温度和盐度对云纹石斑鱼早期幼鱼生长和存活的影响
2014-07-02刘银华钟幼平曾庆民谢仰杰胡家财张雅芝
刘银华,钟幼平,曾庆民,李 军,谢仰杰,胡家财,张雅芝
(1.集美大学水产学院,福建 厦门 361021;2.农业部东海海水健康养殖重点实验室,福建 厦门 361021;3.福建省水产研究所,福建 厦门 361005)
0 引言
云纹石斑鱼(Epinephelus moara)俗称草斑、真油斑,隶属于鲈形目、 科、石斑鱼亚科、石斑鱼属[1].主要分布在北太平洋西岸,中国、日本、朝鲜、越南沿海均有分布,但数量不多[1-2].云纹石斑鱼肉味鲜美,生长快,适应性强,经济价值高[3-4],是我国东南沿海地区重要养殖对象[5].
现今国内外关于云纹石斑鱼的研究主要有淋巴囊肿病、育苗技术、摄食生长、形态发育等[6-11],而关于环境因素对其影响的研究尚未见到报道.温度、盐度是影响鱼类生长、发育、摄食、生存和行为的两大环境因素,幼鱼阶段是各种组织和器官功能的形成、发育和完善阶段,对环境的变化非常敏感[12-15].本实验研究了水温与盐度的渐变和突变对云纹石斑鱼早期幼鱼的存活与生长的影响,以期得到云纹石斑鱼早期幼鱼适宜生存的温度和盐度范围以及最适生长的温度和盐度条件,增大生长效率和存活率,提高育苗生产的效益.
1 材料和方法
1.1 实验材料
试验所用云纹石斑鱼早期幼鱼为本课题组在东山县丰源水产养殖场培育的苗种.
试验期间使用的饵料为广东海大集团股份有限公司生产的石斑鱼专用饵料.
调节盐度用经曝气24 h的淡井水、盐度为9 psu(practical salinity unit)的半咸井水、饱和盐水和经沙滤的自然海水,用SYY1-1光学折射盐度计 (误差为±0.5)测定盐度;调节温度用银声牌水晶防爆自动控温加热棒 (误差为±1℃)和装有冰冻海水的矿泉水瓶,用水银温度计校准过的酒精温度计结合HANNA-HI98127 pH计上的温度值测定温度.
测量全长用分度值为0.1 cm的直尺,称量体重用感量0.1 mg的电子天平.
盐度及温度突变试验于2013年7—8月在东山县丰源水产养殖场进行,用体积约为60 L的长方体泡沫箱,实际盛水约45 L,固定在育苗水泥池 (4 m×8 m×1.3 m)底部,池底部有10~15 cm流动海水,以缩小周围空气和泡沫箱内水体温度的变化幅度;温度渐变实验于2013年9月在集美大学水产学院海水试验场进行,使用容器是体积约为40 L的泡沫箱,实际盛水约30 L,置于21℃的空调房内.
1.2 实验方法
试验过程中,每个泡沫箱一个气石,使水体中溶氧〉5.0 mg/L,每天早上定时饱食投饵一次,换水一次,每次换水量视浑浊度定在1/2~4/5之间,全天根据投喂及排便情况三次吸污,并观察记录幼鱼摄食、排便、活力及死亡情况.
1.2.1 盐度渐变试验
试验开始前,筛选平均全长为(7.00±0.63)cm,平均体重为(4.86±1.04)g的幼鱼为实验材料.实验初始,海水盐度为33.6 psu.根据预实验测定、生产实际及参考文献 [12],实验设置了4、9、14、19、24、29、34、37、40 psu共9个盐度梯度,各梯度2个平行组,每组20尾幼鱼.实验期间水温在24~28℃之间,每6 h升高或降低盐度3 psu,实验进行23 d,测量全长与体重,参考文献[12]的方法计算全长平均增长率、体重平均增长率.
1.2.2 盐度突变试验
实验初始,幼鱼平均全长为(5.56±0.58)cm,平均体重为(3.45±0.58)g,海水盐度33.4 psu,设置了0、2、4、6、9、14、19、24、29、34、37、40 psu共12个盐度梯度,各梯度2个平行组,每组20尾幼鱼,实验期间水温在24~28℃之间.将幼鱼从自然海水快速移入设定好盐度的水体中,实验开始,连续观察4 h,之后每4 h记录一次幼鱼存活情况,48 h后结束实验,计算存活率.
1.2.3 温度渐变试验
实验初始,幼鱼平均全长为(7.13±0.59)cm,平均体重为(5.36±1.38)g,海水温度27℃,盐度26.5 psu.实验设置了15、18、21、24、27、30、33℃共7个温度梯度,各梯度2个平行组,每组20尾幼鱼.每4 h升高或降低温度1℃.实验共进行23 d,测量全长与体重,计算全长平均增长率、体重平均增长率.
1.2.4 温度突变试验
工程教育的发展必须以产业需求为导向才能具有持久的生命力,产教融合这一育人模式能够有效将产业发展与人才培养相结合,是未来高等教育发展的重要支撑。在建设新工科的大背景下,产教融合面临着新的挑战,主要是来自产业转型升级对学科专业布局的挑战、高校与企业融合度急需加深的挑战以及政府行业协会等第三方加强协调指导的挑战。这些挑战也是促使产教融合深入发展的机遇,因此,应当迎难而上,抓住机会,构建新时期的产教融合育人新模式。
实验初始,幼鱼平均全长为(6.38±0.43)cm,平均体重为(4.44±0.82)g,海水温度27℃,盐度33.4 psu.实验设置12、15、18、21、24、27、30、33℃共8个温度梯度,各梯度2个平行组,每组20尾幼鱼.将幼鱼从自然海水快速移入设定好温度的水体中,实验开始,连续观察4 h,之后每4 h记录一次幼鱼存活情况,48 h后结束实验,计算存活率.
1.3 数据处理
本文数据用SPSS17.0统计软件作单因素方差分析,Duncan's多重比较法检验组间差异显著性(P=0.05),以 (平均值±标准差)形式表示,并结合Excel处理分析作图.
2 结果
2.1 盐度渐变对云纹石斑鱼早期幼鱼存活的影响
盐度在14~40 psu范围内,幼鱼存活率均可达100%;当盐度逐渐降低至9 psu时,幼鱼到第14天开始死亡,经23 d的培育,幼鱼存活率仍可达到 (72.50±3.54)%;当盐度逐渐降至4 psu时,第5天出现死亡个体,第12天全部死亡 (见表1).
表1 盐度渐变对云纹石斑鱼幼鱼存活的影响Tab.1 Effect on survival of young Epinephelus moara with salinity changed gradually
图1 盐度渐变对云纹石斑鱼幼鱼生长的影响Fig.1 Effect on growth of young Epinephelus moara with salinity changed gradually
2.2 盐度渐变条件下云纹石斑鱼早期幼鱼的生长
盐度为19 psu的试验组体重和全长平均增长率均为最大,分别为 (101.75±13.53)%和 (29.22±1.11)%,盐度为14 psu的实验组体重和全长平均增长率较高,分别为(100.51±14.11)%和(28.36±2.73)%(见图1).方差分析得,盐度9~40 psu范围内各实验组间全长平均增长率和体重平均增长率差异均不显著(P〉0.05),盐度为4 psu的实验组最终存活率为0,与其他组差异显著(P〈0.05).
2.3 盐度突变对云纹石斑鱼早期幼鱼存活的影响
盐度突变实验中,盐度在6~40 psu范围内的各实验组幼鱼存活率均为100%;盐度为4 psu的实验组,在第18 h开始出现死亡个体,48 h存活率为(85.00±7.07)%;盐度为2 psu的实验组,在第16 h后开始出现死亡个体,48 h存活率为25.00% (见图 2).盐度为0 psu的实验组,幼鱼入水反应激烈,到处窜动,30 min后体表粘液减少,脱落成块状,悬浮于水中,体色泛白,55 min后开始出现死亡个体,2 h后全部死亡.盐度为4 psu以下对云纹石斑鱼幼鱼的存活影响显著(P〈0.05).
图2 盐度突变后云纹石斑鱼幼鱼的存活情况Fig.2 The survival of young Epinephelus moara following changed salinity suddenly
2.4 温度渐变对云纹石斑鱼早期幼鱼存活的影响
表2显示,温度为21~33℃的各组幼鱼23 d内的存活率都在87.50%以上,无显著差异(P〉0.05);温度为15℃和18℃的组,与其他组差异显著(P〈0.05).21~30℃各实验组的幼鱼,体色正常;21~33℃的各组幼鱼,随着温度的提高,摄食情况、活力和反应能力逐渐增强.18℃组活力差,伏于底部,摄食量少,从第10天开始出现死亡,23 d存活率仅为(52.50±10.61)%.15℃组的幼鱼体色较黑,伏底“昏睡”,摄食量极少,第6天开始陆续死亡,23 d后存活率为(42.50±3.54)%.
表2 温度渐变对云纹石斑鱼幼鱼存活的影响Tab.2 Effect on survival of young Epinephelus moara of temperature changed gradually
2.5 温度渐变对云纹石斑鱼早期幼鱼生长的影响
2.6 温度突变对云纹石斑鱼早期幼鱼存活的影响
由图4可见,15~30℃各组幼鱼48 h后的存活率均为100%,但15℃和18℃实验组的幼鱼均不摄食,33℃的1个平行组在试验开始后12 h死亡1尾,48 h后存活率为(97.50±3.54)%.12℃实验组的幼鱼入水即过半侧身躺下,体色较黑,5 min后恢复的幼鱼伏于底部,处于昏睡状态,不能恢复的即死亡,4 h后2个平行组分别存活1尾和2尾,8 h全部死亡.多重比较结果显示,除最低温(12℃)外,其余各组的存活率差异不显著(P〉0.05).
图3 温度渐变对云纹石斑鱼幼鱼生长的影响Fig.3 Effect on growth of young Epinephelus moara with temperature changed gradually
图4 温度突变后云纹石斑鱼幼鱼的存活情况Fig.4 The survival of young Epinephelus moara following changed temperature suddenly
3 讨论
3.1 盐度对早期幼鱼的影响
盐度影响海水鱼类的存活、生长和发育[12,16-17].鱼类在等渗环境中用于维持渗透消耗的能量最少,节省的能量将用于生长[18].区又君认为云纹石斑鱼的适宜生长盐度范围为10~40 psu[4].在盐度渐变实验中,云纹石斑鱼早期幼鱼可以在盐度为9~40 psu的水体中正常摄食、存活和生长,盐度为9 psu的实验组虽然到第23天的存活率仍达(72.50±3.54)%,但从第14天开始陆续出现死亡个体,说明盐度为9 psu时并不适于云纹石斑鱼早期幼鱼长期生存,故云纹石斑鱼早期幼鱼可以生长存活在盐度范围14~40 psu内.
张雅芝等[12]和王素久等[16]报道,适当降低盐度可以提高斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)的养殖效益.盐度渐变实验中,盐度为14和19 psu的实验组幼鱼生长速度最快,全长平均增长率和体重平均增长率均高于其他各组,且存活率高,由此可得云纹石斑鱼最适生长盐度范围是14~19 psu.因此在云纹石斑鱼苗种人工培育实践中,适当降低盐度,可以提高云纹石斑鱼幼鱼的生长速度,从而缩短育苗时间,提高效益.
许多鱼类对于盐度的变化,具有很大的忍耐性[19].盐度渐变时,云纹石斑鱼早期幼鱼能够很快适应盐度变化,盐度突变时,在盐度为4 psu的水体中可以忍耐到第16 h才出现死亡,48 h存活率仍为(85.00±7.07)%;在盐度为2 psu的水体中,48 h存活率为25.00%.说明了云纹石斑鱼对盐度具有较强的耐受能力.
云纹石斑鱼幼鱼在淡水中体色或变黑或变白,不断翻转窜动,55 min即出现死亡,2 h内全部死亡,这可能与鱼体体液渗透压失衡有关[12].
3.2 温度对早期幼鱼的影响
适当调节水温会促进鱼类的生存、生长和发育,苗种培育过程中,幼鱼阶段是各种组织器官和功能的形成、发育和完善阶段,对水温的波动非常敏感,其生长、发育、存活,甚至整个生活史阶段都会受到影响[13-14].水温过高或过低,都会刺激鱼类做出反应,或到处窜动,或伏底“昏睡”,从而会影响鱼类的存活与生长[15,20-22].
在温度渐变实验中,经23 d的培育,在15~33℃范围内云纹石斑鱼均能生长和存活,21~30℃范围内,温度越高,幼鱼活力越好,体色正常,全长平均增长率和体重平均增长率均随温度升高而提高;温度升高至33℃时,幼鱼不断游动,全长平均增长率和体重平均增长率则明显下降,说明水温过高,幼鱼活动过频,消耗了大量能量,反而抑制了幼鱼个体的生长发育[15,20];水温18℃实验组,云纹石斑鱼幼鱼活力低下,摄食能力减弱,而水温15℃实验组,幼鱼活力差,几乎伏于箱底不动,个别个体及少量摄食,体色明显变黑,而且15℃和18℃组实验鱼在第11天开始有的个体出现烂尾、烂鳍,皮肤溃烂,侧游,最终死亡,说明在18℃以下的低温条件下,由于幼鱼摄食差,生理机能和免疫力下降,易感染病原菌,全长平均增长率、体重平均增长率及存活率均显著降低.本试验结果显示,云纹石斑鱼早期幼鱼对温度要求比较严格,其适温范围应为21~30℃.
陈政强等[22]报道真鲷仔、稚鱼对温度逐降环境的适应能力与用鱼个体规格、起止温度、水温升降速度和升降幅度等有关.STRAND等[23]报道了适温范围内低温有助于增强鱼类幼体对盐度变化的耐受性.本实验初步研究了温度或盐度对云纹石斑鱼幼鱼生长和存活的影响,对于温度和盐度交叉因素、不同个体规格、不同起止温度、不同升降速度和幅度对其影响还有待进一步研究.
[1]郭明兰,苏永全,陈晓峰,等.云纹石斑鱼与褐石斑鱼形态比较研究[J].海洋学报,2008,30(6):106-114.
[2]刘秉忠.石斑,石斑鱼养殖要点[M].基隆:台湾渔业经济发展协会,2007:38-47.
[3]宋振鑫,陈超,翟介明,等.云纹石斑鱼生物学特性及人工繁育技术研究进展 [J].渔业信息战略,2012,27(1):47-53.
[4]区又君.石斑鱼类的人工繁育技术[J].海洋与渔业,2009,12(3)14-15.
[5]王新安,马爱军,陈超,等.七带石斑鱼(Epinephelus septemfasciatus)两个野生个体形态差异分析[J].海洋与湖沼,2008,39(6):655-660.
[6]张永嘉.云纹石斑鱼淋巴囊肿病的光镜和电镜研究[J].海洋学报,1992,14(6):97-102.
[7]张永嘉,郭青,吴泽阳.云纹石斑鱼淋巴囊肿病病变过程的超微研究[J].海洋与湖沼,1997,28(4):406-410.
[8]黄进光,谢恩义.云纹石斑鱼工厂化健康育苗技术初探[J].水产养殖,2010(4):8-9.
[9]梁友,倪琦,王印庚,等.云纹石斑鱼规模化人工繁育技术研究[J].渔业现代化,2011,38(5):31-34.
[10]陆丽君,陈超,马爱军,等.云纹石斑鱼(Epinephelus moara)早期发育阶段的摄食与生长特性[J].海洋与湖沼,2011,42(6):822-829.
[11]宋振鑫,陈超,翟介明,等.云纹石斑鱼胚胎发育及仔、稚、幼鱼形态观察 [J].渔业科学发展,2012,33(3):26-34.
[12]张雅芝,刘冬娥,方琼珊,等.温度和盐度对斜带石斑鱼幼鱼生长与存活的影响[J].集美大学学报:自然科学版,2009,14(1):8-13.
[13]邓思平,吴天利,王德寿,等.温度对南方鲶幼鱼生长与发育的影响[J].西南师范大学学报:自然科学版,2000,25(6):674-679.
[14]殷名称.鱼类仔鱼期的摄食和生长 [J].水产学报,1995,19(4):335-342.
[15]王小磊.热冲击、pH、盐度及饥饿对黄颡鱼早期发育阶段的影响[D].武汉:华中农业大学水产学院,2001.
[16]王素久,张海发,赵俊,等.不同盐度对斜带石斑鱼幼鱼生长和生理的影响[J].广东海洋大学学报:自然科学版,2011,31(6):39-44.
[17]谢仰杰,翁朝红,林锦宗,等.盐度对花尾胡椒鲷胚胎和仔鱼的影响[J].台湾海峡,2000,19(1):22-26.
[18]DUSTON I.Effect of salinity on survival and growth of Atlantic salmon(Salmo salar L)[J].Aquaculture,1994,121(1/3):115-124.
[19]ARMOSTRONG J D,GRIFFITHS S W.Density-dependent refuge use among over-wintering wile Atlantic salmon juveniles[J].J Fish Biol,2001(58):1524-1530.
[20]张晓华,苏锦祥,殷名称.不同温度条件对鳜仔鱼摄食和生长发育的影响 [J].水产学报,1999,23(1):91-94.
[21]秦志清,张雅芝,林越赳,等.温度对漠斑牙鲆幼鱼生长与存活的影响[J].福建水产,2009(3):49-53.
[22]陈政强,林锦宗,张雅芝.温度对秋冬季生殖真鲷胚胎发育及仔、稚鱼存活的影响[J].厦门水产学院学报,1996,18(1):63-70.
[23]STRAND Q,SOLBERG P T,ANDERSEN K K,et al.Salinity tolerance of Juvenile scallops(Pecten maximus L.)at low temperature[J].Aquaculture,1993,115(2):169-179.