刺参工厂化苗种繁育与生态保苗技术
2023-05-30侯润张云岭张秀文安鑫龙赵祺韩宗奇牛天齐遵利
侯润 张云岭 张秀文 安鑫龙 赵祺 韩宗奇 牛天 齐遵利
摘 要:刺参(Apostichopus japonicus)是我国重要的海水养殖品种,刺参养殖也是渔民增收、渔业增效的重要方式,而优良的苗种是刺参养殖的基础条件,苗种繁育与生态保苗是刺参产业健康可持续发展的关键环节。为规范苗种生产并为刺参的健康养殖提供优质的苗种,介绍了亲参培育、催熟产卵、孵化、幼体培育以及工廠化生态保苗技术。
关键词:刺参(Apostichopus japonicus);工厂化;苗种繁育;保苗
伴随着我国海水养殖业发展的第五次浪潮,刺参(Apostichopus japonicus)市场需求的不断增长,刺参的养殖规模迅速扩大[1]。2021年全国刺参养殖面积24.742万hm2,产量22.27万吨[2],成为北方沿海地区乡村振兴和渔民致富的重要产业。河北省刺参养殖分布在唐山、秦皇岛、沧州等地,近几年发展突飞猛进。众所周知,种子是我国粮食生产的关键,是农业的“芯片”,同样,苗种质量也关系着刺参养殖及其上下游产业的发展,而目前国家级、省级刺参良种场数量有限,优质苗种缺乏,育种技术落后,苗种生产过程不规范,直接影响到了苗种质量和成参的养殖。
1 亲参培育
1.1 亲参选择
选择品种优良、特征明显的亲参如安源1号、东科1号等,体重大于250 g,体长大于25 cm。肉眼观察体表干净,体质健壮,摄食旺盛,体表无损伤、溃烂,疣足坚挺且完整,身体自然舒展,活力强,反应灵敏,体形无明显萎缩或松软,粪便较干呈粗长条状,无吐肠等异常现象[3]。
1.2 亲参采捕
一般在每年的3—6月或9—11月水温6~16 ℃时采捕亲参,采捕过程中轻拿轻放,减少对亲参的机械刺激和损伤,避免阳光直射和与油污接触。
1.3 亲参运输
采用低温运输的方式,运输时温度控制在20 ℃以下,将采捕的亲参置于塑料袋中放在保温箱内,在凌晨或夜间用保温车或船运回繁育场,尽量缩短运输时间,避免产生温差,减少车、船的颠簸,降低对刺参的应激[4]。
1.4 亲参培育
1.4.1 苗种繁育场 设有蓄水池、沉淀池、砂滤罐,自然海水经过沉淀、砂滤后进入培育池,配备完善的调温、充气、供电设施,避免夏季高温对亲参的影响[5]。繁育车间要求避光保温,培育池长6~9 m、宽4~6 m、深1.2~1.5 m。水温6~15 ℃,水深0.8~1.2 m,盐度27‰~33‰,pH值7.8~8.6,溶解氧5 mg/L以上,光照500~1 000 lx。
1.4.2 苗种放养 苗种放养密度保持在10~15头/m2[6]。饵料由海泥、马尾藻、贝肉、鱼粉、多维、多矿等组成,适当添加维生素E[7]。每天早晨投喂1次,在换水后投喂,投喂量3%~8%。采用不间断充气,每天早晨换水一次,换水量1/3~1/2,7天左右清底一次,及时将池中残饵粪便清理干净。
1.4.3 升温促熟 亲参在培育池中以自然水温培育,当水温降至2~3 ℃时,保持2~3 d,此后以1 ℃/d的速率升温,升至6 ℃后,恒温培育6~8 d,再以0.5 ℃/d的速率上升至10 ℃,恒温培育6~8 d后,继续以0.5 ℃/d的速率升温至13~15 ℃,恒温待产。每天换水1~2次,每次换水40%~60%[8],所换海水需经过砂滤处理,至预定产卵前的7~10 d将水温升至16~18 ℃,当有效积温达到800 ℃左右时亲参开始产卵。期间不能升温过快,避免温差刺激造成亲参排脏。
2 采卵、受精、孵化
2.1 采卵
亲参性腺发育充分成熟时,可自然排放精卵,亲参怀卵量一般在200万~300万之间,精卵排放时间多在晚上19:00—22:00,产卵前一周应该停止投喂。产卵和孵化用水须经过严格的砂滤,防止敌害生物侵入。亲参排放的性产物会对其他亲参产卵产生诱导作用,为了加快产卵速度,可临时将亲参密度增至20~40头/m2。为使亲参产卵时间相对集中,常采用温差刺激法、阴干流水刺激法等方法诱导亲参产卵[9],且生产中常采用阴干、流水和升降温相结合的方法诱导亲参排卵。
2.1.1 温差刺激法 将亲参培育池水温增减5~8 ℃。先行降温处理,再进行升温处理;或先行升温,而后进行降温处理。一次升、降温的处理时间1~3 h,重复2~3次后即可产卵。
2.1.2 阴干流水刺激法 一般在晚上进行,先将培育池内的海水放干,让亲参阴干40~60 min,再用水冲30~45 min。大约2 h左右,亲参开始向水上层池壁爬行,爬动频繁,经常将头部抬起在水表面左右摆动,雄参开始排精,30 min后雌参开始产卵。
2.2 受精
每天随时观察亲参的活动和摄食情况,尤其是傍晚和上半夜,当发现部分亲参在池水表层池壁活动频繁,不时地昂头摇摆和少量雄参排精时,应做好雌参排卵准备。一般雄参先于雌参排放精液,受精过程中为防止精液过多影响受精率,当池中有一定量的精子时,及时取出雄参并诱导雌参产卵。产卵后不断搅动池水,使卵处于悬浮状态。低倍镜观察以每个卵子周围有1~5个精子为宜,精液过多时要用洁净海水反复洗卵。待受精卵全部沉于池底,用260~300目(孔径0.03 mm)的滤水网箱将池水排出 2/3~3/4,并将池内亲参全部移出,然后再加满新鲜过滤海水,水温差<1 ℃,直到池水变清为止[10]。
2.3 孵化
随时观察产卵池内受精卵密度并控制在20万~50万粒/m2内,受精卵达到合适密度后将亲参移出产卵池。受精卵在原产卵池中孵化。孵化用水提前用3~5 mg/L的EDTA-2Na络合水中重金属离子,最好用1~2 mg/L氟苯尼考消毒海水。保持持续充气,水温18~22 ℃,每0.3~1 h搅动池水一次,使受精卵在池水中均匀分布。
3 浮游幼体培育
浮游幼体阶段是指从小耳状幼体开始至稚参阶段之前。
3.1 浮游幼体选优
健壮的幼体常分布于池水表层,病弱幼体多沉于池水底层,利用这一特点选择健壮优质的幼体,清除劣质和死亡幼体,即为幼体选优[11]。
3.1.1 拖网法 用小拖网將浮于水表层的健壮幼体移入培育池中。拖网用200~260目筛绢做成,网口为边长20~40 cm的正方形。停气0.5 h后,待健壮小耳幼体上浮后将拖网在池水表层进行拖或推,网口稍离水面,网底不能离开水面,及时将拖网中采集到的幼体转移到水槽中,计数后按预定培育密度再将幼体转移到新的培育池中。如此反复多次,当池中幼体所剩无几时即可停止拖网。
3.1.2 虹吸法 待健壮的小耳幼体集于池水上、中层时,利用水位差产生的压力,用1根内径3~5 cm的虹吸管将幼体从产卵池移至培育池内。虹吸之前先停气0.5 h,而后将残饵、粪便等吸出池外。培育池中移入幼体之前先注入少部分清水,防止幼体与池底摩擦受损。在虹吸过程中不间断充气并不断地搅水,使幼体在培育池中均匀分布。
3.1.3 浓缩法 用虹吸的方式将带有小耳幼体的水吸入筛绢网箱内,当网箱中幼体达到一定数量后,转移至另一个培育池。网箱为边长40~60 cm的正方体,用200~260目筛绢做成。将网箱固定于塑料槽上,网箱上端高于槽的上边缘,保证幼体不会随水溢出,操作时水流要缓慢,不时地抖动网箱,防止水流过大使幼体遭受损伤。
3.2 培育条件
培育用水经过滤并添加适量EDTA-2Na。水温18~24 ℃,最适水温20~22 ℃,换水前后温差不超过1 ℃。盐度26‰~32‰,pH值7.5~8.6,溶解氧5 mg/L以上,水深1~1.2 m。光照500~1 500 lx,室内光线均匀、柔和,不能有直射光。开始时培育密度15万~30万头/m3,到变态附着前密度可降到10万~20万个/m3,密度越小,幼虫发育越快,个体越大,成活率越高[12]。
3.3 饵料投喂
受精卵经过2 d发育到小耳状幼体后,可按2∶1∶1的配比投喂盐藻粉、角毛藻粉、金藻粉等,以2~3种混合液为主。人工代用饵料有海洋红酵母、诱食水产酵母、鼠尾藻等大型海藻磨碎液,磨碎后过200目筛绢网,多种饵料搭配效果好。小耳状幼体、中耳状幼体及大耳状幼体日投饵量分别为2×104~3×104、3×104~3.5×104 cell/mL及3.5×104~4×104 cell/mL,日投喂量2~4 g/m3水体,分4次投喂,每次换水后投喂1次,每两次投喂间换水1次,根据幼体的密度、摄食等情况结合镜检幼体胃饱满度和池水中的残饵量确定实际投饵量[13]。
3.4 换水、清底
幼体入池时,培育池先加1/2的清洁海水,前2~3天只加水不换水,加满池水后每天换水2次,小耳状幼体、中耳状幼体和大耳状幼体每次分别换水1/4、1/3和1/2[14]。
3.4.1 网箱换水方法 网箱为边长60~80 cm的正方体,材质为200~260目的尼龙筛绢,上边缘高于池水表面5~10 cm,网箱底距池底10~15 cm。在网箱框架的中间,制成一个边长20~25 cm的方形孔,以固定虹吸管,虹吸管直径为3~5 cm。换水操作时,避免虹吸管口触网使幼体贴网;同时,为减少幼体损伤,在网箱内不时地冲洗筛绢网或在抽取10~30 cm的池水后更换筛绢网。
3.4.2 过滤棒换水方法 用一个直径为20~40 cm的多孔聚氯乙烯管(过滤棒),管壁上钻多行直径2~3 cm左右的孔,相间排列、外包200~260目的筛绢网套。聚氯乙烯管一端封闭,在另一端接出3~5 cm粗的分管,用于连接虹吸管。将过滤棒放到池底,防止换水时幼体被吸附贴网;虹吸管的另一端放在排水沟中。换水完毕后将附在筛绢网上的幼体用水冲入池中。
3.4.3 清底 每2~3 d清底一次,清底时将吸污器置于池底,在池内缓慢移动,池底污物随吸力吸出,清底完毕后,缓慢注入新鲜海水。幼体培育期间因个体较小一般不用倒池。
3.5 充气、搅水
每1~3 m2安装80目(孔径0.258 mm)气石1个,保证每个角落都能充气均匀,不间断充气,充气量30~40 L/(m3×h),水面保持微波状。每隔0.5~1.0 h搅水1次,用搅耙将池水上、下轻轻搅动,使幼体分布均匀。
3.6 附着基投放
耳状幼虫培育一周出现10%~20%的樽状幼体时[15],按80~120个/m2投放网状附着基,附着基呈60°或45°角斜放以承接饵料;附着基间距8~10 cm,每串10~12个。附着基材质一般选用50×50 cm的透明聚乙烯波纹板,投放前先用氢氧化钠或10 mg/L的二氧化氯溶液浸泡1~2 d,然后用砂滤海水冲洗干净,放入饵料池接种底栖硅藻。10~20 d后附着基上附一层底栖硅藻时,即可投放到培育池内。
4 稚参培育
稚参是从五触手幼虫变态开始,至刺参幼苗长成规格2万~4万头/kg阶段。
4.1 培育条件、培育密度
培育池幼体培育条件一致,水温22~26 ℃,盐度26‰~32‰,pH值7.6~8.4,溶解氧5~6 mg/L,光照1 000~2 000 lx。培育密度8 000~10 000头/m2,每个波纹板片的3~5 mm稚参附着量为200~500头。
4.2 饵料投喂
饵料以底栖硅藻、鼠尾藻、马尾藻为主,逐渐添加鱼粉、扇贝边、海虹干等动物性蛋白饲料。前期饵料需经200目筛绢网过滤后投喂,中后期稚参长至2 mm以上时,饵料经100~160目筛绢网过滤后投喂。每天投喂2次,前期投喂量为稚参体重的2%~3%,随着个体生长,投喂量逐渐增加,最高为20%。饵料一定要均匀泼洒,投饵后应停止充气1 h,使饵料沉淀附着。
4.3 换水、倒池、更换附着基
每天换水1次,换水量为20%~30%。也可采用流水养殖,每天流水量为池水的2~3倍。第一次倒池在投放附着基后15~25 d进行[16],将附有稚参的附着基用海水冲洗,使稚参脱落,将稚参收集后泼洒到新的附着基上,更换附着基一般结合倒池进行。此后根据水质、饵料投喂、残饵等情况,每隔5~10 d倒池一次,夏季高温季节可3~5 d倒池一次。每次倒池后,为减少对稚参造成的应激,避免细菌感染,可在饲料中添加抗应激药物或提高机体免疫力的营养物质,向池水中及时泼洒芽孢杆菌等微生态制剂。
4.4 分苗
稚参培育后期,个体生长差异较大,稚参长到3~5 mm,用8~10目的分选筛进行筛选,将不同规格的稚参分池培育。
5 工厂化生态保苗
刺参生态保苗阶段为苗种的中间育成阶段,即当年6、7月份到第二年3、4月出苗阶段。
5.1 保苗条件
5.1.1 保苗室 选择靠近海边,海水清澈,水质清洁、无污染的地方,一般利用育苗场冬季闲置的育苗室。设置独立的进排水和充气系统,放置30×40 cm附着基,参苗放养前,使用 30 mg/L 的二氧化氯溶液泼洒全池,进行彻底消毒。
5.1.2 泵房 用水泵将海水抽到沉淀池,沉淀48 h后,用砂滤罐砂滤,砂滤池由卵石层、砾石层、粗砂层、细砂层组成。细砂层是主要的过滤层,厚度60~100 cm,砂粒直径150 ~ 200 mm,其他各层主要起支撑与缓冲作用,每层厚度10~15 cm。砂滤后的海水即可引入车间内的育苗室[17]。
5.1.3 控温设备 控温主要有深水井、锅炉及太阳能循环加热系统等设备。寒冬季节,海水经沉淀、砂滤后,再进入升温设备,升温可用海水锅炉加热,温度升至12~15 ℃左右,保证苗种生长;第二年3月,气温回暖,将水温控制在14~17 ℃,进入增产阶段,维持气温和水温一致,为了防止育苗车间降温,开启暖风机提高室内温度,防止由于温差较大引起刺参排脏现象的发生[18]。
5.2 苗种选择
选择规格大小一致、体表清洁、无损伤、自然伸展、附着力强、肉刺完好且坚挺、活力好、摄食旺盛、无排脏的参苗[19]。
5.3 苗种放养
参苗密度根据参苗大小、水温及培育条件决定[20-21]。规格在2 000~10 000头/kg的参苗放养密度保持在0.5 kg/m3左右;规格在600~1 000头/kg的参苗,放养密度保持在1.0~1.5 kg/m3。随着个体增大,逐步降低培育密度,一般到4月底参苗大小约为150~300头/kg,开始出苗。
5.4 倒池
如果放养密度大,加上投喂海泥较多,池底往往会沉积一些海泥或者粪便,长时间不处理容易发黑发臭,需要定期倒池或冲底。寒冬季节每13~15 d倒池一次,温度回暖后每7~10 d倒池一次,倒池中需根据参苗数量及时更换网袋,防止参苗挤压。池底冲出的刺参要注意预防机械损伤引起细菌感染并导致化皮。清洗参苗后,用40目筛绢过滤粪便、残饵等污染物质。将吐肠、患病参苗挑出,在30 mg/L聚维酮碘溶液中药浴20~30 min。按照合理密度分池处理,需注意倒池两次后需更换附着基,倒池之后及时投饵。
5.5 合理投喂
饵料需用100目筛绢过滤,以藻类磨碎物和海泥为主,分别约占70%和20%;同时加入约5%鱼粉等营养物质,配合5%酵母、电解多维等增强刺参免疫力。
每年6—7月受到高温的影响,饵料投喂过多不仅会导致水质恶化,还会降低苗种的抗应激性和免疫力;在9、10月份增加饵料投喂,同时周期性添加微生态制剂,保证水质环境优良;寒冬季节按参苗重量的3%~5%投喂,第二年温度回暖后按参苗重量的4%~7%投喂。早晨投喂1/3,傍晚投喂2/3。勤观察,根据残饵、粪便、摄食情况适当调整投喂量,防止投喂过多造成水质恶化[22-23]。
5.6 换水
一般每天换水两次,温度变化不应超过1 ℃。实时监测水质变化,溶氧控制在5~7.5 mg/L,pH值控制在8.0~8.5,盐度变化不大,控制在28‰~32‰即可。池中保持清洁卫生,避免生物和化学污染。
5.7 常见问题
5.7.1 用药不科学 为提高保苗阶段苗种的成活率和生长速度,长期使用青霉素等药物会使苗种免疫力降低,细菌抗药性增强,一旦再次发病,死亡率会大幅提高[24]。
5.7.2 养殖密度过高 倒池过后未按照合理密度进行分池,当养殖密度超过环境容纳量时,水质恶化,疾病会迅速传播,造成刺参大面积死亡。
5.7.3 饵料选择不合理 部分饵料如贻贝肉等存在蛋白质、脂肪偏高的问题,未脱胶的海带粉等容易粘到刺参附着基上,未摄食完全的残饵会引起水质恶化且造成刺参体质下降。
5.8 保苗措施
进水前对原海水进行检测,避免引进含大量甲藻的海水,进水时严格过滤,进水后进行消毒杀藻处理[25]。
定期向池水中泼洒芽孢杆菌、乳酸菌、EM菌、粪硫菌、噬菌蛭弧菌等有益菌,抑制弧菌等病原菌的生长[26-27]。
投喂新鲜优质饲料,少投勤投,定期在飼料中添加维生素C、酵母菌、丁酸梭菌、免疫多糖等,提高机体免疫力[28]。
科学用药,符合《无公害食品 渔用药物使用准则》要求,选用三黄散(大黄、黄芩、黄柏)、桉树精油、杜仲提取物等中草药防治病害,慎用抗生素等刺激性较大的药物,避免大量用药对刺参产生刺激和影响肠道消化功能、解毒能力[29]。
小范围发病时,将病参及时捞出,药浴后单池培育、治疗,避免疾病传播。
日常监测,每天清晨检查参苗的体态、活动状况、摄食情况,查看刺参色泽和粪便是否正常,注意池底是否有发黑现象,参苗是否有排脏或化皮症状,如有异状,应及时处理。每天定时监测水温、盐度、pH值、溶解氧等指标,每10~15 d抽测体重1次,了解刺参生长和增重速度。
6 结语
苗种繁育与生态保苗是刺参养殖的重要环节,通过选择优良苗种、放养适宜密度、投喂优质饵料、控制良好水质、改善池底环境、及时分苗倒池、养殖设施清理消毒、加强病害防治等多项措施,保障刺参苗的健康生长[30]。同时,重视刺参养殖模式、养殖技术的创新,助力刺参产业健康发展。
参考文献:
[1] 高学文.我国刺参养殖产业的现状与发展对策[J].黑龙江水产,2013(2):37-39.
[2] 农业农村部渔业渔政管理局,全国水产技术推广总站,中国水产学会.中国渔业统计年鉴[M].北京:中国农业出版社,2022:23-55.
[3] 郭见军,田璐,毕鹏传,等.自然水温下刺参工厂化全代饵育苗技术[J].河北渔业,2022(5):29-30.
[4] 王洪强.海参苗长途运输的方法[J].齐鲁渔业,2009,26(4):44.
[5] 陈如潮.海参的工厂化养殖初步探讨[J].科学养鱼,2013(2):45.
[6] 姜森颢,李理,李功俊,等.南移刺参人工育苗技术要点探究[J].农业技术与装备,2022(10):142-144.
[7] 陈伟,王文豪,于文松.刺参室内越冬促熟技术[J].科学养鱼,2012(11):43-44.
[8] 张岚.烟威地区刺参工厂化养殖的前景及方法[J].养殖技术顾问,2012(7):256-257.
[9] 王冲,孙同秋,崔玥,等.黄河三角洲刺参苗种繁育技术[J].河北渔业,2018(4):25-26+62.
[10] GIANASI B L,HAMEL J-F, MERCIER A.Triggers of spawning and oocyte maturation in the commercial sea cucumber Cucumaria frondosa[J]. Aquaculture,2018,498:50-60.
[11] YU S S, WANG Q L, DONG Y W. Effects of parent acclimation and heat-shock at gastrula on growth and development of sea cucumber larvae[J].South China Fisheries Science, 2015,11(4):46-52.
[12] 汤海燕.刺海参的育苗与养殖[J].特种经济动植物,2010,13(1):32-33.
[13] 苏海岩,王世党,王海涛,等.投喂代用饵料培育刺参耳状幼体试验[J].科学养鱼,2012(7):45-46.
[14] 刘锡胤,胡丽萍,张秀梅,等.刺参幼体培育阶段换水方法研究[J].科学养鱼,2021(6):64-65.
[15] 張杰.刺海参育苗及养殖技术[J].农村实用技术,2010(2):58-59.
[16] 李爽,曹德福,李耕,等.刺参的人工育苗技术[J].科学养鱼,2016(1):46.
[17] 安健,陈百尧,伏光辉,等.仿刺参工厂化人工育苗技术研究[J].科学养鱼,2014(7):45-46.
[18] 宋宗岩.刺参室内越冬保苗技术要点及注意事项[J].水产养殖,2010,31(2):34-35.
[19] 迟新涛.海参池塘生态保苗新技术[J].河北渔业,2018(9):27-28.
[20] 于瑞海,左仔荣,孔静,等.刺参冬季健康保苗新技术的探讨[J].海洋湖沼通报,2014(1):26-29.
[21] LIU G B, YANG H S, LIU S L.Effects of rearing temperature and density on growth, survival and development of sea cucumber larvae, Apostichopus japonicus (Selenka)[J]. Chinese Journal of Oceanology and Limnology,2010,28(4):842-848.
[22] 翟林香.刺参室内越冬保苗生产试验[J].科学养鱼,2012(2):44-45.
[23] 毕相东,周雄飞,白海娟.刺参越冬保苗期硅藻泥饵料的应用试验[J].科学养鱼,2012(10):71.
[24] 叶秀芝,宋俊德.影响刺参保苗率的因素及防范措施[J].齐鲁渔业,2004(8):41.
[25] 彭小云.秋冬季海参保苗技术[J].渔业致富指南,2015(18):67-68.
[26] 刘锡胤,姜黎明,张秀梅,等.刺参人工育苗病害生态防控技术[J].水产养殖,2021,42(5):67-69.
[27] 陈文博,刘彤,宋晓阳,等.微生态制剂在刺参网箱育苗中的应用研究[J].水产养殖,2016,37(6):25-27.
[28] 石保佳,赵祺,申亮,等.海参保苗期间病害防控措施[J].水产养殖,2021,42(12):77-79.
[29] 刘锡胤,胡丽萍,徐惠章,等.提高刺参夏季育苗成活率的主要技术措施[J].水产养殖,2019,40(9):50-52.
[30] 冯永勤,翁文明,方再光,等.糙海参苗种规模化繁育技术研究[J].水产科学,2021,40(5):750-756.
(收稿日期:2022-12-05;修回日期:2023-03-16)