黃杰,易弋,羅福廣,文衍紅,胡大勝,蘭健勇,韓書煜
(1.柳州市漁業(yè)技術(shù)推廣站,廣西 柳州545006;2.廣西壯族自治區(qū)水產(chǎn)技術(shù)推廣總站,廣西 南寧530022;3.廣西科技大學(xué)生物與化學(xué)工程學(xué)院,廣西 柳州545006;4.柳州市谷之韻農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司,廣西 柳州545115)
田螺是我國大部分地區(qū)都有食用傳統(tǒng)的一種水生軟體動物,南方地區(qū)尤為喜愛。在分類地位上,屬于軟體動物門、腹足綱、中腹足目、田螺科、圓田螺屬[1]。田螺常見于各類水域,湖泊、河流、水庫、池塘及稻田都是其理想的棲息地,水草茂盛的水域?yàn)槠渥罴褩⒌豙2]。我國主要的田螺有中華圓田螺(Cipangopaludina cahayensis)、中國圓田螺(Cipangopaludina chinensis)2種。
田螺肉營養(yǎng)豐富,干物質(zhì)中含粗蛋白55.35%,鈣5.22%,磷0.42%,同時還含有豐富的維生素B和礦物質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)[3,4]。其是鈣含量遠(yuǎn)超60多種常見高鈣食物,是典型的高蛋白、低脂肪、高鈣質(zhì)的天然動物性保健食品。隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們也越來越喜歡這種具有地方特色的風(fēng)味食品。但由于農(nóng)藥、化肥的使用,野生的田螺資源越來越少,無法滿足日益增加的需求。因此,人工養(yǎng)殖田螺也就成為了養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的一個新方向[5]。
近年來,柳州螺螄粉從“路邊攤”走進(jìn)“工業(yè)園”,從名不見經(jīng)傳的地方特色小吃發(fā)展成為全國“網(wǎng)紅”食品,甚至出口到歐美國家[6-7]。2019年,柳州預(yù)包裝(袋裝)螺螄粉平均每天銷售150萬包,實(shí)體店突破1.8萬家,年產(chǎn)值超過60億元。為了保證螺螄粉原材料的供應(yīng),柳州市從2018年起大力推廣田螺的人工養(yǎng)殖。
田螺行動緩慢,因此在人工養(yǎng)殖的條件下,如果投喂的人工飼料不能夠有效的吸引田螺前往覓食,而緊緊依靠它的隨機(jī)活動找到食物的概率比較低。在人工飼料中適當(dāng)添加誘食劑,能促進(jìn)田螺進(jìn)食,從而提高養(yǎng)殖效益。該文選擇了常見的幾種誘食劑,并人工添加到基礎(chǔ)飼料中,通過比較田螺對于的趨食性,篩選可能用于田螺人工飼料制作的誘食劑,以期為探索田螺人工養(yǎng)殖的科學(xué)方法提供一些依據(jù)。
中國圓田螺,體質(zhì)量1.0~1.5 g/只,采集自柳州市谷之韻農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司位于柳州市柳江區(qū)里高鎮(zhèn)的田螺養(yǎng)殖基地。田螺采集后于實(shí)驗(yàn)室暫養(yǎng)1 d,然后選擇活力強(qiáng)的進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。
自來水預(yù)先曝氣充氧12 h。此時,養(yǎng)殖水中溶氧量約7~10 mg/L。
選取四種氨基酸(丙氨酸、甲硫氨酸、天門冬氨酸、異亮氨酸)、兩種含硫化合物(甜菜堿、大蒜素)、酒糟干粉共7種誘食劑,以高筋面粉為基礎(chǔ)飼料,將誘食劑以不同比例添加于高筋面粉。其中氨基酸和含硫化合物類誘食劑個分成3個不同的添加量:0.2%、0.4%、0.6%,酒糟干粉添加量為固定的20%。高筋面粉與水按5∶3的質(zhì)量比混合揉捏制成面團(tuán)備用,每次試驗(yàn)現(xiàn)做現(xiàn)用。該文使用面粉作為基礎(chǔ)飼料主要考慮到面粉無味,可以有效的減少飼料本身的味道對于試驗(yàn)結(jié)果的影響,而且面粉加水揉捏成團(tuán)后成型性好,不易在水中溶散,也便于試驗(yàn)的開展。
試驗(yàn)養(yǎng)殖箱為75 cm×50 cm×30 cm(長×寬×高)的周轉(zhuǎn)箱,參考季延濱等人的試驗(yàn)[8],用黑色PP板將周裝箱焊接成迷宮式養(yǎng)殖箱(圖1)。每個養(yǎng)殖箱被PP板分隔成7個區(qū)域,中央?yún)^(qū)域標(biāo)記為C區(qū),為實(shí)驗(yàn)開始是放螺的位置。鄰近C區(qū)的為B區(qū),添加誘食劑的面團(tuán)放置的區(qū)域?yàn)锳區(qū),各區(qū)之間由5 cm的開口作為田螺行進(jìn)的通道。田螺從C區(qū)開始爬行,經(jīng)過2次選擇后進(jìn)入A區(qū)。
圖1 迷宮式養(yǎng)殖箱俯視圖簡圖
制備4個迷宮式養(yǎng)殖箱,水深10 cm,在C區(qū)各投放50個中國圓田螺。其中一個箱不放飼料作為對照,其余3只箱為平行試驗(yàn),在A區(qū)放同一濃度下的3種不同添加劑飼料和酒糟飼料。放入田螺10 min后放入面團(tuán)進(jìn)行試驗(yàn),2 h后觀察試驗(yàn)結(jié)果。其中酒糟飼料只有一個濃度,是為了作為對照方便數(shù)據(jù)分析時候?qū)⒉煌蔚恼T食效果做均一化處理。
為了更直觀的表示誘食效果,我們定義了以下下幾個概念,以便將誘食效果定量表示。規(guī)定試驗(yàn)結(jié)束時,誘食劑對C區(qū)的田螺的區(qū)域誘食度Qc=0,對B區(qū)的田螺區(qū)域誘食度Qb=2,對A區(qū)田螺的區(qū)域誘食度QA=4;田螺在空白組中相對于試驗(yàn)組自由擴(kuò)散到相對位置的C區(qū)自由擴(kuò)散度Rc=0,擴(kuò)散到相對位置的B區(qū)的自由擴(kuò)散度Rb=0,擴(kuò)散到相對位置發(fā)的A區(qū)的自由擴(kuò)散度Ra=4。
某誘食劑誘食度K計算方法如下:
式中:Na為試驗(yàn)結(jié)束時在某誘食劑A區(qū)存在的螺數(shù),Nb為試驗(yàn)結(jié)束時最接近該誘食劑的B區(qū)存在的螺數(shù),Na0為試驗(yàn)結(jié)束時該誘食劑在空白組相對位置的田螺數(shù),Nb0為試驗(yàn)結(jié)束時該誘食劑在空白組相對位置最接近的B區(qū)的田螺數(shù)。所以K表示去除自由擴(kuò)散影響后的真實(shí)誘食劑效果。
相對誘食度K’=K某誘食劑/K酒糟。
為了確認(rèn)田螺的隨機(jī)活動不會對試驗(yàn)結(jié)果造成影響,首先進(jìn)行了空白試驗(yàn),即不添加飼料,讓田螺在養(yǎng)殖箱中自由活動,試驗(yàn)共進(jìn)行5次,對隨機(jī)活動到A區(qū)田螺的數(shù)量進(jìn)行了F檢驗(yàn)和T檢驗(yàn)。結(jié)果見表1。
表1 隨機(jī)活動到A區(qū)田螺數(shù)量的顯著性分析
從表中可以看出活動到A區(qū)各區(qū)的田螺數(shù)量在1~4個之間,2~3個居多。T檢驗(yàn)結(jié)果顯示各個區(qū)域之間的田螺數(shù)量不存在統(tǒng)計學(xué)意義差異。也就表明田螺活動到A區(qū)完全是一個隨機(jī)行為,不存在明顯的趨向性。
根據(jù)1.5所述的試驗(yàn)方法分別對不同添加量的誘食劑進(jìn)行了誘食效果試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見圖2~圖4。
圖2 添加量0.2%的誘食劑對田螺的誘食效果
圖3添加量0.4%的誘食劑對田螺的誘食效果
試驗(yàn)結(jié)果顯示誘食劑對田螺的趨食性有明顯的誘導(dǎo)作用。除異亮氨酸外,其他誘食劑的效果要優(yōu)于酒糟,而丙氨酸、甜菜堿和大蒜素的誘食效果要優(yōu)于其他誘食劑。除了甲硫氨酸在0.6%的添加量下的效果要優(yōu)于另外2個較低的添加量外,其余誘食劑在此濃度下的誘食效果均最差,說明田螺對于過于強(qiáng)烈的氣味刺激還是有排斥的。丙氨酸0.2%,甜菜堿0.4%,大蒜素0.2%這幾個濃度是3種誘食劑各自幾個添加量中效果最好的,且與酒糟的誘食效果都具有極具統(tǒng)計學(xué)意義差異。
選擇在投放田螺2 h后觀察結(jié)果,是因?yàn)樘锫莸幕顒痈w中氧氣含量關(guān)系非常大[9],水體中氧氣一旦降低太多,田螺就會沿著箱壁爬到水面呼吸。由于做的是誘食劑篩選,又不能夠向水體中增氧,否則氧氣的攪動會將香味成分混合,無法分析。經(jīng)過前期預(yù)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)投放田螺2 h后,田螺活動性還較強(qiáng),誘食的趨向性也比較明顯,所以選擇在這個時間點(diǎn)觀察結(jié)果。
由于丙氨酸0.2%,甜菜堿0.4%,大蒜素0.2%這3個條件沒有在同一個批次的試驗(yàn)中進(jìn)行,作者額外將這3個條件放在一起進(jìn)行了第二次篩選,同樣選擇酒糟最為對照,結(jié)果見圖5。結(jié)果顯示,3種誘食劑放在一起對各自的誘食效果還是有一定影響的。丙氨酸的相對誘食度略微上升,而甜菜堿和大蒜素的相對誘食度都有所下降,大蒜素的相對誘食度超過了甜菜堿,達(dá)到4.68。統(tǒng)計學(xué)分析表明甜菜堿和大蒜素的誘食效果要顯著高于丙氨酸,但大蒜素的相對誘食度超過了甜菜堿,二者之間卻沒有統(tǒng)計學(xué)意義差異。不過從添加量上比較,大蒜素的用量只有0.2%,低于甜菜堿的0.4%,二者如果成本差距不大,使用大蒜素更為合理。
圖5 誘食劑第二次篩選結(jié)果
試驗(yàn)中甜味氨基酸丙氨酸、甜菜堿誘食效果明顯好于微苦的異亮氨酸和無味的天門冬氨酸;在誘食劑特殊氣味偏好上,中國圓田螺更偏好帶有刺激性的大蒜味道的大蒜素,但是對甲硫氨酸的特殊氣味、和具有酒香味的酒糟干粉偏好性不明顯。所以,就誘食效果來說中國圓田螺更偏好味甜、帶大蒜刺激味道的誘食劑。通過該次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在飼料中添加適當(dāng)濃度的誘食劑,能有效的提高田螺對食物的趨向性,在所測試的7種誘食劑中,大蒜素和甜菜堿的效果較好。
同種誘食劑的不同添加量對同一水產(chǎn)動物的誘食程度也是不一樣的,但不一定是越高越好。潘訓(xùn)彬等人研究了蘇氨酸、精氨酸等6種氨基酸單體對史氏鱘的誘食作用,結(jié)果表明較低濃度的氨基酸即可對史氏鱘表現(xiàn)出良好的誘食活性,過高濃度則會抑制其攝食[10]。周爽男在對誘食劑影響管角螺攝食和生長影響的研究中也發(fā)現(xiàn)添加氨基酸誘食劑對管角螺攝食有一定促進(jìn)作用;隨添加量增加,攝食率也增加;添加量達(dá)0.2%后;隨添加量增加,攝食率反而降低,其中甘氨酸表現(xiàn)的最為明顯[11]。該試驗(yàn)也得到類似的結(jié)果,除了甲硫氨酸外,其余幾種誘食劑在0.6%的添加量下的誘食效果均最差,說明田螺可能對于過于強(qiáng)烈的氣味刺激有排斥。
該次試驗(yàn)選用酒糟作為對照誘食劑主要是因本地有養(yǎng)殖戶使用該物質(zhì)添加在米糠、麥麩等主要原料中制作田螺飼料。當(dāng)然,他們在使用酒糟的時候并沒有考慮到誘食的作用,而是因?yàn)榫圃愀煞墼谠摰厝菀踪徺I,而且價錢也不高。田螺是一種雜食性動物,常以泥土中的微生物和腐殖質(zhì)及水中浮游植物、幼嫩水生植物、青苔等為食,蔬果、菜葉、米糠、麥麩、和各種動物下腳料等也能食用[12-13]。酒糟含大量的淀粉,也有一定的粗蛋白(15%~22%),理論上是可以作為田螺飼料的。
迷宮養(yǎng)殖箱的制作參考了季延濱等人的試驗(yàn)[8],在他們的誘食劑篩選試驗(yàn)中,對蝦要經(jīng)過4次選擇才能達(dá)到最終的誘食劑區(qū)域。考慮到田螺行動緩慢,該試驗(yàn)將4次選擇降低為2次。此次試驗(yàn)所用的迷宮養(yǎng)殖箱1次只能測試4種誘食劑,去除一個對照,實(shí)際能測的只有3個,大大限制了試驗(yàn)的開展。但這個尺寸的塑料箱已經(jīng)是作者能夠從市面上買到的最大的箱子了。所以后續(xù)如果要加大誘食劑的篩選范圍,只能通過人工焊接制作更大的養(yǎng)殖箱,而且要做成圓形。圓形箱子的邊緣到中心點(diǎn)的距離都一樣,這樣能夠最大程度的增加誘食劑的投放區(qū)域。
過去,市場上田螺的來源主要依靠捕撈野生資源,所以針對田螺養(yǎng)殖的基礎(chǔ)性研究非常少。如今,田螺人工養(yǎng)殖的前景越來越大,廣西、湖南、廣東等地都有大量養(yǎng)殖戶開始從事田螺養(yǎng)殖。因此,希望各地的科研工作者能夠適時的開展關(guān)于田螺人工養(yǎng)殖的相關(guān)研究,為養(yǎng)殖戶能夠科學(xué)、高效地養(yǎng)殖田螺提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。