譚俊杰 鄧岳松 潘奕霖 何托宇
(唐人神集團(tuán)水產(chǎn)研發(fā)部,湖南 株洲 412000)
黃顙魚(Pelteobagrus fulvidraco) 俗稱黃辣丁、黃骨魚、昂刺魚等,隸屬于鲿 科、黃顙魚屬,是一種常見(jiàn)的淡水經(jīng)濟(jì)魚類,因味道鮮美、營(yíng)養(yǎng)全面、無(wú)肌間刺而備受消費(fèi)者喜愛(ài)[1]。近年來(lái),不斷擴(kuò)大的市場(chǎng)需求推動(dòng)了其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,2020 年度全國(guó)黃顙魚總產(chǎn)量已達(dá)到56.54×104 t[2]。而隨著黃顙魚規(guī)?;斯し别B(yǎng)技術(shù)迅速發(fā)展,養(yǎng)殖成本上升及疾病頻發(fā)等問(wèn)題日益凸顯,亟待解決。
配合飼料是集約化養(yǎng)殖魚類的主要營(yíng)養(yǎng)來(lái)源。在研究黃顙魚營(yíng)養(yǎng)需求的基礎(chǔ)上,如何提高飼料的利用率、降低飼料成本、減少魚類病害是其配合飼料研發(fā)的三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外學(xué)者在黃顙魚配合飼料的營(yíng)養(yǎng)組成、原料替代、無(wú)抗添加劑的應(yīng)用等方面開(kāi)展了大量研究,本文對(duì)此進(jìn)行簡(jiǎn)單闡述,旨在為黃顙魚優(yōu)質(zhì)配合飼料的研發(fā)提供依據(jù)。
蛋白質(zhì)是影響魚類生長(zhǎng)性能最為重要的因素,飼料中蛋白水平過(guò)低,無(wú)法滿足魚類的生長(zhǎng)需求,過(guò)高則蛋白利用率低且多余氨氮會(huì)排入養(yǎng)殖水體,造成污染和浪費(fèi)。周秋白等[3]研究表明10 g 左右黃顙魚幼苗適宜的蛋白需求量為39.49-44.50%,當(dāng)飼料中蛋白含量為40%時(shí),其蛋白質(zhì)效率較高。蔣蓉等[4]研究發(fā)現(xiàn)11.65±0.85 g 的黃顙魚幼苗的飼料蛋白水平在37.58-39.02%為宜。王吉橋等[5]研究顯示均重18 g 黃顙魚幼苗的適宜蛋白需求量為35.58-40.60%,在此條件下,魚的特殊生長(zhǎng)率和蛋白質(zhì)效率最高。綜上所述,將黃顙魚幼魚配合飼料中的蛋白含量設(shè)置于40%左右可獲得良好的生長(zhǎng)效果。
脂質(zhì)能為魚類的生長(zhǎng)提供所需的能量和必需脂肪酸,是配合飼料中重要的組成成分,其含量過(guò)低會(huì)造成脂溶性維生素和脂肪酸缺乏,從而影響魚類生長(zhǎng),過(guò)高則會(huì)導(dǎo)致魚體脂肪積累,肌肉質(zhì)量下降。Kim 等[6]研究表明,飼料中添加42%的蛋白,19%脂肪有助于黃顙魚幼魚的生長(zhǎng)。韓慶等[7]以魚油/豆油(1:1)配制不同脂肪含量的半純化飼料,探索飼料脂肪水平對(duì)黃顙魚生長(zhǎng)及飼料利用率的影響,結(jié)果表明黃顙魚幼魚飼料最適脂肪含量為11.31%。通過(guò)類似試驗(yàn),于丹等[8]推測(cè)江黃顙魚幼魚期的飼料脂肪水平應(yīng)該維持在7.59%~7.65%;鄭珂珂等[9]分析得出瓦氏黃顙魚早期幼魚(21 日齡) 最適脂肪水平為11.2%。馮鵬霏等[10]在研究飼料脂肪水平與黃顙魚幼魚生長(zhǎng)、體營(yíng)養(yǎng)成分組成及肌肉脂肪酸組成的關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)魚的生長(zhǎng)速度先增后降,推測(cè)過(guò)高的脂肪含量會(huì)降低黃顙魚生長(zhǎng)性能,實(shí)驗(yàn)確定最適宜的脂肪添加量為5%。袁立強(qiáng)等[11]研究發(fā)現(xiàn),飼料脂肪水平為4.17%-9.99%時(shí),瓦氏黃顙魚魚種的特定生長(zhǎng)率等指標(biāo)隨脂肪水平的升高而升高,而且適量的脂肪添加能夠提高葉黃素的利用率。
氨基酸是構(gòu)成動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)所需蛋白質(zhì)的基本物質(zhì),在魚類生長(zhǎng)和免疫調(diào)控過(guò)程中發(fā)揮著重要作用,對(duì)于魚體不能自主合成的必需氨基酸,飼料中需要額外添加才能完全滿足黃顙魚的生長(zhǎng)需求。有研究表明,飼料中賴氨酸水平過(guò)低會(huì)使黃顙魚肝細(xì)胞受損。此外,飼料中適宜的賴氨酸水平能夠改善黃顙魚幼魚的生長(zhǎng)性能。邱紅等[12]基于增重率的模型分析得出,黃顙魚幼魚對(duì)飼料中賴氨酸的需要量為2.61%。封福鮮等[13]研究發(fā)現(xiàn),瓦氏黃顙魚飼料中精氨酸和賴氨酸比值為6.81/5.84(飼料蛋白)時(shí),實(shí)驗(yàn)魚生長(zhǎng)最佳。Cao等[14]研究表明,黃顙魚幼苗對(duì)日糧中賴氨酸需求量為3.31%(占飼料蛋白的8.32%)。沈勇等[15]研究發(fā)現(xiàn),不同配比的精氨酸/賴氨酸飼料會(huì)對(duì)全雄黃顙魚的消化酶活性產(chǎn)生影響,從而影響其消化吸收能力,建議全雄黃顙魚飼料最適的配比為1.2。陳燕[16]通過(guò)添加晶體氨基酸的半精制飼料進(jìn)行飼喂實(shí)驗(yàn),確定黃顙魚對(duì)蛋氨酸最適需求量為0.87%(占飼料蛋白的2.15%);總含硫氨基酸的最適需求量為1.27%(其中胱氨酸占0.40%),占飼料蛋白的3.14%;賴氨酸需求量最適需求量為3.45%(占飼料蛋白的8.52%)。
維生素是維持動(dòng)物正常生理機(jī)能和生命活動(dòng)所必需的小分子有機(jī)化合物,在魚類的代謝過(guò)程中起調(diào)節(jié)和整合作用,缺乏時(shí)會(huì)導(dǎo)致物質(zhì)代謝障礙而致病。維生素A 與魚類的生長(zhǎng)發(fā)育密切相關(guān),相關(guān)研究表明黃顙魚飼料中維生素A 的適宜添加水平為33 705-40316 IU/kg[17]。同屬于B 族維生素的葉酸和維生素B12(VB12)是一類具有輔酶功能的水溶性維生素,張寶龍等[18]研究發(fā)現(xiàn),飼料中適量添加葉酸和VB12有助于提高黃顙魚生長(zhǎng)速度和免疫力,并建議飼料中葉酸/VB12添加水平為0.45%/0.10%。維生素C 不僅與魚類生長(zhǎng)密切相關(guān),而且對(duì)魚類的免疫力、抗病力和抗應(yīng)激反應(yīng)影響甚大。王吉橋等[5]研究發(fā)現(xiàn)黃顙魚種飼料中維生素C 的最適含量為600-800 mg/kg,超過(guò)800 mg/kg 時(shí)超氧化物歧化酶活性降低。維生素D 是保證魚體內(nèi)鈣磷平衡的重要物質(zhì),與磷缺乏癥密切相關(guān)。另有研究表明,飼料中添加合適劑量的維生素D3可調(diào)節(jié)脾臟的天然免疫應(yīng)答,從而增強(qiáng)黃顙魚對(duì)病原微生物的抵抗力[19]。維生素E 能提高魚類的抗氧化應(yīng)激能力,以維生素E 醋酸酯為維生素E 源的研究表明,黃顙魚飼料中維生素E 適宜添加量為125 mg/kg[20]。
礦物質(zhì)在維持魚體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定,保持物質(zhì)代謝正常進(jìn)行,保持機(jī)體組織和各個(gè)器官正常運(yùn)行中發(fā)揮了重要的作用。銅、鐵、錳、鋅是魚類最重要的四種微量元素,通常作為一些酶的輔助因子參與魚類生長(zhǎng)過(guò)程,對(duì)血清、皮膚粘液中的溶菌酶、超氧化物歧化酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶活力和血紅蛋白量均有直接的影響,飼料中缺乏這些微量元素會(huì)引起各類缺乏癥,但過(guò)多的微量元素積累同樣會(huì)造成生長(zhǎng)遲緩,機(jī)體病變等[21]。有研究表明,在基礎(chǔ)日糧配方相同的情況下,氨基酸螯合態(tài)微量元素比無(wú)機(jī)微量元素更能顯著地促進(jìn)黃顙魚的生長(zhǎng),提高黃顙魚對(duì)飼料的利用率,降低餌料系數(shù)[22]。Tan 等[23]通過(guò)特定生長(zhǎng)率的二階回歸和全身銅富集線性回歸研究了黃顙魚對(duì)日糧中銅元素的需求量,確定其日糧中添加3.13-4.24 mg/kg的Cu 最為合適。磷是魚類骨骼鈣化不可或缺的微量元素,魚類對(duì)水體中的磷利用率低,通常需要在飼料中額外補(bǔ)充以準(zhǔn)確滿足魚類需求。黃顙魚屬于有胃魚類,對(duì)溶解度較高的磷酸鹽利用率更好,比如磷酸一鈉和磷酸一鈣等,叢林梅等以磷酸二氫鈣作為磷源進(jìn)行的試驗(yàn),結(jié)果顯示最適合黃顙魚幼魚生長(zhǎng)、飼料利用和磷代謝的有效磷含量為0.46%-1.13%[24]。另有研究表明,黃顙魚幼魚對(duì)飼料中鋅元素的需求量為17.12-20.86 mg/kg[25]。
黃顙魚是偏肉食的雜食性魚類,魚粉是其配合飼料中的重要蛋白源,但因資源減少以及過(guò)度捕撈等問(wèn)題,使得魚粉供應(yīng)不足,市場(chǎng)價(jià)格持續(xù)拔高且質(zhì)量參差不齊。為有效降低水產(chǎn)飼料的成本,尋求其他可靠的蛋白質(zhì)源部分或全部替代魚粉勢(shì)在必行。
植物蛋白中的抗?fàn)I養(yǎng)因子等會(huì)影響魚類對(duì)飼料的消化和利用,因此需要謹(jǐn)慎使用。楊嚴(yán)鷗等[26]用豆粕替代不同比例的魚粉制成飼料進(jìn)行投喂試驗(yàn),結(jié)果顯示30%實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的生長(zhǎng)率、餌料系數(shù)等無(wú)顯著差異,說(shuō)明豆粕可適量替代魚粉。另有研究發(fā)現(xiàn),大豆?jié)饪s蛋白替代20%魚粉,對(duì)黃顙魚生長(zhǎng)性能以及消化酶、抗氧化酶活性等無(wú)不良影響[27]。
動(dòng)物性蛋白原料因取材方便,價(jià)格適中而成為常見(jiàn)的魚粉替代原料。此類原料主要存在氨基酸不平衡、適口性差和消化吸收率差等問(wèn)題,但可通過(guò)添加額外氨基酸或者使用發(fā)酵、熱噴、酶解等加工工藝進(jìn)行改善。昆蟲(chóng)的粗蛋白含量高且纖維含量少, 是優(yōu)質(zhì)的飼料蛋白源,相關(guān)研究表明,黃顙魚對(duì)脫脂黃粉蟲(chóng)粉膨化制粒工藝的干物質(zhì)消化率為84.93%,蛋白消化率為87.68%[28]。文遠(yuǎn)紅等[29]研究表明蠅蛆粉替代魚粉比例不宜超過(guò)20%,否則會(huì)對(duì)黃顙魚幼魚的生長(zhǎng)性能產(chǎn)生顯著影響。王國(guó)霞等[30]研究發(fā)現(xiàn)使用脫脂亮斑扁角水虻幼蟲(chóng)粉替代20%比例的魚粉對(duì)黃顙魚幼魚的生長(zhǎng)性能和體組成含量不會(huì)產(chǎn)生影響,還可增加蛋白酶活性。水解羽毛粉亦可替代飼料中部分魚粉而不影響黃顙魚生長(zhǎng),當(dāng)替代比例為5%時(shí)能夠促進(jìn)黃顙魚消化酶活力,并且能在一定程度上提高黃顙魚機(jī)體免疫力[31]。
表1 黃顙魚配合飼料中蛋白源替代魚粉適宜比例初始體質(zhì)量
目前豆油和魚油是黃顙魚飼料的主要脂質(zhì)來(lái)源,受資源和價(jià)格的制約,尋找合適的脂肪替代源同樣重要。相關(guān)研究表明,在添加豆油的基礎(chǔ)上,椰子油、蘇子油、葵花籽油和魚油與葵花籽油1:1 混合油都可以用作黃顙魚飼料的脂肪源[37]。Jiang 等[38]配制了四種不同魚油和豆油比例的飼料,用以評(píng)估豆油對(duì)黃顙魚生長(zhǎng)和健康的影響,試驗(yàn)結(jié)果表明豆油替代魚油不會(huì)影響黃顙魚生長(zhǎng),而且25%豆油替代魚油能提高黃顙魚的免疫力。胡俊茹等[39]研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)黃顙魚飼料中豆油的添加比例為4%時(shí),黑水虻蟲(chóng)油完全替代豆油對(duì)魚體生長(zhǎng)性能和抗氧化指標(biāo)等無(wú)顯著影響。另有研究顯示,棕櫚油替代25 g/kg 的混合脂肪源(魚油:豆油=1:2)不影響黃顙魚幼魚的生長(zhǎng)性能且能夠改善魚體背肌肌肉脂肪酸的組成[40]。
近年來(lái),隨著黃顙魚集約化養(yǎng)殖迅速發(fā)展,各類養(yǎng)殖問(wèn)題也接踵而至,魚體體質(zhì)變差、疾病頻發(fā)便是其中之一,每年均會(huì)給養(yǎng)殖業(yè)帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)損失。為了預(yù)防或降低發(fā)病率,養(yǎng)殖者習(xí)慣使用抗生素進(jìn)行防治,導(dǎo)致藥物效用逐漸減弱,魚體藥物殘留增加,蟲(chóng)體抗藥性增強(qiáng)。因此開(kāi)發(fā)一款綠色、安全的優(yōu)質(zhì)飼料,提高黃顙魚自身的免疫力,對(duì)于降低疾病感染幾率、減少抗生素的使用意義重大。李明波等[41]研究發(fā)現(xiàn)飼料中添加殼寡糖能顯著提升雜交黃顙魚“黃優(yōu)1 號(hào)”生長(zhǎng)速度,降低飼料系數(shù),促進(jìn)白細(xì)胞吞噬功能及淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化,提高體液免疫水平。趙紅霞等[42]研究發(fā)現(xiàn)飼糧中添加N- 氨甲酰谷氨酸,可通過(guò)影響黃顙魚幼魚血清代謝產(chǎn)物、腸道消化酶活性和免疫應(yīng)答,提高了黃顙魚幼魚對(duì)氨脅迫的抵抗力。
黃顙魚生長(zhǎng)性能也是各界關(guān)注的重點(diǎn),通過(guò)功能性添加劑提高黃顙魚對(duì)飼料的利用率一直是水產(chǎn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究的一個(gè)重要課題。相關(guān)研究表明,在飼料中分別添加復(fù)合核苷酸、復(fù)合酶制劑、植酸酶、芽孢桿菌及包膜賴氨酸+包膜蛋氨酸均能提高黃顙魚的生長(zhǎng)性能,其中芽孢桿菌效果最佳,其次是復(fù)合酶制劑和植酸酶[43]。飼料中添加0.1%褐藻糖膠能提高黃顙魚幼苗胃腸道的脂肪酶活性,促進(jìn)黃顙魚幼魚生長(zhǎng)[44]。黃顙魚體內(nèi)不能合成類胡蘿卜素類色素,需要在餌料中攝取獲得,丁小峰等[45]研究發(fā)現(xiàn),加麗素紅對(duì)黃顙魚的著色效果較差;而金黃素和金菊黃兩種著色物質(zhì)比較適宜黃顙魚,著色效果顯著且穩(wěn)定。
綜上所述,當(dāng)前國(guó)內(nèi)外學(xué)者在黃顙魚營(yíng)養(yǎng)需求、原料替代和添加劑的使用方面取得了一定的研究成果,但仍有一些不足之處:首先,在黃顙魚對(duì)蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、氨基酸等的營(yíng)養(yǎng)需求方面的研究需要更加系統(tǒng)、深入,制定出一套通行的黃顙魚飼料營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn);同時(shí),著力開(kāi)展新的優(yōu)質(zhì)蛋白源和脂肪源研究,以期開(kāi)發(fā)低成本且能滿足黃顙魚營(yíng)養(yǎng)需求的優(yōu)質(zhì)飼料。其次,各單位需要開(kāi)展更多貼合實(shí)際生產(chǎn)的研究,比如針對(duì)不同養(yǎng)殖模式、不同生產(chǎn)季節(jié)或者不同生長(zhǎng)階段,建立多個(gè)配方模型,做到精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng),提高飼料利用率。最后,針對(duì)近年來(lái)黃顙魚病害頻發(fā)的情況,如何在基礎(chǔ)飼料上進(jìn)行調(diào)整,通過(guò)中草藥等功能性添加劑的使用,以增強(qiáng)魚體免疫力,減少發(fā)病率和死亡率,也是降低黃顙魚養(yǎng)殖成本和風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵。
表2 不同飼料添加劑對(duì)黃顙魚功效及適宜添加量魚體規(guī)格