林興管, 張 翔, 滕爽爽, 肖國(guó)強(qiáng), 蔡逸龍

不同流速和苗種規(guī)格對(duì)縊蟶平面流中間培育效果的影響

林興管1, 2, 張 翔1, 2, 滕爽爽1, 2, 肖國(guó)強(qiáng)1, 2, 蔡逸龍1, 2

(1. 浙江省海洋水產(chǎn)養(yǎng)殖研究所, 浙江 溫州 325005; 2. 浙江省近岸水域生物資源開發(fā)與保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 浙江 溫州 325005)

為了優(yōu)化蟶苗集約化平面流中間培育技術(shù), 研究了不同進(jìn)水流速和苗種規(guī)格對(duì)縊蟶中間培育效果的影響, 并分析了集約化平面流中間培育系統(tǒng)的水質(zhì)狀況。結(jié)果顯示, 不同進(jìn)水流速對(duì)縊蟶稚貝生長(zhǎng)影響顯著, 稚貝生長(zhǎng)速率隨進(jìn)水流速增加而增加, 但成活率下降。通過流速與成活率和體質(zhì)量日增生長(zhǎng)量的線性回歸分析, 估算0.163 L/s為適宜的進(jìn)水流速。在適宜流速和相同放苗重量下, 大規(guī)格苗種(8萬粒/kg)生長(zhǎng)速度顯著高于小規(guī)格苗種(18萬粒/kg), 但因?yàn)樾∫?guī)格組放苗數(shù)量多, 小規(guī)格組單位面積質(zhì)量較其高出23.72%。除低流速組以外, 平面流中間培育過程對(duì)葉綠素和銨態(tài)氮有良好的去除效果, 去除率分別達(dá)到36.99%和3.88%以上, 這表明平面流集約化中間培育在利用海水池塘水體進(jìn)行苗種中間培育的同時(shí), 也起到了池塘養(yǎng)殖水體的凈化作用。綜合認(rèn)為, 在養(yǎng)殖密度0.5 kg/m2、流速0.163 L/s的培育條件下, 可以保證水體自污染程度較低, 縊蟶苗種生長(zhǎng)較快, 成活率在73.12%以上。

縊蟶; 平面流培育系統(tǒng); 中間培育; 流速; 苗種規(guī)格

縊蟶(), 隸屬軟體動(dòng)物門、瓣鰓綱、異齒亞綱、簾蛤目、竹蟶科、縊蟶屬, 適宜生長(zhǎng)在潮流暢通、有淡水注入的內(nèi)灣, 在我國(guó)沿海廣為分布, 因其味道鮮美、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、生長(zhǎng)快和產(chǎn)量高等優(yōu)點(diǎn), 是浙江、福建等地主要灘涂貝類養(yǎng)殖品種之一[1]。工廠化生產(chǎn)的貝類苗種, 在進(jìn)入灘涂和池塘養(yǎng)殖前, 需經(jīng)過中間培育過程, 以增加其養(yǎng)殖成活率。齊秋貞等[2]研究了縊蟶幼苗從浮游幼蟲到幼貝的全過程, 認(rèn)為殼長(zhǎng)3.7 mm以上個(gè)體才可稱為蟶苗, 但由于縊蟶苗殼瓣薄而脆, 易破碎, 一般殼長(zhǎng)1 cm以上的幼苗才易移植養(yǎng)成。

隨著縊蟶養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展, 對(duì)苗種質(zhì)量、數(shù)量和規(guī)格需求也相應(yīng)提高, 浙江省縊蟶人工養(yǎng)殖一般需求較大規(guī)格(殼長(zhǎng)1.5~2 cm)的商品化苗種。目前, 大規(guī)格苗種的中間培育一般利用潮間帶灘涂筑塘蓄水培育[3-5]或水泥池[6]進(jìn)行培育, 均采用大換水的方法進(jìn)行改善水質(zhì), 存在單位水體利用率低、放養(yǎng)苗種密度低、成活率低和生產(chǎn)成本高等缺點(diǎn), 影響縊蟶苗種生產(chǎn)和養(yǎng)殖業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。隨著中培模式的不斷探索, 循環(huán)流水模式較傳統(tǒng)開放式換水模式較適用于高密度養(yǎng)殖。國(guó)內(nèi)外有關(guān)高密度循環(huán)流水系統(tǒng)培育貝類大規(guī)格苗種的報(bào)道較少[7-10], 由于苗種在培育前期個(gè)體較小, 對(duì)系統(tǒng)進(jìn)排水方式要求嚴(yán)格。根據(jù)不同培育目的, 設(shè)定適宜流速、放苗規(guī)格和密度, 達(dá)到所需規(guī)格后, 及時(shí)出售是規(guī)避養(yǎng)殖風(fēng)險(xiǎn)、提高養(yǎng)殖效益的有效途徑。本文研究平面流集約化循環(huán)培育系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱平面流系統(tǒng))在池塘循環(huán)水養(yǎng)殖條件下, 試驗(yàn)探尋了不同流速和規(guī)格對(duì)高密度養(yǎng)殖縊蟶稚貝生長(zhǎng)及水質(zhì)變化, 確定生態(tài)經(jīng)濟(jì)適宜流速和規(guī)格, 為縮短大規(guī)格苗種培育周期提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 基于海水池塘的平面流集約化循環(huán)水培育系統(tǒng)構(gòu)建

該培育系統(tǒng)由平面養(yǎng)殖水槽、進(jìn)排水系統(tǒng)及配套池塘等輔助設(shè)施組成。平面養(yǎng)殖水槽(4 m×3 m×0.3 m)由水泥和大理石瓷磚筑成, 采用PVC管連接各組件構(gòu)建進(jìn)出水管道。進(jìn)排水系統(tǒng)由水泵浮臺(tái)、水泵、高位水塔、液位控制器和進(jìn)排水水管組成, 其中進(jìn)水管安裝閥門調(diào)節(jié)流速, 排水管可調(diào)節(jié)高度以控制養(yǎng)殖水槽內(nèi)水位。養(yǎng)殖池塘為浙江省常見的魚、蝦、貝混養(yǎng)的多生態(tài)位海水養(yǎng)殖池塘, 起到餌料供給功能。中間培育系統(tǒng)水循環(huán)過程為: 通過水泵將池塘水泵入高位水塔, 由進(jìn)水管道在高度差的作用下自行流到各個(gè)養(yǎng)殖水槽為供貝苗供餌, 再通過排水口回到池塘(如圖1所示)。

圖1 平面流集約化循環(huán)培育系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1.2 最優(yōu)流速試驗(yàn)

通過調(diào)節(jié)水槽進(jìn)水閥門分別處于1/2開啟、3/4開啟和全開位置設(shè)置了3個(gè)流速組, 經(jīng)實(shí)地測(cè)試分別為低流速組(0.12 L/s)、中流速組(0.16 L/s)和高流速組(0.21 L/s)(實(shí)際測(cè)定平均值), 每個(gè)流速組設(shè)置一個(gè)平面水槽, 每個(gè)水槽縊蟶稚貝(殼長(zhǎng)10.92 mm ± 0.10 mm, 體質(zhì)量0.076 g ± 0.005 g)放養(yǎng)密度均為0.5 kg/m2。從放苗日計(jì)算養(yǎng)殖天數(shù), 試驗(yàn)期間, 每隔15 d測(cè)定各組進(jìn)出水口水質(zhì), 并測(cè)定其殼長(zhǎng)和體質(zhì)量。試驗(yàn)共進(jìn)行45 d, 試驗(yàn)結(jié)束后計(jì)算各個(gè)養(yǎng)殖水槽內(nèi)稚貝成活率。通過聯(lián)立分析流速對(duì)生長(zhǎng)和成活率的線性回歸方程組, 獲得最優(yōu)流速。

1.3 最優(yōu)流速下不同規(guī)格縊蟶苗種中間培育試驗(yàn)

將兩種規(guī)格稚貝分別在最優(yōu)流速下的平面養(yǎng)殖水槽中進(jìn)行中間培育試驗(yàn), 每個(gè)試驗(yàn)組設(shè)置一個(gè)平面水槽, 并設(shè)置一個(gè)未放苗的平面水槽作為對(duì)照組。小規(guī)格稚貝(殼長(zhǎng)3.12 mm ± 0.10 mm, 18萬粒/kg)和大規(guī)格稚貝(殼長(zhǎng)4.29 mm ± 0.09 mm, 8萬粒/kg)養(yǎng)殖密度均為0.5 kg/m2。從放苗日計(jì)算養(yǎng)殖天數(shù), 試驗(yàn)期間, 每隔8 d測(cè)定各組進(jìn)出水口水質(zhì), 并測(cè)定其殼長(zhǎng)和體質(zhì)量。試驗(yàn)共進(jìn)行24 d, 為減少人工洗苗稱重對(duì)縊蟶稚貝造成損傷給試驗(yàn)帶來的影響, 只在試驗(yàn)結(jié)束后計(jì)算各個(gè)養(yǎng)殖水槽內(nèi)稚貝成活率。

1.4 監(jiān)測(cè)指標(biāo)和測(cè)定方法

1.4.1 水質(zhì)指標(biāo)檢測(cè)和指標(biāo)計(jì)算

溶解氧(DO)、pH值、水溫、鹽度采用德國(guó)Multi - 3410便攜式多功能水質(zhì)分析儀測(cè)定。各個(gè)指標(biāo)的測(cè)定方法如下: 根據(jù)次溴酸鈉氧化法測(cè)定銨態(tài)氮, 鋅鎘還原法測(cè)定硝態(tài)氮, 萘乙二胺分光光度法測(cè)定亞硝氮, 磷鉬藍(lán)分光光度法測(cè)定活性磷酸鹽, 以上方法均按照國(guó)標(biāo)法GB17378-2007《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范[11]第4部分: 海水分析》進(jìn)行; 葉綠素測(cè)定采用分光光度法進(jìn)行測(cè)定, 測(cè)定方法按照《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范第7部分: 近海污染生態(tài)調(diào)查和生物監(jiān)測(cè)》進(jìn)行。各水質(zhì)指標(biāo)去除率計(jì)算公式為:

式中,R為各水質(zhì)指標(biāo)去除率(%),0、1分別表示各試驗(yàn)組中進(jìn)水和出水的水質(zhì)指標(biāo)。

1.4.2 生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定和指標(biāo)計(jì)算

放苗時(shí)記錄各個(gè)試驗(yàn)組放苗重量與苗種初始規(guī)格, 此后每隔一個(gè)取樣周期, 從每個(gè)試驗(yàn)組平面養(yǎng)殖水槽前中后分別隨機(jī)挑選60顆苗種洗凈, 用濾紙吸干表面水分, 采用數(shù)顯游標(biāo)卡尺(精確度0.01 mm)測(cè)定殼長(zhǎng), 采用電子天平(精確度0.001 g)稱量體質(zhì)量, 并計(jì)算平均殼長(zhǎng)()和平均體質(zhì)量(), 所用指標(biāo)計(jì)算公式如下:

式中,表示平均殼長(zhǎng)(mm),表示平均體質(zhì)量(g),XDL表示殼長(zhǎng)相對(duì)生長(zhǎng)率(%),XDW表示體質(zhì)量相對(duì)生長(zhǎng)率(%),DL表示殼長(zhǎng)日增生長(zhǎng)量(μm/d),DW表示體質(zhì)量日增生長(zhǎng)量(mg/d),SGL表示殼長(zhǎng)特定生長(zhǎng)率(%),SGW表示體質(zhì)量特定生長(zhǎng)率(%),表示養(yǎng)殖時(shí)間(d),L和W表示養(yǎng)殖天時(shí)平均殼長(zhǎng)和平均體質(zhì)量,0和0表示試驗(yàn)開始時(shí)平均殼長(zhǎng)和平均體質(zhì)量。

試驗(yàn)結(jié)束后, 分別測(cè)定各個(gè)平面水槽縊蟶苗種總重量和苗種體質(zhì)量規(guī)格(抽樣樣品重: 小規(guī)格≥30 g, 中規(guī)格≥50 g, 大規(guī)格≥200 g), 總產(chǎn)量除以規(guī)格即得各平面養(yǎng)殖水槽苗種數(shù)量。

式中,S為中培成活率(%),0和1分別表示初始和試驗(yàn)結(jié)束時(shí)苗種數(shù)量。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。不同流速試驗(yàn)數(shù)據(jù)通過SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行處理分析, 利用單因素方差分析進(jìn)行顯著性檢驗(yàn), 用最小顯著極差法(LSD)進(jìn)行多重比較(以<0.05作為差異顯著); 用樣本檢驗(yàn)來對(duì)不同規(guī)格縊蟶苗種的生長(zhǎng)性能進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)(以<0.05作為差異顯著)。

2 結(jié)果

2.1 不同流速縊蟶苗種中間培育效果

2.1.1 不同流速對(duì)縊蟶苗種生長(zhǎng)和存活的影響

由圖2和圖3可知, 在放養(yǎng)密度和規(guī)格相同的條件下, 各流速組的殼長(zhǎng)與體質(zhì)量生長(zhǎng)趨勢(shì)線明顯隨流速降低呈降次排列, 表明同樣的生長(zhǎng)時(shí)間, 流速越大殼長(zhǎng)和體質(zhì)量生長(zhǎng)越快。在試驗(yàn)中, 殼長(zhǎng)和體質(zhì)量生長(zhǎng)趨勢(shì)基本相同, 但在不同流速組中殼長(zhǎng)(或體質(zhì)量)生長(zhǎng)趨勢(shì)有較大差異。高流速組在前中期生長(zhǎng)較快, 后期生長(zhǎng)較慢; 中流速組在前期和后期生長(zhǎng)較慢, 中期生長(zhǎng)最快; 低流速組在整個(gè)試驗(yàn)過程中呈穩(wěn)定增長(zhǎng)的趨勢(shì)。

由表1可知, 不同流速組的稚貝生長(zhǎng)率和成活率有顯著性差異, 高流速組稚貝生長(zhǎng)較快, 但成活率略有降低, 而低流速組稚貝生長(zhǎng)較慢, 但是成活率卻保持在較高的水平。單位面積重量隨流速的增加而增加。通過線性回歸分析得出流速()與成活率()的回歸方程為=1.017 0 – 0.450 8(= 0.976 6,= 0.138 1),與體質(zhì)量日增生長(zhǎng)量(′)的回歸方程為′=0.609 0 + 6.475 4(=0.997 2,= 0.047 4)。將和′進(jìn)行百分比轉(zhuǎn)換統(tǒng)一坐標(biāo)系, 聯(lián)立轉(zhuǎn)換后線性方程組, 推算得交點(diǎn)處適宜流速為0.163 L/s。

圖2 中間培育過程中的殼長(zhǎng)生長(zhǎng)曲線

圖3 中間培育過程中體質(zhì)量生長(zhǎng)曲線

表1 不同流速對(duì)縊蟶稚貝生長(zhǎng)的影響

注: 表中數(shù)據(jù)為試驗(yàn)結(jié)束時(shí)各生長(zhǎng)指標(biāo)“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”; 同列上標(biāo)不同字母表示該指標(biāo)組間差異顯著(<0.05)。

2.1.2 不同流速水質(zhì)的變化

在本實(shí)驗(yàn)過程中海水溫度在17.27~20.17℃范圍內(nèi), 鹽度在18.78~18.96, pH值在8.12~8.23, DO在7.44~7.91 mg/L, DO濃度隨流速的增加而增加, 但變化幅度不大, 其他參數(shù)進(jìn)出水變化幅度較小, 均在適宜縊蟶苗種生長(zhǎng)范圍內(nèi)。

由表2可知, 進(jìn)水的葉綠素濃度明顯高于出水口葉綠素的濃度, 而且隨著流速的增加, 高流速組的去除率小于低流速組。低流速組中出水口銨態(tài)氮濃度較進(jìn)水銨態(tài)氮濃度略微上升, 中流速組去除率略微大于高流速組; 硝態(tài)氮平均去除率較低, 隨著流速的增加而增加; 在培育前期, 亞硝氮濃度較低, 隨著培育時(shí)間的增加, 濃度逐漸上升, 不同流速對(duì)亞硝氮去除率變化不明顯, 亞硝氮濃度出水較進(jìn)水略微升高; 試驗(yàn)組出水活性磷酸鹽濃度較進(jìn)水濃度略微升高, 但濃度水平較低, 高流速組中活性磷酸鹽濃度增加較多。

表2 不同流速對(duì)水質(zhì)指標(biāo)的影響

注: 表中數(shù)據(jù)為試驗(yàn)中水質(zhì)指標(biāo)平均值; “*”單位為μg/L; 去除率為負(fù)值表示該指標(biāo)出水濃度大于進(jìn)水濃度; 活性磷酸鹽由于進(jìn)水濃度極低, 所以去除率變化較大

2.2 不同規(guī)格縊蟶苗種中間培育效果

2.2.1 不同規(guī)格對(duì)苗種生長(zhǎng)和存活的影響

由表3可知, 在流速和放養(yǎng)重量相同條件下, 在0~16 d, 大規(guī)格稚貝相對(duì)殼長(zhǎng)生長(zhǎng)率和殼長(zhǎng)日增生長(zhǎng)量均大于小規(guī)格稚貝, 但在24 d, 大規(guī)格稚貝殼長(zhǎng)相對(duì)增長(zhǎng)率和日均增長(zhǎng)率均小于小規(guī)格稚貝。在24 d, 大規(guī)格稚貝規(guī)格(殼長(zhǎng)9.48 mm ± 0.30 mm, 1.27萬粒/kg)顯著大于小規(guī)格稚貝規(guī)格(殼長(zhǎng)7.62 mm ± 0.16 mm, 2.10萬粒/kg)(< 0.05), 且其成活率較小規(guī)格組高出7.33%, 但從單位面積重量來看, 小規(guī)格稚貝放苗數(shù)量多, 單位面積重量較大規(guī)格組高23.72%, 小規(guī)格稚貝殼長(zhǎng)特定生長(zhǎng)率較高。

2.2.2 不同規(guī)格水質(zhì)的變化

在本實(shí)驗(yàn)過程中海水溫度在14.30~18.31℃范圍內(nèi), 鹽度在21.20~22.11, pH在8.00~8.36, DO在7.36~8.36 mg/L, 均在適宜縊蟶苗種生長(zhǎng)范圍內(nèi)。

由表4可知, 試驗(yàn)組進(jìn)出水葉綠素和銨態(tài)氮濃度變化明顯, 進(jìn)水葉綠素和銨態(tài)氮濃度明顯高于出水, 而大規(guī)格組葉綠素去除率小于小規(guī)格組, 而銨態(tài)氮去除率大于小規(guī)格組。在對(duì)照組中, 葉綠素和活性磷酸鹽濃度略微上升, 銨態(tài)氮、硝酸氮和亞硝氮濃度略微降低。在培育前期, 大規(guī)格組硝態(tài)氮和亞硝氮濃度略微升高, 隨著養(yǎng)殖日齡的增加, 去除率變大, 而小規(guī)格稚貝變化幅度較小。各組出水活性磷酸鹽濃度均處于上升趨勢(shì), 且無明顯差異。

表3 不同規(guī)格對(duì)縊蟶稚貝生長(zhǎng)的影響

注: 表中數(shù)據(jù)為培育過程中殼長(zhǎng)和體質(zhì)量生長(zhǎng)指標(biāo)的平均值; “—”為空值; 單位面積質(zhì)量和成活率在試驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行測(cè)定, 試驗(yàn)中無數(shù)據(jù)

表4 不同規(guī)格稚貝培育過程水質(zhì)指標(biāo)

注: 表中數(shù)據(jù)為試驗(yàn)中水質(zhì)指標(biāo)平均值; “*”單位為μg/L; 去除率為負(fù)值表示該指標(biāo)出水濃度大于進(jìn)水濃度; 去除率為0表示該指標(biāo)進(jìn)出水濃度變化極小

3 討論

3.1 流速對(duì)縊蟶苗種生長(zhǎng)和環(huán)境水質(zhì)的影響

攝食量是影響貝類生長(zhǎng)的關(guān)鍵因素之一, 而貝類的攝食量受到遺傳、水體環(huán)境、微藻種類、苗種規(guī)格等因素的影響。許章程[12]研究了餌料密度、放養(yǎng)密度、光照強(qiáng)度和底質(zhì)等生態(tài)因子對(duì)縊蟶稚貝生長(zhǎng)和存活的影響, 其中餌料濃度是影響生長(zhǎng)的一個(gè)重要因素, 餌料豐富則苗種生長(zhǎng)快速。縊蟶屬于底棲濾食性貝類, 平面流系統(tǒng)維持了縊蟶攝食區(qū)的餌料豐度, 提高了縊蟶對(duì)餌料單位水體利用率。在平面流系統(tǒng)中, 海水池塘微藻豐度一定的情況下, 流速的大小直接關(guān)系到餌料濃度, 流速越大表明單位時(shí)間內(nèi)平面水槽中提供的藻類數(shù)量越多, 餌料越豐富, 因此苗種生長(zhǎng)速率加快。這與本研究中流速越大稚貝生長(zhǎng)速度越快, 反之則稚貝生長(zhǎng)速度降低的結(jié)果相符。

與此同時(shí), 研究也發(fā)現(xiàn)流速提升導(dǎo)致苗種死亡率提高, 這與包永波[13]等結(jié)果相似, 在適宜的流速范圍內(nèi), 流速的提高加快了貝類的濾水率, 從而提高了攝食率, 流速過高則會(huì)干擾貝類攝食的生理活動(dòng), 導(dǎo)致不能正常攝食, 使死亡率升高。

苗種培育過程中, 殘餌、糞便和死亡生物殘骸等分解產(chǎn)生銨態(tài)氮、亞硝氮和硫化氫等有害物質(zhì), 從而使養(yǎng)殖水體水質(zhì)惡化, 甚至可能引起病害發(fā)生。同時(shí), 室外培育過程中的降雨會(huì)導(dǎo)致鹽度、溫度等發(fā)生較大波動(dòng), 不利于貝類生長(zhǎng)。在養(yǎng)殖過程中換水可以改善養(yǎng)殖生物的環(huán)境條件, 維持養(yǎng)殖水體理化性質(zhì)[14], 有助于貝苗生長(zhǎng)。在不同流速試驗(yàn)中, 水質(zhì)條件均在縊蟶稚貝適宜生長(zhǎng)范圍內(nèi), 且波動(dòng)范圍較小, 保持苗種成活率在92%以上。較高的流速能略微提高水體中溶解氧濃度, 但水溫、鹽度和pH值均無明顯變化。流速大導(dǎo)致養(yǎng)殖水體更換周期短, 提供餌料的總量大, 但部分藻類在未被攝食的情況下, 被流速較快的水流帶回池塘, 導(dǎo)致葉綠素去除率隨流速的增大而減小。

孫國(guó)祥等[15]在研究流速對(duì)大菱鲆養(yǎng)殖過程中水質(zhì)氮素的影響中發(fā)現(xiàn), 養(yǎng)殖水體中總氨氮、非離子氨及亞硝酸氮濃度隨流速的增大先快速下降后緩降趨穩(wěn)。這與本試驗(yàn)結(jié)果相似, 在低流速組, 銨態(tài)氮濃度出水較進(jìn)水濃度上升, 而隨著流速的增加, 出水銨態(tài)氮濃度降低, 中流速組去除率較高流速組略微增加, 這可能是硝化作用達(dá)到上限, 而高流水組縊蟶排氨水平提高導(dǎo)致。

在循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中, 一般通過底泥中硝化細(xì)菌的硝化作用將銨態(tài)氮轉(zhuǎn)化成亞硝酸態(tài)氮, 并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成硝態(tài)氮, 在此轉(zhuǎn)化過程中, 氨氮氧化速率是限速參數(shù)[16], 而氨氮濃度、溶解氧、有機(jī)物、水流、溫度、pH值等構(gòu)成影響氨氮轉(zhuǎn)化速率的主要因素[17]。本試驗(yàn)中, 亞硝氮濃度隨培育時(shí)間的增加而增加, 但不同流速組間亞硝氮去除率差異不大, 與Zhu等[18]通過增大水流能提高硝化效率的結(jié)果不符, 這可能是因?yàn)殡S著流速增加, 單位水體銨態(tài)氮濃度降低, 反應(yīng)底物降低導(dǎo)致轉(zhuǎn)化成亞硝氮濃度降低。在試驗(yàn)過程中出水硝態(tài)氮濃度較進(jìn)水略微升高, 且流速越大, 濃度越大, 這是由于水體中溶解氧較高, 水流和底泥的硝化作用占優(yōu)勢(shì), 硝化作用終產(chǎn)物增加。

平面流系統(tǒng)中活性磷酸鹽總體水平較低, 在培育中后期中有上升趨勢(shì), 這可能是培育過程中, 隨著培育時(shí)間的增加, 水中積累的有機(jī)物分解、水生生物和養(yǎng)殖生物的代謝, 導(dǎo)致水體中的活性磷酸鹽不斷增加。這與鄭余琦等[19]發(fā)現(xiàn)縊蟶擾動(dòng)能對(duì)降低養(yǎng)殖沉積物中有機(jī)磷的濃度結(jié)果相同。隨流速的增加, 活性磷酸鹽濃度略微提高, 這可能是流水增加了縊蟶生物擾動(dòng)作用。

3.2 苗種規(guī)格對(duì)縊蟶生長(zhǎng)和環(huán)境水質(zhì)的影響

放養(yǎng)規(guī)格與成活率密切相關(guān), 規(guī)格大成活率高。齊秋貞等[2]研究了縊蟶幼苗從浮游幼蟲到幼貝的全過程, 認(rèn)為殼長(zhǎng)3.7 mm以上個(gè)體才可稱為蟶苗, 在0.5 kg/m2放養(yǎng)密度下, 大規(guī)格稚貝生長(zhǎng)速度和成活率均大于小規(guī)格稚貝, 說明隨著稚貝規(guī)格的增大, 其適應(yīng)環(huán)境能力、攝食和消化能力隨之增強(qiáng)。梁飛龍等[20]在大珠母貝的中間培育中, 發(fā)現(xiàn)規(guī)格較大的貝苗投入到海區(qū)養(yǎng)殖后, 其適應(yīng)能力更強(qiáng)且成活率更高。陳明強(qiáng)等[21]在黑蝶貝苗種中間培育, 規(guī)格較大的貝苗在鹽度變化時(shí)對(duì)其生長(zhǎng)和成活率的影響較小。較高的苗種培育密度影響其生長(zhǎng)速率, 在不明顯影響貝苗的成活率和生長(zhǎng)的前提下, 一定范圍內(nèi)增加養(yǎng)殖密度是提高養(yǎng)殖產(chǎn)量的有效途徑。在本研究中, 雖然大規(guī)格組生長(zhǎng)速率和成活率均高于小規(guī)格稚貝, 但單位面積質(zhì)量卻小于小規(guī)格組, 在綜合考慮價(jià)格等因素, 小規(guī)格苗種養(yǎng)殖效益更高。

雙殼貝類通過濾水作用攝食海水中浮游植物和有機(jī)碎屑, 又通過排糞作用(糞便和假糞)和排泄作用把廢物排入海水中, 從而影響海區(qū)中營(yíng)養(yǎng)鹽的組成和分布[22]。貝類的體重是決定濾水率和攝食濾率的重要因子之一[23]?？O蟶隨單位個(gè)體增大, 單位重量的濾食率和排氨率降低。姜祖輝等[24]認(rèn)為新陳代謝器官所占體質(zhì)量比值較肌肉和脂肪所占比值小, 從而引起隨個(gè)體增大而單位質(zhì)量的耗氧率和排氨率降低的現(xiàn)象。這與本研究中小規(guī)格稚貝組葉綠素去除率較大的結(jié)果相符。在中間培育過程中, 小規(guī)格組銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、亞硝氮去除率均小于大規(guī)格組, 這可能主要因?yàn)樾∫?guī)格縊蟶稚貝單位重量的排氨率較大規(guī)格組高, 釋放到水體的氨氮總量較多, 同時(shí)在微生物的硝化作用下, 導(dǎo)致硝態(tài)氮和亞硝氮水平提高。對(duì)養(yǎng)殖對(duì)象而言, 總氨氮和亞硝氮富集到一定程度后會(huì)對(duì)養(yǎng)殖對(duì)象產(chǎn)生明顯的毒害作用, 所以控制水體中氨氮和亞硝氮的濃度尤為重要[25]。在本試驗(yàn)中, 在適宜流速下不同規(guī)格組中通過循環(huán)流水改善養(yǎng)殖生物的環(huán)境條件, 均有效降低了水體中銨態(tài)氮濃度。

4 結(jié)論

綜上所述, 縊蟶中間培育過程中并非流速越大越好, 流速增大會(huì)使稚貝生長(zhǎng)速率增加, 但同時(shí)會(huì)導(dǎo)致其死亡率提高。綜合分析死亡率和生長(zhǎng)速率與流速的關(guān)系, 估算出0.163 L/s是較為適應(yīng)于本培育系統(tǒng)的流速值。在適宜流速和相同放苗重量下, 小規(guī)格稚貝18萬粒/kg相較于大規(guī)格稚貝8萬粒/kg具有更高特定生長(zhǎng)率和單位面積重量, 綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益等條件下, 小規(guī)格稚貝的收益更高。同時(shí), 縊蟶平面流系統(tǒng)中間培育過程能通過削減水體中無機(jī)氮磷鹽、浮游微藻等方式提高池塘水質(zhì), 而對(duì)水體溶氧量、鹽度和溫度等無明顯影響, 是一種有效的海水池塘水體凈化手段, 具有明顯的生態(tài)效益。

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Effect of different flow rates and sizes on the growth and survival ofjuveniles in the circulatory raceway system

LIN Xing-guan1, 2, ZHANG Xiang1, 2, TENG Shuang-shuang1, 2, XIAO Guo-qiang1, 2, CAI Yi-long1, 2

(1. Zhejiang Mariculture Research Institute, Wenzhou 325005, China; 2. Zhejiang Key Laboratory of Exploi-tation and Preservation of Coastal Bio-Resource, Wenzhou 325005, China)

This study aimed to reduce the intermediate culture period of seedlings ofand accelerate the culture of large-sized products. The effects of flow rate and size on the growth and water quality of the seedlings were investigated in a circulatory raceway system. Seedlings with a mean initial weight of 0.076 g ± 0.005 g were reared at three different flow rates (i.e., 0.12, 0.16, and 0.21 L/s) in a flat sink for 45 d. Results showed that the specific growth rate and weight gain rate increased rapidly with the increase in flow rate, whereas, the mortality rate showed a reverse pattern. The ecological economical flow rate was calculated to be 0.163 L/s on the basis of the survival rate with daily average weight gain rate. When the system flow rate was 0.163 L/s, the growth rate of the large-sized group (80 000 individuals/kg) was significantly higher than that of the small-sized group (180 000 individuals/kg). Meanwhile, the weight per unit area of the large-sized group was lower than that of the small-sized group by 23.72% because the number of seedlings in the small-sized group was larger than that of the large-sized group. In addition to the low flow rate, the intermediate process of planar flow has a good removal effect on chlorophylland ammonium nitrogen, with removal rates of 36.99% and 3.88%, respectively. This finding indicates that planar flow induces intensive intermediate cultivation, while, the use of seawater and pond water for the intermediate cultivation of seedlings plays a role in purifying these water bodies. The results of this study indicate that the minimum degree of self-pollution and growth and survival rates higher than 73.12% can be guaranteed at a culture density of 0.5 kg/m2and a flow rate of 0.163 L/s.

; recirculating raceway system; intermediate culture; flow rate; size

Jul. 15, 2019

[The Major Scientific and Technological Novel Variety Breeding Project (Aquaculture) of Zhejiang Province, No. 2016 C02055-9-2; Key Research and Development Project of Zhejiang Province, No.2018C02039; Science and Technology Planning Project of Zhejiang Province, No.2018F10015]

S967.9

A

1000-3096(2020)04-0103-08

10.11759/hykx20190715001

2019-07-15;

2019-10-09

浙江省農(nóng)業(yè)(水產(chǎn))新品種選育重大科技專項(xiàng)(2016C02055- 9-2); 浙江省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2018C02039); 浙江省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2018F10015)

林興管(1991-), 男, 浙江蒼南人, 從事灘涂貝類遺傳育種及養(yǎng)殖技術(shù)研究, E-mail: linxingguan123@163.com; 肖國(guó)強(qiáng)(1978-),

, 副研究員, 主要從事灘涂貝類遺傳育種研究, E-mail: xiaogq1978@163.com

(本文編輯: 劉珊珊)