趙玉涵 王振潔

(中國農(nóng)業(yè)大學(xué)煙臺研究院，山東煙臺 264670)

南美白對蝦(Penaeusvannamei)，又稱白肢蝦(white-leg shrimp)或白對蝦(white shrimp)，是節(jié)肢動物門(Arthopoda)、甲殼綱(Crustacea)、十足目(Decapoda)、游泳亞目(Natantia)、對蝦科(Penaeidae)、對蝦屬(Penaeus)的一種生物，是世界上養(yǎng)殖產(chǎn)量最多的一種甲殼類生物，多分布在熱帶水域[1]。因其味道鮮美，營養(yǎng)豐富，適應(yīng)外界環(huán)境能力強，所以消費市場廣大。近些年，南美白對蝦單獨養(yǎng)殖產(chǎn)量得到提高，2012年中國南美白對蝦總產(chǎn)量高達(dá)145萬噸[2]。但目前南美白對蝦單一高密度人工養(yǎng)殖中，由于物種單一，殘留的餌料和代謝廢物得不到有效處理，化學(xué)藥品的不當(dāng)使用，導(dǎo)致物質(zhì)循環(huán)不暢通，水體的自凈能力下降，水體污染嚴(yán)重；對于南美白對蝦病例、病理、解決方法的系統(tǒng)研究不全面，導(dǎo)致病害頻發(fā)，高質(zhì)量苗種培育困難；忽視了對養(yǎng)殖池的生態(tài)調(diào)控，影響了南美白對蝦品質(zhì)，無法提高其質(zhì)量[3]。本文利用濾食性生物單環(huán)刺螠和南美白對蝦混養(yǎng)，達(dá)到調(diào)控南美白對蝦生態(tài)環(huán)境的作用。此次試驗試圖通過測定水體氨氮值，從而找出南美白對蝦和單環(huán)刺螠的最適混養(yǎng)密度，使經(jīng)濟(jì)價值和生態(tài)價值得到提高。

單環(huán)刺螠(Urechisunicinctus)，俗稱海腸、海腸子，屬于螠蟲動物門(Echiurioidea)、螠綱(Echiurida)、無管螠目(Xenopneusta)、刺螠科(Urechidae)、刺螠屬(Urechis)，是多分布于我國黃渤海地區(qū)的一種底棲生物[4]。其養(yǎng)殖過程簡單，攝食特點是濾食性和渣食性，多以水中懸浮顆粒狀有機物為食。同時，單環(huán)刺螠對于外部環(huán)境耐受性很強，在溫度為8～26℃、鹽度為24.94～35.77范圍內(nèi)，pH 7.5～8.5的弱堿性海水中生長較好[5]。單環(huán)刺螠養(yǎng)殖成本低，養(yǎng)殖方式簡易，可作為一種混養(yǎng)模式生物，改善水體底質(zhì)條件，提高經(jīng)濟(jì)價值。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

2017年4月在中國農(nóng)業(yè)大學(xué)煙臺研究院進(jìn)行本次試驗。采用70cm×50cm×45cm的藍(lán)色塑料箱進(jìn)行養(yǎng)殖。選取體質(zhì)、大小、規(guī)格基本一致的南美白對蝦和單環(huán)刺螠分別單獨養(yǎng)殖半天再進(jìn)行混養(yǎng)。南美白對蝦體長約為2cm，單環(huán)刺螠(完全收縮狀態(tài)下)約11cm。箱內(nèi)底部泥沙層厚度7～10cm，上層海水層厚度15～20cm。實驗用沙來自出產(chǎn)單環(huán)刺螠的潮間帶，使用前用海水充分洗凈；海水為自然海水。充氣石(高3.5cm，底面直徑3.0cm)放置于塑料箱中央充氧。實驗期間，水溫(9±1)℃，pH 8.0±0.2。光照周期為自然光周期。測量水體中氨氮含量所用試劑和儀器：納氏試劑、10%酒石酸鉀溶液、分光光度計(附10mm比色皿)、離心機、25mL比色管。

1.2 研究方法

1.2.1 分組方式

將單環(huán)刺螠分成4組，分別放入1、2、3、4四箱中0、10、15、20條，每箱南美白對蝦放入30尾。各箱水體之間隔絕，箱內(nèi)設(shè)置充氣石增氧裝置，用于保證南美白對蝦和單環(huán)刺螠的正常呼吸。以2、3、4組為實驗組，1組為對照組，具體投放情況如表1所示：

表1 混養(yǎng)生物投放情況

1.2.2 飼料投喂

王彩理等研究了南美白對蝦所需營養(yǎng)成分的配比和飼料規(guī)格[1]，選擇投喂粒徑0.1～1.2mm，粒長1.5～2.5mm的初期飼料，在各塑料箱等量早晚各投喂一次。每天根據(jù)南美白對蝦攝食情況進(jìn)行調(diào)整，確定最終投喂量。

1.2.3 氨氮

實驗過程中測定氨氮含量的具體步驟如下：

(1)取50mL水樣于錐形瓶中，滴加0.5mL10%的硫酸鋅溶液和4滴24%的氫氧化鈉溶液。

(2)將水樣倒入離心管中，在3000r/min條件下離心2min。

(3)取上清液25mL于比色管中，滴加1mL酒石酸鉀溶液，混勻。滴加1.5mL納氏試劑，混勻。

(4)黑暗條件下放置10min。

(5)在波長420nm處，以蒸餾水為參比，測定吸光度。

由標(biāo)準(zhǔn)曲線查得氨氮量，根據(jù)公式計算出氨氮含量。

式中：m——由標(biāo)準(zhǔn)曲線查得的氨氮量(mg)；

V——水樣體積(mL)。

為使試驗液中銨態(tài)氮和硝態(tài)氮濃度保持穩(wěn)定，水體中溶氧充足，試驗期間連續(xù)曝氣，及時剔除死亡個體，按時監(jiān)測各試驗液中氨氮含量，記錄南美白對蝦24h，48h，72h，96h的死亡尾數(shù)。

非離子氨氮(NH3-Nm)在總氨氮(NH3-Nt)根據(jù)解離平衡有一定的換算關(guān)系。利用海水溫度、鹽度、pH可以確定非離子氨在相應(yīng)條件下的百分含量f，通過測定的總氨摩爾含量，得到相應(yīng)的非離子氨的濃度含量值(以氮計)[7-9]。

c(NH3)=14×10-5c(NH3-N)×f，

此次試驗，非離子氨占總氨氮的2.02%。

2 結(jié)果與討論

試驗測其水體中氨氮含量(mg/L)的變化趨勢、南美白對蝦和單環(huán)刺螠的死亡情況，如圖1和表2所示。圖2為根據(jù)總氨氮變化算出非離子氨的含量(mg/L)變化。

圖1 氨氮含量變化趨勢

圖2 非離子氨含量變化趨勢

組號南美白對蝦死亡數(shù)/尾單環(huán)刺螠死亡數(shù)/條24h48h72h96h24h48h72h96h101000000200110202300130112400271126

觀察圖1可知，第1組水體中氨氮含量基本穩(wěn)定在3.29mg/L附近，第3、4組水體中氨氮含量呈明顯的線性上升趨勢，第2組水體中的氨氮含量在試驗前期變化不明顯，基本為平穩(wěn)狀態(tài)，試驗后期呈明顯上升趨勢。觀察圖1、圖2可看出不同的混養(yǎng)密度，在一定試驗時間內(nèi)，氨氮濃度逐漸升高，南美白對蝦和單環(huán)刺螠的死亡數(shù)也越多，說明氨氮毒性作用越強；同一濃度組隨著試驗時間延長，南美白對蝦和單環(huán)刺螠的死亡數(shù)也逐漸增加。從表1還可以看出，當(dāng)總氨氮濃度低于8.49mg/L(非離子氨氮0.17mg/L)時，在試驗的72h內(nèi)，只有1尾南美白對蝦死亡，在96h內(nèi)只有1尾死亡。但當(dāng)總氨氮濃度達(dá)到并超過26.12mg/L(非離子氨氮0.53mg/L)后，南美白對蝦和單環(huán)刺螠的72h和96h死亡率劇增。由于試驗過程中未換水，根據(jù)圖1第二組變化趨勢，其出現(xiàn)的拐點表明氨氮濃度遞增至一定敏感值時，南美白對蝦和單環(huán)刺螠的耐受性急速下降，便引起大量死亡情況。此刻敏感值便是南美白對蝦和單環(huán)刺螠最適混養(yǎng)密度時刻，或者說需要開始換水的時刻。

分析：第1組中只有30尾南美白對蝦，體積較小，對水體影響不大，所以氨氮含量較低且基本穩(wěn)定。第3組和第4組由于單環(huán)刺螠密度較大，代謝廢物累積，物質(zhì)循環(huán)不暢通，導(dǎo)致氨氮含量上升，對南美白對蝦和單環(huán)刺螠的毒性增加。第2組中南美白對蝦和單環(huán)刺螠的比例為3∶1，單環(huán)刺螠數(shù)量比3、4組少，所以氨氮產(chǎn)生量也少。但是與單養(yǎng)單環(huán)刺螠時相比較，水中氨氮含量有所降低，可見南美白對蝦與單環(huán)刺螠混養(yǎng)時，單環(huán)刺螠對水質(zhì)具有明顯的清潔作用。

3 結(jié)論

經(jīng)過以上分析，可初步判定，當(dāng)水體中非離子氨含量在0.17mg/L左右，南美白對蝦和單環(huán)刺螠的密度分別為約57000尾/667m2、20000條/667m2左右時，混養(yǎng)過程需要進(jìn)行換水處理，否則氨氮比例將持續(xù)增加，影響生物正常生命活動。當(dāng)然，南美白對蝦和單環(huán)刺螠混養(yǎng)時的最適密度還需要根據(jù)現(xiàn)實情況決定。