鹽度、pH和溫度對金錢魚幼魚存活的影響

楊世平 楊麗專 陳兆明 孫成波

摘要 [目的] 研究鹽度、pH和溫度對金錢魚幼魚存活的影響，為金錢魚的養(yǎng)殖提供科學(xué)依據(jù)。[方法]采取突變試驗研究了鹽度、pH和溫度對金錢魚幼魚存活的影響。[結(jié)果]金錢魚幼魚耐受鹽度范圍為0～50‰，最高起始致死鹽度為54‰。耐受pH范圍為5.0～9.7，最高和最低起始致死pH分別為9.9和4.4。耐受溫度范圍為16～39 ℃，最高和最低起始致死溫度范圍為40和15 ℃。[結(jié)論]金錢魚幼魚耐酸能力和耐低鹽能力較高，對低溫的耐受力較弱，適合在中國南方養(yǎng)殖。

關(guān)鍵詞 金錢魚；鹽度；pH；溫度；耐受性

中圖分類號 S965 文獻標(biāo)識碼

A 文章編號 0517-6611（2014）27-09386-04

Effects of Abrupt Changes in Salinity， pH and Temperature on Survival of Juvenile Scatophagus argus

YANG Shiping， YANG Lizhuan， CHEN Zhaoming， SUN Chengbo*

（Fisheries College of Guangdong Ocean University， Zhanjiang， Guangdong 524088）

Abstract [Objective] Tolerance of Juvenile Scatophagus argus to the changes of salinity， pH and temperature was studied， in order to provide scientific reference for the culture of S. argus. [Method] Influences of changes in salinity， pH and temperature on the survival and ingestion of juvenile S. argus were investigated by performing experiments of abrupt and gradient salinity changing. [Result] The results showed that the tolerance salinity range was about 0-50‰. The upper incipient lethal salinity was 54‰. The tolerance pH range was about 5.0-9.7. The upper and the lowest incipient lethal pH was 9.9 and 4.4， respectively. The tolerance temperature range was about 16-39 ℃. The upper and the lowest incipient lethal temperature was 40 ℃ and 15 ℃， respectively. [Conclusion] The results showed that the juvenile S. argus with a small scale in temperate zones are able to tolerant acid condition and low salinity， which are suitable for cultivation in the south of China.

Key words Scatophagus argus； Salinity； pH； Temperature； Tolerance

金錢魚（Scatophagus argus Linnaeus）又名金鼓魚，隸屬鱸形目、鱸亞目、金錢魚科（Scatophagidae）、金錢魚屬（Scatophagus）。金錢魚成魚體長約30 cm，原產(chǎn)于印度尼西亞、菲律賓、泰國等地的江河入?？诘南痰蝗谒?，在我國南方江河的入?？谝渤Ｒ?。金錢魚肉味鮮美，外觀漂亮，可肉食，可觀賞，經(jīng)濟價值高，可單養(yǎng)也可混養(yǎng)^[1]。金錢魚為雜食性魚類，喜吃藻類、有機碎屑、節(jié)肢動物和小型魚類等鮮活餌料^[2-4]。金錢魚屬于河口性魚類，可以在淡水中養(yǎng)殖，對鹽度的耐受力較強。20‰鹽度下的金錢魚幼魚鰓絲和鰓小片上泌氯細胞數(shù)量較淡水組中多，胞體也顯著膨大，集中分布在鰓小片基部，說明金錢魚鰓的結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)外界水體中鹽度的變化^[5-6]。同時，它的腎臟組織也會發(fā)生相應(yīng)的變化，在高鹽度 （10‰、20‰或30‰）環(huán)境中的金錢魚的腎臟的收集小管和腎小球的密度會明顯低于在淡水和低鹽度環(huán)境時^[7]。宋郁等^[8]研究了金錢魚幼魚在11～25 ℃溫度的耐受力，發(fā)現(xiàn)其低溫半致死溫度（LT50）為12.2 ℃，低溫致死溫度為11.0 ℃。國內(nèi)已開展了金錢魚的養(yǎng)殖技術(shù)研究工作[1， 9]。因此，研究金錢魚幼魚的適宜生長環(huán)境具有重要意義。溫度、鹽度和pH是影響海水魚類生存、生長的重要環(huán)境因子，也是海水魚類種苗培育所需的3個關(guān)鍵因子。不同魚類對以上環(huán)境因子的適應(yīng)范圍有較大差異。筆者探討了鹽度、pH和溫度突變對金錢魚幼魚存活的影響，探索金錢魚早期發(fā)育階段生存的最適條件，旨在豐富金錢魚早期發(fā)育階段的生物學(xué)基礎(chǔ)資料，并為生產(chǎn)實踐提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

金錢魚打撈于北海附近海域，然后放養(yǎng)于池塘?xí)吼B(yǎng)2周，再取回實驗室暫養(yǎng)1周。選取大小均勻、體格健壯的魚苗用于試驗。試驗金錢魚平均體長（20.00±2.30）mm，體質(zhì)量（0.50±0.17）g，試驗用海水鹽度為30‰，pH8.0，氨氮含量小于0.1 mg/L，溶氧含量大于5 mg/L。

1.2 試驗方法

1.2.1 鹽度突變試驗。

用天然海水調(diào)各個梯度鹽度，設(shè)置鹽度梯度0、5‰、10‰、15‰、20‰、25‰、30‰、35‰、40‰、45‰、50‰，每個梯度設(shè)置2個平行組，共22組，每組4尾金錢魚。養(yǎng)殖96 h后，計算存活率。

根據(jù)以前的試驗結(jié)果，將金錢魚幼魚放入鹽度為40‰的水體中養(yǎng)殖48 h后，再將金錢魚幼魚突變至更高鹽度的海水中，鹽度梯度為 40‰、42‰、44‰、46‰、48‰、50‰、52‰、54‰、56‰、58‰、60‰，再養(yǎng)殖48 h后計算存活率。每天投餌6次，投餌量視暫養(yǎng)時4尾魚15 min內(nèi)食完的量為準(zhǔn)，及時清除殘餌糞便。每天換水1次，換水量為100%，試驗過程維持鹽度不變。以能攝食和不出現(xiàn)死亡的鹽度范圍為耐受鹽度范圍。

1.2.2 pH值突變試驗。

pH梯度設(shè)置6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5和10.0。暫養(yǎng)時水體pH為8.0。用低濃度HCl和NaOH調(diào)配至相應(yīng)pH水平，每個梯度2個平行組，共18組，每組4尾魚。試驗96 h后計算存活率。

根據(jù)以前的試驗結(jié)果，將金錢魚幼魚分別放于pH為6.0和9.5水體水體養(yǎng)殖48 h后，再將金錢魚幼魚突變至更低或更高pH的海水中。二次突變時，將暫養(yǎng)于pH 6.0水體的金錢魚幼魚投放到pH 4.0～6.0各試驗組，另將暫養(yǎng)于pH 9.5水體的金錢魚幼魚投放到pH 9.5～9.9各試驗組。設(shè)置pH梯度4.0、4.2、4.4、4.6、4.8、5.0、5.2、5.4、5.6、5.8、9.7、9.9，并設(shè)置2個平行組。養(yǎng)殖管理同鹽度試驗。以能攝食和不出現(xiàn)死亡的pH范圍為耐受pH范圍。

1.2.3 溫度突變試驗。

設(shè)置溫度梯度10、15、20、25、30、35、40 ℃，設(shè)30 ℃為對照組。用30 L有蓋泡沫箱進行試驗。設(shè)置2個平行組，每組4尾魚。養(yǎng)殖96 h后，計算其存活率。

根據(jù)以前的試驗結(jié)果，將金錢魚幼魚分別放于20、35 ℃水體養(yǎng)殖48 h后，再將金錢魚幼魚突變至更低或更高溫度的海水中。二次突變時，將養(yǎng)殖于20 ℃的金錢魚幼魚投放到14～20 ℃各試驗組，另將養(yǎng)殖于35 ℃的金錢魚幼魚投放到35～41 ℃各試驗組。共設(shè)置6個溫度梯度14、16、18、37、39、41 ℃，并設(shè)置2個平行組。養(yǎng)殖管理同鹽度試驗。以能攝食和不出現(xiàn)死亡的溫度范圍為耐受溫度范圍。

2 結(jié)果與分析

2.1 鹽度突變對金錢魚幼魚存活率的影響

由表1可知，金錢魚從鹽度為30‰突變至鹽度為0～40‰的海水中，其96 h存活率均為100%。這說明金錢魚對鹽度的耐受范圍較廣。當(dāng)鹽度為45‰和50‰時金錢魚幼魚96 h全部死亡，說明金錢魚幼魚不能耐受過高的鹽度。

2.2 鹽度二次突變對金錢魚幼魚存活率的影響

根據(jù)第1次鹽度突變的結(jié)果，將金錢魚幼魚的養(yǎng)殖的鹽度突變至40‰，48 h后再突變至更高鹽度養(yǎng)殖海水中，測定其不同鹽度下幼魚的存活率。由表2可知，鹽度從42‰到54‰均能全部存活，而當(dāng)鹽度高于56‰時，金錢魚幼魚出現(xiàn)了死亡；當(dāng)鹽度為56‰時，金錢魚幼魚的存活率為50%；當(dāng)鹽度為60‰時，金錢魚幼魚全部死亡。金錢魚幼魚在鹽度高于50‰的水體中停止攝食，說明金錢魚幼魚最高生存鹽度為50‰。

2.3 pH突變對金錢魚幼魚存活率的影響

由表3可知，當(dāng)pH為6.0～9.5時，金錢魚幼魚正常生存，存活率為100%；當(dāng)pH為10.0，金錢魚幼魚存活率為0。

2.4 pH二次突變對金錢魚幼魚存活率的影響

根據(jù)第1次pH值突變的結(jié)果，將金錢魚幼魚的養(yǎng)殖的pH值突變至6.0或9.5，48 h后，再突變至更低或更高pH的養(yǎng)殖海水中，測定不同pH下幼魚的存活率。由表4可知，試驗96 h后，當(dāng)pH為4.4和4.2時，金錢魚幼魚出現(xiàn)了死亡，其存活率分別為75%和50%。當(dāng)pH為9.9和4.0時，金錢魚幼魚全部死亡。金錢魚幼魚在pH小于5.0或pH大于9.7的水體均停止攝食，說明金錢魚幼魚最高和最低生存pH分別為5.0和9.7。

3 討論

鹽度是影響水生生物生活的重要因素之一。鹽度的不同及變化會影響到魚類的生長、消化酶活性和滲透壓調(diào)節(jié)等^[10-11]。當(dāng)外界鹽度逐漸改變時，水生生物的耐鹽性較大；當(dāng)外界鹽度突然變化時，水生生物則不易忍受^[11]。金錢魚生活于入海口流域，屬于廣鹽性魚類，經(jīng)過馴化已經(jīng)可以淡水養(yǎng)殖了。該試驗結(jié)果表明金錢魚幼魚在鹽度突變至0～40‰時，均能存活，鹽度二次突變后當(dāng)鹽度為54‰時也未出現(xiàn)死亡。若鹽度過高，超過了它本身可接受的范圍，魚體也會產(chǎn)生不適反應(yīng)，甚至死亡。試驗中就發(fā)現(xiàn)在鹽度高于50‰的水體中金錢魚幼魚停止攝食，說明金錢魚幼魚最高耐受鹽度為50‰。該試驗結(jié)果表明金錢魚幼魚的適鹽范圍較寬且對低鹽度適應(yīng)能力較強。Ghazilou等^[6]研究表明當(dāng)環(huán)境鹽度發(fā)生變化時，金錢魚將經(jīng)歷2個不同的階段。首先是適應(yīng)階段，在這個階段金錢魚將調(diào)整鰓中氯細胞的數(shù)量、腎臟中腎小管的數(shù)量以及腎小球和收集管的直徑和厚度等結(jié)構(gòu)。經(jīng)過適應(yīng)階段后，其鰓和腎臟在形態(tài)學(xué)上將保持穩(wěn)定。在20‰鹽度下的金錢魚幼魚鰓絲和鰓小片上泌氯細胞數(shù)量比淡水組中多，集中分布在鰓小片基部，細胞的胞體也顯著膨大，其泌氯細胞結(jié)構(gòu)和數(shù)量的變化是與金錢魚所處的環(huán)境相適應(yīng)的^[5]。同時，它的腎臟組織也會發(fā)生相應(yīng)的變化，在高鹽度 （10‰、20‰或30‰）環(huán)境中的金錢魚的腎臟的收集小管和腎小球的密度會明顯低于在淡水和低鹽度環(huán)境時^[7]。該試驗結(jié)果還表明，通過適度的鹽度漸變（二次突變）可以提高金錢魚在高鹽度海水中的存活率。同樣，當(dāng)鹽度為1‰時，-1/d漸變組，大黃魚（Larimichthys crosea）24 h的存活率顯著高于突變移入鹽度為1‰的水體試驗組^[12]。Kelly等^[13]將黑鯛（Mylio macrocephalus）在鹽度為6‰的低鹽條件下適應(yīng) 8個月后，可成功地適應(yīng)淡水21 d而不死亡。這說明魚類在鹽度適應(yīng)過程中，雖然機體的相關(guān)組織結(jié)構(gòu)及其生理狀況的會發(fā)生相應(yīng)的變化和調(diào)整，但這種調(diào)整是需要一定時間的。因此，在養(yǎng)殖金錢魚時應(yīng)采取鹽度漸變的方式調(diào)整養(yǎng)殖鹽度。

pH作為影響蝦蟹、魚類及貝類存活、生長和免疫活性的重要環(huán)境因子正日益受到研究者的重視^[14-16]。pH過高或過低都會影響魚類的生長和存活，尤其是幼魚。pH會影響魚類呼吸和排泄，在適合pH條件下，耗氧率較低，而在pH不適合的條件下魚體表現(xiàn)出不適應(yīng)，耗能增大，耗氧率也會升高^[17]。pH的變化也會影響滲適壓的調(diào)節(jié)能力，在低pH條件下神仙魚（Pterophyllum scalare）鈉離子攝入被顯著影響^[18]。pH的變化還會影響魚類鰓組織的結(jié)構(gòu)，當(dāng)pH為6.3和 8.8時，大菱鲆（Scophthalmus maximus）幼魚的鰓小片上皮細胞角質(zhì)化較為嚴重；當(dāng)pH為6.8和7.8時鰓上皮細胞未見明顯變化^[19]。當(dāng)pH為6.0～9.5時，金錢魚幼魚都保持100%的存活率。pH二次突變后，當(dāng)pH低至4.6時，仍能保持100%的存活率。從攝食觀察來看，金錢魚幼魚在pH小于5.0或pH大于9.7的水體均停止攝食。從pH突變對金錢魚幼魚存活的影響來看，金錢魚幼魚對酸堿的變化適應(yīng)能力較強。但是，pH也會影響水體有害因子，如氨氮的毒性^[20]。因此，在養(yǎng)殖過程中應(yīng)盡可能提同水體的緩沖能力，保持水體pH的穩(wěn)定。

溫度也是影響海水魚類生存、生長最重要的環(huán)境因子之一。仔、稚魚對降溫的適應(yīng)能力與其個體大小、起止溫度高低呈正相關(guān)，而與水溫下降速度、下降幅度呈負相關(guān)^[21]。溫度作為控制因子，主要對魚類代謝反應(yīng)速率起控制作用，影響著生理生化進程（如食物攝食量、維持需求、代謝率和蛋白質(zhì)的合成率）^[22]；溫度也會影響魚類生長激素、類胰島素生長因子、RNA/DNA 比值和糖原質(zhì)量分數(shù)的變化^[23]，從而成為影響魚類活動和生長的重要環(huán)境變量。金錢魚幼魚對溫十分敏感，是狹溫性動物，在適溫范圍內(nèi)增加溫度可以提高金錢魚幼魚的攝食率，增強其活力，從而促進幼魚生長。溫度過高或過低都會降低金錢魚幼魚的攝食率，因此在適宜溫度范圍內(nèi)，金錢魚幼魚攝食量隨著溫度的升高而增大。該試驗表明，金錢魚幼魚適宜生存溫度為16～40 ℃，說明金錢魚幼魚對溫度的適應(yīng)能力較低，喜較高溫水體。金錢魚幼魚在溫度低于16 ℃或高于40 ℃時停止攝食。宋郁等^[8]研究也發(fā)現(xiàn)，金錢魚在溫度過低（14～16 ℃）時，靜臥水底、鰭條擺動頻率低、體色更淺、少數(shù)側(cè)臥、停止攝食。該研究發(fā)現(xiàn)金錢魚幼魚的最高和最低起始致死溫度分別為40和15 ℃，說明金錢魚對低溫耐受能力弱，屬于熱帶魚類，適宜在我國南方地區(qū)養(yǎng)殖。

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