刺参养殖池塘水质周年变化规律①

程 远 罗耀明 李多慧 张瑜洋 蔡丽珊 吴江奕

[1 近海（大连）生态发展有限公司 辽宁大连 116023；2 大连市现代农业生产发展服务中心 辽宁大连 116023]

对养殖水体理化指标的调控是水产养殖业中产量稳定与提升的基础，理化指标的好坏可以直接影响养殖对象的产量与质量[1]。养殖水体理化指标与养殖对象之间存在密切的相互作用，这些理化指标可以对养殖对象的生长、发育、摄食、活动、分泌系统、代谢系统与免疫系统等生理生态机能直接产生一系列影响，而养殖对象也可以通过机体活动对养殖水体各理化指标的量级、结构、组成、功能产生影响[2-3]。因此，深入开展养殖池塘水体理化指标周年变化规律的研究，在水产养殖业中尤为重要。据统计，2013年刺参产量超1.9×105t，产值突破300亿元，2015年产量达2.01×105t，产值近300亿元，刺参现已成为中国北方地区最具经济价值的海水养殖品种之一[4]。刺参池塘养殖已是中国海水养殖的主导产业，但刺参养殖产业快速发展的同时，也相继出现了多种制约该产业健康、稳定、持续发展的问题，其中水质问题尤其重要，水质恶化可以导致刺参机体抗病能力减弱，死亡率随即升高。目前，已有部分较为深入的研究是关于刺参机体生理生态学方面[5-6]，但关于刺参养殖池塘水质周年变化规律的研究少见报道[7]。本试验研究了大连地区刺参养殖池塘水质周年变化特征，分析了水质的变化规律，对科学养殖刺参的生产管理、提高刺参经济效益具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

选取试验池塘30个，位于辽宁省大连市瓦房店、庄河、普兰店、金州4个主要刺参养殖区，总面积为2.29×107m2，水深1.8～2.0 m，池塘水引自黄、渤海，池塘底质为泥底。

试验仪器：556-MPS多参数水质仪（美国YSI集团）；V-5800PC分光光度计（上海元析仪器有限公司）；DB-4电热板（常州国华电器有限公司）；WB-PM有机玻璃采水器（北京普利特仪器有限公司）。

1.2 方法

1.2.1 水样的采集

2016年6月～2017年5月（2016年12月、2017年1月和2月为结冰期不采水样），每月中旬采集水样，每个池塘设5个取样点位于出水口、入水口、靠近堤坝、池塘中央等不同位置，采集池塘中下层水体。

1.2.2 理化指标的检测

对所有池塘水体进行检测，包括水温、盐度、pH值、溶解氧、亚硝酸盐和氨氮等6项理化指标。水温、盐度、pH值与溶解氧使用水质分析仪现场测定；亚硝酸盐使用盐酸萘乙二胺分光光度法测定；氨氮使用次溴酸盐氧化法测定。

1.3 数据处理

使用Excel和SPSS 20.0分析软件对数据进行均值及相关性分析。

2 结果

2.1 刺参养殖池塘水体中理化指标的变化规律

由图1可知，水温变化范围为6.38～27.27 ℃，一年中最高值出现在8月，最低值出现在11月；瓦房店、庄河、普兰店、金州地区水温最高值出现在7、8月，最低值出现在3、11月，4个地区水温周年变化过程均是逐渐升高，直到最高值，之后又逐渐下降至最低值。盐度变化范围为29.20‰～33.78‰，一年中最高值出现在5月，最低值出现在9月；瓦房店、庄河、普兰店、金州地区盐度变化范围较小。pH值变化范围为7.86～8.38，一年中最高值出现在3月，最低值出现在10月；瓦房店、庄河、普兰店、金州地区pH值变化范围不大。溶解氧的质量浓度为5.19～13.36 mg/L，最高值出现在3月，最低值出现在8月；瓦房店地区溶解氧最高值出现在11月，庄河、普兰店、金州地区最高值出现在3月，4个地区最低值均是在8月。亚硝酸盐的质量浓度在0.003 7～0.009 0 mg/L，平均值为0.005 4 mg/L，最高值出现在8月，最低值出现在3月和5月；瓦房店、庄河、普兰店、金州地区亚硝酸盐的质量浓度变化范围较小，无明显的季节变化规律。氨氮的质量浓度为0.017 1～0.090 8 mg/L，平均值为0.049 6 mg/L，最高值出现在8月，最低值出现在3月；瓦房店、庄河、普兰店、金州地区氨氮的质量浓度变化范围较小。

2.2 刺参养殖池塘水理化指标相关性分析

大连地区刺参养殖池塘水理化指标相关性分析见表1，分析表明，水温与溶解氧呈极显著负相关（p＜0.01），水温与氨氮呈极显著正相关（p＜0.01），盐度与亚硝酸盐呈显著负相关（p＜0.05），溶解氧与亚硝酸盐呈显著负相关（p＜0.05），溶解氧与氨氮呈极显著负相关（p＜0.01）。

3 讨论

水温对刺参的生长影响显著，温度的变化可以促进刺参的生长。本试验刺参养殖池塘水温随着季节变化特征明显，与黄海北部刺参养殖池塘、对虾养殖池塘对的水温变化规律一致[8]。随着池塘水温的升高，水中溶解氧逐渐降低，溶解氧质量浓度在8月份降至最低5.19 mg/L，略高于渔业水质标准的要求（＞5 mg/L），且保持在刺参养殖池塘溶解氧4 mg/L以上。本试验池塘中溶氧量由高到低顺序为：冬季＞秋季＞春季＞夏季，与于东祥等[9]研究结果一致，可见池塘中最低溶氧量多出现在夏季高温期，在缺氧条件下，会加速池塘底质中亚硝酸盐、硫化氢等有害物质释放到水体中，导致刺参的循环系统、代谢系统、神经系统等功能受到抑制，致使刺参的活力、生长速率和抗病能力大幅度地降低，引发刺参“腐皮综合征”早期症状。在池塘养殖过程中，可采取适时更换水体，促使水体循环，增加对流交换，使用机械增氧等方法增加水中溶氧，确保刺参健康生长。

本试验中，氨氮含量虽符合渔业水质标准（＜0.2mg/L），但随着温度的升高氨氮的含量呈极显著升高，这与姜森颢等[7]研究结果相近。夏季高温期池塘中氨氮浓度出现过饱和状态，对刺参产生明显的毒性影响，可造成刺参大规模死亡。研究表明溶解氧与氨氮呈极显著负相关，亚硝酸盐与溶解氧呈显著负相关，因此，在夏季高温期，刺参养殖池塘要特别注意水中溶氧量。

刺参是狭盐性养殖经济品种，可适应盐度范围为22‰～36‰，主要分布区域的盐度范围为28‰～34‰，本试验中盐度周年变化范围为29.20‰～33.78‰，部分地区略高，但基本都在可适范围内。盐度对刺参的生长和存活具有显著影响，在春季化冰期和夏季降水量较大时，池塘要注意“排淡”，在夏季高温期水分大量蒸发后，要注意及时换水。pH值波动较大时，对刺参的生长、繁育、摄食、呼吸、存活、免疫等生理活动造成直接或间接的影响，池塘中刺参对pH的适应范围一般为7.8～8.7。本试验中pH值变化范围7.86～8.38，在刺参适应范围内。

本试验中刺参养殖池塘水质随着季节的变化，各理化指标波动较大且相互影响、关系复杂，任何外界因素的影响，都会导致各理化指标的剧烈波动。刺参对外界不良因素的影响具有一定的“应激”反应，因此，在刺参养殖过程中，一定要注意水质的变化和调控。