蟹苗培育水質環(huán)境的控制參數研究

蟹苗培育水質環(huán)境的控制參數研究

稻田養(yǎng)蟹是植物和動物的典型共生形式，它不僅可以提高生產力和經濟效益，而且可以改善生態(tài)環(huán)境。近年來,遼寧特別是盤錦地區(qū)的河蟹養(yǎng)殖產業(yè)發(fā)展飛速,養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴大,集約化程度逐步提高。但經過多年養(yǎng)殖,目前遼蟹種質已嚴重退化,成為制約河蟹產業(yè)發(fā)展的最大障礙。因此,大量培育優(yōu)質原種和良種是遼寧河蟹養(yǎng)殖發(fā)展的關鍵。河蟹由于近親交配而引起的種質退化及種源混雜等問題,可通過蟹苗的室內人工選育來有效解決,從而培育出個體大、肉質好、生長迅速的種蟹。本試驗以蟹苗室內人工選育的水質變化為研究基礎,根據蟹苗的生長規(guī)律,探討蟹苗水質環(huán)境中的參數和最優(yōu)范圍,旨在為蟹苗培育環(huán)境自動控制系統的設計提供理論依據。1材料和方法1.1豐富的動植物資源遼寧盤錦光合水產有限公司地處河海交界處,屬暖溫帶大陸性半濕潤季風氣候區(qū),有著豐富的魚類資源及各色動植物資源。該公司重點發(fā)展河蟹育苗與養(yǎng)殖、海參育苗與養(yǎng)殖、灘涂貝類育苗與養(yǎng)殖及水產品加工,是國內最大的河蟹苗種培育基地,其河蟹苗種在國內市場占9%,年產優(yōu)質苗種達4萬kg。1.2蟹苗出池試驗蟹苗的整個培育過程從河蟹排幼到蟹苗出池一共20d左右,包括蚤狀幼體發(fā)育時期和大眼幼體時期。蚤狀幼體根據蛻皮次數分為Z1—Z5階段,從排幼到第1次蛻皮完成為Z1階段,以后每完成1次蛻皮分別為Z2、Z3、Z4、Z5階段,各階段時長均為3d;當完成5次脫皮以后,蟹苗進入大眼幼體時期(M階段),時間為5d左右;最后是鹽度淡化,蟹苗出池。試驗在遼寧盤錦光合水產三角洲分公司蟹苗室內人工選育車間進行,時間為從種蟹入池(2011年5月11日)至蟹苗淡化出池(2011年6月4號)。對54個家系共計108個蟹苗池進行標記,在蟹苗的各個變態(tài)發(fā)育時期內,隨機選擇15個蟹苗池進行抽樣檢測,每天重復5次。各個蟹苗池的投喂、防疾病等管理均為標準化操作。1.3環(huán)境因子的影響河蟹的生長情況與其所在水域中的pH值、鹽度、酸堿度、光照、溶解氧、氨氮、水生動植物等環(huán)境因子關系密切,而蟹苗的室內人工培育與其水質的pH值、溶解氧、水溫、氨氮、水位、鹽度密切相關。根據盤錦市光合公司室內人工培育蟹苗的實際情況,考察以下各個指標的變化。1.3.1復合電極復合校準使用pHB-1便攜式pH計測定pH值。該儀器采用201-A塑殼pH復合電極,具有自動校準、手動溫度補償功能,測量范圍為0~14,精度為0.01。1.3.2溫度自動補償測量系統使用YSI58溶解氧儀測定溶解氧。該儀器采用極譜式DO復合電極,具有溫度自動補償、測量范圍廣、機身外殼密封防水、附有記錄器輸出接口等功能,測量范圍為0~20mg/L,準確度為±0.03mg/L,適宜操作溫度為5~45℃。該儀器能同時檢測水溫和鹽度。1.3.3氨氮氨氮的測定方法為納氏試劑比色法,使用721型分光分度計測定。2結果與分析2.1蟹苗ph值的變化酸性環(huán)境中河蟹對低氧條件的忍受力和攝食能力減弱,并影響河蟹甲殼鈣質的沉淀。pH值是非常主要的水質因子,能在一定程度上反應水的硬度、腐殖質、溶氧二氧化碳和溶氧量的情況,因此掌握pH值的日變化規(guī)律對于蟹苗的培育養(yǎng)殖具有重要的指導意義和利用價值。選擇處于同一時期(Z1階段第2日)的蟹苗測定pH值變化情況,結果見圖1。在整個蟹苗Z1階段(共3d)測定pH值變化情況,結果見圖2。由圖1可見,pH值隨時間的延長而逐漸降低,2#蟹苗池的變化尤為明顯。據調查,2#蟹苗池的排幼數量明顯大于其他蟹苗池。因此,pH值的變化與蟹苗的數量有關。由圖2可見,pH值仍然隨時間的延長而逐漸降低,當pH值在7.8以后變化減緩。據實際觀察,當pH值低于7.8以后,出現了蟹苗死亡情況。河蟹的產卵和育苗在pH值為7.8~9.0條件下都能進行,而自然海水的pH值為8.2~8.6,更加適宜河蟹的生長發(fā)育。因此在整個育苗過程中,將水體的pH值嚴格控制在8.2~8.6。如果超出此范圍,可用鹽酸、生石灰、小球藻液調節(jié),或者換水。2.2保持水中溶解氧水中的溶解氧一般為7mg/L。當水中溶解氧為5mg/L時,適合河蟹生長;低于3mg/L時,河蟹就會浮頭上岸,不吃食;低于2mg/L時,河蟹的脫殼生長、變態(tài)會受到抑制。保持水中有充足的溶解氧,對于人工養(yǎng)蟹來說是十分重要的。蟹苗對溶解氧的需求在整個育苗過程中的各個階段是不同的。每100只苗從Z1—M階段的耗氧量分別為0.030、0.060、0.151、0.211、0.260、0.543mg/h,因此在幼體發(fā)育過程中,從Z1—M階段育苗池水體中的充氣量應逐漸增大,才能使幼體不至于沉入水底而死亡。在Z1—Z2階段少量充氣,溶解氧要求不低于5mg/L;Z3—Z5階段大量充氣,溶解氧要求不低于6mg/L;Z5階段第4日—M期直至出苗,加大充氣量,溶解氧要求不低于7mg/L。2.3蟹苗池水溫變化河蟹體溫隨水溫變化而變化,水溫對河蟹攝食、脫殼、生長有一定的影響。水溫在10℃以上河蟹開始攝食;15℃左右開始脫殼生長;20~28℃時生長旺盛;超過28℃河蟹的脫殼就會受到抑制。一般河蟹的生長水溫為15~25℃,水溫突變對河蟹的生長與變態(tài)都不利,特別是幼體階段更加明顯,常常因溫差太大而大批死亡。因此在整個育苗過程中,對水溫應該嚴格控制,并避免水溫驟變的情況發(fā)生。本試驗是在高溫季節(jié)育苗(5月11日—6月4日),氣溫一直保持在11~26℃,室外水溫保持在22℃左右。圖3為Z2階段中期蟹苗池水溫的日變化。由圖3可見,蟹苗池水溫隨著一天中氣溫的變化而有所變化,在18時左右溫度達到最高,溫差最大值為3℃。在實際生產過程中主要是通過開門窗通風來緩沖調節(jié)水溫,基本能實現對蟹苗水質水溫的控制;但是為避免水溫驟變引起蟹苗大量死亡,每日對水溫進行檢測仍尤為重要。2.4健全苗種氨氮含量蟹苗培育過程中的氨氮主要來自活蟹的分泌與排泄以及動物尸體和其他有機物的分解。隨著河蟹幼體的變態(tài)與生長,種群生物量增大,氨氮含量顯著增高,對水體的污染大大超過水體的自凈能力,環(huán)境逐步惡化,造成幼體大量死亡。因此,應當嚴格控制氨氮含量。測定從Z1—M階段的氨氮含量,結果見圖4。由圖4可見,隨著育苗時間的延長,氨氮含量急劇升高。雖然通過換水能夠降低氨氮含量,但現階段氨氮含量仍然無法嚴格控制在生產要求的范圍內。2.5趨勢降低的趨勢根據上述結果可知,在蟹苗培育的整個過程中,pH值和氨氮的變化趨勢是逐漸增大,溶解氧的變化趨勢是逐漸減小。通過對蟹苗池換水能夠同時實現pH值、氨氮含量的降低和溶解氧的增加。各培育階段的換水量及換水次數見表1。由表1可知,隨著蟹苗的生長發(fā)育,換水次數增加,換水量加大。換水量在直觀上可通過水位的變化情況來體現,因此,在實際生產過程中可提前在池中標記好水位線。2.6蟹苗培育期鹽度環(huán)境幼體在不同的齡期階段有不同的鹽度要求,Z1階段和M階段屬于廣鹽性,Z2—Z5階段幼體對鹽度的要求逐漸增高。河蟹對鹽度的變化相當敏感,鹽度過高或過低均會阻礙幼體的正常發(fā)育,在較高或較低的鹽度環(huán)境中,幼體為調節(jié)和維持體內滲透壓,會消耗較多能量,相應地減少了用于生長的能量,從而減緩生長發(fā)育速度,甚至影響幼體的變態(tài)率和成活率。經測定,在整個蟹苗培育期間,Z1—Z5階段的鹽度都在18‰左右;M階段后3日開始淡化,每日遞降鹽度5‰,直至育苗池水鹽度降至3‰以下。3主要條件的確定通過實際考察,確定了蟹苗培育過程中水質的pH值、溶解氧、水溫、氨氮、水位、鹽度各指標的變化情況:pH值隨著時間的延長逐漸降低;耗氧量隨著時間的延長逐漸增加;水溫隨著天氣情況變化,需要通過開關門窗來適當緩沖驟變的氣溫,以保證水的溫差不超過3℃;氨氮含量隨著時間的延長逐漸增加,通過換水能一定程度地減少氨氮對蟹苗的影響,但仍不能嚴格控制在理論要求范圍內;鹽