周海波, 徐继林, 冉照收
(1. 宁波大学 海洋学院, 宁波 315211; 2. 福建省宝智水产科技有限公司, 漳州 363503)
海水盐度对美洲帘蛤稚贝生长和存活率的影响
周海波1,2, 徐继林1, 冉照收1
(1. 宁波大学 海洋学院, 宁波 315211; 2. 福建省宝智水产科技有限公司, 漳州 363503)
模拟贝类人工育苗过程中的培养方法,研究了海水盐度对两种不同规格美洲帘蛤稚贝生长与成活的影响。结果表明,两种不同规格美洲帘蛤稚贝最适生长及成活的海水盐度都为27.8,盐度低于14.4时稚贝在48 h内出现不同程度的死亡,盐度为14.4~27.8时,稚贝成活率与生长率随盐度升高而增长,盐度为27.8~35.9时,其成活率和生长率随盐度升高而降低。较大规格美洲帘蛤稚贝对海水盐度变化的耐受能力要比较小规格的强,我国南方沿海地区更适合美洲帘蛤稚贝的人工育苗生产而北方更适合成贝的养殖。
美洲帘蛤;稚贝;海水盐度;生长;存活
美洲帘蛤(Mercenariamercenaria, Linnaeus)隶属于软体动物门(Mollusea)、瓣鳃纲(Lamellibrachia)、帘蛤目(Veneroida)、帘蛤科(Veneridae),其双壳厚而硬,又称硬壳蛤。原产于美国佛罗里达州Cawrence湾、墨西哥湾、加利福尼亚Hamboldt湾一直到英格兰海域,在美国东、西海岸北纬25°~38°海域均有分布,是一种个体大、长速快的底栖经济贝类,其环境适应能力强,且经济价值较高[1-5]。我国国内现有美洲帘蛤品种是由中国科学院海洋研究所于1997年首次从美国引进,并于次年成功培育出子一代苗种[6-7]。由于自然海区苗种资源稀缺,其工厂化人工育苗产业在近几年得以迅猛发展。
美洲帘蛤产卵期集中在每年的3月—7月,此时我国南方沿海地区海水温度相对较高,非常适合美洲帘蛤的人工育苗生产。目前,美洲帘蛤人工育苗技术在浙闽沿海地区已得到推广并初步形成了产业格局,且近几年大有“南苗北运”的发展势头。但亲贝性腺成熟与自然产卵期集中在南方雨季,较低的海水盐度严重影响稚贝的生长发育速率,制约产业发展。目前有关海水盐度对不同规格大小美洲帘蛤稚贝的影响的报道很少,本文研究了海水盐度对两种不同规格美洲帘蛤稚贝生长及存活的影响,为不同盐度环境下美洲帘蛤人工育苗产业发展提供生态学参考。
1.1材料
实验用美洲帘蛤稚贝亲贝由福建省宝智水产科技有限公司提供。挑选2龄性腺饱满的亲贝进行人工催产获得D形幼虫,海水(盐度27.3~28.5)经过1 m厚砂层过滤(砂粒直径<1 mm)入池,培育海水温度为25.5℃~28.5℃。幼虫在长9.0 m、宽5.0 m、高1.4 m的水泥池中连续培育8~10 d进入附着期。用网孔75 μm的尼龙筛绢将经200℃烘干消毒后的新鲜海泥洗到培养池中,使池底泥厚度大约是1~2 mm。幼虫附着后再连续培育10~15 d后采样进行盐度影响试验。培育期间,浮游期幼虫以球等鞭金藻 (Isochrysisgalbana) 为主要饵料,配合投喂钙氏角毛藻(Chaetoceroscalcitrans),稚贝期加投青岛大扁藻(Platymonashelgolandica)。
1.2方法
分别选择壳长为0.32~0.38 mm和0.75~0.85 mm两种规格的稚贝进行盐度影响实验,每种规格分两个批次进行同步试验。
1.2.1培养海水盐度梯度设置
取二级沙滤海水,提前一天用粗制海盐和曝气过的自来水配制成5个盐度梯度的试验用水,海水盐度梯度依次为7.7、14.4、21.1、27.8和35.9。其中,盐度27.8为当时当地海区海水盐度,每个梯度各设置3个重复试验。
1.2.2稚贝培育
取1 g湿重稚贝均匀撒于长0.3 m、宽0.2 m、高0.2米的塑料实验盆中,盆内预先盛有6 L配制好的不同盐度的海水和1~2 mm厚泥,海泥同样经200℃烘干消毒后经200目尼龙筛绢过滤。试验时以球等鞭金藻、钙氏角毛藻及青岛大扁藻作为稚贝的混合饵料进行投喂培育,保持水体中藻细胞浓度在1×104cell/mL以上以确保藻类充足,每天半量换水2次,补水及投饵前均需要预先配制成与实验盆对应的海水盐度。整个实验在室内进行,期间微充气,光照采用室内自然光。
1.2.3稚贝生长及存活情况检测
每天每样随机取20个稚贝个体,测量其规格大小(壳长×壳高)。在试验结束时,测定不同盐度试验条件下各组稚贝壳长L1(μm),并与初始壳长L0(μm) 相比较,计算生长率(死亡幼虫的体长视为同初始体长相同,生长率视为0),其公式为:
Rg= ( L1-L0) / ( t1-t0)
式中,t1和t0分别为实验结束和开始时的时间。
同时,检测稚贝的存活情况,稚贝死亡的界定以贝壳张开、肉体腐烂为主要标准,计算样品成活率,其公式为:
Rs(%)=(成活数/个体总数)× 100%
1.2.4数据处理
采用SPSS 13.0分析软件对试验数据进行单因素方差分析处理。
2.1盐度对较小规格稚贝生长的影响
实验结果表明,在盐度为7.7的低盐条件下,6 h后观察发现稚贝全部丧失活力,并在48 h内全部死亡。在盐度为14.4的条件下,稚贝活力差且滤食率低,壳长增加不明显,4 d内全部死亡。在盐度分别为21.1、27.8和35.9的条件下,稚贝均能较好存活和生长,到试验结束时3组稚贝成活率均在50%以上(表2)。如图1所示,在1~4 d内3组稚贝生长明显,21.1与35.9两组稚贝生长速率差异不显著(P>0.05),27.8组的稚贝生长最快,与前两组差异显著(P<0.05)。5 ~ 8 d 3组稚贝的生长速率均有所下降且到试验结束时3组稚贝大小有显著差异(P<0.05),其中27.8组的稚贝规格最大,35.9组的稚贝规格最小(表1)。
图1 不同海水盐度条件下较小规格稚贝生长情况Fig 1 The growth of juvenile M.mercenaria of smaller size in different salinities
2.2盐度对较大规格稚贝生长的影响
实验结果表明,7.7低盐组的稚贝在48 h内全部开壳死亡,与小规格稚贝试验结果相同。而14.4组的稚贝在0~2 d略有生长,但在2~4 d生长停止(图1)。观察发现稚贝活力差、个体大小差异显著,大部分维持初始规格,并且4 d后稚贝几乎全部死亡,只有极个别个体较大的稚贝腹足仍有伸缩,活力很差。21.1、27.8和35.93组盐度下的稚贝均能较好地存活和生长,到试验结束时其成活率均在60%以上(表2)。由图2可知,在0~3 d3组稚贝均快速生长,其中27.8组的稚贝生长速率最快,三者生长速率差异不显著(P>0.05)。3~8 d3组稚贝生长速率均趋于平稳, 21.1组稚贝生长速率在2~3 d反超35.9组,但直到试验结束两者大小差异仍不显著(P>0.05),而27.8组的稚贝规格最大(表1),与前两者差异显著(P<0.05)。
图2 不同海水盐度条件下较大规格稚贝生长情况Fig 2 The growth of juvenile M.mercenaria of larger size in different salinities表1 试验结束时不同盐度条件下两种规格稚贝的大小Table 1 The size of two specifications of juvenile M.mercenariain different salinities at the end of the experiment
盐度7.714.421.127.835.9初始大小(mm×mm)较小规格稚贝大小(mm×mm)平行1平行20.118±0.0410.117±0.0470.125±0.0480.121±0.0510.254±0.0630.245±0.0570.280±0.0630.277±0.0560.230±0.0550.235±0.0590.117±0.043较大规格稚贝大小(mm×mm)平行1平行20.575±0.0750.574±0.0770.601±0.0810.604±0.0930.703±0.0890.711±0.0940.732±0.0880.741±0.0960.690±0.0770.687±0.0820.5735±0.07
2.3不同盐度条件下两种规格的稚贝生长率和存活率比较
较小规格稚贝盐度试验结束时,7.7组和14.4组的稚贝全部死亡,14.4组的稚贝略有生长,7.7组稚贝无生长。如图3所示,21.1、27.8和35.9 3组稚贝均能较好地存活和生长,3组稚贝成活率都在50%以上,其中27.8组的稚贝成活率(87.9 %~89.6 %)和生长率(22.13~22.90 μm/d)均最高,21.1组稚贝次之(成活率为71.7 %~73.5 %,生长率为16.79~17.87 μm/d),35.9组的成活率(52.2 %~53.7 %)和生长率(10.83~10.97 μm/d)最低(表2)。
对于较大规格稚贝,7.7组的稚贝全部死亡且无生长,14.4组的稚贝仅个别存活并略有生长。如图4所示,21.1组、27.8组和35.9组的稚贝亦均能较好地存活和生长,3组稚贝成活率都在60%以上,其中27.8组的稚贝成活率(93.9 %~94.2 %)和生长率(29.35~30.98 μm/d)均最高,21.1组稚贝次之(成活率为81.7 %~83.1 %,生长率为24.39~25.48 μm/d),35.9组的成活率(64.4 %~64.7 %)和生长率(13.09~13.77 μm/d)最低(表2)。
图3 不同海水盐度条件下较小规格稚贝的生长率和成活率Fig 3 The growth rate and survival rate of juvenile M.mercenariaof smaller size in different salinities
图4 不同海水盐度条件下较大规格稚贝的生长率和成活率Fig 4 The growth rate and survival rate of juvenile M.mercenariaof larger size in different salinities表2 不同盐度条件下两种规格稚贝的成活率和生长率Table 2 The growth rate and survival rate of two specifications of juvenile M.mercenaria in different salinities
盐度7.714.421.127.835.9较小规格稚贝成活率(%)生长率(μm/d)平行1平行2平行1平行2000.500.44001.020.1073.571.717.8716.7989.687.922.9022.1353.752.210.8310.97较大规格稚贝成活率(%)生长率(μm/d)平行1平行2平行1平行2000.380.340.080.062.091.9883.181.725.4824.3994.293.930.9829.3564.464.713.7713.09
在不同海水盐度条件下,两种不同规格稚贝在7.7和14.4两个盐度组中均不能较好存活,而在21.1、27.8和35.9 3组盐度组的存活情况均较好。尤其是在21.1至27.8的盐度区间,稚贝成活率和生长率情况均较为理想,而在35.9的高盐条件下稚贝成活率和生长率显著下降。由此可知,不同规格稚贝的最适盐度为27.8。此外,由表2可知较大规格的稚贝在低盐和高盐极端条件下的成活率与生长率相对更高,可知规格较大的稚贝相对于较小规格的稚贝其耐低盐和耐高盐能力更强。
滩涂贝类属于变压动物,能够根据周围环境海水的盐度变化而改变其自身渗透压,以利于其摄食与生长,但盐度变化过大对贝类的生长与成活有较大的影响[8-11]。美洲帘蛤环境适应性强,对温度和盐度的适应范围较广,Adams等[12]认为,成体美洲帘蛤的最适盐度为25~35,最适温度为20℃~28℃。温度和盐度是影响许多海洋生物环境适应性的两个主要因子,它们共同影响生物体的生长、存活和繁殖。本实验在美洲帘蛤稚贝的最适温度(25℃~28℃)下,研究了5种不同盐度对两种不同规格稚贝生长和成活的影响,不存在温度因素对实验结果的干扰。结果表明,当海水盐度小于14.4时,两种规格美洲帘蛤稚贝的成活率和生长率都明显下降,尤其是盐度为7.7时,稚贝在6 h内全部失去活力,48 h内死亡。盐度为21.1~27.8时,稚贝的成活率和生长率均较高,差异性不显著。盐度升至35.9时,稚贝的成活率和生长率下降明显,并且较小规格稚贝对盐度变化的敏感度要高于较大规格的稚贝,说明稚贝个体越大,其对周围海水极端盐度的耐受能力越强。
我国沿海地区(尤其在浙闽一带)常见的滩涂经济贝类育苗品种全部为耐低盐性品种,其最适盐度范围为10.1~25.2,例如缢蛏的最适宜生长盐度范围为12.4~16.3,青蛤为20.3~25.2,泥蚶为10.0~23.4,文蛤为15.1~23.4[13-16]。自亲种成功引进并人工培育出子一代苗种以来,美洲帘蛤已成为我国滩涂贝类人工育苗产业一个全新的品种,并填补了我国南方滩涂贝类人工育苗产业无高盐品种的空白[17-19]。由于我国北方地区海水温度普遍偏低且盐度偏高,低温高盐环境更适合美洲帘蛤成贝的大规模养殖,因此该品种目前主要在我国北方沿海地区养殖而在多雨高温的南方地区养殖较少。但北方地区长周期的低温海水环境制约了美洲帘蛤稚贝人工育苗产业的发展,而我国南方尤其是浙闽一带春季海水温度适宜,非常适合美洲帘蛤的工厂化育苗生产且近几年已初具规模。而到了雨季并随即入夏,海水温度升高且盐度降低,严重影响了美洲帘蛤人工育苗及其成贝养殖。
在晴好天气条件下,南方春季海水温度为22℃~27℃,盐度为21.3~28.0,非常适合美洲帘蛤工厂化人工育苗生产。但是随着雨季的到来,潮间带海湾及河口海区的海水盐度变化非常大,可降为15.9~20.4,最低甚至降至10以下(数据源于福建省宝智水产科技有限公司2014年与2015年二季度美洲帘蛤育苗生产记录)。雨季同样给南方美洲帘蛤中间暂养及成贝的养殖造成严重影响,尤其是天文大潮水期间遇到大雨天气,可能使浅海水域的美洲帘蛤稚贝近乎浸泡在淡水之中,造成严重损失。目前,美洲帘蛤稚贝的工厂化育苗生产已经通过人工催熟亲贝及加温催产等措施赶在雨季到来之前进行生产,生产出的苗种经过一段时间的低温驯养后运往我国北方(主要是江苏和山东等地区)进行中间暂养和成贝养殖,这样“南苗北运”的方式既解决了自然苗种稀缺的难题,又能推动我国北方地区美洲帘蛤成贝养殖业的发展。
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Effects of salinity on the growth and survival rates of juvenile Mercenaria mercenaria (Linnaeus, 1758)
ZHOU Hai-bo1,2, XU Ji-lin1, RAN Zhao-shou1
(1. School of Marine Sciences, Ningbo University, Ningbo 315211;2. Baozhi Aquatic Science and Technology Co. LTD., Zhangzhou 363503, China)
The effects of salinity on the growth and survival of juvenileMercenariamercenariaof two different sizes were studied by employing indoor culture method. The results showed that the most suitable growth and survival salinity was about 27.8 for juveniles of two different sizes. Juveniles would die within 48 h when the salinity was lower than 14.4. The survival rate (SR) and growth rate (GR) of juveniles increased along with the salinity from 14.4 to 27.8, but decreased when the salinity increased from 27.8 to 35.9. There was stronger resistance to salinity for the juvenileM.mercenariaof larger sizes when compared with the smaller ones. In conclusion, artificial culture of the juvenileM.mercenariais more suitable in the south coast of China, and adult culture is more suitable in the north coast areas.
Mercenariamercenaria; juvenile; salinity; growth; survival
2016-01-05;
2016-03-03
科技部国家星火计划重点项目(2014GA720002);宁波大学水产浙江省重中之重一级学科开放基金项目(xkzsc1416)
周海波,助理工程师,从事滩涂贝类人工育苗的相关研究与工作,E-mail:nh10705@126.com
徐继林,研究员,博士生导师,从事贝类生物学研究,E-mail:xujilin@nbu.edu.cn
S968.31
A
2095-1736(2016)05-0023-04
doi∶10.3969/j.issn.2095-1736.2016.05.023