海水池塘菲律賓蛤仔“斑馬蛤”越冬養(yǎng)殖試驗(yàn)

李永仁，張 超，梁 健，郭永軍

( 天津農(nóng)學(xué)院 水產(chǎn)學(xué)院，天津市水產(chǎn)生態(tài)及養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300384 )

天津市現(xiàn)有海水池塘3200 hm2[1]，養(yǎng)殖對象以凡納濱對蝦(Litopenaeusvannamei)為主，養(yǎng)殖模式為單一品種高密度精養(yǎng)。長時間、高密度的養(yǎng)殖造成了池塘老化、水體富營養(yǎng)化，使池塘養(yǎng)殖負(fù)載力降低[2]。研究表明，對蝦養(yǎng)殖投喂的飼料有70%～80%以溶解或顆粒物的形態(tài)進(jìn)入水體環(huán)境中，造成蝦池水體富營養(yǎng)化[3]，是導(dǎo)致對蝦發(fā)病的主要原因之一。因此，養(yǎng)殖結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整勢在必行。底棲貝類可濾食水體中的單細(xì)胞藻類、有機(jī)碎屑，降低水體營養(yǎng)鹽含量，顯著改善水質(zhì)[4-6]。另外，貝類棲息于底質(zhì)中，與對蝦在生態(tài)位上沒有競爭，可用于構(gòu)建生態(tài)立體養(yǎng)殖模式。蝦貝混養(yǎng)已成為遼寧、浙江、福建等省海水池塘養(yǎng)殖的主要模式，近年來，天津沿海也陸續(xù)開展了菲律賓蛤仔(Ruditapesphilippinarum)、青蛤(Cyclinasinensis)、縊蟶(Sinonovaculaconstricta)等貝類與凡納濱對蝦的混養(yǎng)試驗(yàn)，已取得了良好效果[2]。

目前，天津本地養(yǎng)殖的菲律賓蛤仔苗種均為福建、浙江等省的南方群體，對北方低溫適應(yīng)性差，且經(jīng)長途運(yùn)輸后苗種存活率低[7]。菲律賓蛤仔新品種“斑馬蛤”是采用累代定向群體選育技術(shù)培育的菲律賓蛤仔新品種，養(yǎng)殖成活率高，對低溫、低鹽耐受力較強(qiáng)[8]。2018年10月初至2019年5月中旬，筆者引進(jìn)“斑馬蛤”并在天津沿海的海水池塘開展養(yǎng)殖試驗(yàn)，以期提高海水池塘養(yǎng)殖效益，實(shí)現(xiàn)對蝦養(yǎng)殖尾水的原位凈化。

1 材料與方法

1.1 池塘整理

對蝦養(yǎng)殖池塘1口，位于天津大港，面積1.33 hm2，在試驗(yàn)前一年的冬季，清池排污，整理養(yǎng)殖畦，加固堤壩，修整閘門。9月對蝦出池后，以1275 kg/hm2的生石灰全池潑灑消毒水體。

1.2 苗種放養(yǎng)

“斑馬蛤”苗種購自遼寧盤錦，為在對蝦池塘中間培育的苗種，規(guī)格324粒/kg，10月4日放苗，苗種均勻播撒于畦面。其中，1號畦放苗密度1000粒/m2，放苗面積500 m2；2號畦放苗密度2000粒/m2，放苗面積500 m2。

1.3 日常管理

生石灰消毒后，每日上午、下午各開啟增氧機(jī)2 h，促進(jìn)單細(xì)胞藻類生長繁殖，至9月底，透明度30～50 cm，撤除增氧機(jī)。培養(yǎng)基礎(chǔ)餌料的同時，利用網(wǎng)具捕捉殘余的蝦、蟹等敵害生物。播苗后至越冬期間，每日早晚巡塘，及時清除冰面積雪，保持充足光照。春季，及時清理青苔等絲狀藻類，設(shè)置葉輪式增氧機(jī)1臺，每日午后開機(jī)1～2 h。

1.4 采樣及分析

播苗后，每月初采樣，2個養(yǎng)殖畦各設(shè)3個位點(diǎn)，每個位點(diǎn)采樣50粒，測定殼長與存活率，采用SPSS 19.0軟件對生長度進(jìn)行單因子方差分析。同時，依照GB 17378.4—2007[9]測定池水懸浮物、氨氮、亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮、無機(jī)磷含量，使用YSI多參數(shù)水質(zhì)測定儀現(xiàn)場測定鹽度、溫度及pH。

RS=n1/(n1+n2)×100%

式中，RS為存活率(%)，n1為采樣區(qū)內(nèi)存活蛤仔數(shù)(粒)，n2為采樣區(qū)內(nèi)死亡蛤仔數(shù)(粒)。

移除水體中碳、氮、磷的量，參照文獻(xiàn)[10]計(jì)算：

mC=m×12.64%

mN=m×0.58%

mP=m×0.0596%

式中，mC為移除碳元素量(g)，mN為移除氮元素量(g)，mP為移除磷元素量(g)，m為菲律賓蛤仔濕質(zhì)量(g)。

2 結(jié) 果

2.1 生長與存活

以密度1000粒/m2與2000粒/m2養(yǎng)殖的“斑馬蛤”初始?xì)らL為(25.3±2.1) mm，規(guī)格324粒/kg。各月的組間殼長差異均不顯著，至5月初，高密度組殼長略小于低密度組，平均規(guī)格為152粒/kg；12月至翌年2月為冬季，各組蛤仔殼長增加不明顯，10—11月以及翌年的3—5月，生長速度明顯加快，但春季生長速度高于秋季；另外，高密度組殼長標(biāo)準(zhǔn)差小于低密度組，說明高密度組生長速度較一致(表1)。

表1 菲律賓蛤仔“斑馬蛤”越冬養(yǎng)殖期間的殼長變化 mmTab.1 Variation in shell length of “Zebra” strain of Manila clam R. philippinarum during overwinter culture

除秋季11月及春季5月外，在1000粒/m2與2000粒/m2密度下養(yǎng)殖的“斑馬蛤”新品種各月存活率差異均不顯著，至5月，高密度組存活率顯著高于低密度組；另外，高密度組存活率標(biāo)準(zhǔn)差低于低密度組，說明高密度組養(yǎng)殖區(qū)各部位的蛤仔存活率較一致(表2)。

表2 菲律賓蛤仔“斑馬蛤”越冬養(yǎng)殖期間的存活率變化 %Tab.2 Variation in survival rate of “Zebra” strain of Manila clam R. philippinarum during overwinter culture

2.2 養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測結(jié)果

“斑馬蛤”越冬養(yǎng)殖過程中，各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)監(jiān)測結(jié)果見表3。水溫先降后升，最低水溫-1.7 ℃，最高23.5 ℃；鹽度為24～30，呈逐步升高趨勢，且在3—5月升高較快，這與本地區(qū)春季多風(fēng)少雨氣候有關(guān)；pH為7.68～8.33，基本維持穩(wěn)定；懸浮物、亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮、氨氮含量均呈現(xiàn)遞減的趨勢，由放苗至次年5月收獲，懸浮物含量下降65.9%，亞硝態(tài)氮含量下降83.4%，硝態(tài)氮含量下降95.2%，氨氮含量下降77.9%；無機(jī)磷含量經(jīng)歷初期3個月的下降后，維持在極低范圍，下降97.0%；化學(xué)需氧量經(jīng)歷初期2個月的下降后，維持在較低范圍，下降66.7%(表3)。

表3 菲律賓蛤仔“斑馬蛤”越冬養(yǎng)殖池塘的常規(guī)水質(zhì)變化Tab.3 Conventional water quality indices in ponds with “Zebra” strain of Manila clam R. philippinarum during overwinter culture

2.3 經(jīng)濟(jì)效益及生態(tài)效益

2.3.1 經(jīng)濟(jì)效益

實(shí)際生產(chǎn)過程中，養(yǎng)殖面積約占池塘養(yǎng)殖面積10%，按照本試驗(yàn)的結(jié)果，以1000粒/m2的密度養(yǎng)殖，每公頃池塘的純利潤為2.44萬元，以2000粒/m2的密度養(yǎng)殖，每公頃池塘的純利潤為5.14萬元(表4)。

表4 養(yǎng)殖池塘經(jīng)濟(jì)效益分析Tab.4 Analysis of economic benefits in the culture ponds

2.3.2 碳匯作用

按照本試驗(yàn)的結(jié)果，以1000粒/m2、2000粒/m2的密度養(yǎng)殖，每公頃池塘養(yǎng)殖的“斑馬蛤”分別移除碳元素0.8、1.55 t，移除氮元素36.54、77.15 kg，移除磷元素3.76、7.33 kg(表5)。

表5 養(yǎng)殖池塘生態(tài)效益分析Tab.5 Analysis of ecological benefits of the culture ponds

3 討 論

3.1 生長與存活

放養(yǎng)規(guī)格和密度與生長速度、成活率及產(chǎn)量等密切相關(guān)[11]，但適養(yǎng)密度因養(yǎng)殖環(huán)境和養(yǎng)殖條件不同而有所差異。前期研究表明，天津大神堂淺海菲律賓蛤仔的適宜養(yǎng)殖密度為2000粒/m2[12]，長江口以北的黃海海區(qū)灘涂在2700粒/m2的養(yǎng)殖密度下產(chǎn)量較高[13]。筆者采用大規(guī)格“斑馬蛤”苗種，放養(yǎng)密度分別為1000粒/m2和2000粒/m2。試驗(yàn)期間，各月蛤仔殼長組間差異均不顯著，至5月初，高密度組殼長略小于低密度組，高密度組的養(yǎng)殖效益較高。但此結(jié)果需要以下兩點(diǎn)前提：養(yǎng)殖于同一水體，即生活環(huán)境相同或相似；養(yǎng)殖面積相對池塘總面積占比較小。本試驗(yàn)養(yǎng)殖面積占池塘水面的7.5%，養(yǎng)殖密度均攤到整池僅112.5粒/m2，餌料生物相對豐富。存活率方面，高密度組養(yǎng)殖“斑馬蛤”的存活率顯著高于低密度組，而渤海灣淺海養(yǎng)殖的菲律賓蛤仔1000粒/m2與2000粒/m2密度下的存活率并無顯著差異[12]。蝦夷扇貝(Patinopectenyessoensis)筏式養(yǎng)殖的存活率與養(yǎng)殖密度呈負(fù)相關(guān)[14]，推測原因?yàn)轲B(yǎng)殖季節(jié)及養(yǎng)殖方式不同。因此，在設(shè)計(jì)菲律賓蛤仔池塘養(yǎng)殖方案時，應(yīng)適當(dāng)減小養(yǎng)殖畦面占比，增加養(yǎng)殖密度，以便于養(yǎng)殖管理，降低收獲成本。

溫度是決定貝類生長的重要因素，但涉及菲律賓蛤仔養(yǎng)殖溫度的相關(guān)研究較少。生產(chǎn)實(shí)踐表明，菲律賓蛤仔屬廣溫廣鹽性貝類，在我國南北沿海均有分布[15]，適于在北方開展越冬養(yǎng)殖，如遼寧、山東均可開展菲律賓蛤仔的池塘越冬養(yǎng)殖[16-17]。漸變低溫脅迫菲律賓蛤仔的研究表明，溫度由7.6 ℃降至-2.1 ℃，菲律賓蛤仔“斑馬蛤”在此冰水混合狀態(tài)下脅迫7 d后存活率為93.3%，高于白殼色蛤仔的74.6%[18]。本試驗(yàn)中，“斑馬蛤”新品種在池塘越冬后的存活率達(dá)到(93.6±0.42)%，在12月至翌年3月的低溫季節(jié)鮮有死亡。說明該品種具有優(yōu)越的耐寒性能，更適于在北方水溫條件下開展越冬養(yǎng)殖。

3.2 改善池塘水質(zhì)

已有研究表明，對蝦養(yǎng)殖投喂的飼料有70%～80%以溶解或顆粒物的形態(tài)進(jìn)入水體環(huán)境中，造成蝦池富營養(yǎng)化[3]，達(dá)到中度—重度富營養(yǎng)化水體，其中總氮、總磷和化學(xué)需氧量為主要的超標(biāo)因子[19]。在本試驗(yàn)中，所用海水為凡納濱對蝦池塘養(yǎng)殖尾水，水體中化學(xué)需氧量、總氮含量均達(dá)到第四類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，無機(jī)磷含量超過第四類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)[20]。底棲貝類可濾食水體中的單細(xì)胞藻類、有機(jī)碎屑，降低水體營養(yǎng)鹽含量，顯著改善水質(zhì)[4]。研究表明，養(yǎng)蝦后的富營養(yǎng)化廢水，經(jīng)過貝類濾食，水質(zhì)得到顯著改善，化學(xué)需氧量、亞硝態(tài)氮、氨氮、硝態(tài)氮、磷酸鹽以及廢水中懸浮物水平均顯著下降[21]，與本試驗(yàn)的結(jié)果一致。在本試驗(yàn)中，每公頃池塘養(yǎng)殖的“斑馬蛤”移除氮元素77.15 kg，移除磷元素7.33 kg。導(dǎo)致懸浮物、亞硝態(tài)氮、氨氮含量呈現(xiàn)遞減的趨勢，無機(jī)磷含量經(jīng)歷初期3個月的下降后，維持在第一類海水水質(zhì)水平，說明在該養(yǎng)殖系統(tǒng)中，磷元素消耗較快，并成為限制因子，這與祁劍飛等[22]對菲律賓蛤仔育苗墾區(qū)的相關(guān)研究結(jié)果一致。因此，在菲律賓蛤仔池塘養(yǎng)殖過程中，應(yīng)注意適時肥水，適量添加營養(yǎng)鹽，特別是磷酸鹽，保障浮游植物密度，是提高養(yǎng)殖成功率的關(guān)鍵之一。另外，由于濾食性貝類可以類糞便或假糞便的形式使水體中的懸浮物形成沉淀，增加水體的透明度[5]；劉桂蘭等[23]也發(fā)現(xiàn)，皺肋文蛤(Meretrixlyrata)、等邊淺蛤(Gomphinaaequilatera)的濾食均有助于提高封閉水體的透明度；本試驗(yàn)中，試驗(yàn)池塘水體懸浮物含量下降65.9%。

3.3 越冬養(yǎng)殖的意義

利用池塘閑置期開展生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)海水池塘的全年利用。渤海灣周邊地區(qū)的海水池塘主要養(yǎng)殖凡納濱對蝦，一般采取單茬養(yǎng)殖，即在5月中下旬，水溫升至20 ℃以上時放苗，9月初收獲，10月至翌年5月為池塘閑置期。菲律賓蛤仔越冬養(yǎng)殖從9月底至10月初開始，翌年5月收獲，利用池塘閑置期，實(shí)現(xiàn)海水池塘的全年利用。為生產(chǎn)商品蛤仔，應(yīng)注意以下3點(diǎn)：(1)池塘必須經(jīng)過前期整理，設(shè)置貝畦；(2)投放大規(guī)格苗種，以養(yǎng)成商品貝，本次試驗(yàn)苗種規(guī)格為324粒/kg，收獲規(guī)格為152粒/kg，達(dá)到商品規(guī)格；(3)應(yīng)選擇抗逆性強(qiáng)、生長快的新品種，“斑馬蛤”越冬抗寒能力強(qiáng)[24]，有利于越冬后恢復(fù)生長，這是養(yǎng)殖成功的重要因素。

有利于對蝦養(yǎng)殖。對蝦養(yǎng)殖中因投餌過量而引起養(yǎng)殖水質(zhì)的惡化、致使對蝦出現(xiàn)浮頭, 甚至死亡[25]，采用低營養(yǎng)海水水源是預(yù)防養(yǎng)殖后期水質(zhì)富營養(yǎng)化的有效手段。經(jīng)“斑馬蛤”越冬養(yǎng)殖后的海水營養(yǎng)物質(zhì)含量低，且水質(zhì)清透，是對蝦養(yǎng)殖的優(yōu)良水源。

實(shí)現(xiàn)漁業(yè)碳匯。漁業(yè)碳匯可以定義為：通過漁業(yè)生產(chǎn)活動促進(jìn)水生生物吸收水體中的CO2，并通過收獲把這些已經(jīng)轉(zhuǎn)化為生物產(chǎn)品的碳移出水體的過程和機(jī)制[26]。在本試驗(yàn)中，每公頃池塘養(yǎng)殖的“斑馬蛤”移除碳元素1.5 t以上，且大部分碳元素存于貝殼中，實(shí)現(xiàn)了萬年尺度的碳封存。

提高養(yǎng)殖效益。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，年新增純收益達(dá)到5.14萬元/hm2，“斑馬蛤”越冬養(yǎng)殖與對蝦養(yǎng)殖在時間、空間上均不沖突，為海水對蝦養(yǎng)殖池塘的額外收入。

4 結(jié) 論

菲律賓蛤仔“斑馬蛤”適宜在天津海水池塘開展越冬養(yǎng)殖，秋季投放大規(guī)格苗種，5月底收獲，新增純收益達(dá)到5.14萬元/hm2；養(yǎng)殖池塘必須經(jīng)過前期整理，設(shè)置貝畦，養(yǎng)殖期間應(yīng)保障充足的溶解氧和生物餌料，并維持一定的透明度；“斑馬蛤”越冬養(yǎng)殖能凈化池塘水質(zhì)，pH變化范圍基本穩(wěn)定，懸浮物、亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮、氨氮、無機(jī)磷及化學(xué)需氧量水平均呈下降趨勢。