青干金枪鱼和小头鲔循环水养殖生长研究

周胜杰，杨 蕊，于 刚，吴洽儿，马振华

( 1.中国水产科学研究院 南海水产研究所，热带水产研究开发中心，海南 三亚 572018； 2.三亚热带水产研究院，海南 三亚 572018； 3.农业农村部南海渔业资源开发利用重点实验室， 广东 广州 510300； 4.农业农村部外海渔业开发重点实验室，广东 广州 510300 )

青干金枪鱼(Thunnustonggol)，又名青甘金枪鱼，俗名青干、长鳍、海里，属鲈形目、鲭科、金枪鱼属，分布于印度洋和太平洋西部，我国南海和东海南部均有产出，是名贵的海洋鱼类之一，可制作成罐头，畅销于国际市场。小头鲔(Euthynnusaffinis)，属鲭科、鲔属，身体为纺锤形，较粗壮，海南地区称之为“炮弹鱼”，栖息于近海中上层，主要分布于印度洋、太平洋等热带水域，我国南海也有产出，澳大利亚称之为“东方蓝鳍金枪鱼”，日本、澳大利亚、泰国等国均有捕捞[1-2]。早在1988年就有研究描述了在泰国湾捕获的青干金枪鱼幼鱼的形态发育[3]，以及通过耳石和长度频率得出金枪鱼的生长曲线[4]。

金枪鱼是世界营养组织推荐的营养鱼类，具有很高的营养价值和经济价值，被誉为“海洋黄金”[5]，深受人们喜爱[6]。又因其含有丰富的二十二碳六烯酸和二十碳五烯酸等不饱和脂肪酸的特点，被国际营养协会推荐食用[7]。金枪鱼类因其身体结构的特殊性，成为海洋中游泳速度最快的鱼类之一，常用的捕获方式为灯光罩网及延绳钓等[8-10]。其身体温度高于环境水温1～2 ℃，为了获得足够的能量来源，其必须持续性游泳捕猎[11]。已有研究表明，金枪鱼类在捕猎和洄游过程中新陈代谢速率加快，需要消耗更多的能量，高强度的运动可能是其成为营养美食的重要原因之一[12-13]。金枪鱼大体分为大型金枪鱼和小型金枪鱼两大类，大型金枪鱼主要包括蓝鳍金枪鱼(T.thynnus)、长鳍金枪鱼(T.alalunga)、黄鳍金枪鱼(T.albacares)等，主要用于生产生鱼片等高端食材；而小型金枪鱼主要包括青干金枪鱼、小头鲔等，主要用于加工成罐头等，两类金枪鱼在国际市场都十分畅销，均能产生巨大的经济效益[14-15]。中国南海是一个巨大的海洋宝库，其中有很多海洋渔业资源等待开发[16-18]。现阶段金枪鱼的供给主要以远洋捕捞为主，少数国家开始使用深水网箱养殖，但循环水养殖的报道极少。有报道称澳大利亚曾进行蓝鳍金枪鱼亲鱼以繁殖为目的的循环水养殖。

目前对于金枪鱼类的循环水养殖研究非常薄弱，近年来室内循环水养殖技术在国内有了极大的发展[19-23]，因此金枪鱼循环水养殖研究能够推动金枪鱼类养殖业的技术进步，从而为生产优质金枪鱼产品供给提供技术支撑，同时减轻野生金枪鱼的捕捞压力，为野生金枪鱼可持续捕捞提供支持。笔者通过对循环水养殖状态下的青干金枪鱼和小头鲔的体长—体质量关系和身体各部位与全长之间的生长关系的研究，评估小型金枪鱼类(小头鲔和青干金枪鱼)在循环水养殖条件下的生长状况，旨在为金枪鱼循环水养殖的可行性提供科学依据。

1 材料与方法

试验所用青干金枪鱼和小头鲔均捕自海南陵水黎族自治县新村镇附近海域，在中国水产科学研究院南海水产研究所热带水产研究开发中心与三亚热带水产研究院陵水基地进行室内循环水养殖，试验时间为2019年6—8月，试验结束测定体质量、体长等相关数据。

1.1 养殖条件

青干金枪鱼和小头鲔幼鱼驯化养殖在直径5 m、水深2.5 m的圆柱形水泥养殖池中进行，采用自行设计安装的循环水系统进行养殖。2种金枪鱼分开养殖，2个单独的循环水养殖系统，2个养殖池在一个单独的密闭室内，室内装有控温、控光的设备和水上水下24 h监控设备。养殖室内可实现水温(30.6±0.5) ℃、光照时长及光照度(通过白炽灯补光，14L∶10D，水面光照度2000 lx)、水质[溶解氧(6.45±0.35) mg/L，氨氮(0.03±0.01) mg/L，pH 7.57±0.12，盐度33]等条件相对稳定。试验时长3个月，饵料采用鲜杂鱼，日投喂2次，分别在8:00和15:00进行投喂，采用饱食法投喂，先快后慢，投喂后10 min将剩余的饵料捞出。每隔3～5 d换水1次，换水量25%。每日7:50测定水质(溶解氧、氨氮、pH、盐度)，观测记录养殖状态。

1.2 形态测量方法

循环水驯化养殖60 d前后的青干金枪鱼和小头鲔幼鱼，丁香酚轻微麻醉后测量形态数据，然后放回养殖，青干金枪鱼采样量为25尾，小头鲔采样量为16尾。统计体质量、体长、全长、体高、吻长、胸鳍长、腹鳍长、第一背鳍长、第二背鳍长、臀鳍长、尾鳍长、尾柄高、吻长、第二背鳍长、尾柄长等数据。

1.3 数据计算和统计分析

采用Excel统计分析软件对不同部位或器官数据进行分析处理，特定生长率[24]及肥满度(CF)按下式计算：

RSG=(lnL2-lnL1)/t×100%

CF=m/L3×100

式中，L1和L2分别为个体初、末标准体长(mm)，t为试验周期(d)，m为体质量(g)，L为体长(cm)。

数据表达为均值±标准差的形式。试验数据采用SPSS 19.0进行分析，对数据做单因素方差分析，P<0.05为差异显著。

2 结果与分析

2.1 青干金枪鱼体长与体质量的关系

循环水室内养殖的青干金枪鱼体长与体质量的关系见图1，拟合方程为y=0.0128x3.0663(a=0.0128，b=3.0663，r2= 0.966)，拟合度较高，经过数据分析(t检验)，b与3差异不显著(P>0.05)。体长最小的青干金枪鱼24.49 cm，体质量为130 g，体长最大的为44.54 cm，体质量为950 g。

图1 青干金枪鱼体长与体质量的关系Fig.1 Relationship between body length and body weight of longtail tuna T. tonggol

2.2 青干金枪鱼的全长与其他形态指标之间的关系

青干金枪鱼全长与体高、吻长、胸鳍长、腹鳍长、第一背鳍长、第二背鳍长、臀鳍长、尾鳍长、尾柄高之间的线性拟合关系较好，与吻长、第二背鳍长、尾柄长之间的线性拟合关系较弱(图2)。

图2 青干金枪鱼的全长与其他形态指标之间的关系Fig.2 The relationship between total length and other morphological indicators in longtail tuna T. tonggol

2.3 小头鲔体长与体质量的关系

循环水室内养殖的小头鲔体长与体质量的关系见图3，拟合方程为y=0.0005x4.0298(a=0.0005，b=4.0298，r2=0.932)，拟合度较高，经过数据分析(t检验)，b与3差异显著(P<0.05)。最小的小头鲔体长32.86 cm，体质量310 g，最大的体长44.07 cm，体质量1400 g。

图3 小头鲔体长与体质量的关系Fig.3 Relationship between body length and body weight of small tuna E. affinis

2.4 小头鲔全长与其他形态测量指标之间的关系

小头鲔全长与体高、吻长、胸鳍长、腹鳍长、第二背鳍长、臀鳍长、尾鳍长、尾柄高之间的线性拟合关系较好，与吻长、第一背鳍长、第二背鳍长、尾柄长之间的线性拟合关系较弱(图4)。(P<0.05)。

2.5 青干金枪鱼和小头鲔循环水养殖生长指标

在养殖过程中青干金枪鱼和小头鲔的投喂量是根据摄食情况而定的，称取初始饵料质量，待基本不摄食后称取剩余饵料质量。青干金枪鱼和小头鲔均采用饱食投喂，经测算其日投喂量分别为体质量的(2.3±0.5)%和(12.0±1.5)%(表1)。由表1可知，小头鲔幼鱼属生长速度较快的鱼类，生长速度远高于青干金枪鱼，小头鲔的平均日增加质量、特定生长率、质量增加率均显著大于青干金枪鱼

表1 青干金枪鱼和小头鲔幼鱼循环水养殖生长指标Tab.1 Growth indicators of juvenile longtail tuna T. tonggol andsmall tuna E. affinis cultured in a recirculating water pond

2.6 青干金枪鱼和小头鲔养殖前后的肥满度比较

青干金枪鱼在捕获时的肥满度为0.930±0.035，养殖60 d后肥满度为1.044±0.075，显著高于捕获时的肥满度(P<0.05)；小头鲔在捕获时的肥满度为1.285±0.026，经过60 d的室内环境养殖后肥满度为1.929±0.087，显著高于捕获时的肥满度(P<0.05)。

3 讨 论

3.1 青干金枪鱼和小头鲔体长与体质量之间的关系

体长与体质量关系被广泛应用在鱼类生物学研究中，其关系常采用幂函数关系式m=aLb表述体长与体质量之间的关系，并且其意义与合理性已被充分论证，是研究鱼类生活史的重要内容[25]。式中a为环境因子，反映研究鱼类所处生境的优劣；b为幂指数系数，反映研究鱼类生长类型，当b<3时，说明生长速度较慢，当b=3时，说明为等速生长，当b>3时，说明生长速度较快[25]。参数a和b的大小在一定程度上可以反映鱼类的生长状态[26]。在本试验中，2种驯化养殖小型金枪鱼的系数不同，青干金枪鱼b为3.0663约等于3，说明青干金枪鱼在养殖状态下是等速生长；而小头鲔b为4.0298大于3，说明小头鲔在养殖状态下生长速度较快，为加速生长。试验结果表明，青干金枪鱼能够适应在本试验中提供的养殖环境，从而正常生长；相比而言在该环境下小头鲔的生长速度更快。

3.2 青干金枪鱼和小头鲔全长与其他形态测量指标之间的关系

鱼类形态特征参数与全长的关系早有研究[27-28]。鱼类形态特征参数与全长关系主要与物种有关，同物种关系系数也有轻微的差别：(1)环境因素是非常重要的影响因素，如不同海域、不同养殖环境均会造成关系系数改变[27]；(2)性别是影响其关系参数的重要因子，某些鱼类雌雄鱼之间形态特征参数与全长的关系存在差别，从而可以通过这些差别判断其性别[29]；(3)所处发育阶段也是影响参数变化的重要因素，如仔、稚、幼鱼阶段参数完全不同[30-31]。而青干金枪鱼和小头鲔幼鱼体长与体质量之间的关系及形态特征参数与全长之间的关系有待进一步丰富。笔者分析了在循环水养殖状态下青干金枪鱼与小头鲔金枪鱼体长与体质量之间的关系和各游泳器官长度与全长之间的关系，结果表明，青干金枪鱼全长与体高、吻长、胸鳍长、腹鳍长、第一背鳍长、第二背鳍长、臀鳍长、尾鳍长、尾柄高之间的线性关系较好，与吻长、第二背鳍长、尾柄长之间的线性关系较弱；小头鲔全长与体高、吻长、胸鳍长、腹鳍长、第二背鳍长、臀鳍长、尾鳍长、尾柄高之间的线性关系较好，与吻长、第一背鳍长、第二背鳍长、尾柄长之间的线性关系较弱。

图4 小头鲔全长与其他形态测量指标之间的关系Fig.4 Relationship between total length and other morphometric indicators in small tuna E. affinis

3.3 青干金枪鱼和小头鲔生长及肥满度变化

肥满度又称为丰满系数，是生物学相关研究中应用较为广泛的研究方法，主要用于动物体身体状况的衡量[32]，广泛应用于生态学及农业生产中[33-34]，能够直接反映出鱼类个体的营养状况及生理特征[25]。有研究表明，同种鱼类在体长数据相同时，体质量的大小能够说明其营养状况的好坏[25]。因此常被用来衡量鱼类的饵料保障的丰欠及生长状况[35]。有研究表明，鱼类丰满度受到环境条件(温度、pH、氨氮、亚硝态氮、饵料、光照等)的影响，甚至鱼类的性腺发育也与肥满度有关[25]。本试验中，经过60 d的养殖，小头鲔和青干金枪鱼肥满度相比于捕获时均有显著增长(P<0.05)，说明其在本试验所提供的养殖环境比自然环境更利于生长。养殖前后小头鲔的肥满度均远高于青干金枪鱼，说明两种鱼体型存在较大差异，同等全长小头鲔更加“粗壮”。同时在解剖时发现，同为小型金枪鱼，青干金枪鱼在自然进化过程中鱼鳔退化，小头鲔则具有鱼鳔且发达，说明无论在自然界中还是在养殖环境中青干金枪鱼为维持自身所处水中的水平位置所消耗的能量均大于小头鲔。这也是在自然界和养殖环境中青干金枪鱼肥满度均小于小头鲔的重要原因之一。循环水养殖过程中小头鲔的生长速度显著大于青干金枪鱼，并且特定生长率高于大多数养殖鱼类[25,36-40]。因此在循环水养殖条件下，小头鲔的生长速度及肥满度较青干金枪鱼有更好的表现。

4 结 论

本试验结果表明，青干金枪鱼和小头鲔全长与身体各部位之间的线性关系较好，青干金枪鱼全长与吻长、第二背鳍长、尾柄长之间的线性关系较弱，小头鲔全长与吻长、第一背鳍长、第二背鳍长、尾柄长之间的线性关系较弱。本试验所提供的环境条件均能够适应2种鱼正常生长，其中小头鲔的生长速度更快。2种鱼养殖后的肥满度均显著大于养殖前，且在养殖前后2种环境条件下小头鲔的肥满度均大于青干金枪鱼。这可能与身体构造不同和性腺发育有很大的关系。