天鵝洲故道長江江豚網箱飼養試驗研究

2024年3月28日發(作者：三年級應用題)

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天鵝洲故道長江江豚網箱飼養試驗研究

作者：龔維祥

來源：《農家科技下旬刊》2016年第12期

一、引言

哺乳動物是動物界里的一個高級類群，包含了約4000個物種。這些物種在深化歷史、形

態和分布等方面都各不相同，基中以鯨類最為典型。據考證，這種動物起源于約6000萬年前

的陸生偶蹄類（見陳佩薰，1997年），是一種二次入水的哺乳動物。它們體形像魚，體形龐

大，例如藍鯨（Balaenoptera musculus）是現存的最大的動物。無論是從炎熱的赤道到冰冷的

兩極，還是從廣袤的大洋到曲折的內河，都有這種動物的宗跡。在我們的母親河長江里，也生

活著兩種鯨類，為我國所特有，一是被稱為“長江女神”的白鱀豚（Lipotes vexillifer），二是被

稱為白鱀豚“黑表妹”的長江江豚（Neophocaena phocaenoides asiaeorientalis）。

1.長江江豚簡介

（1）分類地位。長江江豚英文名為Yangtze finless porpoi（也即生活在長江中的無鰭江

豚），隸屬于鯨目（Cetacea）、齒鯨亞目（Odontoceti）、鼠海豚科（Phocoenidae）、江豚屬

（陳萬青等，1992），是江豚的一個亞種（其它兩個亞種分別是指名亞種

（noides）與北方亞種（eri），它們都分布在海洋里（高安利和周開亞，

1995）。

（2）外形特征。長江江豚的頭部呈鈍圓形，同其他鼠海豚一樣具有鏟形的牙齒。胸鰭和

尾鰭末端尖，不具有背鰭。從背中部到尾鰭之間，有一條條帶狀的嵴，最寬約15mm，由2～5

列縱向排列的疣粒構成，每列寬約2～8mm（高安利和周開亞，1995；王丕烈，1996）。活體

顏色在不同生活條件下有較大差別：人工飼養條件下為呈淺灰褐色，而自然條件下則呈深藍灰

色（張先鋒，1997）。雌雄之間在體型方面差民不大，但從掌握的資料來看，雄性略大于雌

性。

（3）生態習性。長江江豚是鼠海豚科中當前唯一得到確認的淡水種群（高安利和周開

亞，1995），它們主要棲息在長江中下游長約1700km的江段及與之相通的洞庭湖和鄱陽湖

中 ，有時在與這兩個湖泊相通的湘江、贛江中也有發現（陳萬青，1978；高安利和周開亞，

1993）。這種動物喜歡在近岸水域處活動，特別是江河、江湖交匯處和沙洲附近等，這是因為

這些地方地形條件好，餌料資源豐富（張先鋒等，1993；魏卓等，2002；趙修江，2009）。從

已有的資料來看，長江江豚的食物組成豐富。通過解剖一些野外死亡個體后發現，其胃容物含

有鯽（Carassius auratus）、鯉（Cyprinus carpio）和黃顙魚（Pudobagrus fulvidraco）等、軟

體動物類、蝦類及谷物等（張先鋒，1997）。

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（4）繁殖生理。長江江豚雄性個體首次性成熟的年齡大約為4.5歲、體長為140～

150cm，雌性為4歲、體長為130cm左右（張先鋒，1992；Hao et al.，2007；Wu et al.，

2010）。這種動物的繁殖具有季節性，也即一般從春季開始，一直持續到秋季，生育間隔約為

1～1.5年，包括約11個月的妊娠期和6個月的哺乳期；近些年的研究發現，長江江豚存在哺

乳期與妊娠期重疊的現象，暗示擁有較高的繁殖能力（張先鋒，1992；Xia et al.，2005；Chen

et al.，2006；Hao et al.，2007）。同許多其它種鯨類相似，它們每次僅產1胎，幼豚剛分娩時

體長約70cm（Chen et al.，1982）。在天鵝洲故道和武漢白鱀豚館生活的個體中，多配制的婚

配制度已有所報道（Xia et al.，2005；郝玉江等，2006）。

（5）行為。長江江豚在各種生活環境下都能表現出豐富的行為，例如捕食/攝食、玩耍、

爭斗和空中跳躍等（張先鋒，1997；蔣文華，2000；Wei et al.，2002；肖建強和王丁，

2005）。華元渝等（1994）描述了人工飼養環境下長江江豚的交配過程中的追尾、伴游、結

合、浮臥以及攝食中的快速游動、驅趕魚群、捕食、吞咽、浮臥等行為；楊健和陳佩薰

（1996）介紹了天鵝洲故道用圍網暫養的長江江豚個體間發生的爭斗行為；楊健等（1998）還

描述了一頭雌性江豚在分娩前后表現出的噴水、跳水、收腹和擺尾、轉游行為。在聲行為主

面，王丁（1996）和Li et al.（2005）報道了長江江豚借助發出高頻、窄帶的超聲波脈沖，完

成各種生存需求等。天鵝洲故道江豚的時空分布，以2～3頭的核心群體最為常見（尤其是母

幼群），這些核心群體有時候會融合成較大的群體（王丁等，1997；Wei et al.，2002）。母幼

豚之間的聯系非常緊密（Pilleri and Chen，1979；華元渝等，1993；王丁等，1997；Wei et

al.，2002）。

2.瀕危狀況與致危因素。長江是中國的“黃金水道”，整個流域占我國約40%的人口貢獻了

60%以上的GDP（Wang，2009）。但隨著國民經濟的快速發展，長江在生態和環境上面臨的

壓力日益突出。自20世紀70年代末以來，白鱀豚面臨相同生存壓力的長江江豚的狀況也令人

堪憂。根據1984年到1991年間13次的考察結果，推測當時長江江豚的種群數量約為2700頭

（張先鋒等，1993），而1994年聯合考察的結果認為種群數量已經減少到不足2000頭，2006

年11—12月七國聯合長江豚類考察，由國際鯨類學界最權威的專家團隊，運用了先進的儀器

和方法，歷時38天，行程3400km，江豚估計數量約為1800頭（包括長江干流1000—1200

頭，鄱陽湖和洞庭湖分別為400頭和150頭）（Zhao et al.，2008）。這說明，干流中長江江

豚的種群規模以年約7.3%的速率下降；同時，它們的棲息地破碎化現象嚴重，許多原本有長

江江豚分布的水域現已難覓其蹤影了（Zhao et al.，2008）。

長江江豚是三個江豚亞種中最瀕危的一個亞種，1988年，長江江豚被列為國家二級保護

動物；1996年，該亞種被國際自然保護聯盟（the International Union for Conrvation of

Nature，IUCN）的瀕危物種紅皮書（Red List of Threatened Animals）列為“瀕危級

（Endangered）”（Baillie and Groombridge，1996）。鑒于近年來長江江豚生存狀況日益惡化

的局面，已有學者和保護工作者建議將其保護等級提升為國家一級（劉仁俊等，1996；楊光和

周開亞，1997）、IUCN紅皮書“極危級（Critically Endangered）”（趙修江，2006）。

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導致長江江豚生存現狀日益惡化的因素多種多樣，但人為因素不可忽視。王丁等（1998）

將其總結為以下五點：1）酷漁濫捕，非法漁業（滾鉤、迷魂陣、電捕魚、炸魚等）都可以直

接造成長江豚類死亡。歷史資料顯示，由于非法漁業活動導致死亡的白鱀豚數量幾乎達到死亡

總數的一半（陳佩薰等，1997）。2009年在長江干流及洞庭湖、鄱陽湖中收集到的死亡江

豚，大部分個體體表無明顯傷痕，并且胃中有半消化的魚，推測其死因均為電擊致死。酷漁濫

捕還導致漁業資源走向枯竭，造成豚類食物短缺。2）繁忙的水上交通，密集的船只壓縮了長

江豚類的生存空間，水下噪音干擾它們的正常生活，高速旋轉的螺旋槳也可能直接致其死、

傷。沿岸建設的碼頭不但破壞了岸帶環境，并且高密度進出的船舶及其高強度噪聲完全阻礙了

江豚進入某些水域。3）水利水電設施建設導致自然河流、湖泊的生態條件發生巨大變化，影

響了作為長江豚類食物的魚類資源，破壞了豚類的棲息地（陳佩薰等，1997）。建設過程中水

下爆破等活動也會對動物造成傷害。4）工農業活動所致的水體污染不但直接危害長江豚類的

健康，也會極大破壞漁業資源。楊利壽等（1988）的研究結果表明，白鱀豚肌肉和內臟中

BHC和DDT的含量分別是某些海豚的24～1600倍和7～500倍。5）由于經濟利益的驅使，

長江中下游各地大量開采江底、湖底的沙石資源，尤其是作為長江江豚重要棲息地的鄱陽湖，

采沙挖沙非常嚴重。采沙船和運沙船巨大的噪音對手長江豚類的生活造成極大影響。采沙也極

大地破壞了水體的底質，毀壞了一些魚類的產卵場，同時造成底棲生物消失，一些以底棲生物

為食的魚類減少，魚類資源的減少也會導致豚類的食物短缺。

近半個世紀以來，由于人口迅猛增長、經濟快速發展以及伴隨而來的自然棲息地被破壞，

對生物資源的過度開發利用及環境污染等，再加上保護意識低下及保護措施滯后，使得大量物

種的生存受到不同程度的威脅，甚至到了瀕于滅絕的危險境地。物種多要性的保護成為當前國

際社會普遍關注的中心問題之一，大力開展水生野生動物保護工作刻不容緩。

3.研究與保護。一般來說，對于瀕危物種的保護通常通過兩種途徑：一是就地保護（in-

situconrvation），保護和改善其原有的棲息地和生態環境；二是遷地保護（ex-

situconrvation），將瀕危物種遷入到人工控制的環境中或易地實施保護，即在原生種群以外

的地區對保護對象進行保護并維持穩定的種群，或人工繁殖（artificial reproduction）。1993年

12月正式生效的聯合國《生物多樣性公約》對遷地保護的定義是“將生物多樣性的組成部分移

到它們的自然環境之外進行保護”。白秀娟等（1997）在前兩種保護方式的基礎上提出了離體

保護，即把物種的生殖細胞（精子和卵子）、胚胎、其他組織或細胞等遺傳物質保存下來，有

條件時可以借助最新的基因及克隆技術繁殖物種。嚴格意義來講，離體保護也是遷地保護的一

種形式。對于瀕危動物來說，最理想的是原地保護，在動物的原棲息地和原生態環境下復壯動

物種群，可以最真實地還原和再現物種與其棲息地的面貌及關系，這也是許多自然主義者極力

提倡的。遷地保護和離體保護，由于參雜過多的人為干擾，導致動物習性改變，野化困難，無

法適應野外競爭環境等原因，被一些動物保護學家質疑。但在原棲息地遭到極大破壞，適宜的

生態條件喪失，如不采取緊急保護措施動物將走向滅絕的情況下，遷地保護成為必然選擇。世

界上近3000種鳥類乘車口燥唇干只有在遷地保護下才能生存。事實上，由于許多國家生態環

境的持續惡化，遷地保護成為越來越重要的保護手段，并已經成為全球生物多樣性保護行動計

劃的一個重要組成部分（蔣志剛等，1997）。至于離體保護，完全依靠現代技術復原出來的動

物，已經完全不能被稱為“野生動物”了，這是瀕危物種保護的最后措施。離體保護在植物保護

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上應用較廣，世界上許多國家都建立了植物種子庫，并開展了相關研究。中國科學院已經分別

在上海細胞生物研究所建立了細胞庫（蔣志剛等，1997）。最近，昆明動物研究所與水生生物

研究所合作建立了江豚皮膚、肺、腎、肌肉的細胞體外培養體系，可傳代20代，并進行了冷

凍保存；通過脂質體介導的方法成功將SV40LT、st轉入皮膚成纖維細胞，建立了一株永生化

細胞（水生所未發表資料）。遷地保護不單單是保護一個特種免于滅絕，而是通過遷地管理使

瀕危動物的種群復壯到一定數量，然后通過野化訓練使其恢復野性及野外生存技能，并將其放

歸自然，最終目的是建立自我繁殖的野生種群。遷地保護在保護生物學實踐中已經取得了一些

成工。在我國已經滅絕的麋鹿（Elaphuras dividianus），由英國Bedford公爵從歐洲各地收購的

18頭麋鹿繁殖成功，并擴大了種群數量引種到世界各國。我國在20世紀80年代也將麋鹿生新

引回故鄉，現已建立北京南海子、江蘇大豐和湖北天鵝洲三個保護區，并形成了繁殖種群。此

外，黑足鼬（Mastela nigripes）、普氏野馬（Equus Prewalski）和加州禿鷲（Gymnogyps

californianus）等動物的遷地保護也都取得了成功（蔣志剛等，1997）。對于我國的珍稀野生

動物如朱鹮（Nipponia nipon）和大熊貓（Ailuiopodidae melanoleuca）等，相關機構也開展了

遷地保護方面的研究與實踐，并取得了一定成效。

長江豚類的保護也離不開這幾種辦法。1986年在武漢舉行的首屆“淡水豚類生物學和物種

保護國際學術研討會”，中國科學家第一次完整的提出了長江豚類保護的構想：建立自然保護

區就地保護、開展半自然遷地保護和開展人工飼養和繁殖的研究。2001年，農業部在上海組

織國內鯨類專家和相關職能部門召開了長江豚類保護行動討論會，針對長江豚類嚴峻的生存狀

況，進一步明確了就地保護、遷地保護和人工繁養研究三種策略并舉的整體保護構想，并形成

了《長江豚類保護行動計劃》和《長江豚類遷地保護行動計劃》。

從20世紀80年代中期以來，各級政府采取了一系列保護措施，在長江江豚重點分布的江

段和湖區，相繼建立了一批國家級、省級和市級保護區、站。1992年，國務院批準建立了湖

北長江新螺段（湖北洪湖新灘口至螺山江段）白鱀豚國家級自然保護區；1995年，農業部在

湖北監利、湖南城陵面、江西湖口、安徽安慶和江蘇鎮江建立了5個白鱀豚保護站；同年，國

家環保總局在安徽銅陵建立了白鱀豚養護場；2004年，江蘇鎮江和江西湖口兩個保護站升級

為長江江豚省級自然保護區。2006年，國務院又批準安徽銅陵白鱀豚養護場更名為安徽銅陵

長江豚類國家級自然保護區。這些原地自然保護區在監測豚類動態 、救護受傷個體和開展漁

業執法等方面取得了一定成績。2008年9月，農業部水生野生動植物保護辦公室組織了“長江

豚類保護網絡”，該網絡的主要任務包括：開展長江豚類種群動態信息監測，定期發布長江豚

類資源信息報告；開展豚類保護對策研究，為保護決策提供技術咨詢；制定長江豚類監測救護

標準和操作規范，組織長江豚類監測救護技術培訓；宣傳普及豚類保護知識，提高公眾保護意

識。

鑒于長江生存環境惡化，因此有必要把部分長江江豚從不易控制的水域轉移到面積相對較

小、較容易實施人為控制而又具有長江江豚棲居條件的水域中進行保護，然后在條件適宜的時

候再重新恢復和擴大野外種群，以達到保護長江江豚這一“生態瀕危物種”的目的。1992年，國

務院批準成立了湖北長江天鵝洲白鱀豚國家級自然保護區（長江石首江段和天鵝洲故道），這

是世界上第一個鯨類動物進行遷地保護的保護區。2006年經湖北省編委批準為相當正處級事

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業單位，直屬湖北省水產局管理。保護區轄長江89km石首江段和天鵝洲故道水域，面積

152.5km2。保護區依據有關法律法規擔負著長江89km石首江段長江豚類的就地保護、天鵝洲

故道江豚的遷地保護、江豚網箱人工飼養的嘗試等工作。

天鵝洲故道從1990年開始引入江豚試養，經過20年的保護，現發展到30頭左右江豚，

而且每年都有2～4頭小江豚在故道出生。在2008年4月對該保護區內長江江豚進行集中救治

時發現8頭成年雌性有5頭為妊娠個體，表明天鵝洲故道不僅適合長江江豚的生長，并且能滿

足其繁殖的需要。一個維持自我生存和繁衍的群體已初步形成，是世界上首個對一種鯨類動物

進行遷地保護的唯一成功的范例（Wang et al.，2005）。由中國科學院水生生物研究所和湖北

長江天鵝洲白鱀豚國家級自然保護區合作完成的“長江江豚遷地保護”成果獲2008年湖北省科

學技術進步獎一等獎（湖北省科學技術廳，2008）。江豚在故道能夠進行正常的生長和繁殖，

種群處于穩定的恢復階段。目前主要存在幾方面的問題：江豚種群數量明顯偏少、江豚種群結

構不合理、種群遺傳多樣性低以及管理困難等。

人工飼養也是長江豚類保護行動計劃的重要組成部分，可以為我們在豚類的生物學、生態

學、生理學，特別是繁殖生物學，提供最直接的第一手資料，并為制定科學的長江豚類保護措

施提供理論依據。1979年起，中國科學院水生生物研究所開始嘗試長江江豚的飼養研究，

1996年，長江江豚的人工飼養取得成功。目前在武漢白鱀豚館飼養有3雄3雌共6頭長江江

豚，生活時間最長的已經將近15年，其中一頭是2005年7月5日在白鱀豚館出生的雄性長江

江豚幼豚，這也是世界上第一頭在人工豢養環境下出生的營淡水生活的鯨類動物（Wang et

al.，2005）

雖然長江江豚的保護裎取得了初步成功，但是其保護工作仍面臨巨大挑戰。長江中下游地

區作為中國經濟的“大動脈”，以及長江作為“黃金水道”的重要航運地位，長江生態環境日益惡

化的狀況在短期內沒有逆轉的可能，長江豚類種群的致危因素仍然存在并不斷加重。原棲息地

持續被人類侵占，導致長江江豚種群數量下降的各種因素難以得到有效遏制，實現就地保護目

標面臨極大挑戰和困難。人工環境中的飼養和繁殖雖然取得初步成功，但目前規模有限，而且

投入大。因此，自然遷地保護已成為拯救長江江豚的最重要途徑。然而，目前已有的遷地保護

區雖然取得了保護實效，但也存在諸多問題。以天鵝洲故道為例，首先，由于水文條件改變，

泥沙淤積等原因，故道的通江條件可能喪失，保護功能減弱，甚至喪失的風險也隨之增加。其

次，對自然災害的抵抗能力較弱。2008年1～2月天鵝洲故道遭遇了50年不遇的水凍雨雪災

害，故道一夜之間全部冰封，江豚呼吸受阻，生命危在旦夕，尖冰劃傷了出水呼吸的江豚。

2008年4月對動物進行集中救治，發現所有江豚都不同程度地受到了傷害。再次，建群者效

應導致的遺傳瓶頸、遺傳多樣性較低和雌雄性比失調等問題也在一定程度上影響該保護區的持

續發展（夏軍紅，2004）。最后，管理成本高，目前有限的資金和人員難于維持和擴大遷地保

護成果。

因此，為了更好更有效地保護長江江豚，降低由于一個保護區發生事故而導致全部保護成

果毀于一旦的風險，需要建立更多的自然遷地保護區，擴大遷地保護規模。在目前有限的條件

下，應當充分發揮主觀能動性，積極創新和發展各種保護方式。由于網箱體積小、操作簡單、

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水體交換快，機動靈活，管理方便，投資小，被廣泛用于漁業生產，因此可考慮用來進行長江

江豚的飼養繁殖嘗試。雖然該實踐在國內還無先例，但在美國和日本等國家在海洋捕鯨中在海

灣設置網箱暫養過鯨類，因此在天鵝洲故道設置浮式網箱進行江豚的飼養和繁殖具備一定的可

能性。

在2008年4月對天鵝洲故道內的長江江豚進行集中救治時，為便于觀察江豚的傷情，保

護區決定將2頭受傷較輕的雄性紀及留在事先建好的浮式網箱內。經過2個月的網箱暫養，發

現它們在網箱傷情恢復良好，活動正常，于是決定在天鵝洲故道開展長江江豚網箱的飼養工

作。

4.本研究的目的、意義和內容。本研究通過加強飼養、密切監測網箱養殖環境和長江江豚

生長、行為和生理的變化，探索一種適宜于長江江豚保護的新方式。這項研究不但有助于動物

保護，而且還能為長江江豚行為學、生態學以及生理學方面工作的開展搭建一個實驗平臺，反

過來又進一步促進保護實踐的開展。主要研究分析內容如下：

（1）網箱水體理化性質及餌料錢魚主要營養成分；

（2）長江江豚攝食量和生長；

（3）長江江豚行為；

（4）長江江豚血液生理生化指標；

（5）長江江豚性腺發育及性激素水平。

二、材料與方法

1.研究對象。本研究對象為2008年4月對天鵝洲故道內的江豚進行集中救治時，留下的2

頭雄性江豚，分別命名為天天、洲洲，它們是故道內出生的個體（表2.1）。

2.研究時間。本研究從2008年4月6日開始，至2010年10月31日結束。

3.研究地點。天鵝洲故道位于湖北省石首市北部，長江中洲北岸，東經112°31′36″～

112°36′90″，北緯29°46′71～″29°51′45″。1972年長江自然截彎取直而成。故道呈新月形，中間

環繞橢圓形的天鵝島，形似天鵝抱蛋，全長20.9km，水面寬約0.2～1.5km，平均水深4.5m，

總面積約20km2，蓄水量1.2～1.5億m3（圖2.1）。天鵝洲故道水域寬廣，故道周圍無工業污

染，水質條件好，餌料生物十分豐富，屬于中一富營養型水體，是魚類繁育的天然優良場所。

據1993年的調查，天鵝洲故道魚類共計77種，分屬18科（李思發等，1995）。共有植物238

種，鳥類14目33科201種，其中包括國家一級保護鳥類6種，二級保護鳥類17種；獸類6

目8科13種，兩棲類1目3科5種，爬行類2目6科12種。故道水溫冬季最低為-3.9℃，夏

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季最高為32.9℃，PH值7.10～7.60，與長江相同接近中性，水質良好。網箱設置地點：網箱

設置選在保護區漁政站，天鵝洲故道北岸，距岸60m，此處水流較緩，水深13-15m。

天鵝洲故道衛星影像圖

4.網箱的制作。網箱的結構主要由箱體、框架、浮力裝置、沉子、固定裝置等組成。附屬

設施有救護平臺、棧橋等。箱體采用尼龍網衣制作成長10m、寬10m、深5m，網目6cm和

10m、寬10m、深7m，網目8cm的正方形，框架用8cm的角鋼焊接成和長23.6m、寬14.4的

長方形，形成兩個箱體并列，中間用1.2m寬的人行道連接，而又完全獨立的整體（圖2.2）。

圖2.2 天鵝洲江豚飼養網箱

浮力裝置采用底面直徑0.5m、高1.0m的圓柱形聚苯乙烯泡沫。沉子的作用是使箱體下

沉、張開，不受水流和風浪影響而始終保持正方形。用混凝土澆筑成圓錐形，每個約重

10kg，懸掛于網箱的四角。在網箱四周設置鐵錨作固定裝置，用聚乙烯繩連接。在網箱的最前

端附設了長6m、寬3m的救護平臺。為網箱飼養的操作、管理方便，從岸邊到網箱用長

50m、寬1.6m的浮式棧橋連接。

5.飼養管理。天天、洲洲進入網箱后，我們制定了詳細的操作規程，設計了飼養記錄表

（薄），安排專人負責，嚴格管理，嚴格操作規程，仔細觀察，準確記錄。做到“四定”：“定

時”——在規定的時間段進食；“定點”——在固定的區域進食，接受訓練；“定量”——保證相

對固定的食量；“定人”——有固定的飼養人員負責動物飼養。

（1）食量確定。為選擇合適的餌料魚，我們在華中農業大學水產學院對故道鯽、貝氏

鰲、似鳊、 短頜鱭的營養成分進行了測定，測定指標有粗纖維、蛋白、脂肪、水分、灰分。

成年豚每天的進食量約占其體重的5～10%，結合當時白鱀豚館2.5歲齡江豚“淘淘“的食量

（夏季每天平均2.3kg，冬季每天平均3.9 kg），確定它們的食量約為每天3.0～4.0kg/頭。根

據動物的實際進食狀況和動物能量需求的季節變化做適當的調整，但不頻繁變動，以保證江豚

每天的營養必需。

（2）餌料魚準備。餌料魚主要選用長度小于10 cm的新鮮貝氏鰲投喂，在沒有新鮮的貝

氏鰲魚的情況下則投喂鯽魚或短頜鱭，準備餌料魚過程中，如果是新鮮的活魚，需要檢查是否

長有霉菌，是否有外傷，魚的個體不宜過大。如果是凍魚，需要提前徹底解凍，選取完整、飽

滿、沒有外傷、破損、腐爛現象的個體。把餌料魚放入專用的桶中，用食鹽水消毒5 min左

右，然后加入適量維生素（一般每周1～2次，每次在5～8尾魚腹中添加適量的復合維生素

片），再對魚進行稱重。飼養過程中，以江豚食量一般在其體重的5%-10%左右為依據，根據

動物的實際進食狀況和動物能量需求的季節變化做適當的調整：水溫18～25 °C時，每餐在

1.0～1.2kg；水溫18 °C以下時，每餐在1.2～1.5 kg；水溫25 °C度以上時，每餐在0.8～1.0

kg。隨個體體重的增加而增加，隨外界氣溫、水溫的升高而減少，隨外界氣溫、水溫的降低而

增加。

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（3）喂食過程。指定的飼養員在喂食之前要用肥皂或洗手液洗手。在初始喂食階段，以

投喂為主，以便吸引江豚靠近特定的喂食臺，之后采用手喂方式，即：憐住魚尾，使得魚頭朝

向江脈并喂入，每次1尾（圖2.3）。每天的喂食3次，夏季時間確定為：7：00～7：30；

11：30～12：00； 18：00～18：30（冬季推遲或提前30min），嚴格遵守這三個時間段，不無

故隨意改變。每頓的進食時間可以靈活掌握，控制在15～30min。飼養員在每次喂完后準確、

詳細地填寫進食記錄表。另外，還記錄水溫、氣溫以及動物的外觀、行為和精神狀態等數據。

在行為的歸類上，主要參考Xian et al.（2010）在半自然環境下的觀察總結。

江豚的飼喂過程

除了常規的喂食工作外，還需做到：1）定期巡視。由于江豚飼養在室外，不可控制因素

非常多，飼養員在兩餐投喂食物之間進行巡視，要及時的清理漂在水面死魚、塑料片、樹葉等

雜物，防止動物誤食。還要注意在天氣關然變化的時候，江豚的活動情況，一些反常的行為往

往是疾病的征兆。2）網箱清洗。網箱每2個月更換1次進行清冼，夏季，天天和洲洲則放于

10m、寬10m、深7 m，網目8 cm的網箱，并在網箱上設置遮陽網，減少陽光的直射，其他時

間在長10m、寬10m、深5m網目6cm的網箱內飼養。

6.動物體檢。我們為了減少和預防疾病的發生，充分了解江豚的生長、發育情況，每1至

2個月進行一次體檢。將超聲檢測應用于長江江豚性腺發育的監測及研究也將有可能為我們全

面了解長江江豚繁殖生理狀況提供更為客觀準確的生物學信息。體檢一般在早7：00左右進

行，體檢地點在網箱附屬的救護平臺上，操作過程如下：

首先，測量形態。收起網箱，江豚起水后將其置于海綿墊上，小心輕柔地保定后測量其體

長、體重和體圍等指標（圖2.4）。

圖2. 4 長江江豚體長、體圍等指標的測量方法

隨后進行超聲檢查。使用美國通用電器公司生產的超聲檢測儀（LOGIQTM Book XP

ultrasound unit. General Electric Co.，Schenectady，NY， USA）對2頭江脈的性腺變化進行監

測，連接3～5 MHz的線陣探頭（圖2.5），超聲檢查時儀器主要設置均統一為：頻率4

MHz，總增益48，探測深度17 cm。檢查時，讓動物保持側躺體位，然后將探頭置于動物腹部

平行于生殖裂最前端的2～3 cm處，移動探頭，同時觀察超聲顯示屏，在顯示屏上確定性腺頭

部的位置后，將探頭緩慢地向下平行移動，直到性腺尾部，一般位于距肛裂2～2.5cm稍向上

的位置，并在移動中隨時按下凍結鍵及P1鍵存取圖像。

對青春期及成年雄性個體而言，其性腺長度一般都大于10cm，而我們使用的超聲檢測儀

屏幕測量范圍只有10cm，因此，在測量青春期及成年個體的性腺長度時，我們參考了 Brook

et al.（2000）測量瓶鼻海豚性腺長度時使用的“體表投影測量法”。具體步驟如下：首先由超聲

檢測員用探頭確定性腺頭部的位置，另一工作人員用皮尺在體表相應位置標記，然后檢測員將

探頭平行向下掃查，確定出性腺尾的位置后，協助測量的工作人員直接用皮尺從體表測量性腺

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頭尾兩點間的距離，即可測得性腺長度。性腺橫切圖像的獲取方法如下：在對性腺進行縱向掃

查同時觀察超聲顯示屏，當探頭移動到性腺最厚處時，將其向外旋轉90°，即可獲得性腺最大

寬度和厚度的超聲圖像。此時，凍結并保存圖像，待檢查結束后作進一步測量分析。需要注意

的是，在整個測量過程中，動物須保持固定的姿勢，在相對安靜的情況下進行測量，而且探頭

應始終保持與其身體垂直。

最后，抽取血液樣品。用10mL未加肝素的一次性注射器和一次性靜脈輸液針（7#），從

其尾葉背面或腹面的中央靜脈抽取5～10 mL血液。血液靜置0.5 h后離心（1500 rpm，15

min），然后將血清轉移至抗凍塑料管里，置于液氮罐中，最后轉移至實驗室于-25°C保存

（陳道權等，2002）。另取少許（1～2 mL）血液加入放有EDTA-K2抗凝劑的塑料小瓶中，

順時或逆時針方向轉動以防凝血，然后常溫或4℃冰箱內保存，48 h內進行血細胞檢測。

7.數據測定方法

（1）水質。本研究對石首天鵝洲故道和長江石首段水質進行了檢測。2008年5月到2009

年 6月釆水樣四次，因春夏水質變動較大，故釆樣時間主要集中在這一時間段。采樣點分長江

石首江段和天鵝洲故道。長江江段北門口的南北兩岸各一采樣點，分別記為CJ1#和CJ2#，天

鵝洲故道采樣點則在江豚飼養網箱的南北兩邊各離網箱50 m處，分別記為GD1#和GD2#。網

箱網目在6～8 cm間，可以認為網箱內外水體理化性狀是相同的。

水樣的采集和分析方法按照國家環境保護局《水和廢水監測分析方法》（2002增強版）

進行。水質監測于湖北省水產科學研究所漁業環境監測站完成。水質監測的項目有：pH、氨

氮、總磷、高錳酸鹽指數（化學需氧量的高錳酸鉀法）、石油類、銅、鉛、鎘、鋅。天鵝洲故

道水溫則每日監測。

（2）餌料魚主要營養成分測定。對故道江豚主要四種懼料魚：短頜鱭（Coilia

brachygnathus）、貝氏鰲（Hemiculterbleekeri）、似鳊（Pudobrama simoni）和鯽（Carassius

auratus）的營養成分進行測定，測量的主要營養成分包括全魚的水分、全魚干樣中粗蛋白質、

粗脂肪和粗灰分的含量。餌料魚樣品體長、體重見表2.2。

表2. 2四種餌料魚的體長及體重數據

①水分的測定（烘箱干燥法）：參照付貴紅（2007）的方法，取分析樣品5～10g放入烘

干稱重過的稱量瓶中精確稱重，然后放入烘箱中，先于60～70 °C烘2～3h直至樣品變脆，再

以100～105 °C 烘2h。取出后置于干燥器中冷卻后稱重，再繼續烘0.5～1h，冷卻后再稱重，

直至兩，次重量差不超過0.4mg為止。

水分（%） = （a-b） X100/a

a：干燥前樣品重+稱量瓶重（g）

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b：干燥后樣品重+稱量瓶重（g）

②粗蛋白質的測定（凱氏定氮法）：用稱量紙在電子分析天平上稱取0.4 g （準確稱量到

0.1 mg）左右樣品于100ml干凈的凱氏燒瓶中，加無水硫酸鈉2.5 g、硫酸銅0.2 g和濃硫酸10

ml，加玻璃珠2粒，以防消化時液體濺出。

將準備好樣品瓶放到紅外消毒爐上進行消化，先調到低功率檔進行加熱煮沸，小火加熱，

待看到燒瓶內物質碳化變黑，并產生大量泡沫，然后泡沫停止產生后， 蒸氣與二氧化硫也均

勻地放出時，再加強火力，使全部樣品浸入硫酸內。如有黑泡濺在瓶壁，待燒瓶冷卻后加少量

熱蒸餾水沖洗，再繼續加熱消化。直至瓶內消化液由淡黃色變成清晰的淡藍綠色，消化即告完

畢。為了保證反應的徹底完成，再繼續消化1小時，消化完畢，使燒瓶冷卻至室溫。消化過程

在毒氣柜中進行，約需2～3h。設對照組，即不加樣品，只加無水硫酸鈉、硫酸銅及濃硫酸，

其它與樣品同樣操作。

采用全自動凱氏定氮儀測定已消化好的樣品，反應結束后，在儀器顯示屏上直接讀取數

據。

③粗脂肪的測定（索氏抽提法）：索氏脂肪抽提器由二個部分組成，下部為盛醚瓶，中間

為浸提管，上部為冷凝管，操作時冷凝管上端加棉花塞，以防石油醚逸出。抽提前將盛醚瓶和

浸提管洗凈烘干。

將稱量瓶編號洗凈烘干備用。準確稱取風干樣本0.3g左右（準確至0.0001 g）于濾紙包

中，折好并編號（與稱量瓶同號），將稱量瓶及樣品包放入105 ℃烘箱中烘6 h后放入干燥器

中冷卻30 min稱重，再放入105℃烘箱中供1h，取出放入干燥器中冷卻30 min后再稱重，直

至恒重。

將烘好的濾紙包放入索氏提取器中，倒入石油醚，置于水溫保持在45℃左右的水浴鍋中

抽提，直至將脂肪抽提干凈，大約6 h。抽提完畢之后，移去上部冷凝管，取出樣品包，放入

稱量瓶中，將稱量瓶及樣本包移入105℃烘箱中，瓶蓋半開，以免醚氣燃燒起火。初烘時烘箱

門半開，烘3 h，取出后放入干燥器中冷卻30 min，稱量、記錄，重復干燥，冷卻，直至恒重

（小于0.002 g）。稱量瓶及樣本包抽脂后失去的重量即為脂肪重。

脂肪%=（a-b）X 100/c

a：測定前樣本濾紙包+稱量瓶重

b：測定后樣本濾紙包+稱量瓶重

c：風干樣品重

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④粗灰分的測定（直接灰化法）：將帶蓋瓷坩堝洗凈用蒸餾水沖洗2～3次，置烘箱中烘

干后放入550℃馬福爐中燒灼30 mm，待爐溫降至低于200℃將坩堝移入干燥器中，冷卻30

min后稱重，重復燒灼、冷卻、稱重2～3次，直至恒重（兩次稱重誤差小于0.001 g）。在己

知重量坩堝內，用差減法準確稱取風千樣品0.5 g左右（準確至0.0001 g），先將盛樣本的坩

堝至于電爐上，將坩堝蓋打開一部分，用小火慢慢碳化樣本至無煙；再將坩堝用長柄坩堝鉗移

入馬福爐中，在550℃溫度下灰化，直至樣本全部呈白色為止。灰化完畢，待爐溫降至低于

200℃時，用長柄坩堝鉗移入到泥三角架上，再用短柄坩堝鉗移入干燥器中冷卻30min進行第

一次稱重，紀錄。再將坩堝及內容物移入馬福爐中灰化燒灼30 min，再移入干燥器中冷卻

30min稱重，直到恒重（前后兩次相差小于 0.001 g）。

樣本中粗灰分（%） =（W2-W0） / （W1-W0）X 100%

W0：坩堝重量（g）

w1：測定前坩堝和樣品重量（g）

w2：測定后坩堝和粗灰分重量（g）

8.性腺B超檢查和分析。雄性長江江豚的性腺體積（Testicular volume）用公式長度

（cm） x寬度（cm）x高度（cm） x 0.71）計算。該公式也曾經被用于計算瓶鼻海豚

（Tursiops truncatus）的性腺大小（Brook et al.，2000）。

超聲檢查結束后，每頭動物性腺的超聲圖像，均保存到儀器的內置硬盤，然后轉移到計算

機儲存。性腺實質部分的回聲強度值（Testicular pixel intensity）（以下簡稱性腺回聲強度）用

圖像處理軟件ImageJ進行分析，該軟件是美國國家心理健康研究所（National Institute of

Mental Health）開發的免費科學圖像分析工具，現廣泛應用于生物學研究領域。ImageJ軟件可

計算選定區域內分析對象的一系列幾何特征。在長江江豚性腺結構的分析過程中，我們使用

ImageJ軟件的histogram工具，在左側性腺圖像靠近脂肪層的區域隨機選出六個直徑為1cm的

圓形小圈，軟件自動讀出圈內的平均灰度值（灰度值均在0～255之間，讀值為0時，顯示為

黑色，讀值為255時，顯示為白色），性腺回聲強度值為六個灰度計數值的平均數。

9.血液生理生化指標分析

（1）血清睪酮激素的測定：本研究采用酶免疫法（Enzyme Immunoassay，EIA）測定血

清睪酮激素水平。

該法結合了抗原、抗體免疫反應的特異性以及酶促作用的高效性，從而對激素進行精確定

量。酶免疫測定方法的優點在于：酶標試劑制備容易、結果穩定和廉價等優點。同時，酶免疫

測定方法的靈敏度與放射免疫法接近，而且所采用的儀器簡單，所以成為當前應用最為廣泛的

免疫分析技術。

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本研究使用的試劑盒為抗人血清激素試劑盒（DSL-10-4000 Diagonstic System Laboratories

Inc.，Webster，IA，USA）。之前的研究表明，在長江江豚中采用該試劑盒對睪酮水平進行分

析是可行的（吳海萍，2010）。該試劑盒的睪酮標準品的濃度范圍為0.1～5 ng/mL，最小檢測

濃度為0.04g/mL。睪酮抗血清同以下幾種類似物的交叉反應率為：二氫睪酮（5-

dihydrotestosterone ），0.6%；輕脫水孕酮（llα-hydroxyprogesterone），0.8 %；問孕酮、膽固

醇、雌二醇等其他類固醇激素的交叉反應率均小于1%。批內變異系數小于5.3 %）（ n =

16），批間變異系數小于4.8%（n= 10） 。

測定儀器為伯樂酶標儀（BIO—RAD680）。測定主要依據試劑盒說明書進行。具體方法

為：首先，將酶標板微孔標記待用，在相應孔中加入50 μL的標準品、質控品和待測樣品；然

后，將100 μL的酶結合物溶液分別加入每個反應孔；接著，向每孔中加入100 μL抗血清，室

溫25 °C左右將反應板在振蕩器上以500～700 rpm振蕩1h，倒出溶液，取0.35ml洗液清洗酶

標反應板5次，扣干；用加樣器向每個孔中加入100μL TMB顯色液；最后，在室溫（25 ℃）

下，將酶標板在振蕩器上以500～700 rpm避光振蕩30 min，取100μL終止液加入所有微孔，

混勻，在450 nm波長讀取吸光度及儀器自動轉化的濃度值。

（2）血常規和血液生化成分測定。血常規測定一般在石首橫溝鎮人民醫院采用自動血細

胞分析儀進行測定，主要測定紅細胞、白細胞、血小板數量以及血液壓積等指標。

血液生化分析一般在湖北省第二人民醫院（武漢大學中南醫院）采用全自動血液生化分析

儀進行測定。主要監測肝功、腎功能、血糖、無機鹽等指標。

三、研究結果

1.天鵝洲故道水質分析

（1）氨氮、總磷及高錳酸鹽指數。

①氨氮：天鵝洲故道水體的平均值為0.10±0.10 （SD，下同）mg/L，而長江石首段平均值

為0.30±0.37mg/L （圖3.2a）。可見，石首天鵝洲故道的氨氮水平大大低于長江石首段水平。

圖3.1a天鵝洲故道和長江石首段氨氮含量變動

②總磷：天鵝洲故道水體的平均值為0.035±0.017 mg/L，而長江石首段平均值為

0.037±0.026 mg/L （圖3.2b）。可見，石首天鵝洲故道的總磷水平與長江石首段水平相近。

圖3. 1b天鵝洲故道和長江石首段總磷含量變動

③高錳酸酸鹽指數：天鵝洲故道水體的平均值為3.57±0.83mg/L，而長江石首段平均值為

3.70±1.08 mg/L （圖3.2c）。可見，石首天鵝洲故道的高錳酸酸鹽水平與長江石首段水平相

近。

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圖3. 1c天鶴洲故道和長江石首段局猛阪鹽指數變動

（2）其他指標。

①pH值：故道平均值為7.4±0.1，長江為7.4±0.1，長江干流和天鵝洲保護區沒有差別，這

可能和二者之間一年中有一定時間相通相關。時間上也沒有規律性的變動，5到8月pH值接

近（表3.1）。

②石油類：從表3.1可以看出，四個采樣點的測得結果均顯示石油類在檢測限0.01mg/L以

下。只有在2008年5月在GD2#，CJ1#和CJ2#三個釆樣點有檢出，最高為 0.043 mg/L。

③重金屬：從表3.1可以看出，四種重金屬銅、鉛、鎘和汞的含量均很低。銅的含量在

0.07 mg/L以下，鉛的含覺在0.04 mg/L，天鵝洲故道和長江石首段的含量差異不大；鎘的含量

變動較大，長江石首段測得結果平均值（0.67 mg/L）遠大于天鵝洲故道（0.11 mg/L）；汞的

含量，四個釆樣點的含量均在檢出限0.5 ug/L以下。

表3.1天鵝洲故道（GD）和長江石首江段（CJ）水質檢測結果

（3）飼養江豚餌料魚營養成分。

對于江豚四種餌料魚的營養成分，包括水分含量、粗蛋白、粗脂肪以及粗灰分等進行了分

析，分析結果如表3. 2

3.2飼養江豚餌料魚營養成分

短頜鱭、貝氏鰲、似鳊、鯽魚的水分含量分別為80.23%，70.94%，68.92%，82.35%。其

中鯽魚、短頜鱭的水分含量較高，都達到了80%以上，而貝氏鰲和似鳊則相反，水分含量相對

較低，相比鯽和短頜鱭，其干物質含量明顯較多，分別達到29.06%，31 .08%。

在干樣品中，鯽魚和短頌鱭的粗蛋白含量分別達到70.37%，65.86%，比貝氏鰲和似鳊的

58.89%，55.52%，高出了10%，而貝氏鰲和似鳊的脂肪含量較鯽魚和短頜鱭，高出了25%以

上，分別達到了36.85%，39.51%。而灰分含量從高到低依次為貝氏鰲、短頜鱭、鯽魚、似

鳊，四者灰分含量分別為18.46%，17.10%，10.40%，10.21%（表 3.2）。

總體來看，我們從表3.3可以看到，鮮魚樣本中貝氏鰲和似鳊的粗蛋白含量最高，分別達

到了17.11%， 17.26%，比其他兩種魚高出4%左右；而且粗脂肪含量也很高，達到了

10.71%，12.28%，分別比鯽魚和短頜鱭的2.13%，2.66%高出了8.6% 和 9.6%。

四種餌料魚灰分含量從高到低依次為貝氏鰲5.36%，短頜筋3.38%，似鳊3.17%，鯽魚

1.84%。

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（4）攝食量。

從2008年4月10日～2010年10月31日，石首天鵝洲故道每天的平均水溫為20.6±9.1 ℃

（n=907，圖3. 2），而且呈現規律的季節變化。其中，1月左右水溫最低，每天平均為

5.6±1.6℃（n=62），8月左右最高，每天平均為31.6±2.4℃（n=93）。

在同一時期內，天天每天的平均攝食量為2.5±0.5 kg（n=814，圖3. 2a）。其中， 1月左

右攝食量最高，每天平均為3.0±0.6 kg（n=44），8月左右最低，每天平均為2.2±0.5 kg

（n=90）。對洲洲而言，每天的平均攝食量為2.5土0.6 kg（n=847，圖3. 2b）。

其中，1月左右攝食量最高，每天平均為2.9±0.6kg（n=60），8月左右最低，每天平均為

2.2±0.5 kg（n=90）。兩頭江豚攝食量的變化趨勢高度相似。隨著年齡的增長，它們的攝食量

略微有所增加。

如果將水溫考慮在內，則攝食量與之大致呈此消彼長的關系。

圖3.2a 2008～2010年天天的攝食量與水溫的變化關系 圖3.2b 2008～2010年洲洲的攝食量

與水溫的變化關系

（5）動物行為。

我們對生活在網箱中的兩頭江豚的各種行為進行了觀察，并參考先義杰（2010）對白鱀豚

館豢養江豚行為譜，對故道網箱江豚的各種行為進行了描述：

①呼吸：

張幵鼻孔，呼出氣體，聲音清晰。白鱀豚館飼養及自然條件下的江豚呼吸模式一般為一次

深呼吸之后連續數次（2～4次）淺呼吸；而在夏季高溫季節天天、洲洲的呼吸模式明顯不

同，天天、洲洲多為深呼吸，每次持續時間較長。

②游泳：

游動，搖動尾部，推動身體前進；前沖，快速急促的向前游動；急轉，在游泳中猛烈、突

然的轉向；環游，在網箱內繞圈

③攝食/捕食：

天天、洲洲進入網箱的前2個月很少攝食飄浮在水面上的館料魚，一般是投喂的餌料魚沉

入水中20～40 cm時才游過來攝食，估計一方面與飼養員的關系不夠密切有關，另一方面還可

能也與表層水溫過高有關。另外，由于網箱網目較大，有大量小型魚類，2頭江豚有相互協作

捕食的行為。

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④玩耍：

觸碰，短促地將身體接觸；撞擊，以尾部擊打其它個體，發出聲響；尾隨，靠近，離開，

性玩耍，朝其它個體的生殖裂或背部挺起生殖裂，有時可觀察到陰莖的伸出。

⑤跳躍：

以背部向上的姿態從水中沖向空中一般發生在有機動船靠近的時候。

（6）江豚的體重體長增長。

我們對天天和洲洲兩年來體重、體長等數據進行了測量分析，結果如圖3.3a和3.3b。

圖3. 3a洲洲體長、體圍和體重的增長變化曲線 圖3. 3b洲洲體長、體圍和體重的增長變化

曲線

天天和洲洲基本表現出類似的體長、體重增長模式，體長的增長呈現連續式的增長模式。

2008年4月，天天和洲洲的體長分別為120 cm和114 cm， —整年后分別為135cm和131

cm。而體重的變化呈現季節性的變化，主要變現為夏季體重的下降和冬季體重的迅速增加。

但是總的趨勢呈明顯增加模式。2008年4月，天天和洲洲的體重分別為33.8 kg和29.6 kg， —

整年后分別為41.7kg和40.5kg。相應地，兩頭江豚體圍的變化也表現出類似的規律，冬季體

圍增大，夏季體圍則明顯減小。

（7）血常規和血液生化指標。

對這兩頭江豚的血常規（血細胞分類）和血清化學指標的分析結果列于表3.4 和表3.5

（表中“參考范圍”是人類血液學臨床參考范圍）。從表3.4的測定結果看， 江豚的血液生化表

現出與人類不同的一些特點，比如肝功能指標便顯出較高的谷草轉氨酶活性，以及較高的

AST/ALT比值。另外，堿性磷酸酶的正常含量也明顯高于人類。江豚血液中尿素氮的含量明

顯高于人類血液的正常范圍，但是尿酸含量卻顯著低于人類血液中的參考含量。另外，江豚血

液中膽固醇和甘油三酯的含量也明顯高于人類。表3. 5是對這兩頭網箱飼養江豚血液分類的一

個監測統計表。從紅細胞數量、白細胞數量以及白細胞分類來看，基本都在人類正常參考范圍

之內。但是江豚的血紅蛋白濃度明顯高于人類的正常范圍，達到160 g/L以上。另外，江豚的

平均紅細胞血紅蛋白含量（MCH）也明顯高于人類的參考水平，達到32 Pg以上。此外， 江

豚的平均血小板體積也大于人類的平均值，平均達到11fL以上。

表3.4豢養江膝血清生化指標測定結果

表3.5豢養江膝血常規分析定結果（均值±標準誤）

（8）性腺（睪丸）發育。

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對天天和洲洲的性腺大小（體積）和性腺超聲圖像的回聲強度進行了統計分析（圖3.4和

圖3.5）。2009年天天和洲洲的性腺體積和性腺回聲強度比2008年均有增加。從圖中還可以

看出，其性腺體積和性腺回聲強度除了在2009年7月有明顯上升之外，其它月份的波動均不

明顯。

另外，從2009年4月幵始，到后來的幾次體檢，天天的性腺大小及性腺回聲強度明顯要

高于洲洲。

圖3.4天鵝洲故道網箱飼養長江江豚的性腺體積變化 圖3.5天鵝洲故道網箱飼養長江江豚

的性腺回聲強度變化

圖3.6天鵝洲故道網箱飼養長江江豚的血清睪酮水平變化

另外，我們對歷次體檢血清睪酮激素水平進行了分析（圖3.6）。天天的血清睪酮激素在

2008年12月有小幅升高，在2009年4月、7月及10月，血清睪酮激素明顯高于其他月份；

而洲洲的血清睪酮激素水平在2008年的三個月里均處于較低水平，并且沒有表現出波動，但

是在2009年4月、7月及10月也明顯升高，在12月又回落至較低的水平。另外，天天每次血

清睪酮激素的測定結果均高于洲洲。檢驗結果也顯示，它們二者之間的血清睪酮激素差異極顯

著。

四、討論

根據己發表的文章和掌握的資料，本研究發現天鵝洲網箱飼養和白鱀豚館人工飼養長江江

豚有很多相似之處，但也有一些差異。

1.水質。水是天鵝洲故道的靈魂，是長江故道濕地發育演化的主要動力，也是維系該濕地

的最為重要的生態因素。所以研究故道水環境的發展變化趨勢，分析存在的問題，找出影響水

體環境改變的原因，對制定科學合理的保護對策，維持故道濕地環境的健康發展演化至關重

要。本研究主要根據現有檢測結果以及以往的研究資料，對天鵝洲水質變化動態進行比較研

究，同時就引起故道水環境變化的主要因素進行了分析。

比較1988年到2009年不同研究者對天鵝洲故道水體理化因子的測定結果（表 4.1），從

1988年到現在故道水體各項理化因子變化并不明顯，故道水質還是比較良好的，水體pH一般

保持在為7.2～7.6，呈中性微偏堿，與長江水pH接近。水中溶解氧豐富，一般在5.7～10.5

mg/L，基本保持在飽和溶解氧的80%以上。水體透明度較高，一般在1 m以上。

盡管天鵝洲故道水質基本穩定，但是從以往的研究結果也基本可以看出故道水體的變化趨

勢。從COD、氨氮和總磷三項指標可以看出故道水體呈現輕微的富營養化趨勢。張先鋒等

（1995）測定的COD值同其他研究人員的測定結果有較大出入，可能是采用的測定方法不同

所致。但從其他幾項研究結果也可以看出故道水體有機物耗氧量呈增加的趨勢。從氨態氮的測

定結果看，故道水體也表現出輕微的富營養化趨勢，本研究氣氮檢測值遠遠低于其他研究結

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果，可能與實驗方法，采樣地點不同有關。而2003年故道總磷的平均含量與2008、2009年相

似，同1993年的數據相比，增加了一倍以上。根據對湖泊富營養化程度判別的理化標準（表

4.2）可以看出故道水體正處在從中營養水體向富營養水體發展階段。

表4.1 天鵝洲故道水體主要理化因子研究資料統計

表4.2湖泊富營養化的分類標準（mg/L）[自何緒剛等（1996）和舒金華等（1998）]

另外，天鵝洲故道水體的理化指標在不同的季節也表現出一定的規律性波動（表4.3）。

從相關結果可以看出故道水體溶解氧的含量以2月份最高而以11月份最低；COD值則以6月

份最高；氨態氮在一年中出現兩個高峰，分別為6月份和10月份；三氮則以8月份最高；總

磷的高峰出現在4月份和8月份。

水體溶解氧的變化可能同故道水溫變化有直接關系，1～2月份水溫和水位降低，長江補

充水中斷，異養生物的生長減慢（BOD降低），水中有機物分解大大降低，耗氧量下降

（COD降低），再加上風浪的作用造成水體溶解氧升尚。盛夏季節，雖然光合作很強，但是

生物耗氧和有機物分解耗氧也相應增強，所以從表觀看水體的溶解氧并不高。

COD的變化一般和水體有機質含量升高，以及隨著水體溫度升高水中有機物分解加速有

關。造成7～9月份COD降低的主要原因可能同汛期長江洪水涌入對故道有機質起到明顯的稀

釋作用有關。

表4.3不同月份故道水質一些理化因子的變動（1994年資料）

氨態氯是非常活躍的因子，對于故道水體，其變動主要受到水生植物對氨氮的利用能力的

調節。由于冬季光合作用減弱，耗NH4因子減少，水體的氨化作用快，而且魚、貝類、浮游

動物排泄的含氮廢物多以氨為主等，導致冬季NH4-N含量出現高峰。開春后水體逐漸增大，

光合作用增強，耗NH4-N因子增多、作用增強，消耗了大量NH4-N，使5月份前后出現一次

低谷。6～7月份受汛期的影響，江水帶入NH4-N，含氮有機物分解礦化，藍藻大量釀，導致

夏季NH4-N再度出現一個高峰。8月份，水生高等植物、浮游植物旺盛生長，它們優先吸收

NH4-N，使水體中NH4-N驟然下降，導致NH4-N第二次出現低谷。

水體中P元素含量相對穩定。故道中P元素的來源主要有外界磷的輸入（江水、生活污水

等）底泥釋磷、含磷有機物礦化分解等。耗磷因子主要是水生植物吸收、顆粒吸附沉降、隨水

流失等。PO4-P的季節變化受植物生長季節的影響，耗磷速度小于增磷速度，引起PO4-P的高

峰；植物生長旺盛季節，水生植物大量吸收磷，耗磷速度遠大于增磷速度，因此造成PO4-P的

直線下降，出現低谷。

長江水質和故道水質的比較研究發現，故道中主要離子含量，特別是動植物生長必需的營

養元素分別比同期長江水中離子含量稍高，這可能是因為每年汛期長江帶入營養元素，枯水期

濃縮作用加強，排入的農田、生活用水也引入部分營養物質所致。

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從歷史資料看（1988），故道水體的重金屬、類金屬等元素及氟化物、酚類、氰化物等有

毒物質含量均極微，在我國淡水漁業水質標準（GB116G7-89）規定的范圍內，對魚類及水生

生物無不良影響（張先鋒等，1995）。張漢華等（1998）于1997年對石首長江江段和故道水

質的理化分析也認為天鵝洲故道水質良好，水體中鉛、鎘、 鋅、銅等重金屬含量極微，只是

揮發性酚在8月份稍有超標，但基本符合漁業用水標準。1998年后對故道水質沒有進行過系

統研究，水體中的上述污染物的變動情況缺乏必要的資料。

結合本研究期間對故道和長江水體質量檢測結果的比較，可以發現，相對于長江水體，故

道水體質量總體比較穩定，而長江水體則存在明顯的季節和年際間波動，這可能主要是受到長

江沿岸工農業產業結構以及季節性生產的影響。

2.水溫與攝食量。根據王克雄和官之梅（1985）的研究結果，長江干流中下游的水溫在1

月最低（約為5 ℃），7、8月最高（約為27～28 ℃）。長江水體由于處于不斷的循環流動之

中，因此不存在溫度分層現象。在天鵝洲故道，由于冬季逆溫層的存在，上下層水體混合均

勻，因此水溫變化情況與長江相似；在夏季，由于上層高溫的水體不能與下層低溫的水體發生

交換，因此所測得的溫度至少比長江高4 ℃。總的說來，石首天鵝洲故道同期的水溫變化情況

與長江相似。然而，故道水體的大小相對長江干流來說小得多，更可能出現極溫的可能，對江

豚的生存不利。如2008年故道出現突然性冰災，水面結冰導致江脈出水呼吸困難而造成動物

死傷事件。在許多鯨類動物例如人工詞養和半自然條件下的長江江豚中，水溫與攝食量呈現反

相關關系（趙慶中，個人通訊；于道平等，2003），本研究也發現了類似的現象。和白鱀館內

飼養的一頭年齡相似的雄性個體（淘淘）相比，天天和洲洲在高溫季節的攝食量與之相似，這

反映了它們此時在高溫季節食欲不旺盛。然而，在低溫季節，故道內的兩頭個體的攝食量要少

得多，其原因可歸結為：白鱀豚館內是封閉循環水，水溫較為穩定，每天喂食次數至少4次；

相比之下，故道水體的溫度更低，雖然每次的投喂量有所保障，但投喂次數僅為3次，因此動

物實際的需求可能還沒完全得到滿足，這在今后值得注意。

隨著年齡的增長，天天和洲洲的攝食量總體上呈現緩慢上升的趨勢，這是由它們生長方面

的需求而決定的，從側門上反映了網箱飼養的一定成效。

3.餌料魚營養成分。天鵝洲故道漁業資源豐富，江豚適□餌料魚較多，來源簡單，新鮮，

營養成分全面。雖然目前尚未有關于長江江豚能方的系統研究，但從已有的資料來看，它們的

食物組成比較豐富。在一些死亡的野生個體的胃容物中，發現有魚類，如鯽魚、鯉和黃顙魚

等、軟體類、蝦類及谷物等（張先鋒，1977）。但從網圍試養中發現江豚尤其喜好貝氏鰲（楊

健，1990）。因此網箱飼養投喂餌料采取以貝氏鰲為主，輔以鯽魚、短頜鱭，這幾種小型魚類

在故道生長繁殖又是比較旺盛的。華中農業大學水產學院連續兩年在故道開展的小型魚類研究

表明：統計每年捕獲的貝氏鰲、短頜鱭就在12萬kg以上，完全能夠滿足網箱飼養江豚的需要

故道漁業資源正在向小型化、低齡化、低值化發展。

對故道魚獲物中選取的貝氏鰲，鯽魚、似鳊、短頜鱭全魚營養成分的分析化驗表明這幾種

魚營養成分全面，完全可以滿足江豚的生長、生存需要。

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鯽魚、短頜鱭的水分含量較高，都達到了80%以上，可能是由于樣品為幼體魚樣，所以導

致水分偏高。而貝氏鰲和似鳊則相反，水分含量相對較低，相比鯽魚和短頜鱭干物質含量明顯

較多，分別達到29.06%，31.08%。因此，單從干物質含量來看，貝氏鰲和似鳊跟適合作為江

豚的餌料魚。然而，在干樣品中，鯽魚和短頜鱭的粗蛋白含量分別達到70.37%，65.86%，比

貝氏鰲和似鳊的58.89%，55.52%，高出了10%，而貝氏鰲和似鳊的脂肪含量較鯽魚和短頜鱭

高出了25%以上，分別達到了36.85%，39.51%。因此作為干樣品，鯽魚和短頜鱭的粗蛋白的

含量可以優先考慮。

總體來看，鮮魚樣本中貝氏鰲和似鳊的粗蛋白含量最高，分別達到了17.11%， 17.26%，

比其他兩種魚高出4%左右；而且粗脂肪含量也很高，達到了10.71%，12.28%，分別比鯽魚和

短頜鱭的2.13%，2.66%高出了8.6%和9.6%，而江豚作為大型哺乳類脊椎動物，在水里活動時

需要大量的能量，因此對于食物的營養方面的需求也較高，而蛋白質和脂肪作為體內的主要物

質和能量儲存物質，對于江豚是特別重要的，因此，從這兩個因素考慮，作為餌料，貝氏鰲和

似鳊在這兩方面都是不錯的選擇。

灰分主要是指樣品焚燒以后，有機物揮發后殘留的部分，主要是無機鹽和氧化物。無機鹽

對組織和細胞的結構很重要，而且體液中的無機鹽離子調節細胞膜的通透性，控制水分，維持

正常滲透壓和酸堿平衡，參與神經活動和肌肉收縮等。有些為構成酶的輔基以及激素、維生

素、蛋白質和核酸的成分，或作為多種酶系統的激活劑，參與許多重要的重理功能。因此灰分

也常在營養成分中作為一個考慮因素。四種餌料魚灰分含量從高到低依次為貝氏鰲5.36%，短

頜鱭3.38%，似鳊3.17%，鯽魚1.84%。因此從這方面考慮，貝氏鰲是個不錯的選擇。

綜合各方面的因素，總得來看，貝氏鰲作為江豚的餌料的首選魚種，主要是其高蛋白，高

脂肪，高灰分三個方面決定的。另外，也應該考慮到動物營養需求的季節性差異和必需氨基酸

以及營養鹽的平，應該在不同季節選擇不同的餌料魚種類進行搭配使用。例如在秋冬季節，動

物需要攝入大量的能量以滿足自身營養需求，因此建議在這個季節增加蛋白和脂肪含量較高的

魚類進行搭配，而在春夏季節，由于動物對能量需求明顯減少，建議適當增加能值較低的魚類

飼喂，同時還可以補充由于食物攝入量較少造成的營養鹽缺失。

另外，在喂食量方面，網箱內水體溫度變化明顯，動物對食物攝入的需求與溫度密切相

關，需要根據動物的對能量需求的季節性變化進行適當、適時、食量的調整。

4.動物行為。從行為來看，網箱內的江豚行為明顯少于白鱀豚館內江豚，可能與缺少訓練

和觀察不夠有關，并不一定說明動物在網箱中行為單調。這方面的工作需要進一步加強。

5.生長。從網箱內江豚的外部形態測量來看，網箱內江豚肥滿度（最大體圍與體長的比

值）明顯高于同期白鱀豚館內飼養的江豚。這可能主要與天鵝洲網箱內江豚食物豐富、營養平

衡有關，同時也可能與故道自然水體溫度變化比較劇烈有關。白鱀豚館內水體溫度變化相對緩

和，一般一月最低平均水溫在10 ℃以上，而天鶴洲故道水體一月份的平均水溫一般低于

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10℃，接近6 ℃左右，因此，動物冬季大量儲存脂肪，體圍增加，這是對較低的環境溫度的一

種適應性反應。

6.生理生化。通過多年來的積累研究，目前通過對豢養動物的研究獲得的成果已經從用來

確定這些指標的基礎水平來評估豢養動物的健康狀況過渡到診斷野外種群疾病層面上。然而，

盡管如此，將豢養動物血液學和血液化學指標與野外種群建立確切的關系并擴大應用范圍還有

大量工作要做。另外，由于個體變異的存在以及同一物種在人工豢養和野外個體上存在的差

異，當我們通過這些指標比較豢養動物與野生動物的差別時仍需要謹慎。

血液學測定的指標的變化是判斷動物健康狀況的重要依據，各種指標的生理特性及其臨床

意義簡要列于表4.1。這些數據大部分都是人工豢養研究中發表的血液學數據，包括虎鯨

Orcinus orca，）（Cornell，1983）、白鯨（Delphinapterus leucas）（Cornell et al.，1988）和

瓶鼻海豚（Tursiops truncatus）（Asper et al.，1990）還有一些淡水豚類（官之梅等，1989），

但這些資料仍缺乏正常變化的參考值范圍，對于了解判斷動物的健康和營養狀況還存在一些不

確定因素。

與人類血液常規指標相比，長江江豚的主要特點表現在血紅蛋白濃度（Hb）和紅細胞平

均血紅蛋白濃度（MCHC）明顯較高，這可能主要與鯨類動物長時間潛水，需要將大量氧氣儲

存在血液中有關。

盡管江豚在肝功能，血脂等指標方面表現出明顯高于人類的特征，但是在鯨類動物這些指

標都屬于正常水平，這主要與動物自身的生理特點有關。特別是這些指標也都基本上與白繁豚

館飼養的江豚處于相當的水平，因此，我們認為通過血液生化指標的判斷，可以認為目前飼養

在天鵝洲網箱中的這兩頭江豚身體健康狀況良好。

特別值得一提的是，飼養在網箱中的這兩頭動物在白細胞，以及白細胞分類計數方面還表

現出優于白鱉豚館豢養江豚以及野外江豚的一些指標，比如，白細胞相對較低，中性粒細胞比

例也相對較低等，這可能說明動物在飼養或捕捉體檢過程中受到的應激反應可能低于完全飼養

在水泥池中的江藤，可以理解也明顯優于在野外捕捉的江豚。如郝玉江（2006）發現在天鵝洲

故道捕捉的江豚白細胞水平一般在7X109個/L，而中性粒細胞的含量一般會達到70%。說明

動物在被追擊、圍捕和體檢過程中受到嚴重的應激刺激。

表4.1 學常規指標及其主要臨床意義

從生理生化指標的檢測來看，網箱內江豚各項指標與故道江豚相近，至今沒出現任何疾病

的癥狀。

表4.2 常規血液化學參數檢測和指標的臨床意義

7.性腺（睪丸）發育。在人類繁殖生物學中，青春期是個體發育的特定階段。在此階段，

身體一般會發生兩方面的變化：一是內分泌的變化，包括雄激素、雌激素及孕激素等性腺激素

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的變化：另一個是身體特征的變化，包括身體的大小、形態及性器官的變化等（Petern and

Taylor，1980）。鯨類動物生活在水中，對其野生種群發育過程的長期監測很難進行。對海豚

科的鯨類而言，睪丸中有精子產生和附睪中有精液儲存曾被用來作為其達到性成熟的指標

（Kasuya et al.，1974；Miyazaki， 1978）。但是Perrin and Reilly（1984）指出動物性成熟并

不等于其性腺一直處于活躍狀態。而事實上，在鯨類動物中，很多種類的雄性動物性腺在非繁

殖季節都呈不活動狀，即性腺體積小，附睪中無精子和精液儲存。

本研究中，兩頭未成年雄性長江江豚在青春期發育過程中性腺大小和結構及睪酮激素水平

也存在明顯的季節變化。但由于不是連續的監測，很難判斷其進入青春期的具體時間點。但根

據己有的實驗結果，我們還是可以肯定天天在2009年4月到7月期間已經開始進入青春期。

另-個雄性長江江豚個體洲洲，雖然其血清睪酮激素在同期也表現出升高的趨勢，但是其性腺

體積和性腺回聲強度均無明顯變化，并且在2009年4月后的每次體檢中，其性腺體積和性腺

回聲強度與天天相比均有顯著差異。因此，直到實驗結束時，我們認為洲洲仍未進入青春期。

五、結論與保護建議

1.主要結論

（1）通過比較天鵝洲和同段長江采樣調査，發現天鵝洲故道網箱水體水質優良，而且相

對穩定，完全能夠滿足江豚的生長、發育的需要。

（2）故道餌料魚豐富，通過合理搭配不同季節魚類品種和比例，完全能夠滿足故道江豚

的營養需求。

（3）故道兩頭江豚體長生長正常，表現出與野生和白鱀豚館豢養江豚相似的生長規律，

說明動物生長正常。

（4）網箱內江豚也表現出多樣的行為，說明動物在網箱內可以正常生活。

（5）兩頭江豚的血常規和血液生化指標均處于正常水平，與白鱉豚館長江監測數據相

近，說明這兩頭動物身體健康，即網箱詞養環境能保證動物的健康生長。

（6）網箱內飼養的兩頭雄性江豚中，天天的性腺大小和性腺超聲強度的灰度值都呈現出

青春期的特征，說明在網箱飼養環境下雄性江豚能夠完成性腺的正常發育。

（7）天鵝洲故道網箱飼養江豚日常管理簡單，操作方便，餌料魚充足，且投資小，效果

顯著。

總之，通過對故道長江江豚2年多來的飼養和監測，其外部形態（體長、體重、三圍）增

加明顯，生理、生化指標正常，性腺發育趨于成熟，證明網箱飼養江豚取得初步成功。

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2.進一步保護建議。天鵝洲故道江豚遷地保護項目獲得了初步成功，但是2008年的冰災

以及隨著三峽運行、氣候變化等多種因素的影響所帶來的威脅，尋求多樣化的保護模式顯得日

益必要。因此我們建議：

（1）進一步加強故道網箱江豚飼養技術的研究，使該技術成為一項成熟的江豚飼養和保

護技術。

（2）在目前工作的基礎上開展網箱飼養江豚的繁殖技術研究，促進該技術的全面發展和

成熟。

（3）在條件成熟的地區，如大型湖泊的邊汊、河汊等處尋找適合位置，推廣該項飼養技

術，避免大規模遷地保護與地方經濟發展可能產生的尖銳矛盾。

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