海参养殖池塘异养菌与弧菌数量变化特征分析

陈济丰 郭超 魏亚南 林青 孙广伟 雷兆霖 周玮

摘要 本研究对海参养殖池塘水体中的异养菌、弧菌数量变化进行监测，结果表明，表层水体异养菌数量为4.4×103～2.3×105 CFU/mL，中层水体异养菌数量为7.95×103～1.60×105 CFU/mL，底层水体异养菌数量为5.0×103～1.6×105 CFU/mL；表层水体弧菌数量为0～7.85×103 CFU/mL，中层水体弧菌数量为0～1.8×103 CFU/mL，底层水体弧菌数量为0～1.32×104 CFU/mL。池塘水环境中的异养菌总数和弧菌数均呈现出较为明显的季节变化，春季、夏季处于较高水平，秋季、冬季处于较低水平。其中，弧菌数量受温度影响较大，冬季达到最低值，随着养殖池塘水温的回升而逐渐升高。

关键词 海参；养殖池塘；异养菌；弧菌；数量变化

中图分类号 S967.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）03-0230-02

Abstract This research monitored the quantitative change of heterotrophic bacteria and vibrio of sea cucumber pond.The results indicated that heterotrophic bacteria on the surface of the pond was 4.4×103-2.3×105 CFU/mL，heterotrophic bacteria in the middle of the pond was 7.95×103-1.60×105 CFU/mL，heterotrophic bacteria at the bottom of the pond was 5.0×103-1.6×105 CFU/mL.Vibrio on the surface of the pond was 0-7.85×103 CFU/mL，vibrio in the middle of the pond was 0-1.8×103 CFU/mL，vibrio at the bottom of the pond was 0-1.32×104 CFU/mL.The total number of heterotrophic bacteria and vibrio in the pond water environment showed obvious seasonal changes，the total number was high in spring and summer，and was low in autumn and winter.The number of vibrio was affected by the temperature，which reached the lowest value in winter and gradually increased with the rise of water temperature in the breeding pond.

Key words sea cucumber；culture pond；heterotrophic bacteria；vibrio；quantitative change

近年來，海参养殖业迅速发展，已成为我国北方海水养殖的支柱产业之一，年产量达20万t，产值300亿元，取得了巨大的经济效益和社会效益[1]。随着国内海参养殖规模的不断扩大，逐步形成了池塘养殖、海上沉笼养殖、围堰养殖等多种养殖模式[2]，其中池塘养殖海参因具有养成周期短、管理简便、易操作等特点，已成为海参最主要的养殖方式[3]。在迅速发展的同时，频繁发生的海参病害问题给海参养殖业造成了巨大的经济损失，严重制约了海参养殖业的健康发展[4]。

养殖环境中的微生物与海参健康状况有密切联系，其数量变化可衡量养殖环境的优劣[5]。海参养殖水体中的细菌绝大部分为异养菌，其存在对提高池塘自净能力有积极作用，也是水生生物的营养来源，但部分异养菌本身也是条件致病菌，在环境条件恶化等情况下会导致海参死亡[6]。黄华伟[7]在研究海参腐皮综合症的发生与异养菌区系间的关系时发现，海参发生腐皮综合症的池塘水体底层的异养菌总数远高于正常池塘，死亡率为90%以上。鲁 伟等[8]对大亚湾网箱养殖区异养细菌和弧菌的数量动态进行研究，结果表明，两者的数量变化各异，弧菌的高值期与鱼类弧菌病的流行期相吻合，说明弧菌的高值期与弧菌病有明显的联系。在澳大利亚 Bribie岛某水域养殖海参时发现细菌性疾病，弧菌是从患病海参病灶处分离出来的优势菌，患病海参可能会使养殖池中95%的海参被传染而死亡[9]。倪纯治等[10]认为，当水中弧菌数量达到104个/cm3时，对虾可能被感染发病。张春云等[11]通过弧菌的人工回接感染试验发现，高浓度感染组（弧菌浓度分别为109、1010 CFU/L）试验海参的死亡率分别为66.7%、50.0%，在实验的第7天全部死亡；低浓度感染组（弧菌浓度分别为107、106 CFU/L）死亡率分别为50.0%、33.3%，第14天时最终死亡率分别升至66.7%和50.0%，在整个试验过程中，对照组海参（不含弧菌）没有死亡，证明了环境中弧菌数量与海参死亡率的正相关性。

本试验通过对海参养殖池塘中异养菌、弧菌总数进行周年监测，研究其周年变化规律，旨在找出海水池塘水质恶化的原因，了解养殖池塘的生态状况，监测环境变化，以指导海参的养殖生产[12]，对海参养殖技术的提高及海参养殖业的可持续发展具有重要意义[13]。

1 材料与方法

1.1 试验池塘概况

本研究在大连宝发海珍品有限公司进行，池塘为标准矩形，长605 m，宽85 m，南北走向。池塘底质均为泥沙质，并均匀铺设网礁，池塘采用水泥护坡，南北各有1个进、排水闸门，池塘南深北浅，深度相差0.5m，池塘每月大潮期间（农历初一、十五）换水3～5d，年水深为1.2～2.0 m。

1.2 样品采集与处理

2015年8月至2016年8月每月农历初十至十二期间任选1 d并参照《国家海洋调查规范》海洋生物调查中规定的方法取样。每个池塘采5个点，分别为池塘四角和最中间的位置。依据池塘换水情况（保证当天不换水或在换水前采样），每月在确定的仿刺参养殖池塘采取水样。使用5 L采水器采集水体表层（距离水面约5 cm）、中层（距水面60～90 cm）和底层（距池底约5 cm）的水样，装入无菌采样瓶，2 h内带回实验室处理，在4 ℃下保持待测状态。在无菌状态下，取1 mL水样品，加入9 mL灭菌海水稀释，制成样品稀释液。

1.3 微生物数量的检测

1.3.1 异养菌总数的检测。对水样进行梯度稀释，取适当的3个浓度，采用平板涂布法吸取0.1 mL样品涂布在2216E培养基[选择市售粉末状成品培养基（青岛高科园海博生物技术有限公司），加入蒸馏水加热溶解后在121 ℃下灭菌15 min]上，每组设置2个平行试验，于25 ℃下培养7 d后选择平均菌落数在30～300個之间的平板进行计数。

1.3.2 弧菌总数的检测。对水样进行梯度稀释，取适当的3个浓度，采用平板涂布法吸取0.1 mL样品涂布在TCBS培养基[选择市售粉末状成品培养基（青岛高科园海博生物技术有限公司），加入蒸馏水加热溶解]上，每组设置2个平行试验，于25 ℃下培养3 d后选择平均菌落数在30～300个之间的平板进行计数。

1.4 数据处理

试验数据运用Excel 2007软件进行均值计算和比较分析。

2 结果与分析

2.1 异养菌的数量变化

由图1可知，2015年8月至2016年8月池塘中异养菌总数呈较明显的季节变化，春、夏季较高，秋、冬季较低。池塘水体表层异养菌总数为4.4×103～2.3×105 CFU/mL，最高为2.3×105 CFU/mL（2016年5月），最低为4.4×103 CFU/mL（2016年2月）；中层异养菌总数为7.95×103～1.6×105 CFU/mL，最高为1.6×105 CFU/mL（2016年5月），最低为7.95×103 CFU/mL（2016年2月）；底层异养菌总数为5.0×103～1.6×105 CFU/mL，最高为1.6×105 CFU/mL（2016年8月），最低为5×103 CFU/mL（2015年9月）。

2.2 弧菌的数量变化

池塘水体表层弧菌总数为0～7.85×103 CFU/mL，最高为7.85×103 CFU/mL（2016年8月），最低为0（2016年1—2月）；中层弧菌总数为0～1.8×103 CFU/mL，最高为1.8×103 CFU/mL（2016年8月），最低为0（2016年1—2月）；底层弧菌总数为0～1.32×104 CFU/mL，最高为1.32×104 CFU/mL（2016年8月），最低为0（2016年1—2月）（图2）。

3 结论与讨论

养殖水体中的细菌绝大部分为异养菌，对提高池塘自净能力有积极作用，也是水生生物的营养来源；同时部分异养菌如弧菌也是条件致病菌，在环境条件恶化等情况下会使养殖生物致病[14-15]。本试验中，池塘水环境中的异养菌总数和弧菌数均呈现出了较为明显的季节变化[16-17]。池塘水体中异养菌总数均在春季、夏季处于较高水平，在秋季、冬季处于较低水平，与牛宇峰[18]的研究得出不投饵刺参池塘水中活菌总数春季、夏季升高，秋季、冬季降低的规律一致。池塘水体中的弧菌数量均受温度影响较大，各池塘弧菌数量在冬季达到最低，随着养殖温度的回升逐渐升高，夏季达到最高，与陈文博等[19-20]的研究得出的随着春季温度的回升养参池塘弧菌数量开始急剧升高，并在夏季持续处于较高水平的结论相符。同时9月至翌年2月各池异养菌总数量均较低，且低于3—8月1～10倍，其中与春季和秋季交接的2月和9月最低，比最高值低了2个数量级，推测可能与季节交替时细菌也存在种群交替有关。4月和6月异养菌数量较低，4月异养菌数量低可能与温度突然降低有关，6月水温较高，异养菌数量突然降低可能与其他理化、生物因素及人为干扰有关。有学者认为，水体中弧菌数量与异养菌总量的比值越高，池塘产生病害的可能性越大[21]。本试验中，池塘弧菌与异养菌总数比值在夏季、秋季较高，春季次之，冬季最低，与迟 爽等[22]研究得出的春、秋季池塘弧菌与异养菌比值较大，海参病害发病率较高的结论吻合。在海参易发病的春季，各池塘弧菌与异养菌比值均有所增加。从7月开始池塘弧菌与异养菌总数比值逐渐回升，这可能是由于7月温度较高，水体的初级生产力较高，浮游植物数量增加，有机物的分解速率加快，为细菌的生长繁殖提供了有利条件，已有相关研究得出，从7月开始水体中的初级生产力呈上升趋势[23-24]。7月随着水体温度的升高，养殖环境中的细菌数量和种类也会随之增加[25]。因此，在弧菌与异养菌比值高的春季和夏季应密切关注池塘内弧菌、异养菌的变化，及时采取措施，避免海参死亡灾害的发生。

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