墨吉明对虾幼虾对盐度和温度的适应性研究

2015-02-17 08:40杨世平孙成波吴颖豪陈兆明张洋鸣林桂茂
大连海洋大学学报 2015年3期
关键词:幼虾摄食对虾

杨世平,孙成波,吴颖豪,陈兆明,张洋鸣,林桂茂

(广东海洋大学水产学院,广东湛江524088)

墨吉明对虾Fenneropenaeus merguiensis隶属于十足目、枝鳃亚目、对虾科、明对虾属,广泛分布于中国东南沿海以及亚洲、澳洲的热带和亚热带海域中。墨吉明对虾是一种重要的大型经济虾类,其肉质鲜美、营养丰富、食用价值高,也是中国传统的名贵海鲜。从20世纪70年代开始,中国就开始了对墨吉明对虾的产卵、孵化、胚胎发育、幼体培育和疾病防治等养殖技术的研究[1-3],但未能实现大规模的养殖和推广。目前,凡纳滨对虾Litopenaeus vannamei在中国的养殖面积和产量还是一枝独秀,在凡纳滨对虾疾病频发、养殖成本不断攀升、养殖效益大幅下降的情况下,许多研究者开始提出,研究和推广南方本土品种来优化对虾养殖结构。广东省湛江对虾种苗协会建议协会成员开展墨吉明对虾的人工繁殖和养殖技术的攻关和推广,以期能替代部分凡纳滨对虾的养殖。

盐度和温度是影响水生生物生长和存活的重要环境因子,它能影响对虾的活动能力、生长发育、存活、免疫和能量代谢等[4-9]。虽然有的对虾物种表现出很大程度的广盐性[10],但不同种类的盐度适应范围通常具有种类专一性。Zacharia等[11]研究了温度和盐度对墨吉明对虾早期发育的影响。笔者曾研究了温度和盐度对墨吉明对虾胚胎发育时间和孵化率的影响,但有关墨吉明对虾幼虾对盐度和温度变化适应性的研究尚未见报道。近年来,对虾养殖逐渐向一些内陆地区推广和辐射,因此,开展墨吉明对虾幼虾对盐度和温度的适应性研究,可为其养殖生态研究提供科学依据,并对生产实践具有重要的指导意义。

1 材料与方法

1.1 材料

在采捕于湛江海区自然成熟的墨吉明对虾中,挑选个体大、性腺饱满的雌虾使其产卵、孵化,培育出的健康幼虾作为试验用虾,幼虾的体长为(1.57 ±0.02)cm,体质量为 (0.024 ±0.085)g。养殖用水为经过沉淀、沙滤的自然海水,盐度为25。

体质量测量用精度为0.000 1 g的电子天平,体长测量用精度为0.1 mm的游标卡尺。

1.2 方法

整个试验过程均在实验室内进行,用空调控制室温在29℃。幼虾培育前期的自然水温为29℃,盐度为25。所有的试验用水均用气泵在空调房内不间断地充气,保证溶氧充足,并确保温度恒定。

1.2.1 盐度突变试验 根据相关文献,共设计10个盐度组:0、5、10、15、20、25、30、35、40、45,每个盐度组设3个平行。其中盐度为25的试验组为原海水自然盐度,作为对照组。高盐度海水(30、35、40、45)用海水精进行调配,低盐度海水 (0、5、10、15、20)用经曝气处理的自来水进行调配,采用手持式折光盐度计测定盐度。试验在装有2 L海水的塑料桶中进行,幼虾从原盐度海水中捞出后,直接放入到各盐度海水中进行试验,每个塑料桶放幼虾20尾。试验期间,经常观察幼虾的摄食和活动情况,及时捞出死亡个体。每天投喂幼虾饵料3次,投饵量为体质量的30%左右,投饵前清除残饵。试验期间 (96 h),每天换水一次,并保持微充气,每隔24 h计数存活尾数。

1.2.2 盐度渐变试验

(1)低盐度渐变试验。根据盐度突变试验结果,将幼虾转入盐度为20的海水中,24 h后再将幼虾转入盐度为15的海水中,此后,每24 h调整盐度1次,每次调整降低的盐度幅度为2,直至盐度为3后,将每次盐度降低幅度更改为1,直至盐度为0。每个试验设6个平行。

(2)高盐度渐变试验。根据盐度突变试验结果,将幼虾转入盐度为30的海水中,24 h后再将幼虾转入盐度为35的海水中,此后,每24 h调整盐度1次,每次调整升高的盐度幅度为2,直至盐度为45后,将每次调整的盐度幅度更改为1,直至有试验组幼虾全部死亡。每个试验设6个平行。试验用水及其配制方法、试验容器、试验条件、观察记录等与盐度突变试验相同。

1.2.3 温度突变试验 根据相关文献,共设计7个温度组:9、14、19、24、29、34、39℃,每个温度组设3个平行。其中温度为29℃的试验组为自然水温,作为对照组。温度试验控温用白色泡沫箱内装淡水水浴的方式,高温组 (34、39℃)用缸内电子恒温器进行加热,低温组 (9、14、19、24℃)采用冰袋降温,所有试验桶均放置温度计。试验在装有2 L海水的塑料桶中进行,对虾幼虾从29℃海水中捞出后,直接放入到各温度海水中进行试验,每个塑料桶放幼虾20尾。试验期间的日常管理、试验容器、试验条件、观察记录等与盐度突变试验相同。

1.2.4 温度渐变试验

(1)低温度渐变试验。根据温度突变试验结果,将幼虾转入温度为24℃的海水中,24 h后再将幼虾转入温度为19℃的海水中,此后,每24 h调整温度1次,每次调整降低的温度幅度为2℃,直至温度为13℃后,将每次温度降低幅度更改为1℃,直至有试验组幼虾全部死亡。每个试验设6个平行。试验用水及其配制方法、试验容器、试验条件、观察记录等与盐度突变试验相同。

(2)高温度渐变试验。根据温度突变试验结果,将幼虾转入温度为34℃的海水中,此后,每24 h调整温度1次,每次调整的温度幅度为2℃,直至有试验组幼虾全部死亡。每个试验设6个平行。试验用水及其配制方法、试验容器、试验条件、观察记录等与盐度突变试验相同。

1.3 数据处理

试验数据均用平均值±标准差表示,用Excel 2003和SPSS 13.0软件对数据进行单因素方差分析(ANOVA)和多重比较,显著性水平设为0.05。

2 结果与分析

2.1 盐度突变对幼虾的影响

将墨吉明对虾幼虾从盐度为25的海水中直接转入其他盐度的海水中,结果发现:当幼虾直接转入盐度为0、45的水体中时,幼虾表现出急游,并偶尔跳出水面,身体发白,1 h后全部死亡;当盐度为40时,幼虾出现大量死亡,身体发白,停止摄食;当盐度为5和35时,幼虾摄食量减少;当盐度为10~30时,幼虾能够正常摄食,存活率也在80%以上。方差分析显示,不同盐度组幼虾的96 h死亡率存在显著性差异 (P<0.05),但盐度为15、20、25、30时幼虾的死亡率较低且组间无显著性差异 (P>0.05),说明墨吉明对虾幼虾对盐度突变的适应能力较强 (表1)。

2.2 盐度渐变对幼虾的影响

低盐度渐变试验结果表明:当盐度渐变下降至2时,墨吉明对虾幼虾的累计死亡率为23.33%,且能正常摄食,而盐度突变至5时,幼虾的累计死亡率高达45.00%,且摄食明显减少;当盐度渐变下降至1时,幼虾的累计死亡率为32.50%,出现摄食大量减少的现象;盐度渐变下降至0时,幼虾均停止摄食,24 h累计死亡率为75.83%,48 h累计死亡率为78.33%。方差分析显示,盐度为5~20时幼虾的累计死亡率较低且组间无显著性差异(P >0.05)(表2)。

高盐度渐变试验结果表明:当盐度渐变上升至35时,墨吉明对虾幼虾的24 h累计死亡率为19.17%,且能正常摄食,虽然与突变试验24 h的累计死亡率 (18.33%)相近,但突变摄食明显减少;当盐度渐变上升至39时,幼虾的24 h累计死亡率仍为19.17%,但摄食明显减少;当盐度渐变上升至43时,幼虾均停止摄食,24 h累计死亡率为50.00%;当盐度渐变上升至49时,6个平行组中有4组幼虾全部死亡,各组累计死亡率平均为98.33%。方差分析显示,盐度为30时幼虾死亡率最低且与其他盐度组间有显著性差异 (P<0.05)(表3)。

表1 盐度突变对墨吉明对虾幼虾死亡率的影响Tab.1 Effect of abrupt salinity change on mortality in juvenile shrimp Fenneropenaeus merguiensis

表2 低盐度渐变对墨吉明对虾幼虾24 h死亡率的影响Tab.2 Effect of gradual salinity change on mortality in juvenile shrimp F.merguiensis at lower salinity

2.3 温度突变对幼虾的影响

将幼虾从温度为29℃的海水中直接转入其他温度的海水中,结果发现:当幼虾直接转入温度为9、14℃的水中时,幼虾活动减弱,部分虾很快就不能游泳,沉底,停止摄食,24 h死亡率为100%;当转入温度为19℃的水体中时,幼虾的摄食量减少,24 h死亡率为8.33%,96 h累计死亡率为50.00%;当转入温度为39℃的水体中时,幼虾停止摄食,24 h死亡率为100%;当转入温度为24、29、34℃的水体中时,幼虾摄食正常,存活率也均在80%以上。方差分析显示,温度对幼虾的96 h死亡率存在显著影响 (P<0.05),但温度为24、29、34℃时幼虾的死亡率较低且组间无显著性差异 (P>0.05),说明墨吉明对虾幼虾耐低温能力较差,属于热带和亚热带种类 (表4)。

表3 高盐度渐变对墨吉明对虾幼虾24 h死亡率的影响Tab.3 Effect of gradual salinity change on mortality in juvenile shrimp F.merguiensis at higher salinity

2.4 温度渐变对幼虾的影响

低温渐变试验结果表明:当温度渐变下降至19℃时,墨吉明对虾幼虾的累计死亡率为7.50%,摄食正常;当温度渐变下降至15℃时,幼虾的累计死亡率为25.83%,摄食量减少;当温度渐变下降至13℃时,幼虾的累计死亡率为60.83%,停止摄食,而温度突变至14℃时,幼虾24 h内全部死亡;温度渐变至12℃时,幼虾24 h内全部死亡。方差分析显示,温度为17、19、24℃时幼虾的累计死亡率较低,且17℃与19℃组间无显著性差异 (P>0.05)(表5)。

表4 温度突变对墨吉明对虾幼虾死亡率的影响Tab.4 Effect of abrupt temperature change on mortality in juvenile shrimp F.merguiensis

表5 低温渐变对墨吉明对虾幼虾24 h死亡率的影响Tab.5 Effect of gradual temperature change on mortality in juvenile shrimp F.merguiensis at lower temperature

高温渐变试验结果表明:当温度渐变上升至38℃时,墨吉明对虾幼虾的累计死亡率为20.83%,摄食量明显减少;当温度渐变上升至40℃时,幼虾停止摄食,24 h内全部死亡。方差分析显示,温度为34、36、38℃时幼虾的累计死亡率较低且组间无显著性差异 (P>0.05)(表6)。

表6 高温渐变对墨吉明对虾幼虾24 h死亡率的影响Tab.6 Effect of gradual temperature change on mortality in juvenile shrimp F.merguiensis at higher temperature

3 讨论

一般认为,虾蟹类可以通过改变自身的代谢状况来克服盐度渗透压的影响,从而适应不同的盐度环境。Chen等[12]研究发现,在适宜的盐度和温度范围内,中国明对虾F.chinensis血淋巴渗透压随着盐度的增加而增加,随着水温的增加而减少,组织水分也会随着渗透压的变化而变化。对虾在低于其适宜盐度范围的环境中时,就要消耗较多能量来调节体内的渗透压以适应环境盐度[13]。无论是升高的或是降低的急性盐度驯化,凡纳滨对虾仔虾的呼吸与氨氮排泄氧氮原子比 (O/N)都会升高[14]。在研究盐度突变对罗氏沼虾Macrobrachium rosenbergii仔虾[15]、中国对虾仔虾[16]和南美白对虾仔虾[17]存活率的影响中发现,虾类能忍受一定程度的盐度急剧变动,但是如果盐度变动过于剧烈,其存活就会受到影响。本研究中发现,将墨吉明对虾幼虾从盐度为25的海水中直接转入盐度为5的海水中时,墨吉明对虾幼虾摄食量减少,24 h死亡率高达45.00%,而将盐度以每24 h下降1~5的速度渐变至5时,墨吉明对虾幼虾的累计死亡率仅为14.17%,且能正常摄食。说明通过盐度的渐变,可以使墨吉明对虾幼虾耐受更低的盐度。改变墨吉明对虾幼虾生活环境的渗透压时,幼虾必然要调整其渗透压的调节方式或强度,而这种调整需要一定的时间,因此,要使墨吉明对虾幼虾适应低盐度的水环境,应采取盐度渐变的方式。在盐度突变试验中,盐度为15、20、25、30各组之间墨吉明对虾幼虾96 h死亡率无显著性差异 (P>0.05),且在盐度渐变至2时,墨吉明对虾幼虾仍能正常摄食,说明墨吉明对虾幼虾耐低盐能力较强,且对盐度突变的适应能力也较强。在对珠江三角洲河口地区的资源调查中也发现,墨吉明对虾是河口虾蟹类的主要品种[18]。

鱼、虾和贝等属于变温动物,其机体的代谢水平和生理调节机制直接受到环境温度的影响。水温过低,对虾摄食量会减少,生长也缓慢[13]。温度还会影响到对虾抗氧化酶活力、免疫指标等[19]。将墨吉明对虾幼虾直接转入温度为9、14、39℃的水体中时,幼虾停止摄食,24 h死亡率为100%。当温度突变至19℃时,幼虾的摄食量减少,但当温度以每24 h下降2~5℃的速度下降至17℃时,幼体仍能正常摄食。说明通过温度的渐变,也可以使墨吉明对虾幼虾耐受更低的温度。贾旭颖等[20]研究凡纳滨对虾时也发现类似的结果,温度突变的幅度越大,对虾的存活率越低。因此,在对虾养殖过程中,需要防止水温剧烈变化,以免对对虾生长造成影响,甚至死亡。温度突变试验中,仅在温度为24、29、34℃ 时,96 h的死亡率无显著性差异 (P>0.05),说明墨吉明对虾幼虾耐低温能力较差,属于热带和亚热带种类,适合在中国南方养殖。

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