池塘精养罗氏沼虾4种肥满度指数比较
2020-07-01丁福江
杨 明，丁福江
池塘精养罗氏沼虾4种肥满度指数比较
杨 明1,2，丁福江3
（1. 上海市水产研究所，上海 200433；2. 上海市水产技术推广站，上海 200433；3. 上海申漕特种水产开发公司，上海 201516）
【目的】研究池塘精养条件下罗氏沼虾（）4种肥满度指数的实际应用差异，探讨准确度最高的条件因子。【方法】采用Fulton条件因子、Le Cren相对条件因子K、Jones条件因子和Richter条件因子′分别计算罗氏沼虾的肥满度，比较4种肥满度指数的实际应用差异。【结果】实际体质量与反算体质量的回归统计分析表明，回归斜率准确度依次为>′ >>，变异系数′ <<<；/、K/、/、′/与实际体质量的回归统计分析表明，回归斜率准确度分别为K>′ >>；从回归截距判定，其准确度为K>′ >>。各肥满度指数的精准度依次为>′ >>。【结论】从适用性、简便性和统计正确性等方面综合分析，应用Le Cren相对条件因子K作为肥满度指数的系统性误差最小，准确度最高，可作为罗氏沼虾肥满度的首选指数。
罗氏沼虾；肥满度指数；Fulton条件因子；Le Cren相对条件因子；Jones条件因子；Richter条件因子
肥满度，国内又称丰满度，国外称条件因子（condition factor），常用以比较鱼类的健康状况（condition）或肥瘦程度（fatness），在生理生态学研究中应用较广[1-3]。Fulton条件因子为最早提出的肥满度指数[4]，基于立方定律（鱼类体质量与体长立方成正比）建立，由于计算简便，方便比较，至今仍在鱼类肥满度研究中广泛使用，如大黄鱼（）[5]、小黄鱼（）[6]、青梢红鲌（Bleeker）[7]、大西洋鳕鱼（）[8]、萨罗罗非鱼（）[9]等。但Fulton条件因子是基于鱼体呈等速生长而提出的一种理想状态下量化指标，而鱼体多数情况下并非呈等速生长，尤其在生长后期大多呈异速生长，因此，实际应用值时将难免出现系统性偏差，导致研究结果出现偏差，对科学、客观分析问题造成困扰[10-11]。此后，在Fulton条件因子基础上，相继提出Le Cren相对条件因子[12-13]、相对体质量指数[14-16]、分位数回归法[17-18]、Jones条件因子[19]、Richter条件因子[20]等多种肥满度指数。
虾类的肥满度是判定虾类生长和健康状况的重要特征指标，对适时收获有较好的指示作用。Araneda[21]研究3种不同养殖密度下凡纳滨对虾（）的肥满度，Gopalakrishnan等[22]研究的池塘养殖斑节对虾（）的肥满度，Kunda等[23]研究稻田养殖罗氏沼虾 () 的肥满度和相对肥满度，Lalrinsanga等[24]研究不同养殖阶段罗氏沼虾的肥满度，这些研究均仅限于Fulton指数，不仅易导致研究结果出现偏差，还缺乏对相关肥满度指数应用的准确度比较。因此，有必要对各种肥满度指数在实际应用中的适用性进行客观评价，在众多的肥满度指数中寻找最佳的条件因子并对试验数据加以分析，以免出现系统性偏差，进而得出科学客观的结论。本研究基于池塘精养条件下罗氏沼虾全养殖周期内的生长数据，采用4种条件因子法，对罗氏沼虾肥满度进行比较分析，以期找出最佳肥满度指数，为今后更加准确地选用相应肥满度指数开展相关研究提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料和方法
从放苗当天开始采样，每次随机取样100尾以上，以后每2周采样1次，共采样10次，采样1 173尾。用数显游标卡尺（精度0.01 mm）测全长、体高，电子天平（精确至0.01 g）称量体质量，全长测定标准为额角尖端至尾节末端的直线距离，体高为头胸甲高度的最大值，体质量为鲜品质量，称量前用纱布吸干虾体水分。
1.2 数据处理与分析
采用4种方法计算罗氏沼虾的肥满度。
Fulton条件因子：
= 100/3， （1）
Le Cren相对条件因子：
K=/(aL)， （2）
Jones条件因子：
=/(2)， （3）
Richter条件因子′：
=/(2)。 （4）
其中，为体质量，为全长，为头胸甲高。、、、′均基于实际体质量和反算体质量 (f)之比计算得出。对于Le Cren相对条件因子而言，和的值由=aL经过对数转换成线性方程后，通过最小二乘法得出。
根据式（1）–（4）计算每尾虾的、、、′的值，再算出各条件因子的平均值，即然后用这些平均值根据以下公式计算出每尾虾体质量，即为反算体质量f。
为比较各条件因子的精度，将实际体质量−反算体质量进行线性回归分析，通过比较各回归直线的斜率与理想值1.0 ( 理想回归=) 的接近程度，并结合决定系数2，判定各条件因子的预测准度。此外，将由式（1）–（4）计算每尾虾的、、、′的值除以相应条件因子的均值，即/、K/、/、′/，然后再与各自的实际体质量进行线性回归，采用−检验方法判定回归斜率与0、回归截距与1.0的偏离程度，进而判别各条件因子法优劣。
采用IBM SPSS Statistics 25对数据进行统计分析，用OriginPro 2018作图。
2 结果
2.1 罗氏沼虾形状参数
所测量的罗氏沼虾全长、体质量和头胸甲高分别在3.458 ~ 18.336 cm、0.287 ~ 89.780 g、0.51 8~ 3.573 cm之间（表1）。
2.2 池塘精养罗氏沼虾的肥满度
图1为基于、、、′条件因子得出的反算体质量与实际体质量的回归直线。表2为、K、和′的实际体质量与反算体质量的回归统计结果。由图1可见，K和′的反算回归直线最为接近理想回归，而Jones条件因子和Fulton条件因子偏离理想回归直线。结合表2，依据、K、和′的实际体质量与反算体质量的回归统计结果，从回归斜率来看，除的回归斜率低于0.90外，其他3种肥满度指数回归斜率均大于0.90，且判定系数也均在0.99以上，高于指数的判定系数0.985。此外，K和′的变异系数低于10%，而、和的变异系数均在10%以上。因此，各肥满度的应用准确度依次为、′、和。
表1 罗氏沼虾性状参数统计
Table 1 Statistical results of the morphometric traits of Macrobrachium rosenbergii
图1 基于K、Kn、B、B′条件因子的罗氏沼虾实际体质量与反算体质量的回归直线
Fig. 1 Regression line between actual body weight and back-calculated body weight of Macrobrachium rosenbergii for the condition factors K, Kn, B, B′
表2 K、Kn、B和B′的实际体质量与反算体质量的回归统计结果
由图2可见，K/、与实际体质量的回归直线斜率与0较为接近。结合表3，从回归斜率来看，K/、′/与实际体质量回归直线斜率与0最为接近，分别为0.002、0.003，其次为/和/。依据回归截距与1.0的偏离程度，则K/、与实际体质量的回归截距均在0.96以上，与实际体质量的回归截距小于0.90。因此，各肥满度的应用准确度依次为、′、、。
图2 基于K/、Kn/n、B/、B′/与实际体质量的回归直线
Fig. 2 The regression line between K/, Kn/n , B/, B′/and actual body weight of Macrobrachium rosenbergii for the condition factors K, Kn, B, B′
表3 K/、Kn/n 、B/、B′/与实际体质量的回归统计结果
3 讨论
3.1 肥满度指数适用性分析
肥满度指数基于给定体长的鱼类，其体质量越大则视为健康状况越佳。然而，有学者认为肥满度指数有固有的局限性[10-11,25]。如Cone[11]认为把体长−体质量二维关系转换为单一的统计结果会导致原有数据信息大量丢失，且在多数情况下这种表达并不准确。然而，肥满度指数在渔业领域仍广泛应用。Bolger等[10]从各种肥满度指数的适用性、简便性、统计结果准确性出发，建议肥满度指数的选择应依据试验数据的属性，同时应详细验证所选肥满度指数的基本假设是否成立。本研究的4种肥满度指数均基于比值法（实际体质量/反算体质量）得出，其中，Fulton条件因子和Le Cren相对条件因子K基于体长相近的个体，体质量越大其身体状况越佳的假设；而Jones条件因子和Richter条件因子′则基于特定体长和特定体高的个体，体质量越大其身体状况越好。需要注意的是，Fulton条件因子是基于鱼体呈等速生长（= 3）而提出的理想状态下量化指标。但多数情况下，鱼体体质量生长并不总是随体长的增长而匀速增加（≠ 3），所以Fulton条件因子在实际应用中极可能出现系统性偏差。因此，当> 3时，体长越大的个体越大；而当< 3时，体长越大的个体越小，所以Fulton条件因子仅适用于相同种类相近体长的个体之间比较，导致值实际应用的局限性较大。而Le Cren相对条件因子是Le Cren[12]于1951年研究河鲈() 肥满度时首次提出的。由于是基于一定数量群体的数学回归得出的值，较好地解决了实际应用中值不等于3的问题。因此，相对于Fulton条件因子，Le Cren相对条件因子可更准确地表征动物的生理状态和健康状况。如高保全等[26]应用Le Cren相对条件因子比较了4个野生三疣梭子蟹（）群体的肥满度。Jones条件因子是Jones等[19]于1999年提出，并以大西洋鲑（L）和大鳞大马哈鱼（）为例，对比研究了Fulton条件因子和Jones条件因子在使用上的优劣，根据实际计算结果得出比准确度更高。这很大程度上是因为指数未使用体长参数来描述鱼类的生长和健康状况，而是包含体高参数。指数假设鱼体厚度与体长的相关性优于鱼体厚度−体高，显然这种假设并不适用于所有体型鱼类。Richter条件因子′是Richter等[20]根据Jones条件因子提出的改进型肥满度指数，并以虱目鱼（）为例，对比研究了、、′使用上的精度，结果显示′的变异系数最小，给出了最佳结果，其回归分析结果显示鱼体厚度随体高呈现匀速变化，而体高与体长呈现异速相关，从而揭示为什么′优于。
3.2 四种肥满度指数比较
目前，Fulton条件因子简便易算，在鱼类[5-9]、虾类[21-24]、蟹类[27]的肥满度研究应用广泛。如Kunda等[23]研究了稻田养殖条件下罗氏沼虾的Fulton条件因子和相对Fulton条件因子，孙建贻等[28]应用肥满度指数对洪湖日本沼虾 () 肥满度进行了研究，Araneda等[21]比较了淡水条件下3种养殖密度的凡纳滨对虾Fulton条件因子，Soomro等[29]研究了印度河下游地区马氏沼虾() 肥满度。但多数研究并未考虑到生物的异速生长问题，导致值易出现系统性偏差。有学者虽已意识到所研究目标的生长速率不一致问题，但仍沿用了简便易算的Fulton条件因子。本研究比较池塘精养罗氏沼虾的Fulton条件因子、Le Cren相对条件因子K、Jones条件因子和Richter条件因子′四种肥满度指标，实际体质量与反算体质量的回归直线斜率>′ >>，变异系数′ <<<，的变异系数分别是和′的1.67和1.89倍，说明和′的准确度远优于；K/、′/、/、/与实际体质量的回归直线斜率准确度分别为>′ >>；K/、与实际体质量的回归截距准确度同样为>′ >>。因此，应用表征罗氏沼虾的肥满度准确性最高，其次为Richter条件因子′，而Fulton条件因子的效果最差。从计算的简便性分析，Jones条件因子和Richter条件因子′均引入参数体高，增加了测量工作、计算量。因此，研究肥满度时应综合评判所选肥满度指数的适用性、简便性和应用准确度，以期得出科学客观的研究结果。
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Comparisonof Four Condition Factor Indexes of the Giant Freshwater Prawnin Intensive Cultured Pond
YANG Ming1,2, DING Fu-jiang3
（1.,200433,; 2.,200433,; 3.,201516,）
【Objective】To study the differences in practical application of four condition factor indexes under intensive pond culture condition of, and determine the most accurate condition factor. 【Method】Fulton condition factor, Le Cren relative condition factorK, Jones condition factorand Richter condition factor′ were used to assess the condition ofin order to compare the practical application of the index of four condition factor. 【Result】According to the results of regression of back-calculated body weight towards actual body weight,K>′ >>in terms of the accuracy of regression slope,′ <<
; condition factor index; Fulton condition factor; Le Cren relative condition factor; Jones condition factor; Richter condition factor
S966.12
A
1673-9159（2020）04-0029-06
2019-12-22
上海市虾类产业技术体系建设项目[沪农科产字(2014)第5号]
杨明（1983－），男，高级工程师，研究方向为水产养殖及繁育生态学。E-mail: yangmingchina@163.com
杨明，丁福江. 池塘精养罗氏沼虾4种肥满度指数比较[J]. 广东海洋大学学报，2020，40（4）：29-34.
（责任编辑：刘庆颖）
