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.     

低温和摄食对虹鳟脂肪酸合成基因表达的影响

通过分析低温和摄食对虹鳟(Oncorhynchus mykiss)脂肪酸生物合成相关基因表达的影响,探究其低温适应机制,为虹鳟的成功越冬提供一定的理论依据。本实验设定了正常温度摄食组(NF)、正常温度不摄食组(NU)、低温摄食组(CF)和低温不摄食组(CU)4个实验处理,分别测定了虹鳟肝脏和肌肉在1、3、5、7和14d时硬脂酰辅酶A去饱和酶(Stearoyl-Coenzyme A desaturase,SCD)、Δ6-去饱和酶(Δ6fatty acid desaturase,Δ6Fad)和延长酶2(Elongation of very long chain fatty acids like 2,Elovel2)3个基因的相对表达水平。实验表明:摄食显著影响虹鳟肝脏对脂肪酸的生物合成,在营养供给充足的情况下,主要通过脱酰和重酰化作用(替代作用)来满足机体对单一不饱和脂肪酸(Monounsaturated fatty acid,MUFA)和多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated fatty acid,PUFA)的需求;在营养供给不足时,可以通过相关脂肪酸生物合成通路合成MUFA和PUFA。虹鳟肌肉中有大量脂肪沉积,因而短时间的不摄食对其影响较小。当周围环境温度降低时,SCD、Δ6Fad和Elovel2三个基因的表达量均显著上升,表明虹鳟为了适应低温,生物膜磷脂脂肪酸中不饱和脂肪酸的比例上升,虹鳟肝脏和肌肉中MUFA和PUFA生物合成量增加。此外,虹鳟肝脏SCD mRNA的表达量在CF组较低,这可能是因为摄食可以在一定程度上补充MUFA。虹鳟在正常营养条件下,大约在5～7d可适应低温;在长时间的饥饿和低温胁迫下,虹鳟机体内的脂肪酸生物合成会受到影响。     

不同组分底质改良剂对刺参生长和底质环境的影响

以过硫酸氢钾、沸石粉和膨润土为主要成分,分别添加0%(对照)、0.5%、1%、2%、4%和8%的过碳酰胺配成6种底质改良剂,分别标记为A、B、C、D、E和F,本实验研究了以上6种不同组分的底质改良剂对刺参生长和底质环境的影响。实验过程中,分别于第0、7、14、28、42和56天测定底泥氧化还原电位和营养盐变化,实验结束后测定刺参特定生长率。结果表明:E组底泥氧化还原电位最高,但与F组间无显著差异(P>0.05);底泥中NO_3--N含量同样在E组达到最大值,且与F组间差异不显著(P>0.05);底泥NH₄₊-N、NO_2--N、和TN含量均在D组达到最小值,但与E组和F组间无显著差异(P>0.05);D组刺参特定生长率最高,但与E组和F组间无显著差异(P>0.05)。综上所述,底质改良剂中添加过碳酰胺能够显著改善底质环境,以特定生长率为评价指标,当添加量为4.8%时最利于刺参的生长。     

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。     

不同温度对硬头鳟幼鱼C、N、P营养要素收支的影响

本实验模拟了硬头鳟海水网箱养殖周期内的温度变动范围,研究了不同温度对硬头鳟(Oncorhynchus mykiss)幼鱼碳(C)、氮(N)、磷(P)营养要素收支的影响。实验选取体重为(150.27±22.90)g的硬头鳟幼鱼为研究对象,采用4个温度条件(9、13、16和19℃)进行培养,测定了不同温度处理组内硬头鳟幼鱼C、N、P营养要素的收支情况。研究表明:温度对海水环境中硬头鳟幼鱼的C、N、P营养要素收支具有显著影响(P0.05)。硬头鳟幼鱼的摄食率、排粪率、排氨率和排磷率在9℃处理组中分别为0.699mg·g~(-1)·h~(-1)、0.099mg·g~(-1)·h~(-1)、4.154μg·g~(-1)·h~(-1)和0.435μg·g~(-1)·h~(-1),显著低于其他处理组;在16℃处理组中,达到最大值,分别为1.118mg·g~(-1)·h~(-1)、0.150mg·g~(-1)·h~(-1)、7.173μg·g~(-1)·h~(-1)、0.577μg·g~(-1)·h~(-1)。硬头鳟幼鱼的耗氧率在低温环境中随温度的上升增加显著,耗氧率(OR)与温度(T)之间的变化规律符合方程OR=-0.816 2T2+33.224T-28.689(R2=0.798 5)。C、N、P营养要素的生长余力在9℃处理组中分别为0.213、0.036和0.008mg·g~(-1)·h~(-1),显著低于其他处理组;在16℃处理组中,达到最大值,分别为0.353、0.058和0.010mg·g~(-1)·h~(-1)。19℃处理组中,C、N营养要素的吸收效率分别为63.48%和82.56%,显著低于其他3个处理组;P营养要素的吸收效率为75.47%,显著低于16℃处理组。高温环境对硬头鳟幼鱼的营养要素收支会产生不利影响,网箱养殖过程中,水温过高时,应通过减少投喂并增加曝气的方式降低鱼体死亡的风险。     

Ecological effects of co-culturing the sea cucumber <Emphasis Type="Italic">Apostichopus japonicus</Emphasis> with the Chinese white shrimp <Emphasis Type="Italic">Fenneropenaeus chinensis</Emphasis> in an earthen pond

Using net enclosures in an earthen pond, we established three culture treatments with the sea cucumber Apostichopus japonicus and the Chinese white shrimp Fenneropenaeus chinensis: monoculture of sea cucumbers (C), monoculture of shrimp (S), and co-culture of the two species (CS). We measured levels of suspended particulate matter in the water column; total organic matter, total organic carbon, total nitrogen, and carbon/nitrogen ratios in both settling particles and the sediment; and chlorophyll a levels in the sediment. We then compared these variables between the three treatments. We also examined growth, survival, and yield of the two species in the different treatments. From June to September, the mean monthly suspended particulate matter sedimentation rates in the CS and S treatments were significantly (P<0.05) greater than those in the C treatment. From August to November, the mean monthly total organic matter, total organic carbon, total nitrogen, and chlorophyll a contents in the sediment in the CS and S treatments were significantly ( P <0.05) greater than those in the C treatment. Final wet weight, specific growth rate, survival rate, and total yield of sea cucumbers in co-culture were all significantly greater than those of sea cucumbers in monoculture. There were no significant differences among any of these variables for shrimp reared in the two systems. The bioturbation of the sediment and fecal production of the shrimp likely supplied natural food for the sea cucumbers. Co-culture of the two species is a viable option for increasing yield per unit area, maximizing use of the water body, and diversifying crop production.     

刺参养殖池塘一种塑料人工参礁表面生态学特征初步研究

人工参礁在中国刺参(Apostichopus japonicus (Selenka))养殖业中被广泛应用,本文调查了2008年春、秋季刺参池塘中一种塑料人工礁表面的生物群落结构.采用沉积物捕捉器的方法调查了刺参池塘人工礁表面碳、氮、磷的循环及参礁的生态特征.结果表明,春季礁体底栖动物生物量及生物多样性高于秋季,底栖动物均集中在礁体外表面的缝隙内,4月礁体表面颗粒物,底泥沉积物总有机碳(TOC)平均含量分别为41.9 mg/g 和2.45 mg/g;总氮(TN)平均含量分别为4.1 mg/g 和0.2 mg/g.10月礁体表面颗粒物,底泥沉积物 TOC 含量分别为27.5 mg/g 和3.1 mg/g; TN 平均含量分别3.1 mg/g 和0.3 mg/g.4月 TOC, TN 沉积量分别达到711.2 mg/(m2·d)和70.7 mg/(m2·d);10月 TOC, TN 沉积量分别为804.9 mg/(m2·d)和87.3 mg/(m2·d).4月人工礁表面叶绿素/脱镁叶绿素(Chl a/Pheophytin)>1,表明礁体活体藻类较多.10月人工礁表面 Chl a/Pheophytin<1表明礁体表面降解颗粒物质较多.人工礁为刺参提供遮蔽场所,其表面生物膜为刺参提供优质食物,同时可增加池塘底面积,增强养殖系统稳定性.     

不同饵料对皱纹盘鲍生长和C、N、P营养要素收支的影响

本实验研究了不同饵料条件下皱纹盘鲍(Haliotis discus hannai)的生长和碳(C)、氮(N)、磷(P)营养要素的收支。实验设置了6个饵料处理组:海带(Saccharina japonica)组、孔石莼(Ulva lactuca)组、龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)组、海带和孔石莼组、海带和龙须菜组、孔石莼和龙须菜组,编号分别为S、U、G、SU、SG、UG,其中S为对照组,混合组饵料中2种饵料投喂比例均为1∶1,养殖周期为12周。研究表明:(1)SG组的特定生长率SGR(1.18%±0.11%)显著高于其他几组(P0.05),其次是S组(0.96%±0.09%)和G组(0.94%±0.05%),U组的SGR(0.66%±0.08%)最低(P0.05)。(2)含有孔石莼的饵料组(U组、SU组、UG组)的排粪率显著高于另外3组,并且粪便中的有机氮含量也显著高于其他组,说明皱纹盘鲍对孔石莼的消化率较低。(3)S组与SG组的皱纹盘鲍对C营养要素吸收效率无显著差异(P0.05),但SG组对N营养要素吸收效率显著高于S组(P0.05);含有孔石莼的饵料组(U组、SU组、UG组)对C、N营养要素吸收效率都较差。U组、SU组和UG组排放到环境中的营养盐显著高于其他组(P0.05);龙须菜搭配海带作为饵料,可显著提高皱纹盘鲍N的吸收效率。因此,龙须菜搭配海带投喂皱纹盘鲍,不仅可以提高皱纹盘鲍的养殖经济效益,还可以提高养殖生态环境效益,值得在养殖生产中进行推广。     

饲料磷含量和补气方式对养殖硬头鳟生长和骨骼组成的影响

长期下潜养殖的硬头鳟(Oncorhynchus mykiss)会出现脊椎畸形,这与饲料中磷不足表现的症状相同。为查明饲料磷含量对下潜养殖硬头鳟生长和骨骼组成的影响,本实验设计了3种不同磷含量的饲料P1、P2、P3(磷含量分别为0.65%、1.40%、2.15%)和3种补气方式(对照组为不添加任何补气装置,网罩组为在水中增加网罩,补气组为在网罩组基础上在水中添加鱼鳔补气罩和气石),实验鱼的初始体质量为(75.01±1.36)g,养殖持续70 d。研究表明,随着饲料中磷含量的提高,硬头鳟的各项生长指标并未得到改善,反而均显著降低,高磷饲料(P3)导致硬头鳟的死亡率接近50%。在饲料的相同磷含量下,网罩组和补气组的骨骼灰分均显著高于对照组,说明长期下潜养殖导致硬头鳟骨骼矿化程度加深,且增设补气设备无法缓解这一现象。在本实验所设计饲料的磷含量范围内,未使其生长和骨骼发育状态得到恢复,表明长期下潜养殖的硬头鳟骨骼矿化程度的增加不是饲料中磷的缺乏或过量所导致的。