宋立民,劉肖蓮,賈 磊,蔡 超,姚學(xué)良,薄其康,郝 俊,丁子元
(天津市水產(chǎn)研究所,天津 300221)
牙鲆(Paralichthys olivaceus)是生活在我國渤海、黃海、東海以及日本、韓國和朝鮮等東亞國家沿岸海域的一種鲆鰈魚類,也是天然捕撈的重要經(jīng)濟(jì)魚類之一[1]。鑒于近年來牙鲆野生資源急劇減少[2],我國從20世紀(jì)90年代開始進(jìn)行牙鲆的商業(yè)化人工育苗和養(yǎng)殖,經(jīng)過多年的研究和推廣,目前已發(fā)展成為我國海水魚類養(yǎng)殖的主導(dǎo)品種之一[3-4]。牙鲆養(yǎng)殖曾在天津市海水魚養(yǎng)殖中占重要地位,大多采取工廠化養(yǎng)殖的方式[5],主要分布于漢沽區(qū),其次為塘沽區(qū)、大港區(qū)、農(nóng)墾集團(tuán)。據(jù)天津市水產(chǎn)局(現(xiàn)已并入天津市農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心)統(tǒng)計(jì),2012—2016年天津市上述各區(qū)牙鲆養(yǎng)殖年總產(chǎn)量依次為2 254、2 431、2 583、1 689、1 094 t,分別占到當(dāng)?shù)禺?dāng)年海水魚類養(yǎng)殖總產(chǎn)量的 61.5%、69.0%、70.6%、54.3%、38.6%。2017年以后,天津市牙鲆養(yǎng)殖產(chǎn)量下降趨勢明顯,究其原因主要為多種病害的頻發(fā)迫使?jié)O民逐漸放棄傳統(tǒng)牙鲆的養(yǎng)殖[5-6]。其中,由遲緩愛德華氏菌引起的牙鲆腹水病,整個(gè)生長周期可發(fā)病,經(jīng)常造成大批牙鲆死亡[4,7],對養(yǎng)殖生產(chǎn)危害尤為嚴(yán)重。
為提高養(yǎng)殖牙鲆對腹水病的抵抗能力,黃海水產(chǎn)研究所陳松林團(tuán)隊(duì)以近10年來建立的450多個(gè)牙鲆家系及篩選到的抗遲緩愛德華氏菌病家系為基礎(chǔ),培育出牙鲆——“鲆優(yōu)2號”。該品種不僅具有中、日、韓三大區(qū)域群體和抗鰻弧菌群體遺傳背景,而且具有花色好、生長速度快、抗遲緩愛德華氏菌引起的腹水病等優(yōu)點(diǎn)[4,8]。為改善天津市牙鲆常規(guī)養(yǎng)殖品種疾病頻發(fā)的現(xiàn)狀,滿足養(yǎng)殖者的需要,振興當(dāng)?shù)伥姻l魚類產(chǎn)業(yè),促進(jìn)漁民增產(chǎn)增收,本試驗(yàn)從天津市牙鲆養(yǎng)殖種質(zhì)改良需求出發(fā),將“鲆優(yōu)2號”引入天津,進(jìn)行試驗(yàn)養(yǎng)殖,以評估該品種在天津市的適應(yīng)性,并通過一定的示范效應(yīng)引導(dǎo)當(dāng)?shù)貪O民改良養(yǎng)殖品種種質(zhì),從而為新品種的大規(guī)模引進(jìn)和推廣養(yǎng)殖奠定技術(shù)基礎(chǔ),增加當(dāng)?shù)厮a(chǎn)養(yǎng)殖的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益,為建立健全新品種引進(jìn)的評估規(guī)范提供參考。
“鲆優(yōu)2號”苗種購自山東省海陽市某公司,普通牙鲆苗種購自河北省秦皇島市某公司,挑選規(guī)格相近、健康無病的兩組試驗(yàn)魚進(jìn)行試養(yǎng),試驗(yàn)魚部分可量性狀初始值見表1。兩組樣本對應(yīng)參數(shù)值差異不顯著(P>0.05)。試驗(yàn)開始前,兩組試驗(yàn)魚經(jīng)過為期7 d的馴化暫養(yǎng)以適應(yīng)環(huán)境和飼料。
表1 試驗(yàn)牙鲆可量性狀初始值
試驗(yàn)在天津市項(xiàng)目合作企業(yè)進(jìn)行,分3個(gè)子試驗(yàn):“鲆優(yōu)2號”牙鲆與普通牙鲆生長性能比較,發(fā)病情況調(diào)查和養(yǎng)殖尾水氮、磷指標(biāo)檢測。試驗(yàn)魚養(yǎng)殖方式為工廠化流水養(yǎng)殖,試養(yǎng)所用水泥池面積約42 m2,養(yǎng)殖水位0.45 m,水溫17.0~22.5℃,溶氧6.14~8.02 mg/L,pH 值 7.69~8.40,鹽度 27‰~29‰。不同規(guī)格苗種對應(yīng)的放養(yǎng)密度見表2。設(shè)定“鲆優(yōu)2號”牙鲆試驗(yàn)池與普通牙鲆對照池各3個(gè),管理操作相同。
表2 試驗(yàn)牙鲆放養(yǎng)密度[6]
1.3.1 生長性能指標(biāo)測定
將試驗(yàn)魚禁食24 h,采用氨基甲酸乙酯麻醉,分別隨機(jī)撈取“鲆優(yōu)2號”牙鲆和普通牙鲆各30尾,逐尾稱重(精確到0.01 g),并用相機(jī)對每一尾魚進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)圖片采集,然后使用Motic Images Plus 2.0軟件在電腦上對試驗(yàn)魚進(jìn)行各數(shù)量性狀的測定,包括全長、體長、頭長、體高(表3,圖1),并用比例尺校正為真實(shí)數(shù)據(jù)(精確到0.01 cm)。生長速度和形體指標(biāo)采用以下公式[9-10]進(jìn)行計(jì)算。
圖1 牙鲆可量性狀起止點(diǎn)模式圖[11]
表3 牙鲆可量性狀介紹
式中,W為試驗(yàn)魚體重(g);t2、t1分別為試驗(yàn)終結(jié)和初始時(shí)樣本魚的日齡;W2和W1分別為測量時(shí)日齡t2和t1對應(yīng)的體重;L為魚體長(cm);L2和L1分別為測量時(shí)日齡t2和t1對應(yīng)的體長;SD為標(biāo)準(zhǔn)差;X為平均值。
1.3.2 發(fā)病及成活率統(tǒng)計(jì)
試驗(yàn)期間(2018年9月—2019年5月)仔細(xì)觀察病魚特征,按每30 d一次對試驗(yàn)魚的死亡情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。存活率和死亡率計(jì)算方法[10]如下。
式中,N0和Nt分別為試驗(yàn)魚放養(yǎng)尾數(shù)和階段性試驗(yàn)結(jié)束時(shí)試驗(yàn)魚的尾數(shù)。
1.3.3 尾水氮、磷指標(biāo)測定
試驗(yàn)周期為2019年3月5日—4月2日。按照“1.3.1”描述方法對樣本魚進(jìn)行稱量,獲得樣本初始體重與終末體重?cái)?shù)據(jù)?!蚌覂?yōu)2號”牙鲆初始規(guī)格(0.29±0.06)kg/尾,普通牙鲆初始規(guī)格(0.25±0.04)kg/尾。
氮、磷指標(biāo)檢測數(shù)據(jù)采用美國哈希公司生產(chǎn)的水質(zhì)分析儀DR900進(jìn)行測定,具體包含試驗(yàn)魚養(yǎng)殖水體銨態(tài)氮、總氮、可溶性磷酸鹽、總磷。試驗(yàn)期間,每7 d于換水前、后再次測定上述指標(biāo),做好記錄。
試驗(yàn)養(yǎng)殖采用流水加換水方式,單日流水時(shí)長約22 h,水流速約為55 L/min,單日徹底換水兩次,計(jì)算用水總量為110 400 L
試驗(yàn)魚單位體重增加量對環(huán)境中氮、磷的貢獻(xiàn)值按下式計(jì)算
式中,S0表示進(jìn)水口氮、磷指標(biāo)檢測值(mg/L);St表示試驗(yàn)尾水氮、磷指標(biāo)檢測值(mg/L);W0表示單個(gè)水泥池試驗(yàn)魚初始總體重(g);Wt表示試驗(yàn)結(jié)束時(shí)單個(gè)水泥池魚總體重(g)。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2010軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。生長、體型、變異系數(shù)、死亡率、存活率、氮磷增量等指標(biāo)比較結(jié)果采用百分比表示,計(jì)算公式為
式中,P2x表示以“鲆優(yōu)2號”牙鲆試驗(yàn)魚為樣本測定的指標(biāo)數(shù)值;Px表示以普通牙鲆試驗(yàn)魚為樣本測定的指標(biāo)數(shù)值。
2018年9月—2019年5月共采集9批次試驗(yàn)魚樣本,分別測定了體重、全長、體長、頭長、體高等可量性狀。由表4可知,“鲆優(yōu)2號”牙鲆絕對增重率高于普通牙鲆19.41%、絕對增長率高于普通牙鲆16.67%,表明“鲆優(yōu)2號”牙鲆在生長速度方面具有一定優(yōu)勢;試養(yǎng)期間,采集的9批樣本組中“鲆優(yōu)2號”牙鲆平均肥滿度低于普通牙鲆22.87%,全長/體長值略低于普通牙鲆0.89%,其他體型參數(shù)無差別,不同群體間存在一定表型差異;“鲆優(yōu)2號”牙鲆體重、全長、體長、頭長、體高測量數(shù)據(jù)的變異系數(shù)分別低于普通牙鲆8.07%、16.03%、16.07%、30.31%、27.88%,表明“鲆優(yōu)2號”牙鲆群體內(nèi)部表型差異小于普通牙鲆。
表4 試驗(yàn)牙鲆生長、體型參數(shù)的比較
參考尚琨等[12]的方法,統(tǒng)計(jì)過程中將腹部明顯膨脹的活魚和解剖后腹腔有水樣物的死魚作為試驗(yàn)魚患腹水病的標(biāo)準(zhǔn)。由圖2和圖3可知,腹水病和淋巴囊腫病為試驗(yàn)魚的主要發(fā)生疾病,2018年9—11月試驗(yàn)魚因患腹水病的死亡率最高;2019年2—3月試驗(yàn)魚因患淋巴囊腫病的死亡率最高。試養(yǎng)期間,腹水病和淋巴囊腫病在“鲆優(yōu)2號”牙鲆群體總死亡個(gè)體中分別占33.11%、61.44%;在普通牙鲆群體的死亡個(gè)體中分別占37.42%、55.05%,兩個(gè)群體死亡個(gè)體分配比例相近,淋巴囊腫病損失最為嚴(yán)重。
圖2 試養(yǎng)期間“鲆優(yōu)2號”死亡情況
圖3 試養(yǎng)期間普通牙鲆死亡情況
由表5可知,“鲆優(yōu)2號”牙鲆患腹水病的死亡率低于普通牙鲆73.95%、患淋巴囊腫病的死亡率低于普通牙鲆67.14%,且試驗(yàn)期間“鲆優(yōu)2號”牙鲆群體的最終成活率高于普通牙鲆群體31.07%,表明“鲆優(yōu)2號”牙鲆具有較好的抗病優(yōu)勢。
表5 兩組試驗(yàn)牙鲆群體死亡情況比較 單位:%
“鲆優(yōu)2號”和普通牙鲆試養(yǎng)水池進(jìn)水口氮、磷指標(biāo)監(jiān)測情況為:銨態(tài)氮含量低于檢測下限(0.01 mg/L),總氮含量為0.01 mg/L,可溶性磷酸鹽含量為0.01 mg/L,總磷含量為0.03 mg/L;尾水氮、磷指標(biāo)檢測值范圍分別為:銨態(tài)氮0.40~1.2 mg/L,總氮0.8~2.1 mg/L,可溶性磷酸鹽0.05~0.62 mg/L,總磷0.86~1.42 mg/L。以單位體重增長量為前提,考慮尾水中新增銨態(tài)氮、總氮、可溶性磷酸鹽、總磷的含量(表6),“鲆優(yōu)2號”牙鲆試驗(yàn)組比普通牙鲆試驗(yàn)組分別少48.56%、35.37%、29.68%、37.36%,可見飼養(yǎng)“鲆優(yōu)2號”牙鲆產(chǎn)出高且對環(huán)境氮、磷相關(guān)的富營養(yǎng)化影響較小,飼養(yǎng)“鲆優(yōu)2號”牙鲆具有較高的生態(tài)效益。
表6 試驗(yàn)牙鲆單位體重增長量排放尾水中新增的氮、磷量 單位:g/kg
試養(yǎng)期間,試驗(yàn)魚的發(fā)病癥狀有腹腔積水、腸道積液、腸道充血、淋巴囊腫、體表潰爛、下頜充血、魚鰭充血、鰓絲腫大、鰓絲褪色及其他癥狀,這些癥狀均在肖國華等[13]進(jìn)行的牙鲆流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果中被報(bào)道。鑒于本試驗(yàn)引進(jìn)的“鲆優(yōu)2號”牙鲆主要抗病性能為抗遲緩愛德華氏菌引起的腹水癥,且試養(yǎng)過程中試驗(yàn)魚的主要死亡病癥具有腹腔積水和淋巴囊腫(兩種癥狀死亡樣本數(shù)分別占死亡個(gè)體總數(shù)比例為>33%、>55%)的特點(diǎn)(表5),本試驗(yàn)將腹水病、淋巴囊腫病作為重點(diǎn)病例進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。
魚類“腹水癥”是以腹水的形式為主要臨床特征的一大類魚類疾病的總稱,已有資料表明牙鲆腹水病病原菌有遲緩愛德華氏菌、致病性嗜水氣單胞菌、溶血弧菌等[14]。本試驗(yàn)過程中發(fā)生的腹水癥多伴隨體表(下頜、鰭、腹部等)充血,腸道炎癥(腸內(nèi)積黏液、充血等),這與張曉君等[15]的描述相近。腹水病對牙鲆養(yǎng)殖危害嚴(yán)重,趙貴萍等[14]報(bào)道該病致死率可達(dá)80%~90%、尚琨等[12]報(bào)道該病死亡率達(dá)60%,本試驗(yàn)過程中亦有腹水病發(fā)生,“鲆優(yōu)2號”牙鲆和普通牙鲆兩群體中腹水病患病個(gè)體占比分別為2.98%和11.44%,證明“鲆優(yōu)2號”牙鲆在天津市試養(yǎng)具有抗腹水病優(yōu)勢。試驗(yàn)期間,腹水病主要發(fā)生在氣溫較高的月份,這與其他研究結(jié)果相近[16-17]。
淋巴囊腫?。╨ymphocystis disease,LD)是由虹彩病毒科(Iridoviridae)淋巴囊腫病毒(lymphocystis disease virus,LDV)引起的一種魚類病毒性傳染病[18]。據(jù)報(bào)道,1997年我國首次大規(guī)模暴發(fā)該病[19],牙鲆感染率可達(dá)90%[20],患病魚幾乎全部喪失商業(yè)價(jià)值,對我國水產(chǎn)養(yǎng)殖影響巨大[21],其暴發(fā)呈現(xiàn)典型的季節(jié)性規(guī)律[22]。本試驗(yàn)“鲆優(yōu)2號”牙鲆樣本群體發(fā)病期主要集中于2、3月,普通牙鲆群體則從1月延續(xù)到4月,發(fā)病周期和程度更為嚴(yán)重,表明“鲆優(yōu)2號”牙鲆可能具有抗淋巴囊腫病的優(yōu)勢,并具有一定的變異能力、選擇范圍和選擇潛力,可以為抗淋巴囊腫病新品種的選育提供可能。
經(jīng)實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn),天津市養(yǎng)殖場用水水源主要有曝氣地下水和經(jīng)過一定程度凈化的外海水,水質(zhì)一般較為優(yōu)良,但是經(jīng)過養(yǎng)殖生產(chǎn),由于魚體排泄、飼料溶解、微生物活動等,會產(chǎn)生尾水富營養(yǎng)化問題,對養(yǎng)殖對象的健康和環(huán)境造成一定影響。據(jù)報(bào)道,氨氮脅迫可使魚類鰓絲增生、黏液增厚、血細(xì)胞攜氧能力下降[23]、肝臟水腫、機(jī)體抗氧化能力下降[24]等,且氮和磷元素同為水體富營養(yǎng)化關(guān)鍵控制因子[25]。水產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前途在于可持續(xù)、綠色、高效,需要經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益并舉[26],試驗(yàn)對4種氮、磷指標(biāo)進(jìn)行了跟蹤測定,并將其作為環(huán)境影響代表因素,對試養(yǎng)效果進(jìn)行了評估。
研究表明,池塘養(yǎng)殖1 kg鯉魚每天要排出0.30 g氨[27],生產(chǎn)1 kg蝦會增加0.20 kg氮和0.05 kg磷[28],而生產(chǎn)1 kg虹鱒需排出總磷和總氮的量分別為0.023 kg和0.100 kg[29],生產(chǎn)1 kg黃顙魚總氮和總磷的增加量分別為10.72、5.53 g[30]。另有報(bào)道,棉花灘水庫養(yǎng)殖獲得1 kg魚將有70 g氮和14 g磷通過各種形式進(jìn)入水體[31]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,“鲆優(yōu)2號”牙鲆樣本增長1 kg,尾水中銨態(tài)氮、總氮、可溶性磷酸鹽、總磷單日分別增加 2.15、4.55、1.09、3.32 g,普通牙鲆樣本則分別增加 4.18、7.04、1.55、5.30 g,可見水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水中氮、磷排放量受養(yǎng)殖品種、養(yǎng)殖方式、試驗(yàn)條件和環(huán)境的限制,所得結(jié)果不一,但是相同條件下同樣的產(chǎn)出,“鲆優(yōu)2號”牙鲆產(chǎn)生的氮、磷值相對較小,理論上具有較高的生態(tài)效益。
天津市具有獨(dú)特的氣候、水環(huán)境資源[32-33],區(qū)域內(nèi)鲆鰈魚類養(yǎng)殖模式和管理方法有自身特點(diǎn)[5,34],需要對引進(jìn)的外地新品種進(jìn)行試養(yǎng)評估。在品種選育中,生長速度和抗病性能是備受人們關(guān)注的重要經(jīng)濟(jì)性狀[35-37],同時(shí)配套管理是發(fā)揮新品種性能優(yōu)勢的技術(shù)保障。在本試驗(yàn)條件下經(jīng)過選育的牙鲆新品種“鲆優(yōu)2號”表現(xiàn)為更容易適應(yīng)清掃池底、人工分選、倒池等操作,環(huán)境適應(yīng)能力較強(qiáng),表現(xiàn)出了明顯優(yōu)于普通牙鲆的生長優(yōu)勢,選育效果未受地域限制,此結(jié)果與相關(guān)報(bào)道一致[4]。在體型參數(shù)方面,造成“鲆優(yōu)2號”牙鲆肥滿度和全長/體長值低于普通牙鲆的原因可能是人工定向選育形成的群體差異,需要增加測量體厚、尾鰭長等指標(biāo)做進(jìn)一步考量?!蚌覂?yōu)2號”牙鲆具有提升當(dāng)?shù)貪O業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的種質(zhì)條件,適合在天津市推廣。
體重變異系數(shù)主要反映了某種魚類群體生長規(guī)格的一致性程度[38],在養(yǎng)殖生產(chǎn)方面,體重變異系數(shù)反映出成魚出池規(guī)格的差異,體重變異系數(shù)越小,規(guī)格越相近,養(yǎng)殖效益越高[39]。從試驗(yàn)結(jié)果看,“鲆優(yōu)2號”牙鲆體重、全長、體長、頭長、體高測量數(shù)據(jù)的變異系數(shù)均低于普通牙鲆,表明“鲆優(yōu)2號”牙鲆體型規(guī)格整齊、理論養(yǎng)殖效益好于普通牙鲆,具有一定的選育潛力。
本試驗(yàn)圍繞以生長性能、抗病力為代表的經(jīng)濟(jì)學(xué)指標(biāo)以及氮、磷排放為代表的生態(tài)學(xué)指標(biāo)開展試驗(yàn)研究,對引進(jìn)“鲆優(yōu)2號”牙鲆進(jìn)行當(dāng)?shù)卦囸B(yǎng)綜合評價(jià)。“鲆優(yōu)2號”牙鲆與普通牙鲆相比具有生長快、抗病力強(qiáng)的優(yōu)勢。養(yǎng)殖相同產(chǎn)量的“鲆優(yōu)2號”牙鲆對環(huán)境造成的氮、磷富營養(yǎng)化程度小于普通牙鲆,由此可見,引進(jìn)“鲆優(yōu)2號”牙鲆可以作為天津市優(yōu)化鲆鰈魚類養(yǎng)殖種質(zhì)、提高養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的途徑,“鲆優(yōu)2號”牙鲆可以作為天津市推廣養(yǎng)殖的品種。
建議養(yǎng)殖戶充分利用現(xiàn)有設(shè)施,探索建立循環(huán)水養(yǎng)殖模式,消除尾水對環(huán)境富營養(yǎng)化的影響。鑒于淋巴囊腫病在試驗(yàn)過程中對養(yǎng)殖產(chǎn)量造成極大損失,今后應(yīng)加強(qiáng)抗淋巴囊腫病牙鲆選育的研究。