池塘养殖模式对三疣梭子蟹养殖性能和经济效益的影响

何先林 ,朱筛成 ,董志国 ,万夕和 ,吴旭干,4

(1.上海海洋大学农业农村部鱼类营养和环境生态研究中心，上海 201306；2.江苏海洋大学海洋科学与水产学院，江苏连云港 222005；3.江苏省海洋水产研究所，江苏南通 226007；4.上海海洋大学上海水产养殖工程技术研究中心，上海 201306)

三疣梭子蟹Portunus trituberculatus广泛分布于东亚沿海，是我国重要的养殖经济蟹类[1]。因其肉味鲜美，生长迅速，市场价格高，利润丰富，目前已在江苏、浙江和福建等地广泛养殖[2]，2018 年养殖产量达到119 777 t[3]。池塘养殖是三疣梭子蟹养殖的主要方式，但传统的单品种高密度池塘养殖三疣梭子蟹模式存在池塘利用率过低、容易产生爆发性流行病、环境污染严重等一系列问题，非常不利于三疣梭子蟹养殖业的可持续发展[4-5]。而多个物种共养的混养系统不仅可以为不同生态位的物种提供各自的生存空间，提高池塘的空间利用率，而且还可以提高饵料利用率、增强养殖水体的自净能力，同时还可以提高养殖水体的生物多样性和环境稳定性，进而减少环境污染和提高经济效益[6-7]。

鉴于此，经历了漫长的探索和实践过程后，多品种立体化混合养殖模式被应用于现代化的池塘养殖三疣梭子蟹模式中[8]。在此前的研究中，主要混养物种有日本对虾Penaeus japonicus、凡纳滨对虾Litopenaeus vannamei、虹光亮樱蛤Moerella iridescens和菲律宾蛤仔Ruditapes philippinarum[9-11]。通常，蟹以饲料和大型底栖动物为食，虾以饲料碎屑和底栖动物为食，而双壳类以浮游动物和碎屑为食[12-14]。因此，将蟹与虾、双壳类进行混养，不仅可以通过提高水质减轻养殖活动对环境的负面影响，还可以提高食物资源的利用和养殖生产力[15-16]。脊尾白虾Exopalaemon carinicauda作为我国特有的3 种经济虾类之一，系温热带海区底栖虾类，主要分布在黄海、渤海低盐水域，其具有食性广，病害少，耐低温，繁殖能力强，养殖周期短，生长速度快和适宜生长季节长等优点，被广泛应用于现代化的池塘养殖三疣梭子蟹模式中，其中江苏沿海地带约80%的三疣梭子蟹养殖池塘中均套养脊尾白虾[17-19]。然而，有关于三疣梭子蟹单养、脊尾白虾单养和两物种混养三种养殖模式下所获得的经济效益尚缺乏足够的数据。

本研究拟比较三疣梭子蟹单养、脊尾白虾单养和两物种混养3 种养殖模式下的生长、存活、养殖性能和经济效益，以期为虾蟹混养模式进一步提供基础资料。

1 材料与方法

1.1 实验用虾蟹

实验用三疣梭子蟹幼蟹买自南通协通水产养殖有限公司的养殖池塘，挑选四肢健全，活力较好的三疣梭子蟹幼蟹用于养殖实验，雌体平均体重为(10.98±0.28) g，雄体平均体重为(10.66±0.42) g。实验用脊尾白虾买自如东县虾苗育种场，其规格在50～100 只/500 g，挑选规格整齐、活力较好的脊尾白虾种虾用于养殖实验。

1.2 实验虾蟹放养和养殖管理

养殖实验在室外池塘(长×宽×深=14 m×11 m×1.5 m)中进行，并按如下实验设计进行放养。三疣梭子蟹单养池塘：雌蟹120 只，雄蟹60 只；混养池塘：雌蟹120 只，雄蟹60 只，种虾1 kg；脊尾白虾单养池塘：种虾1 kg。每种养殖模式重复3 个池塘。

养殖期间，每日08:00 投喂冰鲜鱼，16:00 投喂饲料，日投喂约占蟹总体重的3%～5%。具体投喂量根据食台上饲料的剩余量和当天的水温灵活调整。养殖期间每3 天测定1 次水质指标，根据水质情况每次更换总水体1/3 的水，养殖过程中水质指标维持在：pH 7.0～9.0；平均溶氧＞4 mg·L-1；氨氮浓度＜0.5 mg·L-1；亚硝酸盐浓度＜0.15 mg·L-1。此外，养殖期间每15 天进行1 次全池泼洒消毒制剂和微生态制剂，以保持良好的水质。每天根据溶解氧情况适时开启增氧机增氧。实验于7 月中旬开始，到11 月中旬结束实验，整个养殖周期共4 个月。

1.3 数据采集

1.3.1 生长性能

自实验正式开始，每40 天采样1 次，以评估三疣梭子蟹的生长情况。每次采样前停食1 d，从每个池塘中随机抓取10～15 只三疣梭子蟹，用毛巾轻轻擦干体表水分，用电子天平(精确度=0.01 g)称重，用游标卡尺(精确度=0.01 mm)测量甲长和甲宽，据此计算增重率(weight gain rate,WGR)和特定生长率(specific growth rate,SGR)。计算公式如下：

式中：W1和W2分别为日龄t1和t2时各组三疣梭子蟹平均质量。

1.3.2 养殖性能

实验于11 月20 日停止，清塘采集全部虾蟹样本，分别计算每个池塘中三疣梭子蟹的存活数量及平均体重和脊尾白虾的产量，根据此数据计算存活率和产量。随机从每只池塘采集4 只生殖蜕壳后的三疣梭子蟹雌蟹，用毛巾擦干体表水分，然后进行活体解剖，取出每只的肝胰腺和卵巢，精确称重后分别计算卵巢指数(gonadosomatic index,GSI)和肝胰腺指数(hepatosomatic index,HSI)，刮出肌肉并计算出肉率(meat yield,MY)。采用如下公式计算总可食率(total edible yield,TEY)和肥满度(condition factor,CF)。计算公式如下：

式中：Wg为卵巢质量，Wh为肝胰腺质量，Wm为肌肉质量，W 为三疣梭子蟹体质量，L 为甲壳长。

1.4 经济效益分析

三疣梭子蟹和脊尾白虾的价格参考当年市场的批发价格。经济效益分析中支出包括租金、苗种、饵料、人工、电费、肥料和药品，收入是三疣梭子蟹和脊尾白虾的销售额。净利润和投资回报率的计算公式如下：

净利润(元)=总收入-总投入

投资回报率(%)=100×净利润/总投入

1.5 数据分析

所有实验数据均采用平均值±标准误(X±SE)表示，采用SPSS 22.0 软件对实验数据进行统计分析。采用Levene 法对所有数据进行方差齐性检验，当不满足齐性方差时进行反正弦或平方根处理，用t 检验检查2 种模式各项指标的差异，当数据转换后仍不满足齐性方差时，采用Mann-Whitey U-test 进行非参数检验。采用Levene 法对三种模式数据进行方差齐性检验，当不满足齐性方差时对百分比数据进行反正弦或平方根处理。采用ANOVA 对实验结果进行方差分析，采用Duncan 氏法进行多重比较，取P＜0.05 为差异显著。

2 结果与分析

2.1 单养和混养对三疣梭子蟹的生长、成活率、产量的影响

三疣梭子蟹单养和混养条件下的体重变化如表1 所示。三疣梭子蟹单养模式在整个养殖阶段的平均体重一直高于混养模式，但无显著差异(P＞0.05)。随着养殖时间的延长，2 种养殖模式的三疣梭子蟹雌蟹的增重率和特定生长率均呈下降趋势，且在养殖120 d 时增重率和特定的生长率最低(图1)。

图1 2 种养殖模式下不同时间点三疣梭子蟹的增重率和特定生长率比较Fig.1 Thecomparison of mean body weight gain rate(WGR)and specific growth rate(SGR)of two culture modes in P.trituberculatus

表1 三疣梭子蟹单养和混养模式下的体重变化Tab.1 The changes of body weight monoculture and polyculture modes in P.trituberculatus

2 种养殖模式的养殖效果差异如表2 所示。从存活率来看，单养模式的雄蟹存活率高于混养模式的雄蟹，而雌蟹正好相反(P＞0.05)，总体上，混养模式下的三疣梭子蟹存活率略高于单养模式(P＞0.05)；从平均体重来看，无论雌雄，混养模式的三疣梭子蟹平均体重均高于单养模式(P＞0.05)；从产量来看，混养模式的雌蟹产量高于单养模式的雌蟹，而雄蟹正好相反(P＞0.05)。

表2 2 种养殖模式下三疣梭子蟹的成活率、体重和产量比较Tab.2 The comparison of survival rate,body weight and yield of two culture modes in P.trituberculatus

2.2 混养和单养对三疣梭子蟹雌体卵巢指数和可食率的影响

养殖模式对三疣梭子蟹雌体卵巢指数和可食率的影响如表3 所示。单养模式的三疣梭子蟹卵巢指数略低于混养模式，而单养模式的三疣梭子蟹肝胰腺指数高于混养模式(P＞0.05)；单养模式的三疣梭子蟹出肉率低于混养模式(P＞0.05)；混养模式的三疣梭子蟹出肉率和总可食率均低于单养模式(P＞0.05)。

表3 2 种养殖模式下三疣梭子蟹的卵巢指数、肝胰腺指数和总可食率影响Tab.3 The effect of gonadosomatic index (GSI),hepatopancreas index (HSI) and total edible yield of two culture modes in P.trituberculatus

2.3 3 种模式的虾蟹总产量和饵料系数

3 种模式的虾蟹总产量和饲料系数如表4 所示。三疣梭子蟹单养和混养模式的三疣梭子蟹产量无显著性差异(P＞0.05)；三疣梭子蟹混养模式下的脊尾白虾产量与脊尾白虾单养模式下的产量之间无显著性差异(P＞0.05)；三疣梭子蟹混养模式和脊尾白虾单养模式的虾蟹总产量无显著性差异(P＞0.05)，但都显著高于三疣梭子蟹单养模式(P＜0.05)；三疣梭子蟹单养模式的饲料系数最高(P＜0.05)，另外两组间无显著差异(P＞0.05)。2.4 3 种模式的经济效益分析

表4 3 种养殖模式的虾蟹产量和饵料系数的影响Tab.4 The effect of yield and feed conversion rate of three culture modes

3 种养殖模式的经济效益分析如表5 所示。不同养殖模式的成本差距较大，主要支出是租金、饵料和人工费，占总成本的75%左右。可变成本主要是种苗和饲料。三疣梭子蟹混养模式成本显著高于另外两组(P＜0.05)；三疣梭子蟹单养和混养模式下雄蟹和雌蟹的收入无显著性差异(P＞0.05)；三疣梭子蟹混养和脊尾白虾单养模式中脊尾白虾的收入无显著性差异(P＞0.05)；总收入、净利润和投资回报率都是三疣梭子蟹混养组最高，三疣梭子蟹单养组最低(P＜0.05)。

表5 三种养殖模式的经济效益比较Tab.5 The economic comparison of three culture modes

3 讨论

3.1 不同养殖模式对三疣梭子蟹生长发育和成活率的影响

甲壳动物的生长是通过蜕壳后吸收营养来实现的，影响其生长速度的主要原因包括营养[20]、种苗[21]、密度[22]、遗传[23]和活动空间[24]等。本实验中，单养和混养模式下的三疣梭子蟹体重、卵巢指数、肝胰腺指数和可食率之间均无显著性差异。可能的原因有：(1)本实验主要是采用饲料和冰鱼作为饵料，投喂的饵料满足两种模式下三疣梭子蟹的生长和卵巢发育所需要的营养[25]；(2)在相同的放养密度下，虽然混养模式下三疣梭子蟹的活动区域与单养条件下不同，但由于三疣梭子蟹和脊尾白虾在养殖水体中具有不同的生态位[26-27]，因此其各自的生存空间不受影响，进而导致其生长发育亦互相不会受到影响。不管是单养还是混养模式下，三疣梭子蟹早期的增重率均大于后期，这和其他甲壳动物的研究结果类似[28-29]，这可能是由于三疣梭子蟹养殖早期蜕壳间隔较短，因此增重较快[30]。

研究表明，在三疣梭子蟹的养殖池塘中放置合适的隐蔽物可为其提供隐蔽场所，提高养殖成活率[31]。本实验三疣梭子蟹存活率在12%左右，低于何杰等[32]的20%左右，其原因可能是养殖池溏中未放置隐蔽物，造成同类打斗更加激烈。因此，在以后的养殖管理中，不管是单养还是混养均需要在三疣梭子蟹的养殖池溏中放置隐蔽物。

3.2 不同养殖模式下的养殖产量和经济效益分析

混养养殖模式下三疣梭子蟹的成活率、平均体重和产量均略高于单养模式，这说明虾与蟹的相容性比较好。作为在同一水域做的养殖实验，水质参数满足三疣梭子蟹养殖的基本条件[33-34]，而具有多物种的混养模式系统有更强的资源循环利用的能力，以保持生物和环境的稳定性[35]。混养模式池塘的生产力主要来自于池塘中投喂的饵料和粪便的循环利用，而投喂的饵料或者粪便反过来又提高了混养模式池塘中的初级生产力和饲料利用率[36-37]。这也是三疣梭子蟹混养模式的饲料系数显著低于三疣梭子蟹单养模式的主要原因。

饵料成本是影响三种养殖模式成本的主要因素之一[38]。尽管混养条件下的饲料成本较高，但该模式的利润亦是最高。造成这种情况的原因是相较于单养模式，混养提高了虾蟹的总产量，进而导致其具有较高的经济效益。此外，混养还提高了三疣梭子蟹雌蟹的产量，而雌性的性腺具有较高的营养价值，其价格是雄性的4 倍[32]，因此进一步增加了混养模式的养殖利润。

在水产养殖业中，多品种混养技术得到了广泛的应用[39-40]。具有多个物种的混养系统不仅能改善资源的循环利用，以保持生物和环境的稳定性，而且还具有更好的经济效益和可持续性[35]。本实验比较了三疣梭子蟹和脊尾白虾在相同池塘条件下成体的混养和单养的养殖性能和经济效益，对以后的蟹池多品种养殖可行性提供了有益参考，为我国海洋蟹类养殖业的可持续发展提供资料。