杜憶幽，劉忠穎，劉衛(wèi)東*

（1.大連鼎品海洋生物科技有限公司，遼寧 大連 116000；2.遼寧省海洋水產科學研究院，遼寧 大連 116022）

白棘三列海膽（Linnaeus）屬棘皮動物門（Echinodermate），海膽綱（Echinoidea），拱齒目（Camrodonta），毒棘海膽科（Toxopeustidae），是為數(shù)不多的熱帶可食用海膽之一。其生活在海草較為豐富的淺海砂質底環(huán)境中，以大型藻類和海草為食。該海膽成體殼徑15 cm，體質量1 kg，1齡個體殼徑7～8 cm，達到上市規(guī)格。白棘三列海膽廣泛分布于印度洋至西太平洋熱帶海域，在我國僅見于海南、廣東和臺灣沿海。

近年來，海膽新鮮性腺在國際市場具有極高價值，甚至達到450美元/kg。世界各地的野生海膽種群受到掠奪性商業(yè)采集，一些地區(qū)的種群現(xiàn)狀已經不能僅僅依靠自然繁殖恢復，利用人工育苗的方法恢復自然種群并開展海膽全人工養(yǎng)殖是保護生態(tài)穩(wěn)定、滿足市場需求的必由之路。截至目前，對白棘三列海膽的研究主要集中在繁殖生物學、生長環(huán)境對性腺和后代幼體的影響以及大型藻及人工配飼料對生長和性腺各指標的影響等方面。而對于苗種培育的研究，僅見我國學者在南太平洋島國-薩摩亞進行的小規(guī)模實踐，以及孟加拉國學者關于溫度及鹽度對受精卵孵化率和幼體存活率影響的探討。2020年7—10月，大連鼎品海洋生物科技有限公司首次從海南引進白棘三列海膽種膽并開展人工育苗試驗，現(xiàn)對該試驗進行總結，以期為該品種的人工苗種培育和南苗北育提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗用種膽

白棘三列海膽種膽于2020年7月6日由海南省三亞市陵水縣采集，空運至遼寧大連。在運抵后，立即放入室內水泥育苗池內池待產，待產用水為沙濾海水，水溫約24℃。

1.2 受精及孵化

種膽于次日（7月7日）凌晨在池內產卵排精，發(fā)現(xiàn)有產卵排精跡象后，將種膽反口面向下放于裝滿海水的100 mL燒杯里，根據(jù)種膽排放性產物的狀態(tài)確定其性別，并用顯微鏡觀察予以最終確認。將卵子集中于10 L水桶內，取少量精液加入其中，邊加邊攪拌使精子和卵子充分接觸，顯微鏡下觀察到每個卵子周圍精子量平均超過3個時即完成受精。將受精后的卵液輕輕倒入網(wǎng)箱中（孔徑為0.048 mm以上），使水中多余精子隨水流走；用水舀取孵化用海水沿網(wǎng)箱壁輕輕淋下，使網(wǎng)箱內受精卵得到清洗。將清洗好的受精卵倒入150 L水中孵化，孵化水溫約24℃，孵化密度為33×10ind./L，孵化期間微充氣并1 h輕輕攪動1次（防止沉性卵在底部聚集）。

1.3 浮游幼體培育

受精卵孵化至棱柱期時，停止充氣30 min后，用虹吸加網(wǎng)箱（孔徑為0.048 mm）濃縮孵化桶上層的健康胚胎。將選育幼體均勻分布于2個7 m×1.5 m×0.8 m水泥培育池中，培育初始密度為280 ind./L。浮游幼體培育期間保持較低光照強度（不超過600 lx），培育水溫維持在24～25℃。用網(wǎng)箱（前期孔徑為0.048 mm，六腕之后孔徑為0.075 mm）換水，每天換水1～2次（前5天每天換水1次，之后每天換水2次），每次換水量為總體積的1/2，培育期中間（第7天）用網(wǎng)箱倒池一次并徹底清理消毒培育池。僅以人工培養(yǎng)的角毛藻為生物餌料，棱柱期選育后開始投喂，根據(jù)不同發(fā)育時期的需要，通過顯微鏡觀察幼體攝食情況決定投餌量，投餌量為1×10~6×10個/L。

1.4 幼體附著及稚膽培育

經過約10 d的培育，幼體發(fā)育至八腕后期出現(xiàn)前庭復合體時，將幼體通過網(wǎng)箱收集，轉移到附有底棲硅藻的透明波紋板的池內，波紋板為幼體提供附著變態(tài)場所，也為變態(tài)幼體提供生物餌料。幼體未完全附著時繼續(xù)投喂角毛藻，視幼體附著比例適當減少角毛藻投喂量，浮游幼體完成附著則停止投喂。附板初期每天換水2次，每次換掉半個全量（1個全量指1倍的育苗水體）體積。水溫隨自然水溫變化，前期24℃左右，后期逐漸下降至22℃。浮游幼體全部附著后，每天下午流水1次，每次換掉1～2個全量體積。附板5 d后開始向池內補充營養(yǎng)鹽，使波紋板上底棲硅藻得以繼續(xù)生長，其中氮、磷、硅、鐵補充量分別為10，1，1和0.1 mg/kg。培育車間內，全程控制照度小于3 000 lx，自然光照。培育期間如遇橈足類暴發(fā)，則全池潑灑敵百蟲消殺24 h，后通過換水去除敵百蟲殘留。

1.5 稚膽的中間育成

稚膽在透明波紋板上飼育約60 d后，直徑達2 mm左右，原波紋板上培育的底棲硅藻消耗殆盡，此時需將稚膽轉板培養(yǎng)并進行食性轉換。轉板時，用軟毛刷將稚膽剝離到放有黑色波紋板網(wǎng)箱（60 cm×50 cm×30 cm）內，每2 d投喂1次江蘺或孔石莼，每日沖洗清理糞便。每日流水1次，每次2～3個總量。培育期間水溫隨自然水溫逐步下降，試驗結束時水溫降至12℃。

2 結果與討論

2.1 胚胎及幼體形態(tài)發(fā)育

從海南三亞運抵大連的白棘三列海膽平均體質量146.2 g，平均直徑7.8 cm（圖1）。經過受精洗卵后，海膽胚胎在北方育苗條件下能正常發(fā)育，各發(fā)育期顯微觀察結果如圖2，幼體至各發(fā)育期所需時間見表1。本試驗于棱柱期進行幼體選育，并啟動浮游幼體培養(yǎng)。

表1 24℃下白棘三列海膽胚胎及幼體發(fā)育時間 h

圖1 白棘三列海膽

圖2 白棘三列海膽胚胎及幼體顯微照片

2.2 海膽苗種培育數(shù)據(jù)及結果

本次試驗共有3枚種膽產卵，共獲卵約500萬粒，孵化體積為1 500 L，孵化密度約3.3×10ind./L。孵化36 h于棱柱期進行選育，共獲幼體440萬枚，孵化率約為88%。孵化幼體放入2個體積為8 m水泥培養(yǎng)池中培養(yǎng)，培養(yǎng)密度為280 ind./L。經過13 d培養(yǎng)，共獲八腕后期幼體350萬枚，浮游期成活率約79.5%。7月22日將幼體移入裝有透明波紋板兩個相同的池子內，波紋板共50筐合1 000張板。附著后經統(tǒng)計，每張板附著變態(tài)幼體150~240枚，稚膽總數(shù)約200萬枚，附著變態(tài)率約57.1%。稚膽在波紋板上培育近60 d后，其直徑為1.5～4.0 mm時，將稚膽剝離至黑板上進行中間育成，共剝離稚膽150萬枚，此時培育水溫降至22℃。幼膽剝離后，生長較前一階段更為迅速，至10月中旬直徑已達3～10 mm。

2.3 白棘三列海膽北方育苗的必要性及技術關鍵

本試驗首次進行了白棘三列海膽北方育苗嘗試，至10月中旬，獲幼膽近200萬枚。白棘三列海膽為熱帶種，海南種群一年當中除1月份以外，其他月份都會有產卵個體存在。因此，該種苗種培育時，不能像北方海膽育苗那樣使多數(shù)種膽集中產卵，而是應該采用少量多次產卵的方式進行多批次培育。我國南方夏季由于氣溫較高，培育水溫往往超過海膽培育極限溫度，同時，單細胞餌料的培養(yǎng)也會因為高溫而受阻，這可能是這一海膽種類人工育苗一直沒有更多進展的客觀因素。而我國北方地區(qū)，夏季育苗室的水溫為24～28℃，是白棘三列海膽幼體培育的最佳溫度。同時，海膽浮游幼體所用的優(yōu)質單細胞藻類——牟氏角毛藻在這一溫度下，也顯示出較快的生長速度和良好的生理狀態(tài)。本試驗結果已證實，白棘三列海膽夏季苗種培育可以在北方沿海順利完成。必須注意的是，在培育水溫下降至16℃之前，應該盡快將幼膽運至南方進一步培養(yǎng)，利用我國幅員遼闊、南北跨度較大的地理優(yōu)勢進行南北接力苗種培育，實現(xiàn)該種海膽的大規(guī)模人工育苗生產，有益于其自然種群恢復和進一步的養(yǎng)殖生產。

所有海洋生物在苗種繁育過程中，親本性腺的成熟度往往決定育苗的成敗。對大多數(shù)海洋無脊椎動物來講，陰干是強烈的刺激。本試驗中，種膽運抵后沒有像以往那樣注射氯化鉀（KCl）催產，而是等其自然排放，這一策略有效減少了不成熟精卵排放的可能性，大大提高了卵子質量和孵化率。

幼體的培育密度直接關系到其生產效率和生長速度。本試驗采用280 ind./L的密度進行浮游期培育，在培育13 d后達到附著變態(tài)階段，比黃鶴鳴報道的提前了1 d，證明這一密度在保證培育成活率、獲得較多幼體的同時，也使海膽幼體維持較快的生長速度。在附著變態(tài)期間，透明波紋板也按照每板附著約200個個體計算投放量。由于每板附著幼體相對較少，導致波紋板上底棲硅藻消耗量不大，致使稚膽攝食底棲硅藻的時間延長至約60 d，剝離和食性轉化規(guī)格變大，從而保證了幼膽成活率。