集群对草鱼、鲢幼鱼克流上溯行为的影响

为修复河湖中鱼类的洄游通道和栖息生境,国内外已建设各型护鱼措施并开展大量水力学与生态学相关研究。集群作为一种广泛存在的生物种群行为,解析其在鱼类洄游过程中的作用机制意义重大。本研究营造低湍动能、非均匀流场,针对我国重要淡水经济鱼种草鱼(Ctenopharyngodon idella)和鲢(Hypophthalmichthys molitrix)展开研究。本研究通过在3种流速工况(0.25~0.50m/s、0.30~0.60 m/s、0.35~0.70 m/s)下,考察5尾处理组和单尾处理组的实验鱼持久上溯能力及上溯行为特征,量化集群对其克流能力的影响并解析原因。研究显示,集群对草鱼持久上溯能力的影响因流速而异,当流速为0.30~0.60m/s和0.35~0.70m/s时,5尾组持久上溯能力分别显著高于(P=0.030)和低于(P=0.048)单尾组;而集群能够普遍提高鲢的持久上溯能力,当流速为0.25~0.50 m/s(P=0.004)和0.35~0.70 m/s(P<0.001)时,5尾组持久上溯能力提升显著。集群多数情况会增加2种鱼的上溯耗时,只有当流速为0.35~0.70m/s时,鲢的首次上溯时长在集群时显著下降(P<0.001)。集群能够帮助草鱼节能上溯,却会增加鲢的上溯累积耗能。综上所述,集群既可提高也可抑制鱼类上溯能力,其对上溯行为的影响主要体现在能耗、视觉反应及克流能力等方面,研究结果可为鱼类保护设施的设计、运行进一步提供可靠支持。

农地经营规模对农户低碳生产行为的影响——基于福建省丘陵山区的调查

农户的低碳生产行为对于农业碳减排与绿色低碳转型具有重要意义。本研究利用福建省6县(区)17村205户农户调研数据,针对农户施用有机肥、测土配方施肥以及秸秆粉碎还田3类低碳生产行为,考察在山区耕地细碎化的情境下,农地经营规模与农户低碳生产行为的关联机理,以期为合理引导农户积极参与农地低碳利用提供依据和参考。基于二元Probit模型与交互项回归的实证分析结果表明,农地经营规模的扩大能够促进农户低碳生产行为,而丘陵山区耕地细碎化的现状会弱化农地经营规模对低碳生产行为的促进作用;耕地条件对不同的低碳生产行为采纳有差异化影响;政府宣传与低碳技术补贴等外部激励也有利于农户低碳生产方式的转变。据此,建议从发展农地流转市场、完善农田基础设施建设、经济激励、技术推广等方面,进一步提升农户的低碳生产行为。

现代化进程中增强职业教育适应性:价值诉求、现实困境和实践图景

不断增强职业教育适应性是推进中国式现代化的必然要求,职业教育适应性蕴含着现代化进程中对国家经济社会发展、行业企业转型升级以及职教师生自我成长等适应性诉求的客观回应。增强适应性是促进职业教育高质量发展的直接体现。新阶段增强职业教育适应性还面临整体发展生态与现实图景异化、现代职业教育体系构建阻滞、校企合作制度落地困难、高质量社会服务欠缺等现实困境。在现代化进程中,要努力改善职业教育生态,构建职业教育文化适应;推进高质量现代职业教育体系建设,达成职业教育路径适应;构筑产教融合育人共同体,形成多元主体参与适应;提升职业教育社会服务能力,彰显职业教育价值适应。

过鱼对象多维量化体系在南渡江流域的应用

过鱼对象的确定对于过鱼设施建设至关重要。量化评定过鱼对象优先保护次序,为南渡江过鱼设施建设、鱼类保护提供决策依据。基于过鱼设施建设目的及过坝鱼类的生境适宜能力,从过坝需求度、生境适应度、资源丰富度、物种效用度、物种濒危度和遗传损失度等6个维度,建立多指标量化的过鱼对象选择体系。采用主客观结合的组合权重,构建基于逼近理想排序法的过坝鱼类优先等级评定模型。以南渡江流域为实例进行初步分析,结合南渡江流域梯级建设,运用过鱼对象评定体系确定花鳗鲡、鲢、鳙等洄游性鱼类为首要过鱼对象,䱗、月鳢、鲇、海南长臀鮠为主要过鱼对象;乌塘鳢、红鳍原鲌、赤眼鳟、蒙古鲌为次要过鱼对象;鲮、倒刺鲃、马口鱼、纹唇鱼、唇䱻、翘嘴鲌、东方墨头鱼等鱼类为兼顾过鱼对象。本研究通过构建科学合理的多指标体系对南渡江流域过鱼设施过鱼对象优先保护次序进行量化,有助于指导过鱼设施效果评价,对过鱼设施建设具有一定参考价值。

不同流速下气泡幕和闪光对光倒刺鲃趋避行为的影响

鱼类运动的定向诱导技术具备重要应用前景,如海洋捕捞和过鱼设施鱼类诱集。目前国内外学者建议通过鱼类对外界环境因子如气泡、光照、声音、水流等响应行为的研究,来探讨鱼类的诱趋技术。其中气泡幕和闪光诱驱鱼技术被认为是鱼类潜在无损伤定向驱导技术之一[1,2]。气泡幕通过管中释放压缩空气产生,闪光则是由光源在短时间内的间歇性变化（包含颜色或光强）形成。

鲢幼鱼在不同水流速度下的暴发-滑行行为策略

在水温(18±1)℃的条件下,以全长(11.70±0.57)cm的鲢(Hypophthalmichthys molitrix)幼鱼为研究对象,测定其不同流速(16.5、22.0、27.5、33.0、38.5、44.0、49.5和55.0 cm/s)下的持续游泳时间、调头百分比和暴发-滑行运动数据。结果表明,鲢的平均持续游泳时间先随流速的增加而减小,后随流速的增加而增加。当流速33.0 cm/s时,平均持续时间最短为118.6min,其中各组试验鱼的最大可持续游泳时间均可达到200min。调头百分比随流速的增加迅速减小,当流速≥44.0 cm/s时,不再出现调头行为。暴发-滑行游泳的平均暴发时间随流速的增加呈上升趋势(y=0.03x+2.64,R^2=0.92,P<0.05)。平均对地暴发距离均在30—45 cm,没有显著性差异(P>0.05),平均绝对暴发距离存在极显著性差异,且随流速的增加而增加(y=4.98x–5.63,R2=0.98,P<0.001)。平均对地暴发速度没有显著性差异(平均对地平均速度和最大速度分别在9—12 cm/s、12—16 cm/s,P>0.05)。平均绝对暴发速度与水流速度之间存在线性正相关关系(平均绝对平均暴发速度:y=0.98x+10.74,R^2=1.00,P<0.001;平均绝对最大暴发速度:y=1.02x+13.75,R2=0.99,P<0.001)。研究表明鲢在不同的流速下采取的暴发-滑行行为策略不同。

鳙幼鱼在下行过程中应对加速流的行为响应研究

以具有下行洄游需求的鳙(Aristichthys noblis)幼鱼为研究对象,在自行设计制造加速流的装置中进行下行实验,结果发现:在实验设置的3个入口流速下(入口流速分别为:0.018、0.034和0.053 m/s),鳙幼鱼的通过率均为100%。在下行通过孔口的方式上,以尾部先通过为主(即顶流通过),尤其是在流速较高的时候,头部先通过比例仅为6.25%。在通过总时间(从实验开始至通过孔口的时间)上,鳙幼鱼在低流速条件下显著小于在中流速条件下(P<0.05),而在高流速条件下与中低两个流速条件下均无显著性差异(P>0.1)。在通过时间(从实验鱼最后一次进入加速区域,至通过孔口的时间)上,鳙幼鱼在三种流速条件下没有显著差异性(P>0.1)。研究表明,加速流会对鳙幼鱼下行的时间和方式产生影响。研究旨在为鱼类资源保护,帮助鱼类安全高效过坝提供基础数据,同时也为研究鱼类在下行过程中应对加速流的行为研究提供一种研究方法。

鳙幼鱼在静水和流水下昼夜游泳节律初步研究

游泳行为是鱼类最基本的生命活动,是其逃避敌害、猎食、迁徙、求偶和躲避灾害环境的重要手段。在通常情况下鱼类游泳是通过游泳速度和时间进行描述的,可将其分为巡弋游泳能力（Cruising swimming performance）、延时游泳能力（Prolonged swimming performance）和暴发游泳能力（Burst swimming performance），分别对应3种游泳速度，即巡弋游泳速度、延时游泳速度和暴发游泳速度。

基于Matlab的鱼类游泳动力学分析

鱼类游泳动力学分析研究对解决鱼道等工程应用中水力学设计方面的关键问题有着重要的意义,利用计算机技术对鱼类游泳动力学进行分析有助于研究目标鱼类的生理特性、游泳能力及其与水力环境因子的响应关系。基于MATLAB软件对我国特有鱼类鲢幼鱼进行游泳动力学分析,借助鲢幼鱼游泳时的摆尾行为,得到不同水流速度下鲢幼鱼的摆尾频率、摆尾幅度、游泳速度和加速度;对比人工计数和手动跟踪分析方法,从实际操作复杂程度和实验数据准确性的角度,分析各数据采集方法的优劣性。结果表明基于Matlab软件采用跟踪鱼的身体中线的思路能更高效的获取大量的运动参数,比如摆尾频率、摆尾幅度、游泳速度和加速度等指标。文章介绍了一种基于Matlab开发的鱼类游泳动力学分析方法,有助于为以后鱼类游泳动力学研究提供依据。

水流对草鱼幼鱼趋光行为的影响

为了探讨水流对鱼类趋光性的影响,利用自制的循环水槽装置,以草鱼(Ctenpharyngodon idellus)幼鱼为研究对象,研究其在光照度为300 lx,不同流速工况(0、0.1和0.2 m/s)下的趋光性行为,同时设黑暗静水工况为对照组。结果表明:(1)0.2 m/s的流速可完全激发草鱼幼鱼的趋流性,使其游泳方向多数与顶流方向呈±20°。(2)根据草鱼幼鱼在不同流速工况下随光照度衰减在水槽内的分布情况,计算得其在3种流速工况下的光强期望值分别为:52.45,34.62和37.86 lx。(3)当照度为300 lx时,静水工况下的实验鱼在水槽中呈现“两头高,中间低”的分布情况,并未表现出对某一光强范围的偏好行为;在小于感应值的低流速下,草鱼幼鱼的分布情况总体趋势与静水工况类似,但在远离光源处的分布较多,多呈“逆流后退”行为;当流速值超过感应流速时,在趋流性的作用下,鱼类在尾部的聚集情况明显下降,同时在水槽中的分布更加均匀,其原有光环境的作用减弱。研究初步证明了略大于感应值的小流速所引发的草鱼趋流性即可对其光环境响应行为产生影响。

静水与流水下气泡幕对异齿裂腹鱼的阻拦效应

为了探究不同水流条件下不同形式的气泡幕对异齿裂腹鱼(Schizothorax oconnori)趋避行为的影响。在黑暗环境下测试了两种流速条件(静水与流水)、三种气量(15、30、45 L/min)及两种摆放角度(与水流方向呈90°和45°)的气泡幕对异齿裂腹鱼的阻拦效果,在静水和流水条件下各设置一组空白对照(气量为0 L/min)。结果显示:(1)在静水条件下,工况2阻拦率最高(50%);在流水条件下,工况7阻拦率最高(50%)。(2)气量15 L/min时,流水及90°摆放阻拦时间显著大于其他工况;30 L/min时,静水及90°摆放阻拦时间远大于其他工况。(3)在静水和流水中,当异齿裂腹鱼尝试次数达到6次左右时对气泡幕表现出适应性,并在48min前通过气泡幕;(4)在流水中各工况下气泡幕的影响距离显著大于静水(P<0.05),即异齿裂腹鱼产生逃逸行为时距离气管的距离显著大于静水中。研究可得出结论:推荐阻拦效果最佳的组合方式为流水条件下15 L/min 90°摆放(工况7)、静水条件下30 L/min 90°摆放(工况2);气泡幕连续阻拦时间不宜超过48min。实验结果可为实际工程中气泡幕的布置提供参考。

流水和静水条件下鲢幼鱼对不同强度光源的趋性研究

结合鱼类的集群行为,探究了在流水和静水处理下鲢（Hypophthalmichthys molitrix）幼鱼的光强偏好。实验流速工况设置包括静水和流水（流速为0.1m/s）,光强水平设置为0、10、20、40、70、110lx,并依次进行了实验对象的个体（1尾）实验和群体（5尾）实验。结果显示：（1）个体流水处理在不同光照度水平下的吸引率和排斥率均无显著性差异（P〉0.05）,但个体静水处理20lx和110lx组的光吸引率显著大于40lx和70lx组（P〈0.05）,其他均无显著差异（P〉0.05）;（2）不同流速和实验鱼数量下的光吸引率,由高到低依次为群体流水处理、群体静水处理、个体流水处理、个体静水处理。光排斥率由高到低依次为个体静水处理、个体流水处理、群体静水处理、群体流水处理。研究表明,一定水流速度能够刺激鲢幼鱼趋流,从而提高光的吸引作用,且群体的趋光性要强于个体;（3）流水处理下,鲢幼鱼的最近邻距离（DNN,群体紧凑程度指标）随光强的增大,先减小后增大,集群程度先升高后降低,其中,70lx水平对应的DNN显著高于0lx（F=1.489,P〈0.05）,而静水处理下各光强水平对应的实验鱼DNN无显著性差异（P〉0.05）,集群行为无明显变化。

鲢幼鱼对不同气量气泡幕的趋避行为

研究鲢幼鱼在静水且黑暗处理下对不同气量气泡幕的响应,并观察发现其中的逃避行为,探究其在应对不同气量气泡幕时的行为策略及响应关系,为过鱼设施诱驱鱼手段的利用提供依据。鲢幼鱼体重（14.62±1.84）g、体长（11.68±0.56）cm。试验装置为自制钢混结构水槽,水槽中间位置底部铺设PVC管,上侧顶端布置小孔。气量设置：对照组0,试验组10、20、30、40、60、80、100和120 L/min。每次试验结束后更换试验鱼进行下一次试验。观察记录试验鱼在气泡幕前的折返情况、尝试距离和逃逸方式。结果表明：（1）对照组通过率（100%）显著高于试验组（平均53%）,20、30 L/min时通过率最低,为40%;（2）对照组鲢幼鱼的尝试距离（229.6 cm）大于试验组的平均尝试距离（152.4 cm）,对照组与30 L/min组之间鲢幼鱼尝试距离差异显著（P〈0.05）,其他组间均无显著性差异（P〉0.05）,30 L/min气量组鲢幼鱼的尝试距离最小;（3）鲢幼鱼对气泡幕的通过率与尝试距离呈正相关,30 L/min工况下鲢幼鱼的通过率与尝试距离相对应,均为所有试验组中最小;（4）鲢幼鱼的逃逸次数占比随着气量的增大而增加。声场和水流流场的耦合作用对鱼趋避气泡幕行为的影响需要进一步研究。

运用多视图几何原理重建鱼类游泳三维轨迹

鱼类行为学数据是水质污染监测的主要依据,也是鱼类自身健康状况的反应,提取鱼类行为学数据对水质监测研究至关重要。为了获取鱼类行为学数据,实验提出了一种运用多视图几何原理研究鱼类轨迹跟踪重建的方法,实验中用3个摄像头分别从正面、侧面、俯视面3个方向监控水箱中鱼的游动,通过前景跟踪法在3个摄像头中分别得到一条二维轨迹,再利用多视图几何融合,计算出鱼类在水箱中游动的三维轨迹,从而可以重建鱼类的游动轨迹。实验重建了单条鱼在水箱中游动的三维轨迹,计算出了鱼类的位置信息和实时速度。研究表明,重建轨迹与鱼的真实轨迹虽然存在0.88~2.88 s的延迟,但结果吻合度较高。

红河(元江)流域的典型鱼类游泳能力探究及在过鱼设施流速设计中的应用

为探讨红河(元江)流域的典型洄游鱼类游泳能力,给过鱼设施修建设计和鱼类行为学研究提供基础参数,本研究以该流域的野生暗色唇鲮(Semilabeo obscurus)、华南鲤(Cyprinus carpio rubrofuscus)和红魾(Bagarius rutilus)3种鱼类(体长范围0.05~0.45 m)为研究对象,在野外现场布置游泳能力测试水槽分别测试了感应流速、临界游泳速度和突进游泳速度.研究结果表明:(1)对比绝对游泳能力与体长相关性,3种鱼的相对游泳能力与体长的相关性更高,均呈显著负相关;(2)3种鱼之间的游泳能力存在差异,红魾的感应流速最大,为(0.10±0.01)m/s,华南鲤的临界游泳速度最大,为(0.66±0.01)m/s,华南鲤的突进游泳速度最大,为(1.48±0.18)m/s;(3)拟合趋流率与水流速度的相关曲线,所有测试鱼的趋流率与流速的函数关系为Pre=19.80 V-1.13(R 2=0.96,P<0.05),得出95%目标鱼的趋流速度为0.11 m/s;利用生存分析方法,得出95%目标鱼累积疲劳的临界和突进游泳速度分别为0.58、1.01 m/s.(4)当以暗色唇鲮、华南鲤和红魾为主要过鱼对象时,建议过鱼设施的内部流速不应小于0.1 m/s,入口的设计流速范围为0.6~1.0 m/s,休息区域的流速范围为0.1~0.6 m/s,孔口或竖缝等高流速区的设计流速不宜超过0.8 m/s,若过鱼设施孔口边壁或底部加糙,可适当增至0.8~1.0 m/s.本研究中红河(元江)流域鱼类游泳能力等资料为过鱼设施修建及珍稀鱼类保护提供了数据支撑.

后疫情时代我国职业教育高质量发展:困境、挑战与赋能

职业教育发展事关我国应用型人才培养和产业转型升级以及共同富裕目标的实现。自2020年新冠疫情暴发以来,世界经济格局进一步发生巨变。后疫情时代,我国职业教育发展面临着国际环境更加复杂、育人生态多元变化、人才培养供需矛盾以及职业教育整体水平缺乏竞争力等挑战。我国职业教育发展的现实问题及原因,主要表现在系统科学职教治理观缺位、自身革新创新动力不足、职教师资队伍专业化建设乏力,校企深度合作式微等方面。为此,应从重塑发展新生态、加快构建现代职教体系、关注职教师资队伍培养、变革职教课程体系及优化职教评价路径等方面助推职业教育实现高质量发展。

高职语文教学中融入课程思政的症结与纾解

高职课程思政的重要途径是依托公共文化课的教育教学,其中语文课在公共课占有重要地位,依托高职语文教学施行课程思政是现实的必要选择。语文课程思政的逻辑起点是立德树人,对促进人的全面发展、增强民族创新活力、塑造大国工匠具有不可替代的作用。但高职语文课程思政还存在着课程目标局限、教师动力缺失和教学理念滞后等现实问题。针对以上症结,高职语文课程思政应加强教师教学深耕,促进课程目标转身,推进教学理念反思,充分发挥高职语文课程思政的育人作用,推动高职语文课程思政新发展。

基于SRCNN的AFM超分辨率成像

传统的光栅扫描法需要花费大量的时间来获得高分辨率图像,超分辨率算法可以用来提高原子力显微镜(AFM)图像的质量。但基于插值的方法容易产生图像伪影和边缘模糊,基于重构的图像处理方法也需要更好的先验知识和重构算法。为了尽可能获得AFM图像中更详细的纹理和特征信息,采用基于卷积神经网络的方法实现AFM超分辨率成像,并与传统的超分辨率方法进行对比,通过对重建图像的主客观评价验证了所提算法的可行性。

磁湖底泥浮泥层重金属分布及其风险评价

为了解磁湖流域重金属污染空间分布及其生态风险,以磁湖为研究对象,对南北磁湖底泥浮泥层(表层)中6种重金属含量进行了测定。利用地质累积指数([Igeo])、单因子污染指数(Pi)和潜在生态风险指数(RI)对6种重金属Pb、Cd、Zn、Cr、Cu和Ni的污染水平及其潜在生态风险进行评价,并通过Pearson相关性分析对金属元素的来源进行探究。结果显示,在北磁湖中重金属的污染程度从大到小的顺序依次是:Cd>Pb>Zn>Cu>Cr>Ni;在南磁湖重金属元素的污染程度从大到小的顺序依次是:Cd>Cu>Zn>Pb>Ni>Cr。重金属Cd在南北磁湖中的污染程度都最为严重,其在流域范围内都有极高的生态危害程度。整体来看,南磁湖南岸在采样点S4和S5的重金属污染情况极为严重,而北磁湖重金属污染较重的情况主要位于西部。Pearson相关性分析的结果显示,北磁湖中除Zn-Cd、Ni-Cr、Cu-Cr和Ni-Cu之间存在显著相关性以外,其它重金属之间均无显著相关性,可能属于自然来源。而南磁湖的沉积物中6种重金属之间具有极高的相关性,说明在南磁湖沉积物中的重金属污染具有同源性。

流速、照度与群体个体交互对鳙幼鱼趋流游泳行为的综合影响

水流、光照与集群个体交互作用是影响鱼类过坝效率的关键因素,明确三者对鱼类运动特性的综合影响对提高水电工程过鱼效果意义非凡。本研究以鳙(Aristichthys nobilis)幼鱼为对象,设置不同照度、流速、群体大小水平进行实验,考察不同工况下鱼体的趋流性、上溯积极性和游泳稳定性,量化其在3种因素叠加作用下的非疲劳游泳行为。结果表明:鳙幼鱼趋流性随流速递增显著增加,0.15与0.25 m·s^(-1)流速间递增趋势最为显著(3个照度水平下均P<0.001),随光照变化因流速而异,且在明亮群体条件下得到显著提升;光照可有效消除单尾鳙幼鱼的逆流后退趋势,且集群个体交互作用对鱼群上溯有明显促进作用;流速能有效提高鳙幼鱼的游泳稳定性,照度能够显著提高群体稳定性,三尾组各流速下的稳定性均随照度增大显著增加(0.15~0.65 m·s^(-1)流速下均P<0.05),而集群个体交互作用在黑暗环境中会削弱其稳定性;可通过调整鱼道进口和下行通道上游入口中的水流、光照和集群情况,优化鱼类的过坝环境,从而提升过鱼效果。