张 涛,王庚申,平洪领,史会来(浙江省海洋水产研究所,浙江省海水增养殖重点实验室,浙江舟山 316021)
盐度对大黄鱼幼鱼耗氧率和排氨率的影响研究
张涛,王庚申,平洪领,史会来
(浙江省海洋水产研究所,浙江省海水增养殖重点实验室,浙江舟山316021)
在海水温度25℃的条件下,对体质量为28.3±7.7 g的大黄鱼幼鱼在不同盐度(10、15、20、25、30)条件下的耗氧率和排氨率进行了测定分析。实验结果表明:在一定盐度范围内,大黄鱼幼鱼的耗氧率和排氨率均随盐度的升高而升高(P<0.05),但当盐度超过一定值后,其耗氧率和排氨率又均随盐度的升高而降低(P<0.01)。在本实验条件下,大黄鱼幼鱼的耗氧率与盐度的回归方程为Y=-0.000 9 X2+0.033 X+0.128 2;排氨率与盐度的回归方程为Y=-0.000 09 X2+0.003 4 X-0.002 1。不同盐度下大黄鱼幼鱼平均O:N比值为15.85,在盐度25时出现最高值17.86。
大黄鱼;盐度;耗氧率;排氨率
大黄鱼Pseudosciaena crocea隶属于硬骨鱼类、鲈形目、石首鱼科、黄鱼属,又名黄瓜鱼、黄花鱼,为近海暖温性集群洄游鱼类,曾是我国东海四大海产经济鱼类之一,被农业部列为我国八大优势出口养殖水产品之一,素有“中国国鱼”之称[1]。近年来由于过度捕捞及环境污染等原因,野生大黄鱼资源严重衰竭。20世纪90年代以来随着大黄鱼人工育苗技术的突破、网箱养殖规模的不断扩大以及大黄鱼增殖放流工作的开展,东海海域大黄鱼资源有望逐渐得到修复。
耗氧率和排氨率是动物新陈代谢的重要指标之一。大量学者已就不同试验动物的耗氧率和排氨率做过了大量研究[2-10]。就大黄鱼而言,张学舒等[11]研究了温度对大黄鱼鱼苗耗氧率的影响,孙忠等[12]研究了温度对网箱养殖大黄鱼耗氧率和排氨率的影响,郭念岗等[13]研究了岱衢族大黄鱼成鱼阶段耗氧率和排氨率的影响,但盐度对大黄鱼幼鱼阶段耗氧率和排氨率的影响尚未见报道。因此,本研究以大黄鱼幼鱼为试验对象,在实验条件下测定了不同盐度对其耗氧率与排氨率变化的影响,旨在探讨盐度对大黄鱼幼鱼呼吸和排泄的影响规律,为大黄鱼的生理生态学研究提供数据,以期对人工育苗、养殖及增殖放流起到一定的指导作用。
1.1实验材料
试验在浙江省海洋水产研究所西闪试验场完成。实验鱼为人工养殖大黄鱼,选择无病无伤、行动迅速、生命力强的个体作为试验用鱼(全长11.7±1.0 cm、体质量28.3±7.7 g)。试验前室内水泥池(6.0 m×4.0 m× 1.5 m)中养殖,充气,实验用水为二级沙滤水,pH 8.21±0.2,盐度25.3±0.8,水温25±1℃。
1.2实验设计及处理
试验在5个150 L的圆形玻璃钢桶中进行,设定10、15、20、25、30五个盐度组,每组受试鱼15尾。暂养7 d后,分别测定耗氧率和排氨率,试验前停食1 d。
1.3耗氧率和排氨率的测定
实验装置为自制静水密封式呼吸测定仪,根据鱼体大小选用20 L塑料桶作为实验容器,塑料桶用保鲜膜封口。每个盐度组设3个塑料桶作为平行组,每桶中放5尾鱼,另设1个无鱼的塑料桶作为对照组。塑料桶密闭1 h后,用溶解氧测量仪现场测定空白桶和实验桶水的溶解氧。溶氧测定后,利用虹吸法在每个实验桶各取200 ml水样于实验室中利用HACH分光光度计(DR/2010)测定水中氨氮含量。
1.4相关系数及计算方法
根据对照组、实验组水中溶解氧、氨氮含量的变化,用下式计算耗氧率、排氨率以及O:N比值:
式中:ROC为耗氧率[mg/(g·h)];RAM为排氨率[mg/(g·h)];C0、Ct分别为实验结束时对照组和实验组中的溶解氧浓度(mg/L);N0、Nt分别为实验结束时实验组和对照组中的氨氮质量浓度(mg/L);V为塑料桶体积;W为受试鱼的体质量(g);t为实验时间(h)。
1.5数据统计与分析
所得数据均以Excel与SPSS17.0软件作数据处理和统计分析,组间差异采用Duncan's多重比较,描述性统计值均用平均值±标准差表示,显著性水平设在P=0.05。
2.1盐度对大黄鱼幼鱼耗氧率的影响
图1 盐度对大黄鱼幼鱼耗氧率的影响Fig.1 The effect of salinity on oxygenconsumption rate of P.crocea
盐度对大黄鱼幼鱼耗氧率的影响如图1所示,可用回归方程Y=-0.000 9 X2+0.033 X+0.128 2来表示。盐度在10~20时,随着盐度的升高,幼鱼耗氧率呈上升趋势,差异显著(P<0.05),在盐度20时达到峰值;盐度在20~30时,随着盐度升高,幼鱼耗氧率显著降低,差异极显著(P<0.01)。
图2 盐度对大黄鱼幼鱼排氨率的影响Fig.2 The effect of salinity on ammonia excretion rate of P.crocea
2.2不同盐度对大黄鱼幼鱼排氨率的影响
盐度对大黄鱼幼鱼排氨率的影响如图2所示,可用回归方程Y=-0.000 09 X2+0.003 4 X-0.002 1来表示。盐度在10~15时,随着盐度的升高,幼鱼排氨率增加显著(P<0.05),在盐度20时达到峰值;盐度在15~25时,幼鱼排氨率显著降低,差异极显著(P<0.01);盐度在25~30时,幼鱼排氨率差异不显著(P>0.05)。
2.3不同盐度对大黄鱼幼鱼代谢的影响
由表1可见,大黄鱼幼鱼在盐度10~30时,O:N比值的范围是12.27~17.86。盐度10~20时,O:N比值略有起伏,在盐度20时出现最低值12.27;盐度20~30时,O:N比值显著上升,在盐度25时出现最高值17.86,后略有回落;不同盐度下大黄鱼幼鱼平均O:N比值为15.85。
表1 不同盐度大黄鱼幼鱼耗氧率、排氨率及氧氮比Tab.1 Oxygen consumption rate,ammonia excretion rate and their ratio(atomicity O:N)of P.crocea under different salinities
3.1盐度对大黄鱼幼鱼耗氧率和排氨率的影响
呼吸和排泄是生物体最基本而又最重要的新陈代谢活动之一,耗氧率和排氨率则是指示动物新陈代谢变化的重要指标之一。海水盐度作为海水养殖中一个重要的环境因子,对水生动物的新陈代谢有着明显的影响。关于盐度对耗氧率的影响有两种观点,一种观点[14]是在适盐范围内耗氧率和排氨率均最低,高于或低于适盐范围,耗氧率和排氨率均升高;另一种观点[15]认为,在一定的盐度范围内耗氧率和排氨率均随盐度的升高而升高,达到峰值后,随盐度的继续升高而降低,且不同生物之间因适盐范围不同而差别较大。
本实验结果表明,盐度对大黄鱼呼吸和排泄的影响是显著的,耗氧率和排氨率均随盐度的升高而升高,并在盐度20时出现峰值,然后又随盐度的升高而降低,这表明大黄鱼幼鱼在盐度20时代谢活动较强。这一结果与刘建勇等[16]、柴学军等[17]、金春华[18]、郭念岗等[13]研究结果相一致,只是达到峰值的对应盐度不同,笔者认为这可能与试验动物的物种及个体差别有关系。
3.2能源物质分析
O:N是动物代谢的一个重要指标,它表示生物体内蛋白质与脂肪和碳水化合物分解代谢比率。WIDDOWS[19]认为,尽管O:N差异值尚未证明与生长速率和有机体的最终个体大小有直接的关系,但诸多迹象表明O:N差异值与机体受到的环境压力大小紧密相关,并且可以作为有机体对环境压力适应程度的一项指标。MAYZAUD[20]认为,当有机体内蛋白质代谢比例较高时,O:N比值较低;而脂肪和碳水化合物代谢比例较高时,O:N比值较高。
在本实验中,随着盐度的升高,大黄鱼幼鱼的O:N值先小幅上升后降低至最低点,后在盐度25时达到最高,后略有回落。这说明在盐度25时,大黄鱼体内的脂肪和碳水化合物分解水平达到最高,而蛋白质代谢水平最低,这一结果与NAVARRO[15]及柴学军等[17]研究结果相似;而在盐度20时O:N出现最低值,说明在此盐度时,大黄鱼幼鱼加大了蛋白质的代谢水平。作者认为,大黄鱼幼鱼在最适盐度时只需要消耗较少的能量即可维持体内渗透压的平衡;而当盐度不适时,则需要消耗较多的能量来维持体内渗透压的平衡,以此来适应外界环境的变化。
小结:根据本实验的研究结果,作者认为:大黄鱼幼鱼快速生长的最适盐度为20~25。
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Effect of Salinity on Oxygen Consumption Rate and Ammonia Excretion Rate in Juvenile Pseudosciaena crocea
ZHANG Tao,WANG Geng-shen,PING Hong-ling,et al
(Marine Fisheries Research institute of Zhejiang,Zhejiang Province Key Lab of Mariculture and Enhancement,Zhoushan316021,China)
At seawater temperature 25℃,the experiments on the determination of oxygen consumption rate(ROC)and ammonia excretion rate(RAM)of Juvenile Pseudosciaena crocea with the body weight 28.3± 7.7 g at different salinity(10,15,20,25,30)have been conducted.The results showed that in a certain range,the ROC and RAM increased with the salinity going up(P<0.05),but when the salinity exceeded a certain value,the ROC and RAM would be decreased accompanying salinity ascending(P<0.01).On this experimental condition,the regressive equation of ROC and the salinity of Juvenile P.crocea could be expressed as Y=-0.000 9 X2+0.033 X+0.128 2;the regressive equation of RAM and the salinity was Y=-0.000 09 X2+0.003 4 X-0.002 1.The average oxygen-nitrogen ratio(O:N)of Juvenile P.crocea was 15.85 at different salinity while O:N got its peak 17.86 at salinity 25.
Pseudosciaena crocea;salinity;oxygen consumption rate;ammonia excretion rate
S965.322
A
1008-830X(2015)04-0310-04
2015-02-10
2015年浙江省海洋与渔业局项目(乌贼和大黄鱼放流亲体种质复壮及扩繁)
张涛(1986-),男,山东临朐人,工程师,研究方向:海水增养殖技术.E-mail:zhangtao5729@163.com
史会来(1980-),男,辽宁葫芦岛人,高级工程师,研究方向:海水鱼类繁养技术.E-mail:shihuilai1980@163.com