黄颡鱼配合饲料研究进展
2022-12-20谭俊杰邓岳松潘奕霖何托宇
谭俊杰 邓岳松 潘奕霖 何托宇
(唐人神集团水产研发部,湖南 株洲 412000)
黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco) 俗称黄辣丁、黄骨鱼、昂刺鱼等,隶属于鲿 科、黄颡鱼属,是一种常见的淡水经济鱼类,因味道鲜美、营养全面、无肌间刺而备受消费者喜爱[1]。近年来,不断扩大的市场需求推动了其产业的发展,2020 年度全国黄颡鱼总产量已达到56.54×104 t[2]。而随着黄颡鱼规模化人工繁养技术迅速发展,养殖成本上升及疾病频发等问题日益凸显,亟待解决。
配合饲料是集约化养殖鱼类的主要营养来源。在研究黄颡鱼营养需求的基础上,如何提高饲料的利用率、降低饲料成本、减少鱼类病害是其配合饲料研发的三个关键点。国内外学者在黄颡鱼配合饲料的营养组成、原料替代、无抗添加剂的应用等方面开展了大量研究,本文对此进行简单阐述,旨在为黄颡鱼优质配合饲料的研发提供依据。
1 营养组成
1.1 蛋白质
蛋白质是影响鱼类生长性能最为重要的因素,饲料中蛋白水平过低,无法满足鱼类的生长需求,过高则蛋白利用率低且多余氨氮会排入养殖水体,造成污染和浪费。周秋白等[3]研究表明10 g 左右黄颡鱼幼苗适宜的蛋白需求量为39.49-44.50%,当饲料中蛋白含量为40%时,其蛋白质效率较高。蒋蓉等[4]研究发现11.65±0.85 g 的黄颡鱼幼苗的饲料蛋白水平在37.58-39.02%为宜。王吉桥等[5]研究显示均重18 g 黄颡鱼幼苗的适宜蛋白需求量为35.58-40.60%,在此条件下,鱼的特殊生长率和蛋白质效率最高。综上所述,将黄颡鱼幼鱼配合饲料中的蛋白含量设置于40%左右可获得良好的生长效果。
1.2 脂质
脂质能为鱼类的生长提供所需的能量和必需脂肪酸,是配合饲料中重要的组成成分,其含量过低会造成脂溶性维生素和脂肪酸缺乏,从而影响鱼类生长,过高则会导致鱼体脂肪积累,肌肉质量下降。Kim 等[6]研究表明,饲料中添加42%的蛋白,19%脂肪有助于黄颡鱼幼鱼的生长。韩庆等[7]以鱼油/豆油(1:1)配制不同脂肪含量的半纯化饲料,探索饲料脂肪水平对黄颡鱼生长及饲料利用率的影响,结果表明黄颡鱼幼鱼饲料最适脂肪含量为11.31%。通过类似试验,于丹等[8]推测江黄颡鱼幼鱼期的饲料脂肪水平应该维持在7.59%~7.65%;郑珂珂等[9]分析得出瓦氏黄颡鱼早期幼鱼(21 日龄) 最适脂肪水平为11.2%。冯鹏霏等[10]在研究饲料脂肪水平与黄颡鱼幼鱼生长、体营养成分组成及肌肉脂肪酸组成的关系时发现,实验鱼的生长速度先增后降,推测过高的脂肪含量会降低黄颡鱼生长性能,实验确定最适宜的脂肪添加量为5%。袁立强等[11]研究发现,饲料脂肪水平为4.17%-9.99%时,瓦氏黄颡鱼鱼种的特定生长率等指标随脂肪水平的升高而升高,而且适量的脂肪添加能够提高叶黄素的利用率。
1.3 氨基酸
氨基酸是构成动物营养所需蛋白质的基本物质,在鱼类生长和免疫调控过程中发挥着重要作用,对于鱼体不能自主合成的必需氨基酸,饲料中需要额外添加才能完全满足黄颡鱼的生长需求。有研究表明,饲料中赖氨酸水平过低会使黄颡鱼肝细胞受损。此外,饲料中适宜的赖氨酸水平能够改善黄颡鱼幼鱼的生长性能。邱红等[12]基于增重率的模型分析得出,黄颡鱼幼鱼对饲料中赖氨酸的需要量为2.61%。封福鲜等[13]研究发现,瓦氏黄颡鱼饲料中精氨酸和赖氨酸比值为6.81/5.84(饲料蛋白)时,实验鱼生长最佳。Cao等[14]研究表明,黄颡鱼幼苗对日粮中赖氨酸需求量为3.31%(占饲料蛋白的8.32%)。沈勇等[15]研究发现,不同配比的精氨酸/赖氨酸饲料会对全雄黄颡鱼的消化酶活性产生影响,从而影响其消化吸收能力,建议全雄黄颡鱼饲料最适的配比为1.2。陈燕[16]通过添加晶体氨基酸的半精制饲料进行饲喂实验,确定黄颡鱼对蛋氨酸最适需求量为0.87%(占饲料蛋白的2.15%);总含硫氨基酸的最适需求量为1.27%(其中胱氨酸占0.40%),占饲料蛋白的3.14%;赖氨酸需求量最适需求量为3.45%(占饲料蛋白的8.52%)。
1.4 维生素
维生素是维持动物正常生理机能和生命活动所必需的小分子有机化合物,在鱼类的代谢过程中起调节和整合作用,缺乏时会导致物质代谢障碍而致病。维生素A 与鱼类的生长发育密切相关,相关研究表明黄颡鱼饲料中维生素A 的适宜添加水平为33 705-40316 IU/kg[17]。同属于B 族维生素的叶酸和维生素B12(VB12)是一类具有辅酶功能的水溶性维生素,张宝龙等[18]研究发现,饲料中适量添加叶酸和VB12有助于提高黄颡鱼生长速度和免疫力,并建议饲料中叶酸/VB12添加水平为0.45%/0.10%。维生素C 不仅与鱼类生长密切相关,而且对鱼类的免疫力、抗病力和抗应激反应影响甚大。王吉桥等[5]研究发现黄颡鱼种饲料中维生素C 的最适含量为600-800 mg/kg,超过800 mg/kg 时超氧化物歧化酶活性降低。维生素D 是保证鱼体内钙磷平衡的重要物质,与磷缺乏症密切相关。另有研究表明,饲料中添加合适剂量的维生素D3可调节脾脏的天然免疫应答,从而增强黄颡鱼对病原微生物的抵抗力[19]。维生素E 能提高鱼类的抗氧化应激能力,以维生素E 醋酸酯为维生素E 源的研究表明,黄颡鱼饲料中维生素E 适宜添加量为125 mg/kg[20]。
1.5 矿物质
矿物质在维持鱼体内环境稳定,保持物质代谢正常进行,保持机体组织和各个器官正常运行中发挥了重要的作用。铜、铁、锰、锌是鱼类最重要的四种微量元素,通常作为一些酶的辅助因子参与鱼类生长过程,对血清、皮肤粘液中的溶菌酶、超氧化物歧化酶、谷丙转氨酶活力和血红蛋白量均有直接的影响,饲料中缺乏这些微量元素会引起各类缺乏症,但过多的微量元素积累同样会造成生长迟缓,机体病变等[21]。有研究表明,在基础日粮配方相同的情况下,氨基酸螯合态微量元素比无机微量元素更能显著地促进黄颡鱼的生长,提高黄颡鱼对饲料的利用率,降低饵料系数[22]。Tan 等[23]通过特定生长率的二阶回归和全身铜富集线性回归研究了黄颡鱼对日粮中铜元素的需求量,确定其日粮中添加3.13-4.24 mg/kg的Cu 最为合适。磷是鱼类骨骼钙化不可或缺的微量元素,鱼类对水体中的磷利用率低,通常需要在饲料中额外补充以准确满足鱼类需求。黄颡鱼属于有胃鱼类,对溶解度较高的磷酸盐利用率更好,比如磷酸一钠和磷酸一钙等,丛林梅等以磷酸二氢钙作为磷源进行的试验,结果显示最适合黄颡鱼幼鱼生长、饲料利用和磷代谢的有效磷含量为0.46%-1.13%[24]。另有研究表明,黄颡鱼幼鱼对饲料中锌元素的需求量为17.12-20.86 mg/kg[25]。
2 原料替代
2.1 鱼粉替代
黄颡鱼是偏肉食的杂食性鱼类,鱼粉是其配合饲料中的重要蛋白源,但因资源减少以及过度捕捞等问题,使得鱼粉供应不足,市场价格持续拔高且质量参差不齐。为有效降低水产饲料的成本,寻求其他可靠的蛋白质源部分或全部替代鱼粉势在必行。
植物蛋白中的抗营养因子等会影响鱼类对饲料的消化和利用,因此需要谨慎使用。杨严鸥等[26]用豆粕替代不同比例的鱼粉制成饲料进行投喂试验,结果显示30%实验组与对照组的生长率、饵料系数等无显著差异,说明豆粕可适量替代鱼粉。另有研究发现,大豆浓缩蛋白替代20%鱼粉,对黄颡鱼生长性能以及消化酶、抗氧化酶活性等无不良影响[27]。
动物性蛋白原料因取材方便,价格适中而成为常见的鱼粉替代原料。此类原料主要存在氨基酸不平衡、适口性差和消化吸收率差等问题,但可通过添加额外氨基酸或者使用发酵、热喷、酶解等加工工艺进行改善。昆虫的粗蛋白含量高且纤维含量少, 是优质的饲料蛋白源,相关研究表明,黄颡鱼对脱脂黄粉虫粉膨化制粒工艺的干物质消化率为84.93%,蛋白消化率为87.68%[28]。文远红等[29]研究表明蝇蛆粉替代鱼粉比例不宜超过20%,否则会对黄颡鱼幼鱼的生长性能产生显著影响。王国霞等[30]研究发现使用脱脂亮斑扁角水虻幼虫粉替代20%比例的鱼粉对黄颡鱼幼鱼的生长性能和体组成含量不会产生影响,还可增加蛋白酶活性。水解羽毛粉亦可替代饲料中部分鱼粉而不影响黄颡鱼生长,当替代比例为5%时能够促进黄颡鱼消化酶活力,并且能在一定程度上提高黄颡鱼机体免疫力[31]。
表1 黄颡鱼配合饲料中蛋白源替代鱼粉适宜比例初始体质量
2.2 豆油、鱼油替代
目前豆油和鱼油是黄颡鱼饲料的主要脂质来源,受资源和价格的制约,寻找合适的脂肪替代源同样重要。相关研究表明,在添加豆油的基础上,椰子油、苏子油、葵花籽油和鱼油与葵花籽油1:1 混合油都可以用作黄颡鱼饲料的脂肪源[37]。Jiang 等[38]配制了四种不同鱼油和豆油比例的饲料,用以评估豆油对黄颡鱼生长和健康的影响,试验结果表明豆油替代鱼油不会影响黄颡鱼生长,而且25%豆油替代鱼油能提高黄颡鱼的免疫力。胡俊茹等[39]研究发现,当黄颡鱼饲料中豆油的添加比例为4%时,黑水虻虫油完全替代豆油对鱼体生长性能和抗氧化指标等无显著影响。另有研究显示,棕榈油替代25 g/kg 的混合脂肪源(鱼油:豆油=1:2)不影响黄颡鱼幼鱼的生长性能且能够改善鱼体背肌肌肉脂肪酸的组成[40]。
3 无抗添加剂的使用
近年来,随着黄颡鱼集约化养殖迅速发展,各类养殖问题也接踵而至,鱼体体质变差、疾病频发便是其中之一,每年均会给养殖业带来一定的经济损失。为了预防或降低发病率,养殖者习惯使用抗生素进行防治,导致药物效用逐渐减弱,鱼体药物残留增加,虫体抗药性增强。因此开发一款绿色、安全的优质饲料,提高黄颡鱼自身的免疫力,对于降低疾病感染几率、减少抗生素的使用意义重大。李明波等[41]研究发现饲料中添加壳寡糖能显著提升杂交黄颡鱼“黄优1 号”生长速度,降低饲料系数,促进白细胞吞噬功能及淋巴细胞转化,提高体液免疫水平。赵红霞等[42]研究发现饲粮中添加N- 氨甲酰谷氨酸,可通过影响黄颡鱼幼鱼血清代谢产物、肠道消化酶活性和免疫应答,提高了黄颡鱼幼鱼对氨胁迫的抵抗力。
黄颡鱼生长性能也是各界关注的重点,通过功能性添加剂提高黄颡鱼对饲料的利用率一直是水产动物营养研究的一个重要课题。相关研究表明,在饲料中分别添加复合核苷酸、复合酶制剂、植酸酶、芽孢杆菌及包膜赖氨酸+包膜蛋氨酸均能提高黄颡鱼的生长性能,其中芽孢杆菌效果最佳,其次是复合酶制剂和植酸酶[43]。饲料中添加0.1%褐藻糖胶能提高黄颡鱼幼苗胃肠道的脂肪酶活性,促进黄颡鱼幼鱼生长[44]。黄颡鱼体内不能合成类胡萝卜素类色素,需要在饵料中摄取获得,丁小峰等[45]研究发现,加丽素红对黄颡鱼的着色效果较差;而金黄素和金菊黄两种着色物质比较适宜黄颡鱼,着色效果显著且稳定。
4 展望
综上所述,当前国内外学者在黄颡鱼营养需求、原料替代和添加剂的使用方面取得了一定的研究成果,但仍有一些不足之处:首先,在黄颡鱼对蛋白质、脂质、氨基酸等的营养需求方面的研究需要更加系统、深入,制定出一套通行的黄颡鱼饲料营养标准;同时,着力开展新的优质蛋白源和脂肪源研究,以期开发低成本且能满足黄颡鱼营养需求的优质饲料。其次,各单位需要开展更多贴合实际生产的研究,比如针对不同养殖模式、不同生产季节或者不同生长阶段,建立多个配方模型,做到精准营养,提高饲料利用率。最后,针对近年来黄颡鱼病害频发的情况,如何在基础饲料上进行调整,通过中草药等功能性添加剂的使用,以增强鱼体免疫力,减少发病率和死亡率,也是降低黄颡鱼养殖成本和风险的关键。
表2 不同饲料添加剂对黄颡鱼功效及适宜添加量鱼体规格