盐度、pH、氨氮对钝缀锦蛤稚贝生长及存活的影响

巫旗生，祁剑飞，宁 岳，罗 娟，曾志南

(福建省水产研究所，福建省海洋生物增养殖与高值化利用重点实验室， 福建省海洋生物资源开发利用协同创新中心，福建 厦门 36013)

钝缀锦蛤(Tapesconspersus)俗称沙包螺，隶属软体动物门、瓣鳃纲、帘蛤目、帘蛤科，是一种大型热带、亚热带海洋经济贝类。钝缀锦蛤主要分布在中国、日本、菲律宾、印度、印度尼西亚、澳大利亚和新西兰等国家沿海地区，在中国常见于东海、南海及台湾海峡等海域[1]。钝缀锦蛤具有个体大、生长快、品质优、适应性广和抗污能力强等优点，市场价格达30～60元/kg，是一种经济价值较高的海洋经济贝类。目前，国内外学者们对钝缀锦蛤的繁殖生物学、生态习性及养殖做了大量研究工作[2-14]。Nell J A等[2-3]认为钝缀锦蛤成贝的最适盐度为30～40，Paterson K J等[4]摸索了钝缀锦蛤成贝的养殖方式及适宜生存的底质类型，黄洋等[5]对钝缀锦蛤的生态习性进行了初步研究，这些研究成果为钝缀锦蛤人工养殖的开展提供基础数据。巫旗生等[6-7]明确了钝缀锦蛤繁殖周期和胚胎发育情况，巫旗生等[7]和聂振平等[8]认为壳宽是钝缀锦蛤选育的首选性状，这些成果为钝缀锦蛤的人工选育提供参考。

生态环境因子对海水贝类人工育苗及养殖的影响研究越来越受到学者们的重视，且生态环境因子的变化与海水贝类的生长与存活息息相关[15-16]。生态环境因子不但影响海水贝类幼虫、稚贝的代谢，而且影响其饵料生物的生长与繁殖，从而间接影响了幼虫、稚贝的生长和存活[17-22]。本研究于2019年6月至12月在室内控制条件下，开展盐度、pH、氨氮对钝缀锦蛤稚贝的生长和存活影响的研究，旨在为钝缀锦蛤的实验生态学及苗种培育技术等研究提供基础数据。

1 材料与方法

1.1 材料

钝缀锦蛤稚贝来源于课题组在厦门小嶝水产有限公司育苗基地培育的苗种，平均壳长(12.72±0.90)mm、壳高(9.13±0.58)mm、体质量(0.21±0.05)g。

1.2 实验设计

1.2.1 盐度实验

盐度实验设计7个梯度，分别为10、15、20、25、30、35、40。其中盐度组 30为实验时自然海水盐度，作为对照。各盐度梯度通过向过滤海水中加经曝气的淡水或加人工海水配制而成。钝缀锦蛤稚贝在进入各盐度梯度组之前，盐度按照每小时下降或上升2的方式达到预设盐度水平。每个盐度梯度设3个重复，每组放稚贝30个，实验在20 L的水桶中进行。每天统计稚贝存活情况，实验结束时测量所有稚贝壳长、壳高和体质量，实验进行21 d。稚贝死亡的界定以贝壳张开、软体部腐烂为标准。

1.2.2 pH和氨氮实验

pH实验设计16个梯度，分别为2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、10.0；氨氮实验设计8个梯度，分别为0.5、1、5、10、20、50、100、250 mg/L。每个pH或氨氮梯度设3个重复，每组放稚贝30个，实验在20 L的水桶中进行。每天统计稚贝存活情况，实验结束时测量所有稚贝壳长、壳高和体质量，实验进行96 h。稚贝死亡的界定以贝壳张开、软体部腐烂为标准。

1.3 日常管理

在培育期间投喂小球藻(Chlorellavulgaris)和等边金藻(Isochrysiszhanjiangensis)，每天3次，投喂前将饵料调整到预置盐度、pH或氨氮溶度。每天全量换水1次，整个实验期间微充气，保持充足的溶氧，及时挑出死亡稚贝，以保持水质清新，实验期间的温度为27.9～29.1℃。

1.4 指标测定

1.4.1 存活率的测定

存活率=(存活数/个体总数)×100%

(1)

相对存活率=(实验组存活率/对照组存活率)×100%

(2)

1.4.2 平均日增长率的测定

平均日增长率=(H1-H0)/(t1-t0)

(3)

式中，t1和t0分别为实验结束和开始时的时间，H1和H0分别为实验结束和开始时的数量性状。

1.4.3 适宜存活盐度和最适存活盐度的界定

以稚贝死亡相对稳定时作为稚贝50%死亡的考察时间，以稚贝 50%出现死亡的盐度(LS)作为生存临界盐度LS50，高、低两端生存临界盐度之间的盐度范围为该稚贝的生存适宜盐度。临界盐度采用二点法计算[23]，公式为：

LS50=S1+〔(P1-50%)/(P1-P2)〕×(S2-S1)

(4)

式中，S1、S2分别为存活率接近 50%的高、低端盐度，P1、P2为相应的相对存活率。把经过多重比较无明显差异的存活率最高的几个实验组对应的盐度作为最适生存盐度。

1.4.4 半致死浓度(LC50)和安全浓度(SC)的计算

半致死浓度(LC50)=C1+〔(P1-50%)/(P1-P2)〕×(C2-C1)

(5)

式中，C1、C2分别为存活率接近50%的低端浓度和高端浓度，P1、P2分别为相应的存活率。

安全浓度(SC)=LC50×0.1

(6)

1.5 数据处理

实验数据使用SPSS 19.0软件进行单因素方差分析，采用Duncan’s多重比较检验不同组差异显著性，显著水平设置为P<0.05。

2 结果

2.1 盐度对钝缀锦蛤稚贝生存和生长的影响

2.1.1 稚贝适宜生存盐度和最适生存盐度

不同盐度梯度下钝缀锦蛤稚贝的存活情况见图1。在实验过程中，盐度10和盐度15实验组的稚贝在1 d内全部死亡；其余盐度组的稚贝在8 d后不再出现死亡，因此以8 d作为稚贝50%出现死亡的考察时间，以8 d稚贝50%死亡的盐度作为生存临界盐度。

实验结果显示，钝缀锦蛤稚贝对高盐耐受性很强，在盐度20～40梯度下的相对存活率均大于90%，均能很好的适应，且稚贝对高盐的适应能力要高于低盐环境，稚贝对低盐环境的临界点介于盐度15～20之间，经过二点法求得低盐环境的生存临界盐度为17.6，因此得出钝缀锦蛤稚贝的适宜生存盐度范围为17.6～40.0。在生存适宜盐度范围内，对各盐度组进行单因素方差分析和多重比较分析，结果表明盐度对钝缀锦蛤稚贝的存活率产生显著影响(P﹤0.05)，其最适生存盐度为25～35。

注：标有不同小写字母者表示组间有显著性差异(P<0.05)，下同。

Notes：The means with different letters were significant differences at the 0.05 probability level，the same as below.

2.1.2 稚贝适宜生长盐度和最适生长盐度

不同盐度下钝缀锦蛤稚贝壳长和壳高的净增长和平均日增长率见图2。参照曹伏君等[24]对临界生长盐度的界定(壳高日增长率最快一组增长率30%所对应的盐度)，钝缀锦蛤稚贝的适宜生长盐度范围为20～40。

实验21 d后的结果显示，不同盐度对钝缀锦蛤稚贝生长产生显著影响(P﹤0.05)。通过对各盐度组的多重比较分析发现，稚贝壳长的最适盐度为25～40，壳高的最适盐度为20～40。因此，钝缀锦蛤稚贝的最适生长盐度为25～40。

2.2 pH、氨氮对钝缀锦蛤稚贝耐受性的影响

2.2.1 pH对稚贝存活率的影响

在不同pH下，96 h内钝缀锦蛤稚贝的存活情况见图3。方差分析结果表明，pH对钝缀锦蛤稚贝存活产生显著影响(P﹤0.05)；钝缀锦蛤稚贝生存的适宜pH为4.0～8.5，存活率差异不显著，均大于95.00%。由图3可知，钝缀锦蛤稚贝对低pH耐受性比高pH更强。

注：同一时间点标有不同小写字母者表示组间有显著性差异(P<0.05)，标有相同小写字母者表示组间无显著性差异(P>0.05)，下同。

Notes：For each sampling time，the means with different letters within the same treatment groups were significant difference (P<0.05)and the means with the same letters in different treatment groups were not significant differences (P>0.05)，the same as below.

2.2.2 氨氮对稚贝存活率的影响

在不同氨氮浓度下，96 h内钝缀锦蛤稚贝的存活情况见图4。方差分析结果表明，氨氮浓度和实验时间对钝缀锦蛤稚贝的存活产生显著影响(P﹤0.05)。多重分析结果表明，当氨氮浓度在0.5～20.0 mg/L范围内，稚贝的存活率均高于98.00%，各实验组间无显著差异；当氨氮浓度大于20.0 mg/L时，随着氨氮浓度的升高，稚贝存活率显著下降。

2.2.3 稚贝存活的半致死浓度和安全浓度

钝缀锦蛤稚贝在96 h内的氨氮半致死浓度和安全浓度见表1。在24 h内，不同氨氮浓度下，各组稚贝均存活良好，存活率均大于98.33%；48 h、72 h和96 h时，稚贝的半致死浓度分别为123.68、77.36、49.00 mg/L，安全浓度分别为12.37 、7.74、4.90 mg/L。

表1 稚贝的氨氮半致死浓度和安全浓度

3 讨论

3.1 盐度对稚贝生长和存活的影响

盐度是影响海水贝类生长和存活重要的生态环境因子之一，其对海水贝类细胞内的渗透压调节、新陈代谢、消化吸收效率、免疫能力等都会产生影响，从而控制个体的生长、发育、数量和分布等[25]。Malagoli D等[26]研究发现极盐会阻碍紫贻贝免疫系统调节。刘志刚等[23]对墨西哥湾扇贝稚贝盐度适应性的研究结果表明，渗透压调节在海水贝类对盐度的适应过程中起关键作用，海水渗透压的改变，超出了海水贝类自身调节能力，可以导致幼虫死亡。

本研究结果表明，钝缀锦蛤稚贝的适宜生长和生存盐度范围为20～40，最适生长和生存盐度为25～35，与黄洋等[5]对钝缀锦蛤成贝的研究结果一致，表明钝缀锦蛤稚贝和成贝的盐度耐受范围相同。何义朝等[27]对海湾扇贝研究表明，不同发育阶段的盐度适宜范围不同；尤仲杰等[28]对墨西哥湾扇贝的研究表明，幼虫与稚贝的盐度耐受范围相同。同时，本研究结果还表明当盐度超过最适范围时，钝缀锦蛤稚贝对高盐度耐受性比低盐度更强，这与章启忠等[29]对华贵栉孔扇贝、张涛等[30]对硬壳蛤的研究结果相一致。因此，海水贝类对盐度的适应范围可能与其生存环境息息相关。

3.2 pH对稚贝耐受性的影响

海水pH是影响海水贝类生长、变态、存活等重要的环境因子之一，酸雨、持续阴天、工业废水汇入、浮游生物种群的更替等均会导致局部海水pH的较大波动[31]。海水的pH降低、CO2增多，导致海水中的溶解氧含量降低、细菌大量繁殖，从而影响贝类贝壳的分泌和形成；海水的pH升高，NH3的含量增加对海水贝类产生毒害作用，甚至影响其生长、存活[32]。樊甄姣等[33]对栉孔扇贝的研究表明，海水pH直接影响其代谢机能，造成酸碱平衡紊乱、免疫系统受损，导致个体死亡。文春根等[34]对背角无齿蚌的研究表明，pH通过影响海水中的硫化氢、氨氮和重金属离子等，间接影响其生长、存活和免疫等。

本研究中，钝缀锦蛤稚贝生存的适宜pH为4.0～8.5，比钝缀锦蛤成贝[5]的pH适宜范围小，与张永普等[35]对橄榄蚶的研究结果相一致，这表明了成贝对海水pH 适宜范围和耐受程度均高于稚贝，海水贝类随着生长发育对海水pH 的适宜范围和耐受程度逐渐提高。钝缀锦蛤稚贝对低pH耐受性比高pH更强，与陈觉民等[36]对魁蚶、陆彤霞等[37]对墨西哥湾扇贝的研究结果相同，与张永普[35]等对橄榄蚶的研究结果相反，这可能与不同海水贝类品种、不同的生长发育阶段以及不同的生存环境有关。

3.3 氨氮对稚贝耐受性的影响

氨氮是影响海水贝类生长重要的环境因子之一，育苗、养殖水体中氨氮浓度过高对海水贝类的生长、存活产生毒害作用[38-39]。在海水贝类工厂化人工育苗、养殖过程中，较高的育苗和养殖密度、大量饵料生物投喂及较少换水量等均会导致水体中氨氮含量增高，从而影响海水贝类育苗和养殖的成功率。本研究中，氨氮浓度在0.5～10.0 mg/L范围内，钝缀锦蛤稚贝的存活率均为100%；当氨氮浓度大于20.0 mg/L时，随着氨氮浓度的升高，稚贝存活率显著下降。本研究结果进一步验证了氨氮是影响海水贝类育苗和养殖成功率的关键因子之一。

海水贝类品种及发育阶段的不同对氨氮的耐受值也不相同[38-39]。本研究中，钝缀锦蛤稚贝[壳长(12.72±0.90)mm]的96 h 半致死浓度为49.00 mg/L，比橄榄蚶[壳长(2.72±0.25)mm][35]、泥蚶[壳长(11.82±0.75)mm][40]对氨氮的耐受能力弱，比日本海神蛤(壳长10 mm)[41]、海湾扇贝(壳长10～15 mm)[42]、文蛤[壳长(20.1±0.1)mm][43]对氨氮的耐受能力强。