吳翔宇 邢詒炫 曾俊 陳明興 楊守國
摘?要:分別研究了長心卡帕藻(Kappaphycus?alvarezii)的兩種顏色藻株在不同月份和不同養(yǎng)殖方式下的生長差異。結(jié)果表明,長心卡帕藻紅色藻株在3月份的相對(duì)生長率為(2.52±0.31)%·d-1,顯著高于綠色藻株(P<0.05);綠色藻株在4月份的相對(duì)生長率為(6.51±0.58)%·d-1,顯著高于紅色藻株(P<0.05);5月份兩種顏色藻株生長無顯著差異。不同養(yǎng)殖方式的生長對(duì)比結(jié)果顯示,兩種顏色藻株在浮繩吊養(yǎng)方式下能獲得更高的生長速度,紅色藻株的相對(duì)生長率在浮繩吊養(yǎng)方式下顯著高于網(wǎng)片掛養(yǎng)方式(P<0.05),但網(wǎng)片掛養(yǎng)方式具有節(jié)省勞力和方便推廣等特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:長心卡帕藻(Kappaphycus?alvarezii);藻株;相對(duì)生長率;養(yǎng)殖方式
中圖分類號(hào):S96
長心卡帕藻(Kappaphycus?alvarezii,曾用名異枝麒麟菜、長心麒麟菜)屬紅藻門,真紅藻綱,杉藻目,紅翎菜科,卡帕藻屬[1], 主要分布在熱帶和亞熱帶海區(qū),因富含κ-卡拉膠,是國際主要栽培經(jīng)濟(jì)紅藻之一,也是提取卡拉膠的主要原料[2]。根據(jù)FAO統(tǒng)計(jì),2010年全球長心卡帕藻(包括麒麟菜)養(yǎng)殖產(chǎn)量達(dá)560×104 t,是產(chǎn)量最高的養(yǎng)殖種類[3]。卡拉膠是一種安全、無毒、無副作用的食品添加劑,具有凝膠、增稠和保水特性,是布丁、奶酪、火腿、冰淇淋等食品加工行業(yè)的重要原料[4-7];另外,卡拉膠在醫(yī)學(xué)上也有較好的應(yīng)用前景,具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[8-9]。
長心卡帕藻具有生長速度快、產(chǎn)量高的特點(diǎn)[10],據(jù)Doty報(bào)道[11],在生長條件適宜的情況下,三個(gè)月的時(shí)間內(nèi)該藻可增重90多倍。有學(xué)者早期進(jìn)行栽培研究表明,長心卡帕藻在一個(gè)月的時(shí)間內(nèi)可增重近15倍[12]。海南是我國長心卡帕藻的主要產(chǎn)地,最早是由中科院海洋所在20世紀(jì)80年代從菲律賓引入國內(nèi),并在海南省陵水黎安瀉湖實(shí)現(xiàn)規(guī)?;B(yǎng)殖,年產(chǎn)量就可達(dá)七八千噸,占國內(nèi)需求的37.5%[13]。
近年來,隨著養(yǎng)殖環(huán)境惡化、勞力成本升高、養(yǎng)殖空間受限等問題出現(xiàn),很大程度上限制了長心卡帕藻養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,養(yǎng)殖效益也隨之降低,產(chǎn)業(yè)衰退直至消失。本文以海藻養(yǎng)殖模式為研究對(duì)象,分別探究在相同的環(huán)境條件時(shí)長心卡帕藻兩種顏色藻株在不同時(shí)間段和不同養(yǎng)殖方式下生長的差異,以期為我國長心卡帕藻養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)新提供參考。
1?材料與方法
1.1?海區(qū)選擇
選擇海南省陵水黎安的瀉湖內(nèi),其特點(diǎn)是海水透明度高、流水通暢、風(fēng)浪較小、營養(yǎng)鹽充足,以沙質(zhì)底為主,低潮時(shí)水深在0.8~1.2 m。該海區(qū)常年光照充足、氣候適宜,是國內(nèi)長心卡帕藻的主要養(yǎng)殖區(qū)。
1.2?種苗來源及苗種篩選
本試驗(yàn)所用海藻種苗均來源于海南省海洋與漁業(yè)科學(xué)院熱帶海藻保種基地,分別篩選出一定數(shù)量的紅色和綠色藻株,要求藻體健壯、色澤光亮,并且是長勢良好的健康藻株。
1.3?海藻種植方式
1.3.1?浮繩吊養(yǎng)?在適宜海區(qū)搭建面積大小相同的藻架,以纜繩組成單元,每一單元中的主纜繩間連接8根藻繩,繩長6 m。將長心卡帕藻不同顏色的藻株掛在同一單元的藻繩上,保證海藻生長的水環(huán)境條件變化一致。藻株的間距為15 cm,藻繩兩端綁上浮球,控制藻株在水深20~30 cm的水層,該養(yǎng)殖方式是目前國內(nèi)的傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式。
1.3.2?網(wǎng)片掛養(yǎng)?采用聚乙烯材料的無節(jié)網(wǎng)制成方形網(wǎng)片,網(wǎng)目為7 cm,網(wǎng)片規(guī)格4 m×4 m,在掛養(yǎng)前先在岸邊進(jìn)行苗種的綁繩固定,藻株橫縱排列整齊,每株苗種相距間隔為10 cm,綁苗時(shí)避免陽光直射,過程中需經(jīng)常灑水保持藻體濕潤。然后用船運(yùn)輸至適宜海區(qū)進(jìn)行掛養(yǎng),將網(wǎng)片的四角用粗繩拉直并系于筏架上,利用浮球控制網(wǎng)片平鋪于水深20~30 cm的位置。
1.4?分苗栽培
由于日常進(jìn)行長心卡帕藻養(yǎng)殖生產(chǎn)過程中,為了讓藻株保持旺盛的生長力,需每月進(jìn)行一次分苗栽培,因此,在當(dāng)前國內(nèi)傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式下,每個(gè)月為一個(gè)測定周期,分別在3、4、5月份對(duì)兩種顏色的藻株抽樣測量株重,對(duì)比其在不同時(shí)間的生長差異。
1.5?指標(biāo)測定與計(jì)算
每隔7日分別隨機(jī)抽取紅色、綠色藻株各10株進(jìn)行稱重,相對(duì)生長率(RGR)計(jì)算公式:
1.6?數(shù)據(jù)處理
采用Excel記錄數(shù)據(jù)及分析,以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示;利用Spss19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析,顯著性水平以P<0.05表示。
2?結(jié)果
2.1?兩種顏色藻株在不同養(yǎng)殖方式下的生長變化
在采用兩種不同養(yǎng)殖方式對(duì)長心卡帕藻培養(yǎng)30 d后(見圖1),長心卡帕藻紅色藻株在浮繩吊養(yǎng)時(shí)相對(duì)生長率為(4.87±0.32)%·d-1,網(wǎng)片掛養(yǎng)時(shí)相對(duì)生長率為(3.86±0.38)%·d-1,統(tǒng)計(jì)分析表明兩組存在顯著差異(P<0.05)。綠色藻株在浮繩吊養(yǎng)和網(wǎng)片掛養(yǎng)時(shí)的相對(duì)生長率分別時(shí)(5.01±0.31)%·d-1、4.33±0.35%·d-1,不存在明顯差異(P>0.05)。由此可知,采用浮繩吊養(yǎng)時(shí),長心卡帕藻兩種顏色藻株的相對(duì)生長率均高于采用網(wǎng)片掛養(yǎng)方式時(shí)的相對(duì)生長率,針對(duì)紅色藻株的兩種培養(yǎng)方式導(dǎo)致生長存在顯著的區(qū)別,而綠色藻株在兩種培養(yǎng)方式下的生長并無顯著差異。
2.2?不同時(shí)間段兩種顏色藻株的生長變化
在采用傳統(tǒng)的浮繩掛養(yǎng)方式下,分別在3、4、5月份對(duì)兩種顏色藻株進(jìn)行生長測定(見圖2),紅色藻株的相對(duì)生長率分別為(2.52±0.31)%·d-1、(5.02±0.45)%·d-1、(4.23±0.34)%·d-1,綠色藻株的相對(duì)生長率分別為(1.71±0.22)%·d-1、(6.51±0.58)%·d-1、(3.69±0.38)%·d-1。由此可知,長心卡帕藻兩種顏色藻株在4月份時(shí)其生長情況優(yōu)于3月份和5月份。在3月份時(shí),紅色藻株的相對(duì)生長率顯著高于綠色藻株(P<0.05);而4月份綠色藻株的相對(duì)生長率顯著高于紅色藻株(P<0.05);到了5月份兩種顏色藻株的藻株生長無顯著區(qū)別,紅色藻株略高于綠色藻株。
3?討論
3.1?不同養(yǎng)殖方式的效益評(píng)價(jià)
長心卡帕藻的生長速度除了存在種質(zhì)的差異之外,還受光照、溫度、水流及營養(yǎng)鹽等環(huán)境因素的影響。本試驗(yàn)在相同環(huán)境條件下,通過對(duì)長心卡帕藻兩種顏色藻株在不同養(yǎng)殖方式下的生長差異對(duì)比發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)的浮繩吊養(yǎng)模式下長心卡帕藻的相對(duì)生長率稍高于網(wǎng)片掛養(yǎng)模式。仔細(xì)分析其原因,推測可能是由于浮繩吊養(yǎng)時(shí),藻株受到的水流通暢性更好,致其擁有更豐富的營養(yǎng)鹽交換,此外更有效的流水使得微藻及有害生物不易附著,藻株可以保持很好的光合作用強(qiáng)度。而網(wǎng)片掛養(yǎng)在試驗(yàn)后期時(shí)發(fā)現(xiàn),網(wǎng)片上附著生物增多,有可能影響了藻體的營養(yǎng)吸收和光照面積,這也驗(yàn)證了我們的推測。
在實(shí)際生產(chǎn)中,浮繩吊養(yǎng)方式雖然能獲得更高的生長速度,但由于接種時(shí)需在海里乘坐浮排逐棵進(jìn)行吊養(yǎng),非熟練工操作費(fèi)時(shí)費(fèi)力,并且隨著國內(nèi)人工成本逐漸升高,其效益已大不如前。而網(wǎng)片掛養(yǎng)雖然在生長速度上稍低于傳統(tǒng)栽培模式(綠色藻株無顯著差異),但在陸地操作方便且容易上手,縮小了接種時(shí)間,降低了人工成本,更易于推廣應(yīng)用,擴(kuò)大種植面積,在長心卡帕藻短期栽培時(shí)其效益更高。
3.2?不同時(shí)間段的生長變化
每年的3至5月份是陵水黎安當(dāng)?shù)卦耘嚅L心卡帕藻的最佳時(shí)期,這個(gè)時(shí)候水溫不會(huì)很高,水中的雜藻還未大量繁殖,藍(lán)子魚的數(shù)量也較少,對(duì)長心卡帕藻的生長影響較小,并且這個(gè)時(shí)節(jié)該地雨水充沛,雨水中的營養(yǎng)因子能刺激長心卡帕藻的快速生長。本研究結(jié)果顯示,在3月份至5月份,長心卡帕藻兩種顏色藻株的生長各具優(yōu)勢。在3月份,紅色藻株的相對(duì)生長率顯著高于綠色藻株(P<0.05);到4月份,綠色藻株的相對(duì)生長率顯著高于紅色藻株(P<0.05);而在5月份,兩種顏色藻株之間的相對(duì)生長率并無顯著差異,紅色藻株略高于綠色藻株。由此可見,在長心卡帕藻的日常生產(chǎn)中,為了在單位時(shí)間內(nèi)獲得更高的產(chǎn)量和收益,我們可以在相應(yīng)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)交替接種生長速度更快的藻株,充分利用好短暫的最佳生長時(shí)間創(chuàng)造更高的產(chǎn)量,提高經(jīng)濟(jì)收益。
3.3?展望
國內(nèi)長心卡帕藻的養(yǎng)殖長期由于魚害問題嚴(yán)重、水質(zhì)條件惡化而導(dǎo)致無法擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,甚至瀕臨絕種的境地,再者當(dāng)前勞力成本的提高,也是制約國內(nèi)長心卡帕藻養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問題之一。本研究結(jié)果表明,通過對(duì)現(xiàn)有的養(yǎng)殖技巧和養(yǎng)殖方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn),結(jié)合不同顏色藻株間的生長特性和環(huán)境適應(yīng)特點(diǎn),可以有效提高長心卡帕藻的養(yǎng)殖效益,降低養(yǎng)殖成本和養(yǎng)殖風(fēng)險(xiǎn),這對(duì)推動(dòng)我國熱帶海藻養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展具有積極意義。
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(收稿日期:2020-11-04)