淺海海藻海膽海參復(fù)合養(yǎng)殖模式與效益分析

王虹 張喜昌 劉劍波 孫穎 冷曉飛

摘 要：為了解海藻海膽海參復(fù)合養(yǎng)殖的適宜比例及養(yǎng)殖效益，將海膽與海參在不同比例下混養(yǎng)，確定混養(yǎng)膽參適宜比例和餌料系數(shù);根據(jù)海膽海參苗種適宜底播密度、浮筏養(yǎng)殖海藻的生物量及海底生物可獲得的餌料量等，確定藻膽參復(fù)合養(yǎng)殖模式，分析復(fù)合養(yǎng)殖效果。結(jié)果表明，海參與海膽混養(yǎng)體系中，海參比例越高，海膽生長越好，且餌料系數(shù)越小;海藻浮筏養(yǎng)殖區(qū)脫落海藻、流藻和海膽糞便及有機(jī)碎屑等可滿足底播海膽海參餌料需求。在旅順淺海20 hm2海區(qū)，海面浮筏養(yǎng)殖裙帶菜，海底底播海膽苗種90 kg/hm2、海參苗種150 kg/hm2，第三年復(fù)合養(yǎng)殖產(chǎn)值達(dá)到606.6萬元，毛利361.8萬元。

關(guān)鍵詞：海藻;海參;海膽;復(fù)合養(yǎng)殖模式

近年來，一些國內(nèi)外專家提出一種生態(tài)、健康、可持續(xù)發(fā)展的海水養(yǎng)殖理念—多營養(yǎng)層次復(fù)合養(yǎng)殖[1]，該養(yǎng)殖方式實現(xiàn)了養(yǎng)殖系統(tǒng)中營養(yǎng)物質(zhì)在不同營養(yǎng)級生物間的傳遞、再循環(huán)和利用，降低了生態(tài)和環(huán)境壓力。如南非、澳大利亞鮑陸基循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中，引入石莼吸收鮑養(yǎng)殖過程排泄的氨和氮，降低養(yǎng)殖對環(huán)境的負(fù)面效應(yīng)，同時石莼又可作為鮑的餌料，實現(xiàn)了養(yǎng)殖與環(huán)境的雙贏[2]。國內(nèi)研究人員將海參與鮑魚[3-4]、對蝦[3]、鮭[5]、貝類[6-8]等混養(yǎng)已取得一定的成績，在遼寧東港地區(qū)的池塘內(nèi)，牙鲆魚、對蝦、海蜇、縊蟶混養(yǎng)[9]已經(jīng)大規(guī)模展開，混養(yǎng)方式既促進(jìn)了魚、蝦 、貝、蜇的生長， 又改善了養(yǎng)殖生態(tài)，成為一種清潔的復(fù)合養(yǎng)殖方式。

海參和海膽是我國兩個重要海珍品增養(yǎng)殖品種。海膽為雜食性生物，攝食量大，生長快，主要以海藻為食，但對海藻的利用率較低，海膽糞便中仍然具有很大比例的有機(jī)物質(zhì)未被利用。海參通過攝食觸手抓取有機(jī)碎屑等作為食物，不能直接食用大型海藻，但可以利用海膽糞便。海藻、海膽、海參處于不同的營養(yǎng)級，建立海藻、海膽、海參的復(fù)合養(yǎng)殖模式，將促進(jìn)養(yǎng)殖系統(tǒng)中營養(yǎng)物質(zhì)在不同營養(yǎng)級生物間的傳遞和有效利用，提高海域利用效率。本研究在探究海參與海膽混養(yǎng)的適宜比例和海膽?zhàn)D料系數(shù)基礎(chǔ)上，建立海藻海膽海參復(fù)合養(yǎng)殖模式，并于旅順淺海海區(qū)浮筏養(yǎng)殖大型海藻、底播海膽和海參苗種，分析復(fù)合養(yǎng)殖的效果。

1 材料與方法

1.1 試驗生物

試驗使用的中間球海膽“大金”（簡稱海膽）苗、裙帶菜種苗和鮮藻餌料來源于大連海寶漁業(yè)有限公司，試驗用海參種苗購自長?？h富參水產(chǎn)有限公司。

1.2 海參與海膽混養(yǎng)的適宜比例及海藻餌料利用效果測試

試驗在大連海寶漁業(yè)有限公司遼寧省工程技術(shù)研究中心進(jìn)行。設(shè)置一個對照組A，單養(yǎng)海膽;三個混合養(yǎng)殖組B、C、D，按照不同比例混養(yǎng)海膽和刺參。每組3個300 L水槽，共12個槽。

先在每個水槽中注入300 L砂濾海水并充氣，并分別放入約3 g/枚的海膽苗60枚，每槽海膽苗初始重量180 g。然后在復(fù)合養(yǎng)殖組水槽中放入約20 g/頭的刺參苗，其中B組每槽3頭，C組每槽4頭，D組每槽6頭。B、C、D組中海參的生物量分別約為海膽生物量的1/3、1/2、2/3。每周投鮮海帶幼苗一次，保證餌料過量，投餌前取出殘餌稱重。每日測量水溫，半量流水，每周虹吸槽底糞便后全量流水。每3周對海膽海參稱重一次，刷槽，全量換水。試驗進(jìn)行6周時間，試驗期間水溫由最高15.6 ℃逐漸降低到8.8 ℃。

1.3 構(gòu)建復(fù)合養(yǎng)殖模式，分析復(fù)合養(yǎng)殖效益

根據(jù)試驗結(jié)果和技術(shù)資料，確定海膽海參復(fù)合養(yǎng)殖比例、底播苗種適宜規(guī)格及底播密度，結(jié)合海區(qū)海藻浮筏養(yǎng)殖情況及海域自然情況，建立藻參膽復(fù)合養(yǎng)殖模式。

選擇沙泥底質(zhì)，水深15 m左右，且前期投放人工漁礁的大連旅順柏嵐子海域20 hm2，浮筏養(yǎng)殖海藻，底播海膽和海參苗種。利用浮筏養(yǎng)殖脫落海藻、不符合收獲要求的海藻等作為底播海膽?zhàn)D料，海膽糞便和海底有機(jī)碎屑等作為海參餌料，不另外投餌。適時管理浮筏養(yǎng)殖的裙帶菜，每年按期收獲;不定期查看海底生態(tài)狀況及海膽、海參規(guī)格和狀態(tài)，海參和海膽規(guī)格達(dá)到100 g/頭左右開始規(guī)?；斋@，并進(jìn)行復(fù)合養(yǎng)殖效益分析。

1.4 計算方法

個體增重率（%）=（測試時均重-初始均重）/初始均重×100

餌料攝取量=投餌量-殘餌量

餌料系數(shù)=餌料攝取量（干重）/動物體重增加量

1.5 統(tǒng)計分析方法

試驗數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用graphpad prism 8.0 軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析，Turkey多重檢驗，以P<0.05作為差異顯著。

2 結(jié)果

2.1 海參與海膽混養(yǎng)的適宜比例及海藻餌料利用效果

2.1.1 海膽海參混養(yǎng)比例與二者成活率的關(guān)系 在6周試驗期間，海膽苗在混養(yǎng)組B2槽中有一枚死亡，其余各試驗組海膽、海參均無死亡。海膽和海參在單養(yǎng)組和混養(yǎng)組均有很高的成活率，沒有明顯差異。

2.1.2 海膽海參混養(yǎng)比例與二者生長的關(guān)系 海膽與海參生長數(shù)據(jù)見表1。試驗進(jìn)行3周時，盡管海膽海參混養(yǎng)各組中海膽平均個體重量和增重率均高于對照組，但所有試驗組別之間的差異均未達(dá)到顯著水平。6周時，B、C、D各混養(yǎng)組中海膽的生長情況不僅均好于對照組，而且混養(yǎng)組與對照組海膽平均個體重量和增重率的差異均達(dá)到顯著水平。海參與海膽的重量比例越高，海膽生長效果越好，與對照組A的差異越明顯。在B、C、D三個混養(yǎng)組之間，海參與海膽的重量比例最高的D組，海膽生長效果好于其它兩組，而且差異均達(dá)到顯著水平。

試驗進(jìn)行到3周和6周時檢測，各混養(yǎng)組之間海參的個體重量和增重率的差異均未達(dá)到顯著水平。海參的生長速度遠(yuǎn)小于海膽的生長速度。

2.1.3 海藻餌料利用效果 各試驗組海膽對海帶餌料的攝取情況和餌料系數(shù)見表2。6周時間內(nèi)，對照組A與混養(yǎng)組B、C、D中海膽攝取的海帶餌料量差異不顯著，但B、C、D混養(yǎng)組中海膽增重較大，且均顯著高于對照組，導(dǎo)致混養(yǎng)組海膽的餌料系數(shù)均顯著小于對照組。海參與海膽重量比例最高的D組中，海膽?zhàn)D料系數(shù)最小，并且顯著小于B、C組。

2.2 藻膽參復(fù)合養(yǎng)殖模式構(gòu)建

2.2.1 海膽海參比例 根據(jù)本試驗中海膽海參混養(yǎng)比例與二者生長關(guān)系試驗結(jié)果，海參和海膽重量比例與海膽生長效果有明顯的關(guān)系，海參與海膽重量比例越大，海膽生長速度越快，但海參的生長與海參和海膽重量比例無明顯關(guān)系。試驗中還觀察到，海參與海膽重量比例達(dá)到2∶3時，初期海膽糞便基本被海參完全利用，隨著試驗持續(xù)進(jìn)行，海膽生物量增長遠(yuǎn)快于海參，海膽產(chǎn)生的糞便量大于海參的攝食需求。另外，在海區(qū)中復(fù)合養(yǎng)殖海膽海參，海參餌料不僅是海膽糞便，還有有機(jī)碎屑、單細(xì)胞藻等，所以海參的初期生物量比例可適量增大。綜合考慮，在海區(qū)中混養(yǎng)時，海參與海膽苗種生物量比例可設(shè)為4～6∶3。

2.2.2 海膽海參規(guī)格及投放密度 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)《海膽增養(yǎng)殖技術(shù)規(guī)程》[10]，底播中間球海膽的殼徑≥20.0 mm，底播密度為3～5 枚/m2 。殼徑20.0 mm中間球海膽苗種約3 g/枚，海膽苗底播密度應(yīng)為90～150 kg/hm2。

本研究的預(yù)試驗中曾利用規(guī)格3～5 g/頭的海參苗種與海膽苗復(fù)合養(yǎng)殖，但海參一周內(nèi)幾乎不攝食海膽糞便，且海參萎縮，狀態(tài)差。而改用規(guī)格約20 g/頭的海參，當(dāng)天就適應(yīng)海膽糞便并攝食。所以規(guī)格約20 g/頭的海參更適合海膽海參復(fù)合養(yǎng)殖的需要。海參苗的投放密度與海膽苗匹配，按照海膽海參生物量比例3∶4～6計算，海參苗底播密度應(yīng)為120～300? kg/hm2。

2.2.3 底播海膽對海藻餌料供需關(guān)系 海底增養(yǎng)殖海膽年生物量增量一般不會超過3 000? kg/hm2。海膽干海藻餌料的餌料系數(shù)不大于1，海藻干濕比一般不小于1∶10。所以海底增養(yǎng)殖海膽對鮮海藻餌料的需求量應(yīng)不大于30 t/hm2。目前北方海區(qū)裙帶菜海帶浮筏養(yǎng)殖的單產(chǎn)接近150 t/hm2，而裙帶菜、海帶大型經(jīng)濟(jì)海藻的脫菜率在20%以上，浮筏養(yǎng)殖脫落到海底的大型海藻生物量接近30 t/hm2。同時海區(qū)中流藻、浮梗上清理下來的雜藻、裙帶菜殘菜和間苗菜等，都會形成底播海膽的食物來源。所以在裙帶菜、海帶浮筏養(yǎng)殖區(qū)下面的底播海膽將有較為充足的食物來源，不需要額外投放餌料。

2.2.4 復(fù)合養(yǎng)殖模式構(gòu)建及效益分析 建立海藻海膽海參復(fù)合養(yǎng)殖模式：在海面逐年浮筏養(yǎng)殖大型海藻;海底逐年底播殼徑大于20.0 mm的海膽苗，密度90～150? kg/hm2;底播規(guī)格15～20 g/頭的海參苗種，密度120～300? kg/hm2。海膽以浮筏脫落海藻和不符合收獲規(guī)格的殘藻小藻、雜藻流藻等作為餌料，海參以海膽糞便和海底有機(jī)碎屑微生物等為餌料，待海膽海參大批量達(dá)到采捕規(guī)格時開始采收。

模式應(yīng)用：于2017年至2020年，在旅順柏嵐子海域曾經(jīng)投放人工漁礁的20 hm2區(qū)域海底，每年4月至5月底播中間球海膽“大金”和刺參苗種，每hm2投放殼徑2 mm以上海膽苗種90 kg（約30 000枚），投放規(guī)格60頭/ kg的刺參苗種150 kg/hm2（約9 000頭）。每年在海面浮筏養(yǎng)殖裙帶菜新品種“海寶2號”，次年3月至5月份陸續(xù)收割。將不符合收獲規(guī)格的殘菜小菜、浮筏梗繩和纜繩上雜藻流藻等清理到海底作為海膽?zhàn)D料。潛水觀察海底海膽和海參生長和成活情況，2019年大量海膽海參達(dá)到100 g/枚（頭）銷售規(guī)格，開始采收。

2019年在20 hm2復(fù)合增養(yǎng)殖海區(qū)區(qū)共采捕成品海膽13.5 t，成品海參8.6 t，同時浮筏養(yǎng)殖的裙帶菜收獲鮮菜2 210 t，復(fù)合養(yǎng)殖產(chǎn)值達(dá)到606.6萬元，扣除244.8萬元成本，利潤達(dá)到3618萬元（表3）。海藻海膽海參復(fù)合增養(yǎng)殖取得較理想的收益。

3 討論

3.1 在海膽與海參混養(yǎng)試驗中，利用海帶苗作為海膽?zhàn)D料

試驗發(fā)現(xiàn)混養(yǎng)組海膽不僅比對照組單養(yǎng)的海膽生長快，而且餌料系數(shù)小?；祓B(yǎng)海參的比例越大，海膽生長越快，餌料系數(shù)越小。因為試驗中使用的海帶餌料相同，所以不同組別海膽生長速度和餌料系數(shù)的顯著差異應(yīng)來源于飼育方式，即海膽海參混養(yǎng)這種方式有利于海膽生長和更有效利用餌料。這種現(xiàn)象在海膽室內(nèi)育苗生產(chǎn)中也能看到。海膽育苗技術(shù)人員有時在海膽苗的網(wǎng)箱中放入少量海參，促進(jìn)海膽苗快速生長。其機(jī)理目前還不清楚，有待進(jìn)一步的試驗研究和分析。

3.2 海膽與海參混養(yǎng)試驗時，海參的餌料來源很單一

盡管海參有時可以利用自身的糞便做為食物[11]，水槽中海藻碎屑等其它顆粒物也可以被海參利用，但在本試驗中，海參的食物基本為海膽糞便。在6周試驗期間，海參平均體重增長率在B、C、D三個混養(yǎng)組中均低于30%，海參生長速度較慢。所以海膽糞便雖然可以被海參食用，但單一的海膽糞便并非很理想的海參餌料。本研究將海藻海膽海參復(fù)合養(yǎng)殖模式在旅順柏嵐子海區(qū)應(yīng)用時，復(fù)合養(yǎng)殖的海參狀態(tài)好，生長較快，規(guī)格15～20 g/頭的海參苗種在2年半的時間內(nèi)，多數(shù)達(dá)到100 g/頭的收獲規(guī)格。海區(qū)混養(yǎng)時海參生長效果好于室內(nèi)水槽混養(yǎng)的效果，應(yīng)該與海區(qū)海底餌料種類多樣有關(guān)。海底多樣性的餌料應(yīng)該更適宜于海參生長。

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（收稿日期：2020-11-29）