文/王曉俊 鄒寧 Odi Zmora
本文通過測定不同品系——烏茲別克斯坦鹽湖、哈薩克斯坦鹽湖、俄羅斯鹽湖以及渤海灣鹽田鹵蟲卵的孵化率、孵化量,篩選出最優(yōu)種鹵蟲——渤海灣鹽田孤雌生殖鹵蟲品系后進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn),研究了餌料對鹵蟲生長速率影響,環(huán)境因素對鹵蟲室外生產(chǎn)影響等,為室內(nèi)高密度養(yǎng)殖及戶外大規(guī)模養(yǎng)殖鹵蟲提供參考依據(jù)。
鹵蟲(Artemia),甲殼動(dòng)物亞門,鰓足綱,無甲目,鹵蟲科,作為優(yōu)良的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)材料,廣泛應(yīng)用于分子生物學(xué)/毒理學(xué)、水生生物學(xué)、放射生物學(xué)等生物學(xué)科中(侯林等)。鹵蟲是一類原始的甲殼類動(dòng)物,并能棲息在高鹽度環(huán)境下(Persoone等)。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中,可以使用鹵蟲的兩種衍生產(chǎn)品:一是休眠卵可以長時(shí)間保存且可以在需要孵化時(shí)24小時(shí)完成孵化,以無節(jié)幼體的形式提供活體餌料;二是成年個(gè)體可以作為活體、冷凍、干燥產(chǎn)品提供給魚蝦養(yǎng)殖以及小雞和幼鳥飼喂(Zmora等)。
目前大部分生產(chǎn)經(jīng)營者和管理者文化水平較低,對鹵蟲生活習(xí)性沒有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí),仍使用傳統(tǒng)簡單粗暴的方式進(jìn)行生產(chǎn)捕撈,缺乏科學(xué)的生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)。實(shí)踐證明,想要提高鹵蟲卵品質(zhì)和產(chǎn)量,需要轉(zhuǎn)變舊觀念,引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)及科學(xué)觀念,投喂微藻、麩皮、豆腐渣、光合細(xì)菌等成本低、見效快的農(nóng)副產(chǎn)品,同時(shí)有效利用生產(chǎn)廢物,在現(xiàn)有的蝦—鹵蟲—鹽生產(chǎn)模式中實(shí)現(xiàn)資源利用最大化。鹵蟲通過濾食單胞藻降低水體中的氮磷水平,其殘?bào)w又為結(jié)晶區(qū)紅色嗜鹽細(xì)菌生長提供必要的食物,鹽田中的鹵蟲和嗜鹽細(xì)菌可降低鹵水粘度、增加水色、提高蒸發(fā)量,從而有效提高鹽的產(chǎn)量和質(zhì)量(Tackaert等)。
現(xiàn)階段鹵蟲養(yǎng)殖多停留在單一自繁模式,鹵蟲攝取自然環(huán)境下鹽池或鹽湖中的藻類等其他物質(zhì)作為餌料,沒有被進(jìn)行人工科學(xué)大規(guī)模投喂。如何科學(xué)有效、高質(zhì)量地喂養(yǎng)鹵蟲成為一個(gè)亟需解決的問題。只有保證充足的餌料供給才能提高單位水體中鹵蟲的密度,才能提高鹵蟲卵的單位面積產(chǎn)量。
本實(shí)驗(yàn)材料為友發(fā)集團(tuán)提供的山東渤海灣鹽田鹵蟲卵、俄羅斯鹽湖鹵蟲卵、烏茲別克斯坦鹽湖鹵蟲卵以及西藏鹽湖鹵蟲卵。實(shí)驗(yàn)所需的鹽水由原鹽(取自無棣第二鹽場)與人工海水晶(中鹽人工海水)1:1混合配制(LS28T食品鹽度計(jì)測定鹽度),配制成所需的不同鹽度梯度后充氣攪拌一段時(shí)間并靜置,取上清用網(wǎng)絹過濾去除砂石等雜質(zhì)。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel2007及SPSS17.0生物統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析整理。對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析(One-way ANOVA),P<0.05作為差異顯著水平。
選取收購并經(jīng)過初加工的來自不同環(huán)境的鹵蟲卵進(jìn)行實(shí)驗(yàn)孵化,孵化前在冰箱中保存(3℃~4℃),孵化鹽度設(shè)定為20,鹽水由原鹽(取自無棣第二鹽場)與人工海水晶(中鹽人工海水)混合制備,并用鹽度計(jì)檢測確認(rèn)鹽度。溫度根據(jù)生活習(xí)性,渤海鹽田鹵蟲、俄羅斯鹽湖及烏茲別克斯坦鹽湖設(shè)定為30℃(高溫),西藏鹽湖則為28℃(低溫)。取每種蟲卵取250mg,用紙送入250mL錐形玻璃管底部,加入配制好的鹽水(鹽度20)至250mL刻度,放入恒溫水箱,插入通氣管從底部充氣,用膠頭滴管吸取鹽水將附著在管壁的蟲卵沖入水中。記錄時(shí)間。在實(shí)驗(yàn)室模擬鹵蟲生存環(huán)境條件設(shè)計(jì)孵化裝置,孵化通氣24小時(shí)后使用移液槍,每支試管取四次,共分四組,每次吸取100μL,注入24分盤,每個(gè)小盤中滴入碘酒,殺死活的無節(jié)幼體便于計(jì)數(shù),在解剖鏡下計(jì)數(shù)無節(jié)幼體個(gè)數(shù)后,滴入3%次氯酸鈉溶液,去除已孵化及未孵化卵卵殼,留下黃色胚胎并計(jì)數(shù)。統(tǒng)計(jì)出總數(shù)∑,然后計(jì)算孵化率。
表1 渤海灣鹽田鹵蟲卵孵化數(shù)
表2 俄羅斯鹽湖鹵蟲卵孵化數(shù)
表3 烏茲別克斯坦(咸海)鹵蟲卵孵化數(shù)
表4 哈薩克斯坦鹽湖鹵蟲卵孵化數(shù)
表5 不同種類鹵蟲卵孵化率的比較
∑=無節(jié)幼體數(shù)+傘狀數(shù)+胚胎數(shù),孵化率=無節(jié)幼體數(shù)/∑。
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備喂養(yǎng)餌料共五種,分別為麩皮、豆腐渣、沼液、光合細(xì)菌、微擬球藻。①取麩皮,使用粉碎機(jī)粉碎后,加水中混入適量酵母菌攪拌均勻密封發(fā)酵三天后使用;②取干豆腐渣加水?dāng)嚢杈鶆蚍馍箱X箔發(fā)酵三天后使用;③收集養(yǎng)殖場的養(yǎng)殖廢水pH=7,接種淡水光合細(xì)菌至沼液顏色變深紅色;④購買海水光合細(xì)菌,鹽度為20;⑤培養(yǎng)微擬球藻,24h光照通氣培養(yǎng),提升鹽度梯度至其培養(yǎng)海水鹽度80。準(zhǔn)備五個(gè)1L燒杯,加入配好的鹽水(粗鹽與人造海鹽混合),鹽度為80,每個(gè)燒杯吸取加入前一日孵化24h的新鮮無節(jié)幼體200個(gè)~300個(gè),通氣,每個(gè)燒杯加入對應(yīng)足量的餌料至Secchi disk(Zmora)狀態(tài)。每日更換50%的鹽水并用膠頭滴管吸取杯底的排泄物,每天同一時(shí)間,使用170μm篩網(wǎng)過濾,選取一部分無節(jié)幼體在解剖鏡下測量體長,測量后將其放回對應(yīng)的燒杯中。水溫控制在26℃~28℃。
孵化效率:指每克卵能夠孵化產(chǎn)生無節(jié)幼體的數(shù)量。
孵化量:指每克卵,能孵化出的無節(jié)幼體的總重量,同時(shí)孵化量是由孵化效率乘以無節(jié)幼體的平均體重獲得,在水產(chǎn)養(yǎng)殖中具體實(shí)踐中,應(yīng)選擇孵化量和孵化效率都高的鹵蟲卵種類。從營養(yǎng)學(xué)角度上,應(yīng)選擇產(chǎn)生較重?zé)o節(jié)幼體和較高孵化量的的鹵蟲卵。
測定孵化率:同時(shí)放入,24h后進(jìn)行測定,保持通氣量溫度光照強(qiáng)度等條件恒定。各品種鹵蟲卵孵化情況見表1~表4。
如表5示,渤海灣孤雌生殖鹵蟲卵孵化率顯著高于俄羅斯鹽田、烏茲別克斯坦、哈薩克斯坦地區(qū)鹵蟲(P<0.05),除去灣渤海灣,其他三個(gè)地區(qū)鹵蟲卵孵化率之間無顯著差異(P>0.05)。
西藏鹽湖鹵蟲需在低溫條件下較長時(shí)間才能孵化,需要輔助破殼劑才能獲得相對較高的孵化率和使用較短的時(shí)間,在本實(shí)驗(yàn)設(shè)定的溫度條件下孵化效率低,故不予參考。根據(jù)實(shí)驗(yàn)及統(tǒng)計(jì)圖表可知,在實(shí)驗(yàn)室其他條件設(shè)定相同時(shí),渤海灣鹵蟲擁有最優(yōu)的孵化率,遠(yuǎn)高于國外其他鹽湖鹽田產(chǎn)品。
不同餌料對鹵蟲體長的影響見圖1~圖4、表6。
圖1 攝食豆腐渣對鹵蟲日均體長的影響
圖3 攝食微擬球藻對鹵蟲日均體長影響
圖2 攝食光合細(xì)菌對鹵蟲日均體長影響
圖4 不同餌料鹵蟲體長測定
豆腐渣組由于來自已經(jīng)浸泡而后研磨的加工豆制品殘?jiān)?,顆粒較小,便于發(fā)酵后由鹵蟲進(jìn)食。改組初期生長速率正常,后期生長速率逐步升高,最后遠(yuǎn)高于其他組,13天左右開始成熟,較其他組最優(yōu)。沼液組投喂兩日后發(fā)現(xiàn)無節(jié)幼體大量死亡,經(jīng)分析可能是沼液成分顆粒較大,導(dǎo)致無節(jié)幼體無法進(jìn)食,有效餌料成分較少并且不易消化,導(dǎo)致無節(jié)幼體因缺乏營養(yǎng)而死亡。海水光合細(xì)菌組,無節(jié)幼體正常生長,較豆腐渣組生長速率較慢。麩皮組,可能由于研磨浸泡不充分,不能充分的將有效物質(zhì)浸泡出來或有效物質(zhì)體積較大,無節(jié)幼體無法有效進(jìn)食,因餌料不足大量死亡,同時(shí)也極易造成水質(zhì)惡化導(dǎo)致無節(jié)幼體死亡。微擬球藻組初期生長速率最快,但是中期速度減緩,成熟時(shí)間較長,可能微擬球藻在鹵蟲消化道中缺少對應(yīng)的消化酶等物質(zhì),鹵蟲無法分解其中營養(yǎng)物質(zhì)。
相較于俄羅斯鹽湖、烏茲別克斯坦(咸海)、哈薩克斯坦鹽湖鹵蟲品系,渤海灣鹽田孤雌生殖鹵蟲有良好的孵化率,優(yōu)質(zhì)鹵蟲卵孵化率能達(dá)到90%以上,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他品種。同時(shí),其他品種的鹵蟲卵多來自于鹽湖,多位于高緯度地區(qū),氣候寒冷,鹵蟲卵孵化抗熱性較差,適用范圍小,難以進(jìn)入熱帶地區(qū),相對而言渤海灣鹽田孤雌生殖鹵蟲具有良好的適應(yīng)性。同時(shí)孤雌生殖鹵蟲大部分為雌性,只有少量的雄性個(gè)體,相對節(jié)約了餌料,增加了產(chǎn)卵量,提高了生產(chǎn)效率。不同種群鹵蟲中雌體壽命以孤雌生殖鹵蟲為最長,每次懷卵量也是以孤雌生殖鹵蟲為最多。
表6 鹵蟲日均體長變化(單位:mm)
通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在餌料充足的情況下,投喂微擬球藻使無節(jié)幼體生長前幾日具有最高的生長速率,但隨著時(shí)間推移,可能由于缺少分解消化所需要的酶,生長逐漸停滯,性成熟時(shí)間大大推遲。在實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中,可能由于麩皮發(fā)酵不完全等因素,導(dǎo)致餌料顆粒過大,無節(jié)幼體無法進(jìn)食大量死亡。在開放水域中,麩皮得到有效的發(fā)酵,提供了充足餌料,使鹵蟲密度獲得最大。豆腐渣由于是食品加工的副產(chǎn)品,已經(jīng)經(jīng)過完整的浸泡研磨,容易被攝取食用,投喂過程中鹵蟲表現(xiàn)出優(yōu)秀的生長速率和存活率,但開放水域中效果稍遜于麩皮組。接種光合細(xì)菌的沼液,可能由于沼液中含有某些物質(zhì),導(dǎo)致光合細(xì)菌繁殖較慢,不能有效分解沼液中的營養(yǎng)物質(zhì)使其容易被鹵蟲攝取消化,大量固體顆粒殘留在鹵蟲腸道中導(dǎo)致鹵蟲死亡。化肥和雞糞的作用是豐富水體營養(yǎng)環(huán)境,使藻類大量繁殖從而為鹵蟲提供大量優(yōu)質(zhì)餌料,在開放水域?qū)嶒?yàn)初期,鹵蟲密度大量增加,但當(dāng)鹵蟲密度持續(xù)升高時(shí),大量藻類被攝取,餌料大量減少不足以維持鹵蟲生長發(fā)育,導(dǎo)致鹵蟲種群密度大幅下降。
鹵蟲運(yùn)動(dòng)軌跡受風(fēng)向的影響,隨風(fēng)而動(dòng)。在投喂餌料時(shí),可根據(jù)風(fēng)向和水流方向,順流投放,提高餌料作用效率,提高生長速率。六七月為旱季,降水量驟減,可適當(dāng)引水,補(bǔ)充鹽池因高蒸發(fā)量失去的水分,從而降低鹽池鹽度,使鹵蟲有一個(gè)良好的鹽度生存環(huán)境。七月中旬至八月初為雨季,大量雨水使鹽池鹽度降低,緩解池水高溫,使鹵蟲能夠大量生長繁殖,存活率提高(Tirantaphyllidis等)。渤海灣塘沽鹽場孤雌生殖鹵蟲存活率在鹽度60和100時(shí)較高,而在鹽度35、140和180的存活率較低。同時(shí)雨水伴隨風(fēng)裹挾大量岸邊泥土中的鹵蟲卵及藻類進(jìn)入鹽池,為鹽池提供豐富餌料及新生幼體。鹵蟲卵重量較輕,隨風(fēng)漂浮在水面上,一般選在午后和傍晚在下風(fēng)口進(jìn)行捕撈。因?yàn)楣庹沼绊扄u蟲運(yùn)動(dòng)攝食效率,持續(xù)光照條件以及長的光周期條件下,鹵蟲從食物中獲取的能量被大量的用于各種運(yùn)動(dòng)所消耗,造成餌料轉(zhuǎn)化效率低下,可在天氣晴朗的環(huán)境下適量增加投喂量,在陰天或雨天的情況下維持或減少投喂量,防止餌料浪費(fèi)和污染水質(zhì)。
因此,在不同季節(jié)不同環(huán)境變化情況下,要根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要進(jìn)行人工輔助鹵蟲生產(chǎn)。在六七月份旱季,蒸發(fā)量大氣溫高,可適當(dāng)引水降低池水溫度及鹽度,同時(shí)人工投喂餌料,彌補(bǔ)降雨不足導(dǎo)致的鹵蟲餌料短缺,使鹵蟲種群數(shù)量保持在一定范圍內(nèi)。根據(jù)鹵蟲種群密度調(diào)節(jié)池水餌料投放量,既要防止過多的餌料未被利用而污染水質(zhì)并造成浪費(fèi),提高餌料利用效率,又要防止餌料投放量過少,導(dǎo)致鹵蟲在受精產(chǎn)卵階段缺少足夠的餌料產(chǎn)量減小。