■ 劉 東 郭騰飛 贠 彪 解綬啟 錢雪橋*
(1.廣東海大集團(tuán)股份有限公司畜牧水產(chǎn)研究中心,廣東廣州 511400;2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部微生態(tài)資源養(yǎng)殖利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東廣州 511400)
中華絨螯蟹(Eriocheir sinensis)俗稱河蟹,在我國水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)中占據(jù)十分重要的地位,是國家重要的經(jīng)濟(jì)養(yǎng)殖物種。中國漁業(yè)年鑒統(tǒng)計(jì),截止到2021 年,我國河蟹養(yǎng)殖產(chǎn)量約為80 萬噸[1]。人工配合飼料的營養(yǎng)水平直接影響河蟹的生長性能和品質(zhì),是決定河蟹養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益的重要因素之一[2]。
冰鮮魚作為養(yǎng)殖河蟹的主要餌料被廣泛應(yīng)用于不同養(yǎng)殖區(qū)域的不同養(yǎng)殖階段,但隨著河蟹養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展,冰鮮魚由于資源量下降、營養(yǎng)成分不均衡、衛(wèi)生品質(zhì)得不到保證等原因,已無法滿足當(dāng)前巨大的養(yǎng)殖需求[3]。人工配合飼料的研制和推廣應(yīng)用已經(jīng)成為促進(jìn)河蟹養(yǎng)殖業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力。近年來有關(guān)冰鮮魚替代技術(shù)促進(jìn)河蟹生長及育肥的研究已有大量的報(bào)道[4-5]。
飼料中添加適宜水平的脂肪、糖類等非蛋白質(zhì)營養(yǎng)素,一方面能夠節(jié)約飼料蛋白質(zhì)、降低水體污染,另一方面也能為甲殼動(dòng)物生長、發(fā)育提供能量。相關(guān)的研究也表明,飼料中適宜的脂肪或者糖含量對河蟹生長、發(fā)育具有重要作用[6-7]。劉立鶴[6]試驗(yàn)表明飼料中添加15%的脂肪,河蟹性腺發(fā)育明顯好于飼料中添加6%的脂肪。江星[7]的研究表明,飼料中添加20%的玉米淀粉對河蟹的生長促進(jìn)效果顯著;江洪波[8]試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)河蟹在性腺發(fā)育階段淀粉酶活性升高,河蟹生殖蛻殼以后,肝胰腺和肌肉中的營養(yǎng)物質(zhì)迅速向性腺轉(zhuǎn)移,在這一階段飼料的營養(yǎng)均衡是河蟹快速育肥的關(guān)鍵因素之一[9-10]。近年來有關(guān)河蟹生長階段糖或脂的需求已經(jīng)有大量報(bào)道,但是有關(guān)河蟹育肥階段糖或脂肪的需求,尤其是糖脂比的需求還未見報(bào)道,本團(tuán)隊(duì)在走訪江蘇興化河蟹養(yǎng)殖市場時(shí)發(fā)現(xiàn),市場上現(xiàn)有配合飼料對河蟹育肥的速度和質(zhì)量的促進(jìn)作用明顯不如冰鮮魚,現(xiàn)有的河蟹育肥試驗(yàn)養(yǎng)殖周期較長(60~65 d),無法達(dá)到快速育肥的市場需求(育肥時(shí)間35~40 d)[11]。為此在河蟹中開展配合飼料(糖脂比的需求)替代冰鮮魚的研究具有重要意義。
本研究設(shè)計(jì)不同糖脂比的配合飼料對生殖蛻殼后的河蟹進(jìn)行育肥試驗(yàn),比較不同糖脂比的配合飼料對河蟹生長性能、肝胰腺指數(shù)和性腺發(fā)育等的影響,以期為河蟹育肥階段的配合飼料替代冰鮮魚的養(yǎng)殖技術(shù)優(yōu)化提供參考依據(jù)。
以魚粉、蝦粉等作為飼料蛋白源,魚油作為脂肪源,小麥面粉為糖源,配制5 種等蛋等能飼料。分別命名為:diet 1、diet 2、diet 3、diet 4 和diet 5,糖脂比分別為:4.09、3.00、1.93、1.40、1.05。5 種飼料配方及營養(yǎng)水平見表1,其中糖為可消化糖,脂肪為粗脂肪。飼料原料經(jīng)超微粉碎機(jī)粉碎后過80 目篩,之后按照飼料組成稱取各種飼料原料,采取逐級擴(kuò)大法混合均勻,再加入油脂揉搓混合均勻,最后將以上原料充分調(diào)質(zhì)后用雙螺桿擠條機(jī)制成膨化沉性飼料并烘干保存[11]。
表1 試驗(yàn)飼料組成及營養(yǎng)水平
飼養(yǎng)實(shí)驗(yàn)在廣東海大集團(tuán)試驗(yàn)基地進(jìn)行,試驗(yàn)用河蟹為購自江蘇樂水農(nóng)業(yè)(蘇州)科技有限公司的池塘養(yǎng)殖河蟹(4 殼),經(jīng)過暫養(yǎng)(20 d)后均為生殖蛻殼后雌蟹。從中選取規(guī)格整齊、體無外傷、肢體健全的雌體600 只蟹運(yùn)輸?shù)交?。試?yàn)分5 組,每組設(shè)計(jì)5 個(gè)重復(fù)組。每個(gè)重復(fù)組平均20 只蟹[平均體重(98.36±8.17) g]。試驗(yàn)用蟹均養(yǎng)殖于池塘網(wǎng)箱(長×寬×高=5 m×4 m×1.8 m)中。試驗(yàn)期間水深為1.6 m,24 h 增氧。每日18:00 投喂冰鮮魚,投喂量為蟹體重的5%~8%,試驗(yàn)期間pH 為7.0~8.5,溶解氧>5 mg/L,氨氮<0.5 mg/L,亞硝酸鹽<0.15 mg/L[11]。正式飼養(yǎng)試驗(yàn)時(shí)間為8月26日—10月7日,飼養(yǎng)周期為6周。
采樣前停止投餌1 d,每個(gè)重復(fù)組隨機(jī)采樣6 只河蟹。吸水紙擦干蟹體表水分后用電子天平稱體重、性腺和肝胰腺重量(精確度0.01 g),用游標(biāo)卡尺(精確度0.02 mm)測量殼長、殼寬。準(zhǔn)確稱重后分別計(jì)算肝胰腺指數(shù)(hepatosomatic index, HSI)和性腺指數(shù)(gonadosomatic index, GSI)。取出稱重后的肝胰腺和性腺,保存于-80 ℃冰箱保存,用于后續(xù)試驗(yàn)[11]。
將膨化飼料樣品粉碎后分別稱取1~2 g,105 ℃烘干,測定水分含量。采用凱氏定氮法測定粗蛋白含量;采用氯仿-甲醇(體積比為2∶1)提取總脂肪并測定其含量。脂肪酸的檢測參考文獻(xiàn)[12]??上呛坎捎?,5-二硝基水楊酸法測定[13-14]。
增重率(weight gain rate,WGR,%)=(W初-W末)/W初×100
存活率(survival rate,SR,%)=N末/N初×100
肝胰腺指數(shù)(hepatosomatic index,HSI,%)=Wh/W×100
性 腺 指 數(shù)(gonadosomatic index,GSI,%)=Wg/W×100
肥滿度(condition factor,CF,g/cm3)=W/L3×100
式中:W初——河蟹初始體重(g);
W末——河蟹終末體重(g);
N末——河蟹終末個(gè)數(shù);
N初——河蟹初始個(gè)數(shù);
Wh——河蟹肝胰腺重(g);
Wg——河蟹性腺重(g);
W——試驗(yàn)結(jié)束后單個(gè)河蟹體重(g);
L——體長(cm)。
河蟹死亡的判斷標(biāo)準(zhǔn):無呼吸、運(yùn)動(dòng)特征及聞到明顯的腥臭味[11]。
應(yīng)用SPSS 24.0 軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn),采用單因素方差分析(one-way ANOVA)統(tǒng)計(jì)冰鮮魚組和各飼料組的差異性,數(shù)據(jù)以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)”的形式表示,P<0.05為差異顯著。
如表2 所示,飼養(yǎng)試驗(yàn)6 周后,各配合飼料組的河蟹存活率均顯著高于冰魚組的成活率(P<0.05);各配合飼料組之間的河蟹存活率無顯著差異(P>0.05)。diet 3 組的河蟹增重率顯著高于其他組(P<0.05)。各配合飼料組與冰鮮魚組之間的河蟹肝胰腺和性腺中水分及粗蛋白的差異不顯著(P>0.05)。diet 3 組河蟹肝胰腺中總脂肪含量顯著低于各配合飼料組和冰鮮魚組(P<0.05),而性腺中的總脂肪含量則顯著高于各配合飼料組和冰鮮魚組(P<0.05)。
表2 配合飼料和冰鮮魚投喂對河蟹生長性能和體組成的影響
由表3 所示,配合飼料組和冰鮮魚組的河蟹的肥滿度無顯著差異(P>0.05),各配合飼料組之間也無顯著差異(P>0.05)。冰鮮魚組的河蟹肝胰腺指數(shù)與diet 1 組、diet 2 組、diet 4 組、diet 5 組的差異不顯著(P>0.05),diet 3 組的河蟹肝胰腺指數(shù)顯著低于其他各配合飼料組和冰鮮魚組(P<0.05)。diet 3 組性腺指數(shù)顯著高于冰鮮魚組、diet 1 組、diet 2 組和diet 5 組(P<0.05)。
表3 配合飼料和冰鮮魚投喂對中華絨螯蟹肥滿度、肝胰腺指數(shù)和性腺指數(shù)的影響
由表4 所示,冰鮮魚組與配合飼料組之間的河蟹性腺飽和脂肪酸總量及單不飽和脂肪酸總量均無顯著差異(P>0.05)。diet 3 組的多不飽和脂肪酸總量顯著高于冰鮮魚組、diet 1組、diet 2組和diet 5組(P<0.05)。也高于diet 4組,但差異不顯著(P>0.05)。多不飽和脂肪酸中花生四烯酸(ARA)diet 3組顯著高于其他組(P<0.05)。二十碳五烯酸(DHA)和二十二碳六烯酸(EPA)的含量在各組中存在差異,其中diet 3組顯著高于冰鮮魚組、diet 1組、diet 2組和diet 5組(P<0.05)。
表4 配合飼料和冰鮮魚投喂對河蟹性腺脂肪酸的影響(%)
人工配合飼料是為養(yǎng)殖動(dòng)物提供生長、發(fā)育所需營養(yǎng)物質(zhì)的重要來源,因此飼料的生產(chǎn)工藝和營養(yǎng)水平直接影響?zhàn)B殖動(dòng)物的健康生長[15]。本研究發(fā)現(xiàn)在存活率方面,冰鮮魚組顯著低于配合飼料組,這與其他學(xué)者在河蟹[16]、三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)[17]中的研究結(jié)果一致。一方面,這可能與配合飼料的生產(chǎn)加工和配方營養(yǎng)有關(guān),通常配合飼料中補(bǔ)充的維生素和礦物元素,能夠作為輔酶或者輔基,激活免疫系統(tǒng),進(jìn)而提高河蟹的抗應(yīng)激能力,從而提高存活率;另一方面,配合飼料經(jīng)過了高溫高壓的工藝流程,極大程度地消除了病菌。冰鮮魚在經(jīng)過捕撈、冷藏及運(yùn)輸過程中,通常會(huì)發(fā)生腐敗,會(huì)攜帶病菌[18]。此外,相比冰鮮魚單一的高蛋白和高脂肪,配合飼料的營養(yǎng)搭配更加科學(xué)[19-20]。本研究表明,diet 3組(糖脂比為1.93)肥滿度與各組之間無顯著差異,這與馮偉等[19]的研究結(jié)果一致;增重率顯著高于冰鮮魚和其他配合飼料組,增重率的研究結(jié)果與梭子蟹的研究結(jié)果一致[17],而與河蟹的研究結(jié)果相反[19]。這可能與河蟹初始規(guī)格、養(yǎng)殖周期和配方營養(yǎng)結(jié)構(gòu)有關(guān)。
近年來,很多研究表明河蟹在不同生長階段的營養(yǎng)需要量有所不同[21]。潘魯青等[22]在對河蟹幼體發(fā)育階段的淀粉營養(yǎng)需求的研究中發(fā)現(xiàn),飼料中不同淀粉含量對河蟹幼體存活率和增重有明顯影響,不同生長階段的淀粉需求量不同(18%~22%)。王耀華等[23]通過生長和生理指標(biāo)評價(jià)河蟹幼蟹對飼料碳水化合物的利用能力,得出河蟹獲得最大特定生長率時(shí)飼料淀粉的含量為25.6%。汪留全等[24]認(rèn)為飼料中脂肪含量達(dá)6.61%~9.96%時(shí)可滿足幼蟹的生長。董蘭芳等[14]以增長率為評價(jià)指標(biāo),發(fā)現(xiàn)擬穴青蟹仔蟹飼料的適宜糖脂比為1.39(蛋白44.58%、脂肪12.13%和糖16.85)或糖脂比為2.08(蛋白44.29%、脂肪9.68 和糖20.13%)。本研究發(fā)現(xiàn),投喂6 周后,各飼養(yǎng)組河蟹的生長性能在粗蛋白質(zhì)為45.03%、脂肪為8.94%、糖為17.22%(糖脂比為1.93)的配合飼料投喂下表現(xiàn)最好。已有研究表明,在河蟹生長后期提高一定比例的淀粉含量,能夠提高蛋白質(zhì)的儲(chǔ)積率[22]。在成蟹養(yǎng)殖中,1~4殼是快速生長階段,而5殼為生殖蛻殼,前者的營養(yǎng)需求是為了滿足生長的需求,而后者是為了滿足繁殖的需求,因?yàn)闋I養(yǎng)需求有一定的差異。因此本研究的結(jié)果區(qū)別于其他。
研究表明,河蟹組織中的粗蛋白、粗脂肪和水分等組成會(huì)受到飼料變化的影響[4]。本研究中diet 3 組(糖脂比為1.93)的河蟹肝胰腺總脂肪含量顯著低于冰鮮魚和其他配合飼料組,性腺總脂肪含量顯著高于冰鮮魚組和其他配合飼料組。一方面,這可能是diet 3 組(糖脂比為1.93)脂肪酸含量均衡,更有利于河蟹體脂的吸收和沉積,這與其他的研究結(jié)論相一致[25-26]。另一方面也可能與diet 3 組(糖脂比為1.93)適宜的淀粉含量有關(guān),能夠?qū)⒔M織中儲(chǔ)存的糖原轉(zhuǎn)化成脂肪并快速在性腺組織中積累,為性腺的發(fā)育提供營養(yǎng)物質(zhì)。相關(guān)的研究表明,河蟹營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)移需要較高的能量。本研究中肝胰腺和性腺組織中粗蛋白和水分的研究與之前的研究結(jié)果[4]相反,這可能與基礎(chǔ)配方和養(yǎng)殖周期有關(guān)。
河蟹的卵巢發(fā)育非常復(fù)雜,可能受到光照周期、溫度、鹽度等多種環(huán)境因素的調(diào)控,在實(shí)際養(yǎng)殖生產(chǎn)中,育肥階段會(huì)降低水位,除此之外,還受到營養(yǎng)水平的調(diào)控[27-28]。生殖蛻殼是河蟹性腺發(fā)育的起點(diǎn),由此卵巢進(jìn)入快速發(fā)育階段,卵巢指數(shù)急劇增加,肌肉和肝胰腺需要積累大量的營養(yǎng)物質(zhì),為剛剛脫殼后的河蟹卵巢發(fā)育提供的必需營養(yǎng)物質(zhì)[29]。因此飼料的質(zhì)量和營養(yǎng)直接決定著河蟹的育肥品質(zhì)。河蟹的育肥效果不僅影響其市場需求和價(jià)格,而且還影響著可食用部位的體積和營養(yǎng)價(jià)值[11]。
本研究表明,在試驗(yàn)河蟹初始體重為(98.36±8.17) g的條件下,diet 3組(粗蛋白45.03%、脂肪8.94%,糖17.22%,糖脂比1.93)中母蟹的性腺指數(shù)最高,肝胰腺指數(shù)較低,這表明,diet 3組配合飼料的投喂對河蟹HSI 向GSI 轉(zhuǎn)化的作用要優(yōu)于冰鮮魚和其他飼料組,這可能與飼料中蛋白質(zhì)含量、脂肪含量及淀粉含量及糖脂比有關(guān)。朱篩成[30]研究表明在養(yǎng)殖128 d,育肥飼料蛋白為39%、面粉為16%、脂肪為13%、河蟹的育肥效果最好。相關(guān)的研究也表明適宜的蛋白水平能夠促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的積累,促河蟹性腺發(fā)育。diet 3 組魚油添加量為4%。相關(guān)的研究表明適宜的魚油能夠促進(jìn)河蟹性腺發(fā)育[31]。淀粉添加量為24%,這可能促進(jìn)了糖原的積累,并進(jìn)一步促進(jìn)脂肪的積累。冰鮮魚干物質(zhì)中蛋白質(zhì)、脂肪含量較高,但缺乏相應(yīng)的微量元素,這可能是diet 3組中HSI向GSI轉(zhuǎn)化顯著優(yōu)于冰鮮魚組的主要原因。而從生長性能以及性腺指數(shù)來看,diet 3 組的淀粉和脂肪含量是滿足該養(yǎng)殖條件下河蟹育肥所需的最適營養(yǎng)水平。
飼料營養(yǎng)成分能夠直接影響蟹類機(jī)體脂肪酸組成與含量,對肝胰腺營養(yǎng)積累和性腺發(fā)育的影響較大[32-33]。本研究中diet 3 組配合飼料投喂后,該組河蟹的多不飽和脂肪酸總量(diet 4 組除外)及多種多不飽和脂肪酸[花生四烯酸ARA、二十碳五烯酸(DHA)(diet 4 組除外)和二十二碳六烯酸(EPA)(diet 4 組除外]顯著高于其他配合飼料組和冰鮮魚組,這可能是diet 3 組具有適宜的脂肪含量和糖含量,為營養(yǎng)物質(zhì)從肝臟轉(zhuǎn)移到性腺中提供基礎(chǔ)物質(zhì)和能量物質(zhì),從而具有更加均衡的營養(yǎng)。相關(guān)的研究也證實(shí),適宜的多不飽和脂肪酸能夠顯著促進(jìn)河蟹的性腺發(fā)育[34]。冰鮮魚由于來源和儲(chǔ)存不穩(wěn)定,在河蟹育肥期高溫的情況下,冰鮮魚中的油脂極其容易變質(zhì)[11];且冰鮮魚干物質(zhì)主要成分為高蛋白和高脂肪,缺乏河蟹性腺發(fā)育階段從肝胰腺向性腺轉(zhuǎn)移過程中所需要的能量物質(zhì),即糖類。
在試驗(yàn)河蟹初始體重為(98.36±8.17) g養(yǎng)殖周期為6 周的試驗(yàn)條件下,與冰鮮魚組相比,diet 3 組(糖脂比為1.93)配合飼料的河蟹具有較高的成活率、增重率及性腺指數(shù)。diet 3組河蟹性腺指數(shù)的提高可能與該配方中適宜的糖脂比有關(guān),為營養(yǎng)物質(zhì)從肝胰腺轉(zhuǎn)移到性腺中積累提供了物質(zhì)基礎(chǔ)和能量基礎(chǔ)。