盐度驯化、投喂和饥饿条件下盐度对缢蛏存活的影响

陈牧霞，来琦芳，周凯，王慧，陆建学，高鹏程，陈朋，祁峰

（1.新疆维吾尔自治区水产科学研究所，农业部西北地区渔业资源环境科学观测站，新疆 乌鲁木齐 830000；2.中国水产科学研究院东海水产研究所，中国水产科学研究院盐碱地渔业工程技术研究中心，上海 200090）

我国是世界第一水产养殖大国，2018 年水产养殖产量为4 991.06×104t，其中贝类养殖产量为1 463.51×104t，贡献了29.3%的产量，贝类增养殖已经成为沿海海水养殖业的支柱之一[1]。缢蛏（Sinonouacula constricta）养殖周期短，成本低，技术成熟，产量高，经济效益好，是我国主要的养殖贝类之一[2]。缢蛏可以净化水质，有效降低水体中总氮（TN）和总磷（TP）含量[3]，提高养殖水体中沉积物中的总微生物活性以及碱性磷酸酶活性[4]，具有良好的经济价值和环境效益。缢蛏的自然栖息地为河口附近和内湾软泥海涂中，此类环境有淡水的汇入，水域盐度变化幅度大，其适宜生长的盐度范围为8.6～24.6[5]，为广盐性贝类，对低盐水体有很强的耐受性[6]。低盐度水体作为一种分布于陆地区域的非海洋性咸水资源，我国广泛分布在东北、华北、西北内陆地区的19 个省、市和自治区[7]。我国拥有广袤的土地，地下微咸水（矿化度1～3 g/L）和半咸水（矿化度3～5 g/L）贮量丰富，宜开采，目前有很多适宜于从事水产养殖的区域矿化度都在1～5 g/L[8]。缢蛏的经济价值高、环境效益好和对低盐水体有一定的耐受性，将其引入内陆低盐度水体养殖具有一定的可能性和实际应用价值。盐度是贝类生理活动的重要影响因子，对贝类的生长代谢和生殖发育有重要影响。本实验研究了在不同试验时长、水质驯化、试验期间喂食与否等条件下盐度对缢蛏存活率的影响。

1 材料与方法

1.1 材料

本实验在中国水产科学研究院东海水产研究所室内实验室静水、充氧系统中进行。试验缢蛏取自浙江温州蛏田，壳长（5.15±0.34）cm，湿体质量（10.95±2.25）g。将清洗后的缢蛏放入盐度15 的人工海水中暂养48 h。其间充氧曝气，早晚各投喂蛋白核小球藻（Chlorella pyrenoidosa）[9]一次。实验前48 h和实验期间停止投喂。蛋白核小球藻藻种购于中国科学院水生生物研究所藻种库，采用SE 培养基培养。每天早晨换水一次，换水量约为50%，人工吸污，挑出死贝。配制人工海水的海水晶由Blue-sea公司生产，采用多参数水质监测仪（YSI，professionalplus）校核盐度，监测溶解氧含量和水温。实验期间的溶解氧为5.33～9.00 mg/L，水温为（13.8±0.5）℃[2]。

1.2 方法

1.2.1 盐度耐受性试验（A 组）

暂养后，选择活力好、健康、大小规格基本一致的缢蛏，随机选择30 个置于容水8 L 的长42 cm×宽30 cm×高15.5 cm 的周转箱中，盐度为1、3、5、15、30 和40，连续充气，以观察缢蛏对盐度的耐受性。15 盐度为其适宜生长盐度，将盐度15 组设为对照组。每组设置三个平行，进行。每天定时观测、记录缢蛏个体的死亡数目。若缢蛏水管伸出，壳张开，触碰不闭壳，水管不缩回则判定为死亡。A 组实验时间为15 d。

1.2.2 驯化比较试验（B 组）

未经低盐驯化处理的A 组缢蛏直接投放到盐度1 的水中第1 d 平均死亡率很高，目前已开发的低盐度水体盐度一般不超过5，从实际应用的角度考虑，将暂养48 h 后的缢蛏投入盐度10 的水体驯化24 h 后，投入盐度为5 的水体再驯化24 h。两次驯化后的缢蛏按1.2.1 的方法开展正式实验（B 组），盐度为0.5、1、2、3、4 和5，其中5 为对照组。B 组实验时间为15 d。

1.2.3 藻类投喂比较试验（C 组）

B 组实验超过10 d，为确定饥饿是否影响B 组的实验结果及结论，进行了C 组的投喂实验。挑选1.2.2 中驯化好的缢蛏，按1.2.1 的方法开展投喂实验。盐度2 接近低盐驯化组7 d 正式实验的半致死浓度，因此设置盐度为2，早晚各投喂一次蛋白核小球藻。C 组实验时间为11 d。

1.2.4 数据统计分析

死亡率=死亡个体数/初始个体数×100%。实验数据均用平均值±标准误（X±Std）表示。用SPSS19.0 进行数据统计分析，同一实验组同一盐度不同天数的死亡率差异的显著性采用单因素方差分析法（one-way ANOVA）中的LSD 法比较不同数据的差异性，不同实验组同一盐度的死亡率差异的显著性采用成对样品t 检验法，所有检验的显著性水平为P<0.05。

2 结果与分析

2.1 缢蛏盐度耐受性实验结果

由图1 可知：未驯化的A 组15 d 实验内，6 个实验盐度的螠蛏的死亡率均逐渐上升。5、15、30、40盐度组15 d 内没有出现全部死亡，死亡速率增幅排序为：盐度40>5>30>15。盐度1 组第一天缢蛏就表现出明显的不适应，平均死亡率高达（46.7±3.8）%，7 d 内全部死亡；盐度3 组的缢蛏14 d 内全部死亡。A 组盐度1 和3 下第1 d 平均死亡率与其他存活天的平均死亡率有显著性差异（P<0.05），说明在盐度3 以下的水体中，第一天低盐胁迫作用明显。去除此因素，1、3、5、15、30、40 盐度组死亡率均值开始出现显著性差异的天数分别为第6、4、9、11、3、4 d。显著性分析表明：A 组的盐度15 组在10 d 内死亡率没有出现显著性差异，10 d 内日均死亡率≤8.9%，为A 组盐度范围内的死亡率最稳定的系列，说明如果不做驯化处理，其为合适的对照组浓度。

2.2 缢蛏驯化组实验结果

由图2 可知：经驯化的B 组实验15 d 内，6 个实验盐度螠蛏的死亡率均逐渐上升。盐度0.5 和1组7 d 内螠蛏全部死亡，盐度2 组11 d 内死亡，盐度3 组12 d 内全部死亡，余下2 组15 d 内没有出现全部死亡。B 组0.5、1、2、3、4 和5 盐度组螠蛏的死亡率开始出现显著性差异的天数分别为第4、4、6、7、9、9 d。B 组盐度5 组为缢蛏在实验室条件下最终暂养驯化盐度。显著性分析表明：该组在8 d 内死亡率没有出现显著性差异，8 d 内日均死亡率≤3.3%，为B 组盐度范围内的死亡率最稳定的系列，说明如果对缢蛏进行低盐度的分级驯化处理，其为合适的对照组浓度。

图2 经驯化的B 组缢蛏组实验结果Fig.2 Acclimated group experimental results of razor clam Sinonouacula constricta in Group B

2.3 投喂藻类组的实验结果

由图3 可知：C 组7 d 内不喂藻组每天的死亡率低于对应天数的喂藻组，第8～11 d 喂藻组的日死亡率低于对应天数的不喂藻组。

图3 缢蛏投喂藻类实验结果对比Fig.3 Mortality of razor clam Sinonouacula constricta feeding algae and fasting

2.4 相同盐度驯化与未驯化组死亡率对比结果

本实验还对比盐度为1、3 和5 时的缢蛏驯化和不驯化两种处理7 d 内的死亡率（图4）。结果表明：三组的死亡率差异显著性（P<0.05），盐度1 组，未驯化组和驯化组第1 d 的死亡率分别为（46.7±3.8）%和（1.1±1.1）%，死亡率差异明显（P<0.05）。对比图4 中三个盐度缢蛏7 d 内的死亡率，也可以直观地发现，驯化组同一天数的死亡率小于相同盐度的未驯化组，说明缢蛏经过低盐驯化，对低盐环境的适应性有一定提高。但无论低盐驯化与否，盐度组≤1 的缢蛏最终死亡率都为100%，该措施不能解决缢蛏在≤1 盐度水体的生存问题。

图4 缢蛏驯化与未驯化处理死亡率对比Fig.4 Comparison of mortality between domesticated and undomesticated razor clam Sinonouacula constricta

3 讨论

3.1 低盐驯化措施对缢蛏存活率的影响

Castagna 等[10]发现，当盐度过低时，近岸和河口区的部分双壳贝类成活率极低，与本研究结论一致。魏伟等[11]研究发现：在盐度5 水体严重抑制青蛤（Cyclina sinensis）等3 种双壳贝类的滤水率。贝类是变渗透压生物，处于等渗点时，代谢率较低，外界盐度不断变化调节渗透压需要消耗能量，代谢率增大[12]，进一步影响贝类用于摄食的能量分配。低盐环境对墨西哥湾扇贝（Argopecten irradians concentricus）稚贝存活、生长、质量增长的影响高于高盐环境[13]，在不适的盐度下，其围心腔压力增大，心跳减慢，对外界的刺激反应迟钝等，幼虫抵抗力下降，代谢缓慢或停止，易死亡[14]。超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）是反映免疫免疫系统和活性的重要指标，可作为胁迫状态的检测指标[15]。有研究发现，当盐度骤变时，两者的活力明显下降[16,17]。在对菲律宾蛤仔（Ruditapesp hilippenarum）的研究中发现，低盐度可以诱导碳酸酐酶（CA）活性补偿失衡，抑制生理活动[18]。Gagnaire 等[19]报道，盐度的急剧降低将使长牡蛎（Crassostrea gigas）的主要免疫细胞血淋巴细胞大量死亡，丧失了免疫能力。有研究证明：通过梯度降低盐度的驯化方式，可以减少条纹锯鮨（Centropristis striata）[20]、魁蚶（Anadara broughtonii）稚贝[21]的应激反应，更有利于应对盐度胁迫。缢蛏处于低盐环境时，为维持渗透压平衡，消耗了大部分能量，而用于维持免疫系统的能量相应减少，导致免疫力下降，影响生长。尝试在盐度5 以下的水体养殖缢蛏，应预先采取低盐驯化措施，提高其在低盐度水体的存活率。

3.2 实验投喂的必要性探讨

由图3 可知：7 d 内在同等条件下不投喂组缢蛏的死亡率均显著低于投喂组（P<0.05）。贝类摄食时，伴随着呼吸和排泄代谢活动的增加，缢蛏对氧需求量大，呼吸剧烈，呼吸代谢在能量收支中所占的比例较高[5]，同等条件下，前7 d 投喂组缢蛏用于维持免疫系统的能量减少，免疫力下降，死亡率高于不投喂组。随着实验时间的推进，不投喂组缢蛏的能量处于一直消耗的过程，而投喂组因摄食行为导致的新增能量维持生命体征活动，因此第8 d 开始，投喂组死亡率低于不投喂组。可以认为7 d 内不投喂并不会因饥饿而影响缢蛏的死亡率。

3.3 实验对照组及实施时间的确定

当对照组在不同天数之间的死亡率出现显著性差异时，该实验便可以停止。A 组和B 组的对照组分别为盐度15 和盐度5 时死亡率出现显著性差异的时间分别为11 d 和9 d，这段时间可作为评价缢蛏在不同盐度水质适应性能的依据。A 组中1、3、5、30、40 盐度组死亡率均值开始出现显著性差异的天数在3～9 d 内。吕昊泽[5]研究发现：未驯化的缢蛏7 d 累积死亡率，在盐度5～30 的水体≤20%，与本实验A 组对应盐度范围数据一致。因此本文认为，未经驯化的缢蛏在含盐水体开展相关实验，实施时间应设置为8 d。B 组盐度0.5、1 两组进行到第7 d 就全部死亡，0.5、1、2、3、4 盐度组死亡率均值开始出现显著性差异的范围在4～9 d 内。因此，笔者认为经过分级低盐驯化的缢蛏，探讨盐度对其存活的影响实验观察时间设置为7 d 比较合理。

采用机率单位法，根据低盐驯化组第1～4 d 和第1～7 d 的死亡率数据，分别得到对应回归方程（1）和（2），采用回归线X2检验方程符合要求后，再根据回归方程分别计算其半致死浓度[22]。

式中，y 表示概率单位，x 表示概率单位为y 的浓度对数。当y=5 时，计算半致死浓度LC50，根据（1）、（2），对应LC50计算值分别为盐度0.38 和1.65。由图2 可知，第1～4 d 时真实的LC50应略大于盐度0.5，计算值0.38 和真实值有偏差；第1～7 d 时真实的LC50在盐度1～2 之间，计算值1.65 和真实值接近。以上方法进一步验证了驯化组观察时间为7 d的合理性。

3.4 结论

广盐性、广温性有一定经济价值的贝类，有在内陆低盐水域推广养殖的潜力。本研究主要探讨了不同条件下不同盐度对缢蛏存活的影响，结果表明，先经过分级低盐驯化可显著提高缢蛏在低盐度水体（1<盐度≤5）的成活率，但该措施不能解决缢蛏在≤1 盐度水体的生存问题。实验观察的合理时间为7 d，实验期间可不投喂。鉴于不同双壳贝类的结构、自然生长环境也有所差异，以上结论是否对其他双壳贝类有普遍适用性需要进一步探讨。

致谢：此论文系第一作者作为第十四届中组部“西部之光”访问学者，在中国水产科学研究院东海水产研究所访学期间的部分研究工作。新疆水产科研所郭焱研究员对本人参与“西部之光”访学研究工作给予大力支持，在此致以诚挚的谢意。