張亞軍 秦秀東 李恩軍 程光平 李文紅 張偉剛 孫玉章 張曼 崔亮 趙晚晨
摘要:【目的】探索不同循環(huán)饑餓投飼模式對黃顙魚(Pelteobagrus fulvidraco)養(yǎng)殖塘水質(zhì)狀況的影響,篩選出基于優(yōu)良水質(zhì)的黃顙魚池塘養(yǎng)殖循環(huán)饑餓投飼模式,為其規(guī)?;鷳B(tài)化養(yǎng)殖提供科學(xué)參考?!痉椒ā堪撮g隔3 d(X3組)、5 d(X5組)、7 d(X7組)和10 d(X10組)饑餓1 d等4種循環(huán)饑餓投飼模式養(yǎng)殖黃顙魚,以正常投飼塘(X0組)為參照點(diǎn),利用浮游生物完整性指數(shù)(P-IBI)評價(jià)各模式塘水體健康狀況,比較分析P-IBI評價(jià)結(jié)果和灰色關(guān)聯(lián)分析結(jié)果?!窘Y(jié)果】最終篩選出Y2(浮游植物種類數(shù))、Y14(浮游植物生物量)、Y19(浮游動(dòng)物Margalef豐富度指數(shù))、Y31(硅藻門相對豐度)、Y33(綠藻門相對豐度)和Y35(枝角類和橈足類相對豐度)作為構(gòu)建P-IBI評價(jià)體系的指標(biāo)。P-IBI分值顯示,養(yǎng)殖中、后期各試驗(yàn)塘和參照點(diǎn)的水體健康狀況均有所下降,至養(yǎng)殖結(jié)束時(shí),X0、X3、X5、X7和X10各組的P-IBI分值比其初始值分別下降57.66%、19.30%、11.10%、30.08%和29.91%;各試驗(yàn)組的P-IBI平均值排序?yàn)閄7
關(guān)鍵詞: 黃顙魚;浮游生物完整性指數(shù);循環(huán)饑餓;水質(zhì)評價(jià)
中圖分類號: S964.3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A 文章編號:2095-1191(2020)07-1754-10
Abstract:【Objective】This study aimed to clarify the effects of different cycle starvation feeding modes on the water quality of Pelteobagrus fulvidraco pond,and to screen out the cycle starvation feeding mode of P. fulvidraco pond farming based on excellent water quality,so as to provide scientific reference to its large-scale ecological farming. 【Method】The four feeding modes was no-feeding P. fulvidraco for 1 d with an interval of 3 d(X3 group),5 d(X5 group),7 d(X7 group) and 10 d(X10 group),respectively,with the normal feeding group(X0 group) as control. The water quality of each model pond was evaluated by Plankton Integrity Index(P-IBI) , and results by P-IBI and gray correlation were compared. 【Result】The results showed that,Y2(phytoplankton species number),Y14(phytoplankton biomass),Y19(zooplankton Margalef abundance index),Y31(Bacillariophyta relative abundance),Y33(Chlorophyta relative? abundance),and Y35(Cladocera and Copepods relative abundance) were selected as the indicators to construct the P-IBI evaluation system. The P-IBI showed that,the water status of each experimental pond and the reference points in the middle and later stage of the breeding decreased to some degrees. By the end of the breeding,the P-IBI scores of groups X0,X3,X5,X7 and X10 decreased by 57.66%,19.30%,11.10%,30.08% and 29.91%,respectively, compared with their initial values. The P-IBI mean value of each group was sorted through small to large as groups X7
Key words: Pelteobagrus fulvidraco; plankton index of biotic integrity(P-IBI); circular starvation; evaluation of water quality
Foundation item: Guangxi Key Research and Development Plan Project(Guike AB16380057); Guangxi Science and Technology Major Project(Guike AA17204095-2)
0 引言
【研究意義】黃顙魚(Pelteobagrus fulvidraco)又名黃臘丁、昂刺、黃骨魚等,屬鲇形目(Siluriformes)鲿科(Bagridae)黃顙魚屬(Pelteobagrus)。其肉質(zhì)細(xì)嫩,味道鮮美,營養(yǎng)價(jià)值高,深受消費(fèi)者喜愛。近年我國黃顙魚養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛(姚清華等,2018),但隨著養(yǎng)殖規(guī)模的擴(kuò)大和養(yǎng)殖產(chǎn)量的提高,養(yǎng)殖塘生態(tài)系統(tǒng)受到不同程度破壞,導(dǎo)致養(yǎng)殖對象病害增多、品質(zhì)下降、成活率較低及養(yǎng)殖成本升高,嚴(yán)重影響其養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益(鄧先余等,2008;丁正峰等,2008)。因此,科學(xué)改進(jìn)投飼模式,提高輸入飼料的利用率,以及降低殘餌和養(yǎng)殖魚類排泄物對養(yǎng)殖水環(huán)境的影響,對實(shí)現(xiàn)黃顙魚規(guī)?;靥辽鷳B(tài)養(yǎng)殖具有重要意義?!厩叭搜芯窟M(jìn)展】循環(huán)饑餓投飼能誘導(dǎo)魚類處于饑餓狀態(tài),而在饑餓狀態(tài)下再投喂飼料,魚類會(huì)獲得補(bǔ)償生長(Ali et al.,2003;Peres et al.,2011;阮國良等,2016;王潤等,2018)。蘇勝彥等(2017)研究表明,循環(huán)饑餓投喂方式能激發(fā)幼魚產(chǎn)生補(bǔ)償生長效應(yīng),且飼料投喂量最少。王成桂等(2017)研究發(fā)現(xiàn),饑餓可提高珍珠龍膽石斑魚[Epinephelus fuscoguttatus(♀)×E. lanceolatus(♂)]幼魚餌料利用率。王潤等(2018)研究認(rèn)為,適宜的循環(huán)饑餓投飼策略能增加珍珠龍膽石斑魚食欲,提高其攝食率;同時(shí)由于飼料消化率的提高、飼料系數(shù)的降低及飼料投喂量的減少,水體水質(zhì)情況得到一定程度改善。近年來,養(yǎng)殖水體水質(zhì)評價(jià)體系變得越來越多樣化。Karr(1981)首次提出以魚類為研究對象建立生物完整性指數(shù)(Index of biotic integrity,IBI),并對北美水生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行健康評價(jià)。IBI可定量描述人類干擾與生物特性間的關(guān)系,且該指數(shù)對干擾反應(yīng)敏感(Ode et al.,2005)。IBI評價(jià)體系不僅通過魚類(劉春池等,2017)構(gòu)建,還逐漸擴(kuò)展到以浮游生物(婁方瑞等,2015)、藻類(楊燕君等,2017)、底棲動(dòng)物(孔凡青等,2018)和微生物(朱文婷等,2019)構(gòu)建,并應(yīng)用于評價(jià)養(yǎng)殖水體健康狀況。浮游生物作為水生態(tài)系統(tǒng)中生物鏈和生產(chǎn)力的基礎(chǔ),對水生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能有重要影響(張婷等,2014),其IBI能很好地指示人為干擾導(dǎo)致的水質(zhì)變化情況,在水質(zhì)評價(jià)中已得到廣泛運(yùn)用(譚巧等,2017;黎明民等,2018;崔亮等,2019)?!颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】迄今,與循環(huán)饑餓投飼有關(guān)的研究主要集中在對養(yǎng)殖魚類的補(bǔ)償生長方面,而評價(jià)此類投飼模式對養(yǎng)殖水環(huán)境影響方面的研究鮮見報(bào)道。【擬解決的關(guān)鍵問題】采用浮游生物完整性指數(shù)(Plankton index of biotic integrity,P-IBI)及灰色關(guān)聯(lián)分析評價(jià)4種循環(huán)饑餓投飼模式對黃顙魚養(yǎng)殖塘生態(tài)健康狀況的影響,以期篩選出基于優(yōu)良水質(zhì)的黃顙魚池塘養(yǎng)殖循環(huán)饑餓投飼模式,為黃顙魚規(guī)?;鷳B(tài)化養(yǎng)殖提供科學(xué)參考。
1 材料與方法
1. 1 試驗(yàn)塘概況
試驗(yàn)塘為廣西桂林市某農(nóng)牧有限公司的9口生產(chǎn)性黃顙魚養(yǎng)殖塘,各塘面積0.40~0.65 ha,水深約2 m,土質(zhì)塘堤,底泥厚度約40 cm。主養(yǎng)魚為平均體重0.9 g/尾的雜交黃顙魚,各塘放養(yǎng)密度均為45.0萬尾/ha;配養(yǎng)平均體重125 g/尾的鳙(120尾/ha)和46 g/尾的鯽(3300尾/ha)。試驗(yàn)用飼料為廣東奧特飼料有限公司生產(chǎn)的海龍牌黃顙魚膨化配合飼料,粗蛋白含量≥40%。
1. 2 試驗(yàn)方法
1. 2. 1 投飼模式及養(yǎng)殖管理 試驗(yàn)設(shè)X3(間隔3 d饑餓)、X5(間隔5 d饑餓)、X7(間隔7 d饑餓)和X10(間隔10 d饑餓)4個(gè)試驗(yàn)組,每組設(shè)2個(gè)平行塘,另設(shè)X0(正常投飼)為對照組。各塘均用自動(dòng)投飼機(jī)投飼,按基于放養(yǎng)量(密度)和生長狀況估算的存塘黃顙魚重量計(jì)算各塘每天的理論投飼量,每10 d調(diào)整日投飼量1次;按設(shè)定的不同間隔周期停食,每個(gè)間隔周期停食1 d。具體投飼中,以所投飼1 h后的剩余狀況判斷當(dāng)天實(shí)際投飼量及確定次日投飼量。除間隔饑餓周期外,各塘管理方法相同。試驗(yàn)期共146 d。
1. 2. 2 樣品采集與分析 黃顙魚魚種放養(yǎng)10 d后開始采樣,之后每隔1個(gè)月左右采樣1次。采樣點(diǎn)設(shè)在投飼臺附近,所采水樣為0.5、1.0和1.5 m水層的混合水樣。水環(huán)境因子樣品采集與測定參照魏復(fù)盛(2002)、國家環(huán)境保護(hù)總局(2009)的方法,采集1 L水樣分至2個(gè)500 mL水樣瓶中,測定項(xiàng)目包括透明度(SD)、水溫(WT)、總磷(TP)、總氮(TN)、溶解氧(DO)、五日生化耗氧量(BOD5)、化學(xué)需氧量(CODMn)、氨氮(NH3-N)、亞硝態(tài)氮(NO2-N)和葉綠素a(Chla);浮游生物樣本采集與測定參考韓茂森(1980)、張覺民和何志輝(1991)、周鳳霞和陳劍虹(2005)、翁建中(2010)的方法,分別采集浮游動(dòng)物和浮游植物的水樣,將其濃縮至1 L,加入甲醛和魯哥氏液固定,帶回實(shí)驗(yàn)室靜置沉淀24 h,收集底部的浮游生物,定容至50 mL,在200倍顯微鏡下鑒定到屬,并計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)結(jié)果在Excel 2019中進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。計(jì)數(shù)公式如下:
N=[n×vM×V]
式中,N為1 L水樣中的浮游生物個(gè)數(shù)(ind/L),n為計(jì)數(shù)所獲得的個(gè)體數(shù)(ind),v為沉淀體積(mL),M為計(jì)數(shù)體積(mL),V為采樣體積(L)。
1. 2. 3 P-IBI指標(biāo)構(gòu)建 參照楊燕君等(2017)的方法構(gòu)建P-IBI評價(jià)體系,選取35個(gè)可充分反映浮游生物群落豐富度、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和群落結(jié)構(gòu)的指標(biāo)作為P-IBI初選生物學(xué)指標(biāo)(表1)。
1. 2. 4 P-IBI指數(shù)計(jì)算 參照朱文婷等(2019)的方法,通過分布范圍、判別能力和相關(guān)性分析對初選指標(biāo)進(jìn)行篩選,構(gòu)建P-IBI評價(jià)體系;參照Blocksom等(2002)提出的比值法,對構(gòu)建的P-IBI評價(jià)體系進(jìn)行賦值計(jì)算。
1. 2. 5 參照點(diǎn)選擇 目前參照點(diǎn)的選取尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。由于X0組采用持續(xù)投喂方式,可準(zhǔn)確反映目前規(guī)?;S顙魚養(yǎng)殖塘水質(zhì)狀況。因此,參考Stoddard等(2006)的參照點(diǎn)選擇法,選取主養(yǎng)魚、池塘條件和日常管理等相同,且人為干預(yù)最少的X0號塘為參照點(diǎn)。
1. 2. 6 水質(zhì)灰色關(guān)聯(lián)分析 灰色關(guān)聯(lián)分析是對系統(tǒng)內(nèi)部事物間的狀態(tài)進(jìn)行量化比較分析的方法(翟國靜,1996),利用數(shù)列的可比性定量刻畫系統(tǒng)內(nèi)部主要因素間的相關(guān)程度(陳琴等,2019),能量化指示水質(zhì)的變化情況(賴?yán)と莺椭芫S博,2010;王平和王云峰,2013)。將養(yǎng)殖塘水體作為一個(gè)灰色系統(tǒng),參照GB 3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的水質(zhì)分類,得出水體的水質(zhì)狀況(章新等,2010),然后研究P-IBI與環(huán)境因子的相關(guān)性。
為消除不同量綱的影響,采用均值法對水環(huán)境因子實(shí)測值進(jìn)行無量綱化處理,無量綱化公式如下:
Xb(K)=[X(0)b(K)1na=1nX(0)a(K)]
式中,Xb(K)為b檢測時(shí)期水域評估樣品的K項(xiàng)指標(biāo)的無量綱化值,Xb(0)(K)為b檢測時(shí)期水域評估樣品各水質(zhì)指標(biāo)的實(shí)測值,Xa(0)(K)為水環(huán)境質(zhì)量分類標(biāo)準(zhǔn)中各評估指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值。
關(guān)聯(lián)系數(shù)計(jì)算公式如下:
εij(k)=[Δmin+ρΔmaxΔij(k)+ρΔmax]
式中,Δij(k)=|xi(k)-yi(k)|,即{xi(k)}與{yi(k)}在第k項(xiàng)差值的絕對值;Δmin和Δmax分別為Δij(k)的最小值和最大值;ρ為分辨系數(shù),本研究中ρ=0.5。
關(guān)聯(lián)度計(jì)算公式如下:
ri=[1ni=1nεi(k)]
式中,n為水質(zhì)評價(jià)指標(biāo)個(gè)數(shù),εi(k)為第i項(xiàng)k指標(biāo)的關(guān)聯(lián)系數(shù)。
2 結(jié)果與分析
2. 1 不同投飼模式的投飼總量
試驗(yàn)結(jié)束,各組投飼模式的投飼量如表2所示,X0組單位面積投飼量最高,為27000 kg/ha,各試驗(yàn)組均低于X0組,其中X3組最低,為13922 kg/ha,比X0組少投48.44%。
2. 2 初選指標(biāo)的篩選結(jié)果
通過對初選指標(biāo)分布范圍的篩選,排除90%指標(biāo)數(shù)值得分為0的指標(biāo)Y3和Y8,用SPSS 25.0構(gòu)建箱體圖,對其余指標(biāo)進(jìn)行判別能力篩選。依據(jù)參照點(diǎn)和各試驗(yàn)塘監(jiān)測指標(biāo)25%~75%分位數(shù)的箱體圖重疊情況對各指標(biāo)進(jìn)行判別篩選:參照崔亮等(2019)的方法,選取試驗(yàn)塘為監(jiān)測點(diǎn),定義監(jiān)測點(diǎn)和參照點(diǎn)中位線均位于對方箱體內(nèi)為IQ<1;有1個(gè)中位線位于對方箱體內(nèi)定義為IQ>1;2個(gè)中位線均不在對方箱體內(nèi)定義為IQ>2。去掉IQ<1的指標(biāo),篩選出Y1、Y2、Y7、Y11、Y12、Y14、Y19、Y20、Y23、Y24、Y25、Y26、Y28、Y31、Y32、Y33、Y34和Y35共18個(gè)指標(biāo)。然后繼續(xù)使用SPSS 25.0對篩選出的18個(gè)指標(biāo)進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析,篩選出Y2(浮游植物種類數(shù))、Y14(浮游植物生物量)、Y19(浮游動(dòng)物Margalef豐富度指數(shù))、Y31(硅藻門相對豐度)、Y33(綠藻門相對豐度)和Y35(枝角類和橈足類相對豐度)6個(gè)指標(biāo)(圖1,表3)作為本研究P-IBI評價(jià)體系的指標(biāo)。
2. 3 P-IBI各指標(biāo)對環(huán)境干擾的反應(yīng)度判斷
循環(huán)饑餓主要是利用養(yǎng)殖對象的補(bǔ)償生長效應(yīng),間接降低養(yǎng)殖水體的氮、磷含量(Blanquet and Oliva-Teles,2010),進(jìn)而影響浮游生物豐度。因此,本研究將所選指標(biāo)Y2和Y19對環(huán)境干擾的反應(yīng)度定義為下降,其余指標(biāo)對環(huán)境干擾的反應(yīng)度定義為上升(表4)。
2. 4 P-IBI評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的建立
根據(jù)各評價(jià)指標(biāo)對環(huán)境干擾的反應(yīng)度,利用比值法確定P-IBI各指標(biāo)值,再將各指標(biāo)值相加,得到該組的P-IBI分值。將參照點(diǎn)P-IBI分值的25%分位數(shù)(3.247)作為健康評價(jià)的標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)試驗(yàn)塘的P-IBI分值大于健康標(biāo)準(zhǔn)即視該塘為健康;將小于健康標(biāo)準(zhǔn)的范圍進(jìn)行4等分,共確定健康、亞健康、一般、差和極差5個(gè)水質(zhì)等級(表5)。
2. 5 P-IBI評價(jià)結(jié)果
在P-IBI評價(jià)體系中,P-IBI分值與養(yǎng)殖塘的水質(zhì)健康狀況有關(guān),P-IBI分值越大,代表水質(zhì)健康狀況越好,反之則表示健康狀況越差。與P-IBI評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(表5)比對評價(jià)各組塘水質(zhì)狀況,結(jié)果(表6)顯示,在4種不同投飼模式塘健康狀況中,X3組P-IBI分值變動(dòng)范圍為2.559~3.671,平均值為3.183;X5組P-IBI分值變動(dòng)范圍為3.220~4.486,平均值為3.693;X7組P-IBI分值變動(dòng)范圍為2.208~3.470,平均值為2.862;X10組P-IBI分值變動(dòng)范圍為2.493~3.763,平均值為3.048;4種投飼模式塘的P-IBI平均值排序?yàn)閄7 隨著養(yǎng)殖進(jìn)行,養(yǎng)殖對象生長和飼料輸入量不斷增加,養(yǎng)殖中、后期各試驗(yàn)塘和參照點(diǎn)的健康狀況均有所下降,但下降程度不一致。X3組為2個(gè)健康和3個(gè)亞健康;X5組為4個(gè)健康和1個(gè)亞健康;X7組為1個(gè)健康、2個(gè)亞健康和2個(gè)一般;X10組為2個(gè)健康和3個(gè)亞健康;參照點(diǎn)(X0組)為3個(gè)健康、1個(gè)亞健康和1個(gè)一般(表6)。從試驗(yàn)開始到結(jié)束,X0、X3、X5、X7和X10各組養(yǎng)殖塘P-IBI分值比其初始值分別下降57.66%、19.30%、11.10%、30.08%和29.91%;對應(yīng)的P-IBI分值降幅排序?yàn)閄5 2. 6 P-IBI與環(huán)境因子的相關(guān)性分析結(jié)果 使用SPSS 25.0對各組P-IBI分值和水環(huán)境因子數(shù)據(jù)進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析,結(jié)果(表7)顯示,P-IBI與WT和TP分別呈顯著正相關(guān)和負(fù)相關(guān)(P<0.05),與其他環(huán)境因子的相關(guān)性不顯著(P>0.05)。 2. 7 基于不同循環(huán)饑餓投飼模式的黃顙魚養(yǎng)殖塘水質(zhì)灰色關(guān)聯(lián)分析結(jié)果 以GB 3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的5類水質(zhì)級別為標(biāo)準(zhǔn),對其進(jìn)行無量綱化處理(表8),將無量綱化處理后的各塘實(shí)測值與其進(jìn)行關(guān)聯(lián)度計(jì)算,結(jié)果如表9所示。關(guān)聯(lián)度越大,說明該水質(zhì)越接近相應(yīng)水質(zhì)級別,判定關(guān)聯(lián)度最大時(shí)對應(yīng)的水質(zhì)類別即為其水質(zhì)級別。由表9可知,4組試驗(yàn)塘水質(zhì)綜合判定均為Ⅲ類,參照點(diǎn)也為Ⅲ類;在動(dòng)態(tài)變化上,至試驗(yàn)?zāi)┢趨⒄拯c(diǎn)和X7組水質(zhì)為Ⅳ類,其余試驗(yàn)塘水質(zhì)均為Ⅲ類。從5個(gè)監(jiān)測期來看,X7、X10和X0組均有2個(gè)時(shí)期為Ⅳ類水,水質(zhì)狀況相對較差;X3和X5組塘均只有1個(gè)時(shí)期為Ⅳ類水質(zhì),同時(shí)有1個(gè)時(shí)期出現(xiàn)Ⅱ類水質(zhì),水質(zhì)狀況相對較好。 3 討論 3. 1 不同循環(huán)饑餓投飼模式對養(yǎng)殖塘健康狀況的影響 養(yǎng)殖環(huán)境中,魚類會(huì)面臨食物匱乏等極端條件,在饑餓脅迫環(huán)境下,魚類機(jī)體的能量物質(zhì)會(huì)不斷被消耗(朱站英等,2012),代謝水平減弱(曾令清等,2015),免疫力降低(華雪銘等,2012),酶活性發(fā)生改變(Azodi et al.,2015)等;同時(shí)魚體通過自身代謝機(jī)能的改變以適應(yīng)這種饑餓脅迫(Azodi et al.,2015)。養(yǎng)殖水體中的氮、磷輸入主要來自飼料,而氮、磷是構(gòu)成生物體各組分的重要元素,是決定浮游生物生長的重要營養(yǎng)元素,對水體中的水生生物及水質(zhì)狀況起著重要作用(周勁風(fēng)和溫琰茂,2004;宣雄智等,2019)。不適宜的投飼模式會(huì)導(dǎo)致養(yǎng)殖塘水質(zhì)敗壞,間接影響魚類的生長狀況,從而導(dǎo)致養(yǎng)殖效益極大降低;而適宜的投飼模式既能使養(yǎng)殖水體保持健康狀態(tài),養(yǎng)殖魚類獲得補(bǔ)償生長,又可提高飼料利用效率,降低飼料能耗及其成本,提高經(jīng)濟(jì)效益(Huang et al.,2008;Blanquet and Oliva-Teles,2010)。健康的水生態(tài)系統(tǒng)具有穩(wěn)定性和可持續(xù)性,即在時(shí)間上具有維持其組織結(jié)構(gòu)自我調(diào)節(jié)和對脅迫的恢復(fù)能力(廖靜秋和黃藝,2013)。王潤等(2018)研究發(fā)現(xiàn)循環(huán)饑餓模式處理下的試驗(yàn)水體明顯優(yōu)于持續(xù)投喂的對照水體,在間隔3 d饑餓的投飼模式下,水質(zhì)狀況顯著優(yōu)于持續(xù)投喂組的水質(zhì)狀況。本研究中,4組試驗(yàn)塘生態(tài)健康狀況總體上均優(yōu)于參照塘,其中X5組塘(間隔5 d饑餓)的平均P-IBI分值最高,健康狀況最好,且健康狀況保持度較好,與王潤等(2018)的研究結(jié)果相似。分析P-IBI可知,利用饑餓可增加魚類對于飼料的利用率,減少水體中營養(yǎng)鹽的富集,同時(shí)通過饑餓提高養(yǎng)殖對象對部分浮游生物的攝食率,降低養(yǎng)殖水體富營養(yǎng)化壓力(Blanquet and Oliva-Teles,2010)。此外,循環(huán)饑餓還有助于刺激黃顙魚食欲及提升飼料利用率,減少外源飼料輸入量(韓春艷等,2014),在一定程度上改善養(yǎng)殖水體的水質(zhì)狀況。 3. 2 P-IBI評價(jià)與水化指標(biāo)間的關(guān)系 P-IBI主要受浮游生物群落結(jié)構(gòu)的影響,浮游生物群落與水環(huán)境因子關(guān)系密切,其種類組成和物種多樣性隨著環(huán)境的變化而變化,不同水體中,環(huán)境因子對浮游生物群落結(jié)構(gòu)的影響也有差異(張婷等,2014)。李喆等(2014)研究發(fā)現(xiàn),WT、CODMn、TP和SD是影響浮游植物群落結(jié)構(gòu)的主要環(huán)境因子。崔亮等(2019)研究表明,CODMn、WT和pH是與浮游生物群落結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)度較高的環(huán)境因子。本研究的灰色關(guān)聯(lián)分析結(jié)果表明,在5個(gè)多月(5次)的監(jiān)測中,X3組和X5組的水質(zhì)級別僅有1次為Ⅳ類水,且都有1次為Ⅱ類水,P-IBI評價(jià)亦顯示X5組P-IBI分值最高,表明水質(zhì)好壞與環(huán)境因子和浮游生物種群組成密切相關(guān),浮游生物多樣性從生物視角揭示了養(yǎng)殖水體的健康狀況。P-IBI與水環(huán)境因子相關(guān)性分析結(jié)果表明,P-IBI與WT和TP呈顯著相關(guān),而WT的變化會(huì)導(dǎo)致浮游動(dòng)物新陳代謝強(qiáng)度、生長發(fā)育和繁殖周期的改變,進(jìn)而影響其群落結(jié)構(gòu)的變化(Lenz et al.,2005;林青等,2014)及水體生態(tài)健康狀況。 4 結(jié)論 循環(huán)饑餓投飼模式中處于饑餓期的黃顙魚對飼料利用率較高,減少養(yǎng)殖塘中殘餌的富集;同時(shí)饑餓期黃顙魚直接或間接利用養(yǎng)殖塘中的浮游生物,在一定程度上能保持浮游生物群落結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定,達(dá)到改善水質(zhì)的目的。綜合分析水質(zhì)因子和P-IBI得出,間隔5 d饑餓1 d的投飼模式有助于改善黃顙魚養(yǎng)殖塘水質(zhì)狀況。 參考文獻(xiàn): 陳琴,高勝男,李恩軍,程光平,崔亮,趙學(xué)倩,何緒偉,秦秀東. 2019. 基于兩種生物浮床的養(yǎng)殖池塘中浮游動(dòng)物多樣性與水質(zhì)的灰色關(guān)聯(lián)性分析[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),46(2):137-146. [Chen Q,Gao S N,Li E J,Cheng G P,Cui L,Zhao X Q,He X W,Qin X D. 2019. Analysis on grey correlation between zooplankton diversity and water quality in culture pond based on two kinds of biological floating beds[J]. Guangdong Agricultural Sciences,46(2):137-146.] 崔亮,李恩軍,程光平,秦秀東,張曼,趙學(xué)倩,高勝男,何緒偉. 2019. 基于浮游生物完整性指數(shù)的不同生物浮床黃顙魚養(yǎng)殖池塘生態(tài)健康評價(jià)[J]. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),50(1):179-186. [Cui L,Li E J,Cheng G P,Qin X D,Zhang M,Zhao X Q,Gao S N,He X W. 2019. Ecological health assessment of Pelteobagrus eupogon culture ponds of different bio-floating beds based on plankton integrity index[J]. Journal of Southern Agriculture,50(1):179-186.] 鄧先余,羅文,譚樹華,邱山紅,陳康貴. 2008. 黃顙魚(Pelteobagrus fulvidraco)“紅頭病”病原菌遲鈍愛德華氏菌(Edwardsiella tarda)的分離及鑒定[J]. 海洋與湖沼,39(5):511-516. [Deng X Y,Luo W,Tan S H,Qiu S H,Chen K G. 2008. Isolation and identification of bacteriosis pathogen-Edwardsiella tarda from yellow cartfish(Pelteobagrus fulvidraco) with red head disease[J]. Oceanologia et Limnologia Sinica,39(5):511-516.] 丁正峰,薛暉,邊文冀,劉麗平,吳光紅. 2008. 養(yǎng)殖黃顙魚腹水癥病原研究[J]. 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),27(5):639-643. [Ding Z F,Xue H,Bian W J,Liu L P,Wu G H. 2008. Pathogenic bacteria causing ascites disease of cultured yellow catfish(Pelteobagrus fulvidraco)[J]. Journal of Hua-zhong Agricultural University,27(5):639-643.] 國家環(huán)境保護(hù)總局. 2009. 水和廢水監(jiān)測分析方法[M]. 北京:中國環(huán)境出版社. [State Environmental Protection Administration. 2009. Water and wastewater monitoring and analysis methods[M]. Beijing:China Environmental Science Press.] 韓春艷,鄭清梅,陳桂丹,劉麗霞. 2014. 不同投喂模式對奧尼羅非魚生長及體內(nèi)脂類代謝的影響[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),41(16):120-124. [Han C Y,Zheng Q M,Chen G D,Liu L X. 2014. Effects of feeding regimes on growth performance,lipid metabolism of juvenile hybrid tilapia(Oreochromis niloticus×O. aureus)[J]. Guangdong Agricultural Science,41(16):120-124.] 韓茂森. 1980. 淡水浮游生物圖譜[M]. 北京:農(nóng)業(yè)出版社. [Han M S. 1980. The freshwater plankton atlas[M]. Beijing:Agriculture Press.] 華雪銘,朱站英,邢思華,王軍,韓加鳳,于寧,周洪琪. 2012. 饑餓對草魚非特異免疫水平的影響[J]. 動(dòng)物學(xué)雜志,47(2):91-97. [Hua X M,Zhu Z Y,Xing S H,Wang J,Han J F,Yu N,Zhou H Q. 2012. Effects of starvation on the non-specific immune parameters of grass carp,Ctenopharyngodon idellus[J]. Chinese Journal of Zoology,47(2):91-97.] 孔凡青,崔文彥,周緒申. 2018. 基于大型底棲動(dòng)物完整性指數(shù)(B-IBI)的永定河水系生態(tài)健康評價(jià)[J]. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào),27(3):550-555. [Kong F Q,Cui W Y,Zhou X S. 2018. Health assessment on Yongding River watershed using benthic index of biotic integrity(B-IBI)[J]. Ecology and Environmental Sciences,27(3):550-555.] 賴?yán)と荩芫S博. 2010. 灰色關(guān)聯(lián)分析在延安市寶塔區(qū)延河段水質(zhì)評價(jià)中的應(yīng)用[J]. 成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),37(5):570-573. [Lai K R,Zhou W B. 2010. Application of the grey association analysis method to the Yanhe water environmental quality assessment in Yanan,Shaan-xi,China[J]. Journal of Chengdu University of Techno-logy(Natural Science Edition),37(5):570-573.] 黎明民,駱鑫,付家想,藍(lán)文陸. 2018. 基于浮游植物生物完整性的北部灣生態(tài)健康評價(jià)[J]. 中國環(huán)境監(jiān)測,34(6):113-121. [Li M M,Luo X,F(xiàn)u J X,Lan W L. 2018. Study on phytoplanktonic index of biotic integrity(P-IBI) assessment for marine ecosystem health:A case of Beibu Gulf[J]. Environmental Monitoring in China,34(6):113-121.] 李喆,霍堂斌,唐富江,王念民. 2014. 松花江哈爾濱段冰下浮游生物群落結(jié)構(gòu)與環(huán)境因子的相關(guān)分析[J]. 水產(chǎn)學(xué)雜志,(6):44-50. [Li Z,Huo T B,Tang F J,Wang N M. 2014. The relationship between community structure of plankton and environmental factors in ice-covered water in Harbin section of Songhua River[J]. Chinese Journal of Fisheries,(6):44-50.] 廖靜秋,黃藝. 2013. 應(yīng)用生物完整性指數(shù)評價(jià)水生態(tài)系統(tǒng)健康的研究進(jìn)展[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),24(1):295-302. [Liao J Q,Huang Y. 2013. Research progress on using index of biological integrity to assess aquatic ecosystem health[J]. Chinese Journal of Applied Ecology,24(1):295-302.] 林青,由文輝,徐鳳潔,俞秋佳,余華光. 2014. 滴水湖浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)及其與環(huán)境因子的關(guān)系[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào),34(23):6918-6929. [Lin Q,You W H,Xu F J,Yu Q J,Yu H G. 2014. Zooplankton community structure and its relationship with environmental factors in Dishui Lake[J]. Acta Ecologica Sinica,34(23):6918-6929.] 劉春池,牛建功,蔡林鋼,張人銘. 2017. 伊犁河流域魚類生物完整性指數(shù)構(gòu)建初探[J]. 淡水漁業(yè),47(4):15-22. [Liu C C,Niu J G,Cai L G,Zhang R M. 2017. Preliminary study on fish index of biotic integrity(F-IBI) assessment for Ili River,Xinjiang[J]. Freshwater Fisheries,47(4):15-22.] 婁方瑞,劉明濤,程光平,介百飛,賈崢,李文紅,張曼. 2015. 巖灘水庫水質(zhì)與浮游生物完整性灰色關(guān)聯(lián)分析[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),42(17):147-152. [Lou F R,Liu M T,Cheng G P,Jie B F,Jia Z,Li W H,Zhang M. 2015. Grey relation analysis between Plankton-index of biotic integrity and water quality in Yantan reservoir[J]. Guangdong Agricultural Sciences,42(17):147-152.] 阮國良,羅鳴鐘,靳恒,楊代勤. 2016. 非營養(yǎng)性脅迫后魚類補(bǔ)償生長效應(yīng)的研究進(jìn)展[J]. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),47(2):319-324. [Ruan G L,Luo M Z,Jin H,Yang D Q. 2016. Research advances in compensatory growth of fish suffered non-nutritional stress[J]. Journal of Southern Agriculture,47(2):319-324.] 蘇勝彥,盤文靜,張希昭,黃才姬,張成鋒,唐丹,徐跑. 2017. 饑餓循環(huán)處理對黃河鯉新品系幼魚補(bǔ)償生長性能的影響[J]. 上海海洋大學(xué)學(xué)報(bào),26(5):699-705. [Su S Y,Pan W J,Zhang X Z,Huang C J,Zhang C F,Tang D,Xu P. 2017. Effects of cycle of starvation-refeeding on the compensatory growth performance of Cyprinus carpio haematopterus new strain juveniles[J]. Journal of Shanghai Ocean University,26(5):699-705.] 譚巧,馬芊芊,李斌斌,呂紅健,付梅,姚維志. 2017. 應(yīng)用浮游植物生物完整性指數(shù)評價(jià)長江上游河流健康[J]. 淡水漁業(yè),47(3):97-104. [Tan Q,Ma Q Q,Li B B,Lü H J,F(xiàn)u M,Yao W Z. 2017. Ecological health assessment of the upper reaches of the Yangtze River,based on biotic integrity index of phytoplankton[J]. Freshwater Fisheries,47(3):97-104.] 王成桂,梁華芳,陳嘉華. 2017. 饑餓對龍虎斑幼魚生長和餌料利用的影響[J]. 水產(chǎn)科學(xué),36(5):612-616. [Wang C G,Liang H F,Chen J H. 2017. Effect of starvation on growth and feed utilization of juvenile dragon-tiger grouper[J]. Fisheries Science,36(5):612-616.] 王平,王云峰. 2013. 綜合權(quán)重的灰色關(guān)聯(lián)分析法在河流水質(zhì)評價(jià)中的應(yīng)用[J]. 水資源保護(hù),29(5):52-54. [Wang P,Wang Y F. 2013. River water quality evaluation based on grey incidence analysis of comprehensive weight[J]. Water Resources Protection,29(5):52-54.] 王潤,王曉龍,田相利,董雙林,李志凌,韓笑冰. 2018. 不同循環(huán)饑餓—投喂策略對珍珠龍膽石斑魚生長和水質(zhì)的影響[J]. 海洋湖沼通報(bào),(4):68-75. [Wang R,Wang X L,Tian X L,Dong S L,Li Z L,Han X B. 2018. Effects of different feeding models on the growth of Epinephelus fuscoguttatus(♀)×E. lanceolatus(♂) and water quality[J]. Transactions of Oceanology and Limnology,(4): 68-75.] 魏復(fù)盛. 2002. 水與廢水監(jiān)測分析方法[M]. 第4版. 北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社. [Wei F S. 2002. Water and wastewater monitoring and analysis method[M]. The 4th Edition. Beijing:China Environmental Science Press.] 翁建中. 2010. 中國常見淡水浮游藻類圖譜[M]. 上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社. [Weng J Z. 2010. The map of common freshwater floating algae in China[M]. Shanghai:Shanghai Science and Technology Press.] 宣雄智,李文嘉,李紹鈺, 魏鳳仙,徐彬,王樹啟,劉金根. 2019. 飼料分解對不同養(yǎng)殖水體生態(tài)環(huán)境的影響[J]. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué),48(11):163-173. [Xuan X Z,Li W J,Li S Y,Wei F X,Xu B,Wang S Q,Liu J G. 2019. Effects of feed decomposition on the ecological environment of di-fferent aquaculture waters[J]. Journal of Henan Agricultural Sciences,48(11):163-173.] 楊燕君,徐沙,劉瑞,許金鑄,施軍瓊,吳忠興. 2017. 基于附石藻類生物完整性指數(shù)對汝溪河水生態(tài)系統(tǒng)健康的評價(jià)[J]. 水生生物學(xué)報(bào),41(1):228-237. [Yang Y J,Xu S,Liu R,Xu J Z,Shi J Q,Wu Z X. 2017. Using epilithic algae assemblages to assess stream heath of the Ruxi River,China[J]. Acta Hydrobiologica Sinica,41(1):228-237.] 姚清華,顏孫安,郭清雄,胡兵,林虬. 2018. 養(yǎng)殖密度對瓦氏黃顙魚幼魚生長品質(zhì)和生化指標(biāo)的影響[J]. 福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),33(7):670-675. [Yao Q H,Yan S A,Guo Q X,Hu B,Lin Q. 2018. Effects of stocking density on growth performance and parameters of Pelteobagrus vachelli juveniles[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences,33(7):670-675.] 曾令清,彭韓柳依,王健偉,龐旭,曹振東,付世建. 2015. 南方鲇幼魚運(yùn)動(dòng)代謝的個(gè)體變異和重復(fù)性及其饑餓響應(yīng)[J]. 水產(chǎn)學(xué)報(bào),39(1):52-64. [Zeng L Q,Peng H L Y,Wang J W,Pang X,Cao Z D,F(xiàn)u S J. 2015. Repeatability and variation in locomotion metabolism of the juvenile sou-thern catfish during starvation[J]. Journal of Fisheries of China,39(1):52-64.] 翟國靜. 1996. 灰色關(guān)聯(lián)分析在水質(zhì)評價(jià)中的應(yīng)用[J]. 水電能源科學(xué),(3):183-187. [Zhai G J. 1996. Application of grey correlation analysis in water quality evaluation[J]. Water Resources and Power,(3):183-187.] 張覺民,何志輝. 1991. 內(nèi)陸水域漁業(yè)自然資源調(diào)查手冊[M]. 北京:農(nóng)業(yè)出版社. [Zhang J M,He Z H. 1991. Handbook for survey of fishery natural resources in inland waters[M]. Beijing:Agriculture Press.] 張婷,馬行厚,王桂蘋,李德亮,金斌松,秦海明. 2014. 鄱陽湖國家級自然保護(hù)區(qū)浮游生物群落結(jié)構(gòu)及空間分布[J]. 水生生物學(xué)報(bào),38(1):158-165. [Zhang T,Ma X H,Wang G P,Li D L,Jin B S,Qin H M. 2014. Community structure and spatial distribution of plankton in the Po-yang Lake national nature reserve,China[J]. Acta Hydrobiologica Sinica,38(1):158-165.] 章新,賀石磊,張雍照,陳思,高軍省. 2010. 水質(zhì)評價(jià)的灰色關(guān)聯(lián)分析方法研究[J]. 水資源與水工程學(xué)報(bào),21(5):117-119. [Zhang X,He S L,Zhang Y Z,Chen S,Gao J S. 2010. Study on grey relational analysis method for water quality assessment[J]. Journal of Water Resources and Water Engineering,21(5):117-119.] 周鳳霞,陳劍虹. 2005. 淡水微型生物圖譜[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社. [Zhou F X,Chen J H. 2005. Microbiological atlas of fresh water[M]. Beijing:Chemical Industry Press.] 周勁風(fēng),溫琰茂. 2004. 珠江三角洲基塘水產(chǎn)養(yǎng)殖對水環(huán)境的影響[J]. 中山大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),43(5):103-106. [Zhou J F,Wen Y M. 2004. Effects of fish aquaculture on water environment in the Zhujiang River Delta[J]. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni,43(5):103-106.] 朱文婷,錢瑋,于淼,宣雄智. 2019. 基于微生物完整性指數(shù)的蘇州市濕地健康評價(jià)[J]. 環(huán)境科學(xué)研究,32(3):423-430. [Zhu W T,Qian W,Yu M,Xuan X Z. 2019. Health evaluation of wetlands in Suzhou City based on micro-biome index of biotic integrity[J]. Research of Environmental Sciences,32(3):423-430.] 朱站英,華雪銘,于寧,邢思華,王軍,周洪琪. 2012. 草魚蛋白質(zhì)和脂肪代謝對饑餓脅迫的響應(yīng)[J]. 水產(chǎn)學(xué)報(bào),36(5):756-763. [Zhu Z Y,Hua X M,Yu N,Xing S H,Wang J,Zhou H Q. 2012. Response of lipid and protein metabolism of grass carp(Ctenopharyngodon idellus) to starvation[J]. Journal of Fisheries of China,36(5):756-763.] Ali M,Nicieza A G,Wootton R J. 2003. Compensatory growth in fishes:A response to growth depression[J]. Fish and Fisheries, 4(2):147-190. Azodi M,Ebrahimi E,Motaghi E,Morshedi V. 2015. Metabo-lic responses to short starvation and re-feeding in rainbow trout(Oncorhynchus mykiss)[J]. Ichthyological Research,62(2):177-183. Blanquet I,Oliva-Teles A. 2010. Effect of feed restriction on the growth performance of turbot(Scophthalmus maximus L.) juveniles under commercial rearing conditions[J]. Aquaculture Research,41(8):1255-1260. Blocksom K A,Kurtenbach J P,Klemm D J,F(xiàn)ulk F A,Cormier S M. 2002. Development and evaluation of the Lake Macroinvertebrate Integrity Index(LMII) for New Jersey lakes and reservoirs[J]. Environmental Monitoring and Assessment,77(3):311-333. Huang G Q,Wei L,Zhang X,Gao T. 2008. Compensatory growth of juvenile brown flounder Paralichthys olivaceus(Temminck & Schlegel) following thermal manipulation[J]. Journal of Fish Biology,72(10):2534-2542. Karr J R. 1981. Assessment of biotic integrity using fish communities[J]. Fisheries,6(6):21-27. Lenz P H,Hower A E,Hartline H K. 2005. Temperature compensation in the escape response of a marine copepod,Calanus finmarchicus(Crustacea)[J]. Biological Bulletin,209(1):75-85. Ode P R,Rehn A C,May J T. 2005. A quantitative tool for assessing the ecological condition of streams in southern coastal California streams[J]. Environmental Management,35:493-504. Peres H,Santos S,Oliva-Teles A. 2011. Lack of compensatory growth response in gilthead seabream(Sparus aurata) juveniles following starvation and subsequent refeeding[J]. Aquaculture,318(3-4):384-388. Stoddard J L,Larsen D P,Hawkins C P,Johnson R K,Norris R H. 2006. Setting expectations for the ecological condition of running waters:The concept of reference condition[J]. Ecological Applications,16(4):1267-1276. (責(zé)任編輯 羅 麗)