刺参池塘养殖的生态与经济效益初步分析

本文除进一步观察刺参在池塘养殖中的生态习性外,主要对生态与经济效益进行了初步分析。 Ⅰ. 过程与方法 试验分两个阶段。1989年5月～1990年     

刺参-对虾复合养殖系统主要营养盐动态变化及循环过程的研究

2011年4～9月期间对养殖系统N、P营养盐含量进行连续采样分析,比较刺参单养(S池塘)和刺参-对虾复合养殖(SS池塘)2种模式养殖系统水体、沉积物、底泥营养盐的动态变化及循环过程。结果表明,水体中总氮(TN)含量为:S池塘(1.16±0.13)～(2.64±0.09)mg·L-1;SS池塘(1.24±0.08)～(2.55±0.09)mg·L-1。水体中总磷(TP)含量为:S池塘(0.03±0.01)～(0.08±0.01)mg·L-1;SS池塘(0.03±0.01)～(0.09±0.02)mg·L-1。水体中总无机氮(DIN)含量为:S池塘(0.10±0.03)～(0.32±0.05)mg·L-1;SS池塘(0.16±0.03)～(0.45±0.02)mg·L-1。3种营养盐浓度并未随着养殖活动的进行而持续升高,反而下降,说明这2种养殖模式均不会增加养殖水体营养盐负荷。2个池塘底泥的TN、TP含量从实验开始到结束均未发生显著变化(P>0.05),说明这2种养殖模式均不会增加养殖池塘底泥N、P营养盐的积累。各营养盐指标相关分析结果显示,两池塘底泥氨氮与水体氨氮呈显著负相关(P<0.05),说明氨氮在池塘底泥与水体之间存在交换作用,并且刺参和对虾的扰动作用可能促进这一交换过程。8和9月刺参处于夏眠期,SS池塘水体颗粒氮(PN)显著低于S池塘(P<0.05),水体颗粒物的沉积通量也相对增大,底泥氨氮含量显著低于S池塘(P<0.05),而水体氨氮、DIN、TN浓度均高于S池塘,说明刺参-对虾复合养殖池塘中,因混养对虾的生物沉积与扰动作用,加强了养殖系统内水体与底泥之间的偶联作用,加快了营养盐的循环过程,防止营养盐在底泥的连续积累造成的养殖环境恶化。     

刺参不同养殖模式实验围隔内沉积物——水界面营养盐通量研究

研究刺参(Apostichopus japonicus)养殖模式对池塘底质的影响,于2007年5～11月间从不同养殖模式实验围隔内采得底泥样并通过实验室培养的方法测定了底泥耗氧率(SOD)及沉积物-水界面的N、P等.结果表明,投饵对SOD影响不显著(P>0.05),说明本实验条件下投饵没有造成实验围隔底泥中的有机物积累;7月份的SOD与其它月份间存在显著差异(P<0.05);大部分模式中沉积物释放溶解性无机磷酸盐(DIP)且不同月份之间的通量存在显著差异(P<0.05),不同模式之间的变化较复杂;在硝酸盐(NO-3+NO-2)通量结果中,投饵模式下的平均通量为非投饵模式下通量值的2～3倍,夏季的交换通量为冬季交换通量的2倍;当养殖密度较大时,非投饵模式中沉积物吸收氨氮的通量大于投饵模式中的通量,其它密度下投饵模式中沉积物释放氨氮的通量大于非投饵模式中的通量,并且随着养殖密度的增加通量值降低.     

桑沟湾养殖海域营养盐和沉积物-水界面扩散通量研究

利用2006年4,7,11月和2007年1月4个航次对桑沟湾养殖海域的观测资料,分析了该海域营养盐分布、结构特征、主要控制过程以及沉积物-水界面扩散通量,结果表明,该海域的营养盐分布具有明显的季节变化,海水中NO3-,NO2-,PO43-,DOP,TDP和SiO32-浓度皆是秋季最高,而NH4+,DON,TDN浓度则为夏季最高;各种营养盐的最低值除DON外都出现在春季。春季湾内外海水交换不畅,再加上大型藻类海带等生长旺盛期的消耗,使营养盐浓度处于较低水平,在夏秋两季丰水期沿岸河流注入对该海域营养盐的影响较大,冬季无机营养盐浓度分布主要受沿岸流的影响。磷的结构变化较大,其中DOP百分含量在夏季最高,达到81%。从春季到秋季海水中TDN的结构变化从以DON为主转变成以DIN为主。硅和氮的原子比值全年变化不大,硅和氮和氮和磷原子比值春夏两季的高于秋冬季的。分析营养盐化学计量限制标准和浮游植物生长的最低阈值结果表明,磷是春夏两季桑沟湾浮游植物生长的限制性因素;春季硅浓度低于浮游植物生长的最低阀值,也是一个潜在的限制因素。计算结果显示桑沟湾沉积物释放的NH4+,SiO32-和PO43-对初级生产力的贡献较小,与其他浅海环境相比,桑沟湾沉积物-水界面的营养盐通量处于较低或中等水平。     

东、黄海沉积物-水界面营养盐交换速率的研究

2000年10月和2001年5月随“东方红2号”考察船在东、黄海进行考察,在A2、E2、E4、E5、E65个站位作了培养实验,研究沉积物-水界面在氧化和还原条件下的交换通量。在东海海域,NO3-、PO43-、总磷(TDP)由水向沉积物中扩散,NH4 、SiO32-由沉积物向水中扩散,NO3-、TDP、NH4 在还原条件下的交换通量大于氧化条件下的交换通量,PO43-、SiO32-在氧化还原条件下的交换通量基本一致。在黄海海域,两站位各溶解态营养盐的迁移方向有较大差异。在距离陆地较近的海域,各溶解态营养盐多由水中向沉积物中扩散,且距离陆地越近,交换通量越大。在东、黄海海域,沉积物释放的SiO32-对初级生产力的贡献分别为13%、10%~18%,与河流输送和大气沉降相比,沉积物对黄海、东海SiO32-的贡献分别占90%、86%,说明沉积物是SiO32-的源。而在整个东、黄海海域,对于溶解无机氮(DIN)和PO43-来说,它们的交换通量为负值,即沉积物从水体中吸附溶解无机氮和磷,说明沉积物是DIN和PO43-的汇。     

池塘养殖和海上吊笼养殖仿刺参肠道菌群结构对比分析

实验采用平板分离及16S r DNA序列分析法研究池塘养殖和海上吊笼养殖仿刺参(Apostichopus japonicus)的前肠、中肠和后肠菌群结构并进行对比分析.结果显示,从海上吊笼养殖的仿刺参的肠道内分离鉴定的240株菌株分属于3个门、11个属和34个种.从池塘养殖仿刺参的肠道内分离鉴定的211株菌株分属于3个门、11个属和49个种.两种养殖模式仿刺参肠道菌群结构存在较大差异,且同一仿刺参肠道各部分之间的菌群结构也存在较大的差异.海上养殖仿刺参的肠道优势菌群为弧菌属(Vibrio)、Formosa属、希瓦氏菌属(Shewanella),池塘养殖仿刺参的肠道内优势菌群为弧菌属(Vibrio)、芽孢杆菌属(Bacillus)、喜盐芽孢杆菌属(Halobacillus).两个菌群共有菌株有7个种,存在于在不同的肠道部位.两种养殖模式比较发现池塘养殖仿刺参的肠道菌群的丰富度大于海上吊笼养殖的仿刺参,且池塘养殖仿刺参肠道内芽孢杆菌(Bacillus)等益生菌的占比较高,海上吊笼养殖仿刺参分离得到较多的弧菌属(Vibrio)细菌.本研究可为南方仿刺参人工养殖中潜在益生菌的筛选提供基础资料.     

不同配比饲料对刺参C、N、P营养盐收支的影响

本实验采用5种含有不同比例(即20∶80、40∶60、60∶40、80∶20和100∶0)的鼠尾藻和海泥的颗粒饲料喂养刺参(Apostichopus japonicus),并比较了不同饲料条件下刺参C、N、P营养盐的收支过程。结果表明:刺参C、N、P营养盐收支过程和饲料中鼠尾藻的含量显著相关(P<0.05)。刺参的摄食率和排粪率随着饲料中鼠尾藻含量的增加而显著降低(P<0.05);刺参的耗氧率、排氨率、排磷率,以及对C、N、P营养盐的摄入率、生长余力和吸收效率均随着饲料中鼠尾藻含量的增加而显著变大(P<0.05)。当饲料中鼠尾藻添加量大于60%时,刺参对营养元素的生长余力和吸收效率无显著变化(P>0.05),因此对于成参而言,饲料中鼠尾藻和海泥的比例为60∶40是较为理想的配制比例,既可以满足刺参生长代谢所需要的主要营养元素,又能够最大限度地减少刺参养殖活动营养盐的排放。     

营养盐对中肋骨条藻和新月菱形藻部分生化组成和性质的影响

１９９５年５月－１９９６年３月,通过一次（分批）培养实验研究了中肋骨条藻和新月菱形藻部分生化组成和性质随培养介质中硝酸盐和磷酸盐水平的变化。结果表明,在氮限制条件下,藻体叶绿素α含量和碱性磷酸酶活力较低,与生长速率呈正相关;碳水化合物含量先随硝酸盐浓度增加而升高,当叶绿素α含量较低时降低。在磷限制条件下,藻体叶绿素α、碳水化合物含量和碱性磷酸酶活力均升高。碳水化合物的积累较氮限制时显著。各生化指标     

刺参养殖池塘中一株益生芽孢杆菌的分离及鉴定

针对目前刺参池塘养殖中微生态制剂施用混乱、标准不一以及效果不稳定性等现状,本研究从刺参养殖池塘底泥中分离土著芽孢杆菌菌株,并通过菌落形态特征、16s rDNA测序分析和生理生化试验对该菌株进行了鉴定,确定该菌株为苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis),命名为XA-01,该茵可为微生态制剂的制备提...     

不同的营养盐浓度对三角褐指藻生长的影响

在温度为２２±１℃,盐度为２８的条件下,用不同的营养盐浓度对青岛海洋大学微藻种质库保存的三角褐指藻Ｐｈａｅｏｄａｃｔｙｌｕｍｔｒｉｃｏｒｎｕｔｕｍ进行培养。实验结果表明,相对生长率最高的最优水平组合为：硝酸钠浓度为１５０ｍｇ／Ｌ,磷酸二氢钠浓度为３５．２ｍｇ／Ｌ,硅酸钠浓度为２４０ｍｇ／Ｌ,微量元素浓度为ｆ／２培养基中微量元素浓度。经过７天的培养,细胞最高密度可达４９６８．７５ｃｅｌｌ／ｍＬ。     

刺参高温定向选育群体子一代耐温性状的分析

在室内控温条件下测定了定向选育获得的刺参(Apostichopus japonicus)耐高温群体子一代高温胁迫下的存活率及热休克蛋白(Hsp90和Hsp26)基因表达特征,从生理及分子水平分析了刺参耐高温群体子一代对高温胁迫的响应特征,确定高温耐受性的可遗传性。结果表明:与野生刺参群体子一代相比,定向选育刺参群体子一代在高温胁迫下表现出较高的存活率,32℃高温刺激下定向选育群体和野生群体稚参的存活率分别为80%和56.67%。高温胁迫下两个群体子一代的热休克蛋白90及26基因表达特征也存在差异,定向选育刺参群体子一代在高温刺激条件下热休克蛋白基因表达水平低于野生群体,且表达出现滞后现象。结果表明定向选育刺参群体子一代对高温具有一定的耐受能力,一定程度上验证了高温耐受性的可遗传性,该实验所获得的结果可以为后续刺参良种培育提供一定的理论依据和技术支撑。     

薄荷醇对仿刺参幼参的麻醉效果

为确立一种准确测量仿刺参体长的方法,选用薄荷醇(menthol)为麻醉剂,在不同麻醉浓度条件下,观察了对仿刺参(Apostichopus japonicus)幼参的麻醉反应,同时比较了在不同水温(11、13、15、17、19、21℃)环境条件下对不同规格((L)42.37 g±1.99 g、(M)22.91 g±1.03 g、(S)12.09 g±1.51g)幼参的麻醉效果。结果显示:当薄荷醇浓度在4%以内时对仿刺参具有良好的麻醉效果,麻醉起效迅速,复苏率为100%;在麻醉体积分数为0.25%、0.5%、1%时,对大规格幼参麻醉时间及复苏时间影响显著,而对中小规格影响不显著;水温11~19℃时,随着温度的升高,仿刺参幼参的麻醉时间从15.62 min±1.31 min缩短到12.17 min±0.21 min,但复苏时间从13.61 min±4.85 min显著增加到28.10 min±7.35 min,不同水温下薄荷醇对仿刺参幼参的麻醉效果差异显著(P0.05),当水温超过21℃时幼参麻醉状态出现异常,不适宜进行麻醉。研究表明:薄荷醇是一种对仿刺参安全有效的麻醉剂,在水温11~21℃进行测量体长的实验中,对体质量20 g以上的幼参适宜的麻醉体积分数为0.5%~1%,对体质量20 g以下的幼参适宜的麻醉体积分数为0.25%~0.5%。     

刺参肠道与养殖池塘环境中异养细菌和弧菌数量周年变化

2008年9月~2009年10月,对刺参肠道与养殖环境中异养细菌和弧菌周年变化进行了初步研究。结果表明:刺参肠道与养殖环境中(水体、底泥、附着基)异养细菌数(HPC)、弧菌数(VBC)均呈现出明显的季节变化,肠道中HPC、VBC分别为1.85×105~2.17×109CFU/g、4.1×104~2.2×108CFU/g,水体中HPC、VBC分别为90~4.67×105CFU/mL、0~5.3×103CFU/mL,底泥中HPC、VBC分别为9.80×104~6.72×106CFU/g、1.01×104~5.75×105CFU/g,附着基中HPC、VBC分别为2.78×105~2.57×107CFU/g、4.6×104~1.31×107CFU/g,夏、秋两季细菌总数较高,冬、春低温季节细菌数量显著下降。通过VBC与HPC的比值可以看出,在冬、春季细菌总数较低的季节,弧菌与异养细菌数量比例较高,最高值达到:43.8%、43.2%,通过对优势菌的分离鉴定,冬、春两季灿烂弧菌(Vibrio splendidus)均占优势,这可能是造成冬、春两季刺参发病的诱因之一。本文通过研究刺参肠道与养殖环境中异养细菌和弧菌的变化规律,以期为刺参的健康养殖提供有益参考。     

仿刺参不同体外标记方法效果的比较

为筛选出仿刺参(Apostichopus japonicus)体外标记方法,研究了体腔植入标记物法、体壁半包埋法、棘部及体壁穿刺法、体壁胶粘法和石灰环嵌套法。研究结果表明,前4种方法标记保留时间均未超过2 d,且有严重排异反应,影响活动和摄食,难以满足标记要求,体壁胶粘法保留时间可达2 d,且活动摄食正常,可用于短期标记。使用石灰环嵌套法标记小规格仿刺参10 d后标签保留率达到75.8%,标记大规格仿刺参3个月后标签保留率可达93%,初步确定石灰环嵌套法可作为仿刺参体外长效标记的方法。     

刺参体壁脂肪酸组成的季节变化分析

对不同季节刺参(Apostichopus japonicus)体壁的脂肪酸组成进行了分析.结果表明刺参体壁的脂肪酸组成和相对质量分数具有明显的季节变化.在秋季和冬季,多不饱和脂肪酸(PUFA)的相对质量分数最高,其次是单不饱和脂肪酸(MUFA),饱和脂肪酸(SFA)的相对质量分数最低;春季MUFA的相对质量分数最高,其次是PUFA和SFA;夏季MUFA的相对质量分数最高,其次是SFA,PUFA的相对质量分数最低.在所有季节,相对质量分数最高的SFA和MUFA分别是16:0和16:1n-7,相对质量分数较高的PUFA是20:5n-3,20:4n-6和22:6n-3.n-3PUFA与n-6PUFA相对质量分数比值在1.87～2.42之间,冬季和春季显著高于夏季和秋季(P<0.05).     

规格和饥饿对刺参集群行为的影响

本文通过延时摄影技术探究了不同刺参规格（小规格、中规格和大规格）及饥饿状态（饥饿0 d、5 d、10 d和15 d）对其集群行为的影响。研究发现：不同规格刺参的聚集率和标准聚集规模之间存在显著差异（P<0.05），且呈现出随刺参规格增大而升高的趋势，表明大规格刺参更倾向于聚集，且形成的集群规模更大；除饥饿10 d和饥饿15 d的组外，各处理组之间刺参聚集率和标准聚集规模都具有显著差异（P<0.05），随着饥饿时间的延长，刺参聚集率和标准聚集规模呈先降低，后升高，再保持稳定的规律。上述结果查明了规格和饥饿对刺参集群行为的影响，可为丰富刺参行为学研究及优化刺参增养殖管理策略提供理论依据。     

不同体质量仿刺参免疫活性的研究

通过研究不同体质量仿刺参(Apostichopus japonicus)的免疫活性, 为仿刺参生长中免疫指标的建立提供依据。实验选取了50、100、150 g 左右的仿刺参各10 只, 测定其体腔细胞数量、各细胞类群比例及部分免疫酶活性。结果表明: 不同体质量的仿刺参, 其体腔细胞数量及各细胞类群、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)具有显著性变化, 而体腔液中酚氧化酶(PO)活性极低。体质量150 g左右仿刺参的细胞数量和SOD活性较其他两组都明显升高, 细胞类群也有明显变化(P<0.017), 但POD活性显著降低(P<0.05)。不同体质量的仿刺参免疫活性具有显著性差别, 说明了仿刺参免疫组分在生长过程中不断变化, 免疫防御能力在各阶段有所差别。     

刺参对不同生境中沉积物粒度的选择

2009年5月26日～6月16日采集日照前三岛海域(90.67g±23.542g)、青岛胶州湾海域(53.96g±14.742g)、烟台养殖围堰(82.99g±32.942g)的刺参(Apostichopus japonicus)。使用CILAS940L型激光粒度仪对刺参肠道内含物及自然沉积物的粒度进行分析。结果表明,野外调查中,刺参肠道内含物与表层沉积物的粒度有显著差异。刺参摄食的颗粒中,90%以上的颗粒粒径为1～80μm。刺参对沉积物颗粒粒度的选择在不同养殖系统中没有差异。正常生长阶段,刺参成体摄食的颗粒大小与刺参的体质量呈负相关。