投喂频率对珍珠龙胆石斑鱼幼鱼生长及系统水质指标的影响

朱晓芳, 曹 潇, 巩建华, 徐善良, 郭春阳



投喂频率对珍珠龙胆石斑鱼幼鱼生长及系统水质指标的影响

朱晓芳1, 曹 潇2, 巩建华2, 徐善良1, 郭春阳2

(1. 宁波大学 海洋学院, 浙江 宁波 315211; 2. 应用海洋生物技术教育部重点实验室, 浙江 宁波 315211)

通过自制小型循环水系统养殖实验, 研究不同投喂频率对珍珠龙胆石斑鱼(♀× ♂)幼鱼(35.50 g±4.58 g)生长及系统水质指标的影响。实验设1、2和4次/d 3个投喂频率实验组, 每组3个重复。水温控制在25℃±2℃, 每15 d取样测鱼体质量, 每天取水样测定水质指标, 实验周期为45 d。结果表明: 不同投喂频率条件下, 珍珠龙胆石斑鱼幼鱼的增质量率、饲料转化率差异显著(<0.05); 随着投喂频率的增加, 增质量率呈现显著升高趋势, 饲料转化率呈现先显著升高后又显著降低趋势; 特定生长率也呈上升趋势, 2次/d和4次/d组显著高于1次/d组(<0.05), 2次/d和4次/d组之间差异不显著(0.05); 随着养殖时间的延长, 增质量率、饵料转化率和特定生长率都呈现显著降低趋势(<0.05)。在0~15 d, 4次/d组增质量率最高, 其值为46.30%, 分别是1次/d和2次/d组的1.31倍和1.11倍, 2次/d组的饲料转化率最高, 其值为158.95%, 分别是1次/d和4次/d组的1.30倍和1.13倍, 氨氮、亚硝酸盐含量和pH变化差异不显著(>0.05)。同时氨氮随投喂频率增加而升高, 而pH随投喂频率增加而降低。综合认为, 在循环水养殖模式下, 珍珠龙胆石斑鱼幼鱼适宜投喂频率为2次/d。

珍珠龙胆石斑鱼(♀×♂); 投喂频率; 生长; 水质

1 材料与方法

1.1 实验材料与装置

珍珠龙胆石斑鱼幼鱼: 由象山鱼得水水产有限公司提供, 挑选体质健康、规格均匀的幼鱼用于实验, 体质量35.50 g±4.58 g。

实验用水: 养殖用水为天然海水, 经自然沉淀及300网目网袋过滤。

过滤器: 水处理过滤器为创星牌鱼缸过滤器, 功率32 W。

生物填料: 所用生物填料为聚丙烯鲍尔环填料。

养鱼桶: 养鱼桶容积为600 L, 底部直径950 mm, 顶部直径1 000 mm, 高750 mm。

实验饲料: 山东青岛七好牌石斑鱼配合饲料: 粗蛋白含量50.00%, 粗脂肪含量10.00%, 水分8.12%, 灰分14.21%。

循环水养鱼系统实验装置自行设计组装如图1, 养鱼桶经出水管与生物过滤器相连, 经过生物过滤器处理后, 由进水管流入养鱼桶。

图1 实验装置示意图

A、B、C分别表示养鱼桶、生物过滤处理装置、生物填料, 箭头表示管道水流方向

A, B and C respectively represent fish buckets, biofiltration and biological fillings, and the arrows indicate the direction of the flow of the pipe

1.2 实验设计及饲养管理

每桶加入实验用水300 L, 随机选取暂养一周后实验鱼30尾放入实验桶。共设置3个实验组, 每个实验组设置3个重复。第一组每天投喂1次(8: 00), 第二组每天投喂2次(8: 00和14: 00), 第三组每天投喂4次(8: 00、11: 00、14: 00、17: 00), 每次饱食投喂; 每桶布置一个充气石, 温度25℃±2℃, 盐度20~28, 流量为24 L/h; 每天早上第一次投喂前分别取水样测定氨氮、亚硝酸盐和pH; 分别在0、15、30、45 d称量鱼体质量(精确到0.01 g)。

每天用虹吸管吸底, 记录水温, 实际摄食量; 根据系统蒸发量不定期补充海水, 实验周期45 d。

1.3 水质测定及计算公式

氨氮、亚硝酸盐和pH水质指标均用杭州陆恒生物公司水质监测分析仪测定。

增质量率=100%×(t–0)/0;

饲料转化率=100%×(t–0)/;

特定生长率=100%×(lnt– ln0)/。

其中,t和0分别为终末和初始均质量(g),为累计摄食量(g),为实验时间(d)。

1.4 数据处理与统计分析

实验所得数据均采用SPSS Statistics17.0 软件进行单因素方差(ONEANOVA)分析处理, 以0.05作为差异显著水平。

2 结果

2.1 不同投喂频率对珍珠龙胆石斑鱼幼鱼增质量率、饲料转化率和特定生长率的影响

不同投喂频率对珍珠龙胆石斑鱼幼鱼增质量率、饲料转化率和特定生长率的影响见表1。

表1 不同投喂频率对珍珠龙胆石斑鱼幼鱼生长的影响

Tab.1 The effects of different different feeding frequencyon growth in juvenile of pearl gentian grouper

注: 表中数据为平均值±标准误; 同行数值上标英文字母不同, 表明组间差异显著(<0.05); 同列数值下标罗马字母不同, 表明组内不同时段差异显著(<0.05)

从增质量率上比较: 随着养殖时间的延长, 各投喂频率下增质量率呈显著降低趋势(0.05); 各养殖时间段内, 增质量率随着投喂频率的增加而显著升高(0.05), 在第0~15天, 各投喂频率的增质量率达到最大值, 4次/d组最大, 其值为46.30%, 分别是1次/d组和2次/d组的1.31倍和1.11倍。

从饲料转化率上看, 随着养殖时间的延长, 各投喂频率下饲料转化率呈显著降低趋势(0.05); 各养殖时间段内, 饲料转化率随着投喂频率的增加先显著升高后显著降低(0.05), 在第0~15天, 各投喂频率的饲料转化率达到最大值, 2次/d组最大, 其值为158.94%, 分别是1次/d组和4次/d组的1.30倍和1.13倍。

从特定生长率上比较: 随着养殖时间的延长, 各投喂频率下特定生长率呈显著降低趋势(0.05); 各养殖时间段内, 特定生长率随着投喂频率的增加先显著升高(0.05), 后不显著增加(0.05), 2次/d和4次/d组显著高于1次/d组, 2次/d和4次/d组之间差异不显著(0.05)。

2.2 不同投喂频率对小型循环水系统水质指标的影响

2.2.1 不同投喂频率对小型循环水系统氨氮浓度的影响

小型循环水系统氨氮浓度变化情况如图2, 不同投喂频率下, 系统氨氮浓度随着投喂频率的增加而升高, 随着养殖时间的延长, 系统氨氮浓度系统氨氮浓度变化规律一致, 呈先增加后降低趋势, 均在10 d左右达到峰值, 1、2和4次/d组最大值分别为0.27、0.47和0.58 mg/L; 8~15 d组间差异较大, 此后各组趋于稳定, 差异不显著, 3组的氨氮浓度分别为0.02、0.05和0.08 mg/L。

图2 不同投喂频率下系统氨氮浓度变化情况

2.2.2 不同投喂频率对小型循环水系统亚硝酸盐浓度的影响

小型循环水系统亚硝酸盐浓度变化情况如图3, 在不同投喂频率下, 系统亚硝酸盐浓度总体上呈现先迅速升高后小幅波动的变化, 峰值出现在5 d左右; 亚硝酸盐浓度与投喂频率不存在明显的正相关, 25 d以后1次/d投喂组明显低于其他两组; 最终系统亚硝酸盐浓度趋于稳定, 1、2和4次/d组分别为0.08、0.10和0.12 mg/L。

图3 不同投喂频率下系统亚硝酸盐浓度变化情况

2.2.3 不同投喂频率对小型循环水系统pH的影响

小型循环水系统pH变化情况如图4, 不同投喂频率下, 投喂频率对系统pH的影响与氨氮相反, 系统pH随投喂频率的增加而降低, 25 d后愈加显著; 随着养殖时间的延长, 3个实验组的pH持续降低1、2和4次/d组的pH在第45天分别降低到8.20、7.21和6.56。

图4 不同投喂频率下系统pH值变化情况

3 讨论

3.1 不同投喂频率对珍珠龙胆石斑鱼幼鱼生长的影响

对虹鳟()、鞍带石斑鱼()的研究指出, 饲料转化率随投喂频率的增加而下降[28-29]。在本研究中, 2和4次/d的结果与上述一致, 当投喂频率过高时, 鱼类摄食活动等行为频繁, 鱼体能量消耗过多, 导致用于生长的能量贮存减少, 从而导致饲料转化率降低[30], 还有可能是由于过高的投喂频率条件下, 两次投喂的时间间隔缩短, 导致摄入的饲料快速的通过消化道, 使得饲料没有得到及时充分的吸收利用, 从而使饲料转化率降低[31]; 而从1次/d到2次/d的结果则与上述结论相反, 这可能是由于1次/d投喂频率下, 石斑鱼摄入的总饲料量大部分用于基础代谢和活动代谢, 而仅有小部分用于生长, 2次/d投喂频率下, 其大部分用于生长, 而仅有小部分用于基础代谢和活动代谢。随着养殖时间的延长, 各投喂频率下饲料转化率呈显著降低趋势, 这是由于随着珍珠龙胆幼鱼日龄的增加, 肠胃内某些消化酶的活性降低, 进而导致其对饲料的吸收利用率降低[32]。

在本研究中, 2次/d和4次/d组特定生长率显著高于1次/d组, 王武等[5]研究了瓦氏黄颡鱼()幼鱼的特定生长率也随投喂频率增加而显著升高。2次/d和4次/d组之间无显著差异, 这是由于鱼类摄食活动等行为频繁, 鱼体能量消耗过多, 从而特定生长率差异不明显[30]; 随着养殖时间的延长, 各投喂频率下特定生长率呈显著降低趋势, 这与饲料转化率结果一致[32]。

3.2 不同投喂频率对小型循环水系统水质指标的影响

鱼类排泄物与摄食物相关, 而养殖水体中氨氮浓度与排泄物和残饵密切相关[33], 在本研究中, 系统氨氮浓度随着投喂频率的增加而升高, 这是由于高投喂频率下, 摄食量增加, 鱼体排泄物以及水体中残饵也增多, 导致系统氨氮浓度升高; 有研究表明[34], 一定范围投喂频率下水体氨氮差异不显著(0.05), 本研究结果与以上结论相一致; 随着养殖时间的延长, 系统氨氮浓度呈先增加后降低趋势, 这可能是由于系统的聚丙烯鲍尔环生物填料需要一段适应的时间, 所以开始一周多的时间里氨氮含量保持上升趋势, 在第10天前后3个投喂频率组均达到最大值, 生物包对氨氮未响应, 处理效果不佳, 氨氮含量持续上升, 但经过一个多星期的培养调整后, 生物包成熟, 对氨氮的去除能力大大提高, 氨氮的去除量大于生成量, 氨氮逐渐下降, 最后趋于稳定, 3组含量降至0.02~0.08 mg/L。此时, 生物包对氨氮的处理和系统产生的氨氮达到一个动态平衡状态[35]。

养殖水体中过高的氨氮, 一部分在亚硝化细菌的作用下生成亚硝酸盐, 也有一部分在硝化细菌的作用下生成硝酸盐[35]。据报道, 养殖水体中过高的亚硝酸盐会使鱼体血液里的二价铁变为三价铁, 而三价铁血红蛋白没有运输氧的能力, 会造成鱼体组织缺氧, 甚至导致死亡[36]。在本研究中, 亚硝酸盐浓度与投喂频率不存在明显的正相关, 系统亚硝酸盐浓度变化存在小幅波动。1次/d组的系统亚硝酸盐浓度低于2和4次/d组, 这与各组的氨氮水平相关, 较低的氨氮水平经亚硝化菌分解后产生的亚硝酸盐也相对较低。后期随着生物包成熟, 系统亚硝化和硝化系统趋于稳定, 亚硝酸盐浓度趋于回落。而在第18天和第33天出现的小幅度升高而后降低的现象, 是由于在第17天和第32天对系统进行简单的清洗缘故。

养殖水环境中稳定适宜的pH对鱼体生存和生长至关重要, 而养殖水体中pH会随着养殖时间的延长持续降低, 特别是在封闭式循环水系统中[37]; 造成循环水水体pH持续降低的原因主要有以下3点: (1)生物池处理系统的硝化作用过程本身是一个耗碱产酸的过程; (2)鱼体自身呼吸作用产生大量的二氧化碳; (3)水体中残饵和粪便中未被消化利用的有机物的氧化分解产生的二氧化碳[38]; 本研究结果显示, 与氨氮相反, 系统pH随投喂频率的增加而降低, 由于高投喂频率下, 每天的总摄食量大, 残饵、粪便更多, 其氧化分解产生的二氧化碳也就较多, 从而导致pH下降更快; 高投喂频率下, 也会导致鱼体活动增多, 呼吸作用增强, 产生的二氧化碳较多。针对循环水系统pH持续降低问题, 往往通过挂石灰袋或采用脱二氧化碳的装置加以解决, 从而达到调节水体pH的目的。

4 小结

本研究结果显示, 投喂频率由1次/d增加至4次/d时, 增质量率显著提高, 而饲料转化率2次/d组显著高于1次/d和4次/d组; 同时氨氮随投喂频率增加而升高, 而pH随投喂频率增加而降低。综合珍珠龙胆石斑鱼幼鱼的增质量、饲料利用和水质指标, 研究认为, 珍珠龙胆石斑鱼幼鱼循环水养殖中适宜投喂频率为2次/d。

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(本文编辑: 谭雪静)

Effects of different feeding frequencies on the growth of juvenile ♀× ♂and on water quality index

ZHU Xiao-fang1, CAO Xiao2, GONG Jian-hua2, XU Shan-liang1, GUO Chun-yang2

(1. School of Marine Sciences, Ningbo University, Ningbo 315211, China; 2. The Key Laboratory of Applied Marine Biotechnology Ministry of Education, Ningbo 315211, China)

Effects of different feeding frequencies on the growth of juvenile pearl gentian grouper (♀×) (35.5 g ± 4.58 g) and on water quality index were studied in a breeding experiment using a self-made small-scale circulating water system. Fishes were divided into three groups with three replicates in each group; groups were fed 1, 2 and 4 times per day. Body weight of the fishes was measured every 15 days, and water quality index was measured every day. The experimental period was 45 days and water temperature was 25°C ± 2°C. Results showed that weight gain and feeding conversion rates of juvenile fishes were significantly different under different feeding frequencies (0.05). As feeding frequency increases, weight gain rate significantly increased (0.05), and feed conversion rate showed a significant initial increase and then a decrease (0.05). Specific growth rate showed increased, and the growth rate of the groups that were fed two and four times per day was significantly higher than that of the group that was fed once a day group, whereas there was no significant difference between the groups that were fed two and four times per day (0.05). With the increased feeding time, weight gain, feeding conversion, and specific growth rates significantly decreased (0.05). In the first 15 days, weight gain rate in the group that was fed four times per day was the highest with a value of 46.30%, which was 1.31 and 1.11 times higher than those of the groups that were fed once and two times per day, respectively. The feeding conversion rate was the highest in the group that was fed two times per day with a value of 158.95%, which was 1.30 and 1.13 times higher than those of the groups fed once and four times per day, respectively. There were no significant differences in the contents of ammonia and nitrite and the variation of pH value (0.05). Meanwhile, nitrate content increased, whereas pH value decreased with increased feeding frequency. Results of the present study suggest that the optimal feeding frequency of pearl spotted grouper juvenile fish was two times per day under the recirculating aquaculture system.

♀× ♂; feeding frequency; growth; water quality index

[State Oceanic Administration Regional Symposium on Marine Economic Innovation in 2013, No.F01521145300; Zhejiang Province Science and Technology Project, No. 2017C32015]

Nov. 18, 2016

S913

A

1000-3096(2017)08-0032-08

10.11759//hykx 20161118001

2016-11-18;

2017-05-19

国家海洋局2013年海洋经济创新区域示范项目(F01521145300); 浙江省科技计划项目(2017C32015)

朱晓芳(1991-), 女, 硕士研究生, 从事鱼类繁殖生物学, E-mail: 2366405841@qq.com; 徐善良,通信作者, 教授, E-mail: xushanliang@nbu.edu.cn