨鱼。幼鲑多贴近水面迁移,深度利用空间差异小,但存在明显昼夜模式:白天下潜。水电管理者应关注河流人工洪峰(artificial freshets)如何影响幼鲑出河后于峡湾中的下游行为。
研究背景方面,大西洋鲑(Salmo salar)生命周期跨越淡水与海洋,面临竞争、疾病及捕食压力。沿海生态系统常具复杂河口与峡湾景观,幼鲑(smolt)春季出河后须经峡湾到达外海与北部索饵场。自然春汛可推动迁移并降低捕食暴露;但在受调节河流中,水电生产依能源市场需求改变放流,自然洪峰被削弱或错位。River Suldalsl?gen为西南挪威大型河流,水电调节使可供溯河鱼类利用河段年均流量减半,运营方以人工春汛促进幼鲑迁移,但人工流况出河后于峡湾中的导航、深度利用与捕食影响尚不清楚。该研究由K.W.V.与T.H.获资,在Sandsfjorden布设声学接收网,检验人工春汛对野生与孵化场幼鲑出迁时间、深度利用、捕食及导航的影响,论文发表于《Ecology of Freshwater Fish》。
关键技术方法方面,样本来自2023年电捕野生par、Suldal孵化场1龄幼鲑,及2024年电捕野生par;体内植入Thelma Biotel 6 mm标签,含LP6、深度标签LP6-D与捕食标签LP6-P,野生在河口上游或捕获河段释放,孵化场个体部分被拖曳入峡湾释放。死亡判定结合捕食标签倾斜轴、深度标签沉底轨迹与ID标签毫秒距离;出迁启动用时间依赖Cox比例风险模型(Cox proportional hazard model);深度用mgcv广义加性模型(GAM,Gamma族对数链接);通道导航用randomForest随机森林分类三个通道。
研究结果方面,3.1 Initiation of Migration:用野生幼鲑释放至出河数据拟合时间依赖Cox模型,发现水流量(z=2.46,p=0.01)与水温(z=5.81,p<0.01)显著促进出河,年份不显著;高流量提升每日出河风险。
3.2 Predation:捕食传感器标签中74个有数据,25个(34%)被捕食,22个(30%)迁至阵列末端单接收门;河口与跨峡湾桥附近为中段捕食热点,岛屿与阵列末端无记录;部分无传感器个体最后出现河口,提示未检出捕食存在;10个孵化场捕食标签仅2个有数据且皆被吃,其中1个倾斜值似假阳性。
3.3 Depth Use:8个2023野生个体3898条深度观测,均值1.15±1.22 m,GAM截距指数化0.95 m;昼间更深(hour smoother F=122,p<0.01),空间效应弱但显著(F=53,p<0.01),全峡湾近表层均质利用,鱼近水面向外海推进。
3.4 Navigation:42个野生个体2414次通道探测,南通道占52%;2023与2024模态流量46、48 m3/s,但2024流量更高;随机森林中个体变异最重要(mean decrease accuracy=157),流量与年次之;偏依赖显示北通道在约50 m3/s略增,南、中通道更常用。
讨论部分总结:河—海转换具渗透与热胁迫,河口为捕食热点,与棕鳟(Salmo trutta)、大西洋鳕(Gadus morhua)、青鳕(Pollachius virens)、绿青鳕(Pollachius pollachius)等海洋硬骨鱼及海鸥等鸟类有关;桥区死亡可能为河口捕食滞后检出。人工春汛可调控出迁时机,但水电规划少考虑峡湾导航。孵化场鱼出迁迟、拖曳释放后路径混乱,表明其幼鲑阶段亦较野生低效。近表迁移可利用表层低盐水与强流,利于生理过渡与向海输运,但增加鸟与表层鱼捕食暴露。
5 Conclusions翻译:河流流量在大西洋鲑出河及穿峡湾迁移中具有重要作用。研究人员发现水电站人工春汛促成了幼鲑出迁时机与峡湾导航。研究动机包括岛屿周边工程计划,关注通道连通性对海洋迁移与存活的意义。在挪威峡湾交通建设、桥梁隧道、高速渡轮与钻隧沉积物倾倒背景下,幼鲑峡湾迁移与导航知识可支撑降低持续衰退的大西洋鲑风险之决策。
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