飼料中蛋白質(zhì)水平對中華小長臂蝦生長和飼料利用的影響

■劉艷輝 楊炳坤 劉鐵鋼 李秀穎 陳 明 祖岫杰*

（1.吉林省水產(chǎn)科學(xué)研究院，吉林 長春 130033；2.德惠市水產(chǎn)技術(shù)推廣中心，吉林 德惠 130300）

中華小長臂蝦（Palaemonetes sinensis）俗稱河蝦，是個體較小的淡水蝦類，隸屬于節(jié)肢動物門、甲殼綱、十足目、長臂蝦科、小長臂蝦屬，為我國唯一記載的小長臂蝦屬物種[1]，在我國分布較廣，主要生活在自然江河水草茂密的淺水處。中華小長臂蝦身體較透明，蝦體上有7條棕色條紋，以第三腹節(jié)顏色最深，又稱花腰蝦[2]。該蝦具有肉質(zhì)細嫩、肉味鮮美、營養(yǎng)豐富等特點，深受人們所喜愛。在自然水域中該蝦食性較雜，以浮游動物、浮游植物、有機碎屑、水生昆蝦、水絲蚓以及魚、蝦、貝等動物尸體為食。養(yǎng)殖條件下，喜食米糠、麩皮、餅粕類飼料，開發(fā)馴化價值極大。國內(nèi)有關(guān)中華小長臂蝦的研究剛剛起步，報道極少，只見關(guān)于該蝦池塘繁育[2]、稻田養(yǎng)殖[3]、急性毒性及非特異性免疫指標(biāo)影響[4]、低溫麻醉[5]、對溫度[6]和鹽度[7]耐受性等方面的零星報道。未見有關(guān)于中華小長臂蝦營養(yǎng)需求、配合飼料、適宜蛋白質(zhì)需要量等方面的報道。目前，養(yǎng)殖中華小長臂蝦多以鯉、鯽魚商品料投喂，這就限制了中華小長臂蝦養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，因此，研究中華小長臂蝦營養(yǎng)需要及專用配合飼料迫在眉睫。試驗采用蛋白質(zhì)梯度法探討中華小長臂蝦飼料蛋白質(zhì)的適宜需要量，為研制中華小長臂蝦高效、環(huán)保、專用的配合飼料提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗用蝦苗由吉林市春新家庭農(nóng)場提供，試驗蝦苗運至實驗室后，在水簇箱內(nèi)暫養(yǎng)1 周，挑選體質(zhì)健壯、肢體完整、規(guī)格整齊、平均體長（17.520±0.387）mm、平均體重（0.088±0.010）g 的蝦苗900 尾；試驗飼料原料由吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)提供，以魚粉為動物蛋白源，用酪蛋白調(diào)節(jié)各組飼料中的蛋白質(zhì)梯度，按試驗設(shè)計配制成6個蛋白質(zhì)梯度組的試驗飼料，即Ⅰ組（25.69%）、Ⅱ組（29.25%）、Ⅲ組（32.81%）、Ⅳ（36.37%）、Ⅴ組（39.93%）、Ⅵ組（43.49%），原料組成及營養(yǎng)水平見表1。飼料原料按配比混合均勻后用小型超微粉碎機過80 目篩，用絞肉機制成直徑2 mm 顆粒料，放80 ℃烘箱烘干，然后再用粉碎機粉成粒徑0.2 mm，冰箱-18 ℃保存?zhèn)溆茫辉囼炄萜鳛椴Ａ叵?，?guī)格0.6 cm×0.4 cm×0.25 cm，水簇箱內(nèi)布設(shè)一定量的伊樂藻，供蝦棲息與隱蔽；試驗用水為地下水，將地下水儲存在孵化桶中，曝氣調(diào)溫待用；水循環(huán)增氧過濾設(shè)備為廣州綠伴電子商務(wù)有限公司生產(chǎn)的LB-032F循環(huán)增氧過濾器。

表1 試驗飼料組成與營養(yǎng)水平（%）

1.2 方法

試驗設(shè)6個梯度蛋白質(zhì)水平組，每個梯度蛋白質(zhì)水平組設(shè)3個重復(fù)，每個重復(fù)隨機放養(yǎng)經(jīng)挑選好的蝦苗50尾。試驗期間投喂量為體重的5%～7%，每5 d在原投喂量基礎(chǔ)上增加10%，每天8：00和18：00各投喂1次，8：00投喂40%，18：00投喂60%。用循環(huán)增氧過濾器對試驗用水增氧和過濾，投喂時停止2 h 對水質(zhì)過濾，其余時間全部開啟，每3 d換水1次。及時捕出各試驗組死蝦，并準確稱重，做好記錄。試驗期間pH 7.3～7.5，水溫24.6～28.8 ℃，溶解氧6.42～7.35 mg/L。試驗于2020年6月20日開始，8月18日結(jié)束，共60 d。

1.3 生長指標(biāo)測定

試驗開始和試驗結(jié)束分別測量每組試驗蝦全部個體體重（精確到0.001）。計算增重率（WGR，%）、特定生長率（SGR，%/d）、成活率（SR，%）、飼料轉(zhuǎn)化率（FCR，%）、蛋白質(zhì)效率（PER，%）。

WGR（%）=[（Wt-W0）/W0]×100

SGR（%/d）=[（lnWt-lnW0）/T]×100

SR（%）=100×Nt/N0

PER（%）=[（Wt+W死-W0）/（W料×PRO）]×100

式中：W0、Wt——試驗初、末蝦的體重（g）；

W死——各組死亡蝦的體重（g）；

T——試驗天數(shù)（d）；

N0、Nt——試驗初、末各組蝦的數(shù)量（尾）；

W料——各組攝食飼料量（g）；

PRO——飼料蛋白質(zhì)含量（%）。

1.4 統(tǒng)計分析

用Excel 軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析和曲線擬合。不同蛋白質(zhì)水平處理之間的顯著性采用單因子方差分析法進行分析，P<0.05 表示差異顯著，所有數(shù)值用“平均值±標(biāo)準差（mean±SD）”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 飼料中不同蛋白質(zhì)水平對中華小長臂蝦生長的影響（見表2）

表2 不同蛋白質(zhì)水平的飼料對中華小長臂蝦生長的影響

從表2 可知，隨著飼料中蛋白質(zhì)水平的升高，中華小長臂蝦的平均增重、增重率、特定生長率均呈先升高后降低的趨勢，飼料中蛋白質(zhì)從25.69%升高到36.37%時，蝦的平均增重、增重率、特定生長率分別由0.152 g、173.99%、1.68%/d 升高到最高值0.233 g、263.35%、2.15%/d，當(dāng)飼料蛋白質(zhì)升高至試驗設(shè)計最高值43.49%時，蝦的平均增重、增重率、特定生長率分別降到0.154 g、175.78%、1.69%/d。飼料蛋白36.37%組與32.81%組蝦的平均增重、增重率、特定生長率差異不顯著（P>0.05），二組與其他試驗組均存在顯著差異（P<0.05）。各組蝦成活率差異不顯著（P>0.05）。

隨著飼料中蛋白質(zhì)水平的升高，飼料蛋白質(zhì)效率和飼料轉(zhuǎn)化率均呈先升后降的趨勢。飼料蛋白質(zhì)水平從25.69%升高到32.81%時，蛋白質(zhì)效率從80.00%提升至最高值91.21%，當(dāng)飼料蛋白質(zhì)水平升高至43.49%時，蛋白質(zhì)效率反而降低了，為48.43%。飼料蛋白質(zhì)水平32.81%組與36.37%組的蛋白質(zhì)效率差異不顯著（P>0.05），二組與其他試驗組均存在顯著性差異（P<0.05）。

飼料蛋白質(zhì)水平從25.69%升高到36.37%時，飼料轉(zhuǎn)化率從20.55%提升到最高值31.69%，當(dāng)飼料蛋白質(zhì)升高至43.49%時，飼料轉(zhuǎn)化率降到21.06%。飼料蛋白質(zhì)水平36.37%組與32.81%組的飼料轉(zhuǎn)化率差異不顯著（P>0.05），二組與其他試驗組均存在顯著性差異（P<0.05）。

2.2 中華小長臂蝦飼料中適宜蛋白質(zhì)水平（見圖1、圖2）

圖1為飼料蛋白水平與增重率關(guān)系曲線，以飼料蛋白質(zhì)水平為x軸，以增重率為y軸，飼料蛋白質(zhì)水平從25.69%升至36.37%時，線性擬合方程為y1=9.239x-67.08（R=0.961 9）；飼料蛋白質(zhì)水平從36.37%升至43.49%時，另一線性擬合方程為y2=-12.299x+697.89(R=-0.892 5)。當(dāng)兩條直線相交時，交點x=35.52%，該點即為中華小長臂蝦飼料最適蛋白質(zhì)水平。同樣以飼料蛋白質(zhì)水平為x軸，以增重率為y軸，進行二次回歸擬合，方程為y3=-0.957 8x2+66.216x-903.14（R=0.823 4），拋物線頂點坐標(biāo)x=-b/2a，即飼料蛋白質(zhì)水平為33.11%時，增重率有極大值。以增重率為指標(biāo)，求得飼料適宜蛋白質(zhì)水平為33.11%～35.52%。

圖1 飼料蛋白質(zhì)水平與增重率關(guān)系

圖2為飼料蛋白質(zhì)水平與飼料轉(zhuǎn)化率關(guān)系曲線，以飼料蛋白質(zhì)水平為x軸，以飼料轉(zhuǎn)化率為y軸，飼料蛋白質(zhì)水平從25.69%升至36.37%時，線性擬合方程為y1=1.112 4x-8.036 5（R=0.979 8）；飼料蛋白質(zhì)水平從36.37%升至43.49%時，另一線性擬合方程為y2=-1.493x+84.278（R=-0.873 3）。當(dāng)兩條直線相交時，交點x=35.44%，該點即為中華小長臂蝦飼料最適蛋白質(zhì)水平。以飼料蛋白質(zhì)水平為x軸，以飼料轉(zhuǎn)化率為y軸，進行二次回歸擬合，方程為y3=-0.117 5x2+8.105 5x-110.69（R=0.833 2），拋物線頂點坐標(biāo)x=-b/2a，即飼料蛋白質(zhì)水平為34.49%時，飼料轉(zhuǎn)化率有極大值。以飼料轉(zhuǎn)化率為指標(biāo)，求得飼料蛋白質(zhì)適宜含量為34.49%～35.44%。

圖2 飼料蛋白質(zhì)水平與飼料轉(zhuǎn)化率關(guān)系

3 討論

3.1 飼料中蛋白質(zhì)水平對中華小長臂蝦生長性能的影響

蛋白質(zhì)是水生動物飼料中最重要的必需營養(yǎng)素之一，對水生動物生長發(fā)育起著至關(guān)重要的作用[8]。但飼料蛋白質(zhì)水平只有在適宜的需求量下才能對水生動物的生長性能發(fā)揮最大的作用，蛋白質(zhì)含量不足影響水生動物生長發(fā)育，蛋白質(zhì)含量過高，影響蝦的吸收[9]。因此，適宜的飼料蛋白質(zhì)水平，不但可以充分為水生動物供能，還減少飼料的消耗量，降低養(yǎng)殖成本。試驗結(jié)果表明，隨著飼料蛋白質(zhì)水平的增加，蝦的平均增重、增重率、特定生長率不斷增加，接著趨于平穩(wěn)，而后隨著蛋白質(zhì)水平的增加，蝦的平均增重、增重率、特定生長率又隨之下降，當(dāng)飼料蛋白質(zhì)水平為32.81%和36.37%時，蝦的平均增重、增重率、特定生長率均處于較高水平，且二組之間無差異（P>0.05），與其他4個試驗組差異顯著（P<0.05）。這與隨著飼料蛋白質(zhì)水平的增加，水生動物增重率和特定生長率呈先升后降的研究結(jié)果相類似[10-11]，與斑節(jié)對蝦的增重率和特定生長率隨飼料蛋白質(zhì)含量增加而提高，超過40%后又隨著飼料蛋白質(zhì)含量增加而降低[12]的結(jié)果也極為類似。這主要是由于幼體階段，需要更多的蛋白質(zhì)滿足自身的快速生長需要[13]，但當(dāng)飼料蛋白質(zhì)水平超過某一值時，一方面多余的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為脂肪蓄積在蝦的體內(nèi)，加重肝臟代謝負擔(dān)，進而影響蛋白質(zhì)的利用率，另一方面由于飼料蛋白質(zhì)水平過高，造成與其他營養(yǎng)成分配比失衡，影響其他營養(yǎng)成分吸收和利用，從而抑制蝦的生長[11-12]。

3.2 飼料蛋白質(zhì)水平對蛋白質(zhì)效率的影響

飼料蛋白質(zhì)效率表示動物對飼料蛋白質(zhì)的利用程度，一般來說，飼料蛋白質(zhì)水平高蛋白質(zhì)效率低，飼料蛋白質(zhì)水平低蛋白質(zhì)效率則高。飼料蛋白質(zhì)效率越高，用于合成魚蝦體蛋白質(zhì)的部分越多。中國對蝦配合飼料蛋白質(zhì)和脂肪的適宜水平結(jié)果表明，飼料蛋白質(zhì)效率高低順序為36%蛋白質(zhì)組>44%蛋白質(zhì)組>40%蛋白質(zhì)組，蛋白質(zhì)效率未顯現(xiàn)規(guī)律性變化，認為脂肪是限制蛋白質(zhì)效率的第一因素[14]。試驗中中華小長臂蝦的飼料蛋白質(zhì)效率隨著飼料蛋白質(zhì)水平的升高呈先升高后降低的趨勢，當(dāng)飼料蛋白質(zhì)水平從25.69%升到32.81%時，飼料蛋白質(zhì)效率由80.00%升高到91.21%，飼料蛋白質(zhì)水平升高到43.49%時，蛋白質(zhì)效率下降，僅為48.43%，這與羅氏沼蝦[15]、青蝦“太湖1 號”[16]的飼料蛋白質(zhì)效率均隨飼料蛋白質(zhì)增加而呈現(xiàn)先升高后降低的結(jié)果相吻合，而與中國對蝦[8]的研究結(jié)果完全不同，是否與脂肪的作用有關(guān)，尚需研究。

3.3 中華小長臂蝦飼料蛋白質(zhì)最適水平

有關(guān)蝦類飼料適宜蛋白質(zhì)水平，不同學(xué)者研究結(jié)果各異。研究表明，體質(zhì)量為（1.77±0.32）g日本沼蝦適宜蛋白質(zhì)水平為36.8%～42.27%[17]；平均體質(zhì)量為0.067 g 的日本沼蝦飼料適宜蛋白質(zhì)水平為41%～41.5%[18]；平均體質(zhì)量為（0.28±0.07）g 的日本沼蝦飼料適宜蛋白質(zhì)水平為38.7%～40.3%[19]；體質(zhì)量為0.22 g左右的“太湖1 號”青蝦適宜蛋白質(zhì)水平為34%[16]；體質(zhì)量為3.6 g羅氏沼蝦最適宜蛋白質(zhì)水平為35%[20]；體質(zhì)量為0.8 g羅氏沼蝦適宜蛋白質(zhì)水平為35%[15]；體質(zhì)量為0.4～4.0、4～10、10～18 g的南美白對蝦飼料適宜蛋白質(zhì)水平分別為39.55%、38.24%、34.08%[21]；平均體長為（4.21±0.31）cm的南美白對蝦飼料適宜蛋白質(zhì)水平為42.37%～44.12%[22]。研究結(jié)果出現(xiàn)很大的差異，這可能與試驗環(huán)境條件、試驗方法、飼料原料、評價指標(biāo)及試驗動物種類、規(guī)格等多方面因素有關(guān)。

從表2 可知，飼料蛋白質(zhì)水平為32.81%組，飼料蛋白質(zhì)效率最大，且與飼料蛋白質(zhì)水平為36.37%組差異不顯著（P>0.05），與其他試驗組差異顯著（P<0.05）。飼料蛋白質(zhì)水平為36.37%組，增重率、特定生長率、飼料轉(zhuǎn)化率均最大，且與飼料蛋白質(zhì)水平為32.81%組差異不顯著（P>0.05），與其他試驗組差異顯著（P<0.05），由此看來，飼料蛋白質(zhì)水平在32.81%～36.37%區(qū)間為實際試驗時飼料蛋白質(zhì)適宜水平。但以增重率和飼料轉(zhuǎn)化率為指標(biāo)用線性和二次回歸擬合求得的飼料蛋白質(zhì)水平適宜水平區(qū)間分別為33.11%～35.52%和34.49%～35.44%。從實際試驗結(jié)果和以增重率和飼料轉(zhuǎn)化率為指標(biāo)求得的蛋白質(zhì)適宜水平結(jié)果看，飼料蛋白質(zhì)適宜水平值都是非常接近的，而且均有交集，說明了試驗數(shù)據(jù)的可靠性。因此，認為以上3 個蛋白質(zhì)區(qū)段的交集段為中華小長臂蝦飼料適宜蛋白質(zhì)水平，即本試驗條件下的中華小長臂蝦飼料適宜蛋白質(zhì)水平為34.49%～35.44%是合理的。

4 結(jié)論

本試驗條件下，中華小長臂蝦飼料適宜蛋白質(zhì)水平為34.49%～35.44%，為研制中華小長臂蝦高效、環(huán)保、專用的配合飼料提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，助力中華小長臂蝦規(guī)模化養(yǎng)殖及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。