劉 飛 ,陸永生 ,王愛民 ,於葉兵 ,楊文平 ,田紅艷 ,張武肖
1.鹽城工學院 海洋與生物工程學院,江蘇 鹽城 224002;2.永辰水產科技(鹽城)有限公司,江蘇 大豐 224199
池塘工業化生態養殖系統,包括約5%的養殖區和95%的凈水區,其中養殖區水槽配備了一系列的氣提推水增氧和集排污裝備,這種養殖模式有利于養殖用水的高效循環利用,降低了對周邊水資源的污染,保障了養殖的高產和可持續發展。此外,有研究表明池塘工業化養殖系統與傳統養殖方式相比較,能提高養殖對象的生物學功能、成活率、抗氧化能力,達到肌肉營養質量的提升[1]。目前,國內外已經開展了有關大鱗鲃、羅非魚、斑點叉尾鮰、黃顙魚、團頭魴等的池塘工業化養殖研究。但需要注意的是,池塘工業化養殖中如果超出適宜的養殖密度,過度追求高密度養殖,可能會抑制養殖對象的生長、抗氧化性能[2-4]。
大口黑鱸(Micropterussalmoides),又名加州鱸魚,是源自北美河流和湖泊的主要淡水魚種,20世紀80年代首次引入國內并成功繁殖,因其具有適應性強、生長速度快、肉質鮮美、飼料轉化率高等優點,已成為我國重要的水產養殖對象,養殖面積逐年增加,養殖規模日益擴大,2021 年養殖總量達45.7萬t[5]。
沿海灘涂是由鹽堿地形成的,圍墾開發魚塘是灘涂開發過程中的重要環節,江蘇沿海灘涂具有面積大、水質清新、無污染、生態環境優良等特點,是大水面健康養殖的適宜區域。有關大口黑鱸的池塘工業化養殖已有報道,但在沿海灘涂條件下的池塘工業化研究尚未見報道,因此,本研究通過分析沿海灘涂池塘工業化模式下養殖密度對大口黑鱸生長和抗氧化性能的影響,為大口黑鱸池塘養殖業的發展提供理論依據。
試驗用大口黑鱸為永辰水產科技(鹽城)有限公司自行繁育的同批次、同規格且健康無損的魚種,初始體重為(8.23±0.10)g,按照密度要求隨機分成9 組。試驗設置3 個養殖密度:SD1 組(10 000 尾/槽,45 尾/m3)、SD2 組(20 000 尾/槽,91尾/m3)和SD3 組(30 000 尾/槽,136 尾/m3),每個密度組3個重復。養殖試驗持續60 d。
1.2.1 養殖水槽
養殖試驗在永辰水產科技(鹽城)有限公司池塘工業化養殖池內開展,該系統由氣提推水增氧區、養殖區(20 m×5 m×2.2 m)和集污區組成。養殖水槽前端安裝氣提推水增氧裝置,后端安裝微孔增氧裝置,確保養殖水槽內溶解氧充足。此外,凈化區內通過放養南美白對蝦(Litopenaeu vannamei)、三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)、梨形環棱螺(Bellamya purificata)、鳙魚(Aristichthys nobi?lis)、鰱魚(Hypophthalmichthys molitrix),以及種植伊樂藻(Elodea canadensisMichx.)、輪葉黑藻(Hy?drilla verticillata)等對養殖尾水進行凈化處理。
1.2.2 飼養管理
養殖試驗用飼料由通威(大豐)飼料有限公司提供,飼料粗蛋白質量分數≥45%,粗脂肪質量分數≥4.8%,每天投喂4 次(6:30、10:30、14:30、17:30),根據天氣狀況、水質情況、魚體重量、生理狀態等,實時記錄死亡和攝食情況,并適當進行投喂調整。試驗期間,控制養殖水槽水流速度約3 cm/s,水溫22.6~30.5 ℃,pH 7.50~8.22;溶解氧大于5 mg/L,氨氮小于0.5 mg/L,亞硝酸氮小于0.3 mg/L。
1.2.3 樣本采集
養殖60 d 后,整體采集并統計每個水槽中大口黑鱸的體重、成活率等生長性能指標,然后每個水槽中隨機取樣3 條大口黑鱸,采用MS-222(100 mg/L)快速麻醉,尾靜脈采血,分裝于1.5 mL的離心管中,4 ℃冰箱中靜置4 h 后,4 500 r /min 離心10 min,取上清液,-80 ℃保存,用于抗氧化性能指標測定。
1.2.4 生長性能指標的測定與計算
式中:RWG為魚體增重率,%;WIB、WFB分別為初始魚體質量、試驗結束魚體質量,g;RSG為特定生長率,%;t為試驗天數,d;RS為成活率,%;nt、n0分別為試驗終末、試驗初始時魚的數量。
1.2.5 抗氧化性能指標的測定
取一定量的血清樣品,4 ℃保存,用于測定大口黑鱸血清的總抗氧化能力(T-AOC),以及過氧化氫酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GPX)、溶菌酶(LZM)的活性和丙二醛(MDA)的量。上述指標均采用南京建成生物工程研究所生產的試劑盒進行測定。
對各試驗組生長和抗氧化性能指標進行單因子方差分析,采用LSD 多重檢驗比較各試驗組間的差異(P<0.05),試驗數據用SPSS 19.0 軟件分析。
經過60 d 試驗后,不同養殖密度條件下大口黑鱸的生長性能指標如表1 所示。由表1 可知,SD3 高密度組與SD1 低密度組在養殖末體重WFB、魚體增重率RWG、特定生長率RSG等3 個生長性能指標上差異顯著(P<0.05),而SD2 中密度組指標與其他兩組差異均不顯著。SD3高密度組的存活率顯著低于SD1 低密度組和SD2 中密度組(P<0.05)。總體而言,隨著養殖密度的升高,生長性能呈下降趨勢,SD3高密度組顯著下降。

表1 不同養殖密度條件下大口黑鱸的生長性能指標Table 1 The growth performance index of Micropterus salmoides under different culture density
經過60 d 試驗后,不同養殖密度條件下大口黑鱸的抗氧化性能指標如圖1 所示。其中,SD1低密度組、SD2 中密度組的大口黑鱸血清的SOD、CAT 和GPx 活性顯著高于SD3 高密度組(P<0.05);SD1 低密度組、SD2 中密度組和SD3 高密度組在LZM 指標上差異顯著(P<0.05);SD3 高密度組與SD1 低密度組在T-AOC 指標上差異顯著(P<0.05),而中密度SD2 組與其他兩組差異均不顯著;此外,SD3 高密度組與SD1 低密度組在大口黑鱸血清MDA 指標上差異顯著(P<0.05),而SD2中密度組與其他兩組差異均不顯著。總體而言,抗氧化性能指標隨著養殖密度的升高呈下降趨勢。

圖1 不同養殖密度條件下大口黑鱸的抗氧化性能指標Fig. 1 The antioxidant performance index of Micropterus salmoides under different culture density
養殖密度是決定養殖效益的重要因素之一。高密度養殖可能引起魚體的脅迫反應,導致養殖對象的生長性能和抗病能力下降,并造成一定的死亡率[6]。本研究中,為期60 d 的沿海灘涂池塘工業化養殖試驗表明,養殖密度直接影響了大口黑鱸的生長性能。SD3高密度組試驗魚的養殖末體重、魚體增重率、特定生長率均顯著低于SD1低密度組(P<0.05);SD3 高密度組的存活率顯著低于SD1 低密度組和SD2 中密度組(P<0.05)。大口黑鱸的池塘工業化養殖密度直接影響其生長且隨密度的升高呈下降趨勢。這與倪金金等[5]對大口黑鱸在揚中地區的研究結果類似。此外,該結論還與DE LAS HERAS 等[7]對厚唇鯔(Chelon labrosus)幼魚和IRWIN 等[8]對大菱鲆(Scophthal?mus maximus)幼魚的研究結果類似。因此,在面積大,水質清新、無污染、生態環境優良的沿海灘涂地區開展池塘工業化養殖是可行的,其養殖模式可參考沿江或其他內陸地區,但高密度可能會影響養殖對象的生長。
自由基是生物體內重要的活性物質,參與調節體內各種生化和生理反應。魚類體內的TSOD、GPx、CAT等是專殺自由基的抗氧化酶,構成了機體抗氧化防御體系,因此,常被作為評價機體受到脅迫程度的重要指標[9]。T-SOD 可催化超氧陰離子自由基歧化生成氧氣和過氧化氫,并在氧化和抗氧化平衡中發揮重要作用;T-SOD、CAT還與生物體多種疾病的發生發展密切相關。GPx可以通過催化過氧化氫還原為谷胱甘肽(GSH)來有效清除生物體內的自由基,以保護細胞免受氧化損傷;GPx 在預防和治療活性氧引起的各種疾病方面具有潛在的藥用價值[10]。T-AOC 是評價生物體整體抗氧化力的一個重要指標[11]。MDA含量是反映機體潛在抗氧化能力、脂質過氧化速率和強度,以及間接反映組織過氧化損傷程度的重要參數[12]。本研究中SD3 高密度組的T-SOD、CAT、GPX 活性顯著下降,而MDA 含量顯著上升,表明高密度養殖造成了魚體組織的氧化損傷。該研究結果與宋志飛等[13]對俄羅斯鱘(Acipenser gueldenstaedti),強俊等[14]對吉富羅非魚(Oreo?chromis niloticus),李潔等[15]對褐斑牙鲆(Paralich?thys olivaceus)的研究結果一致。
溶菌酶是動物體內一種重要的非特異性免疫因子,對革蘭氏陽性細菌有很強的殺滅作用[16]。LZM 的活性,包括抗菌活性,直接關系到水生動物的免疫功能和健康。Li 等[17]研究表明,水生動物的免疫功能隨著LZM 活性的增加而增加。池塘工業化條件下魚體的溶菌酶活力顯著下降,表明魚體的免疫力下降。
因此,綜合上述抗氧化性能的變化情況,高密度養殖可能引起魚體整體抗氧化性能的下降,推薦沿海灘涂大口黑鱸的池塘工業化養殖密度為20 000尾/槽,91尾/m3。