代霖欣，周小磊，楊 術(shù)，侯丹清，孫成波,2,3

（1.廣東海洋大學(xué) 水產(chǎn)學(xué)院，廣東 湛江 524088; 2.南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室（湛江），廣東 湛江524025; 3.廣東省水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動(dòng)物病原生物學(xué)及流行病學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 湛江 524088）

對(duì)蝦養(yǎng)殖業(yè)是我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的支柱性產(chǎn)業(yè)，自20世紀(jì)70年代末期到現(xiàn)在，我國對(duì)蝦養(yǎng)殖業(yè)取得快速發(fā)展，養(yǎng)殖模式由傳統(tǒng)的池塘納潮粗放式養(yǎng)殖模式發(fā)展到蝦與魚、貝、蟹類生態(tài)混養(yǎng)模式[1-2]，再到海水淡化養(yǎng)殖模式[3]，鹵水蛻淡水養(yǎng)殖模式[2]，以及現(xiàn)在的高位池和地膜池精養(yǎng)模式[4-6]。高位池精養(yǎng)模式擺脫了傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式受潮水及海區(qū)水質(zhì)的影響，而且養(yǎng)殖源水經(jīng)過沙濾、沉淀和含氯消毒劑消毒等多道程序處理以及良好的排污系統(tǒng)，從而減少病害發(fā)生，但存在蝦池生物種類少等特點(diǎn)[7]。目前，高位池進(jìn)水有3種方式：1)不經(jīng)過濾等處理措施直接用動(dòng)力抽取外海水；2)海水經(jīng)在海邊地下沙濾井沙濾后再抽到進(jìn)水主渠；3)抽取源水進(jìn)入蓄水沉淀池經(jīng)含氯消毒劑等消毒藥物處理后再抽取至蝦池使用[8]。

浮游動(dòng)物包括原生生物、輪蟲、枝角類和橈足類，是重要的生態(tài)功能群[9]，既可作為許多經(jīng)濟(jì)魚蝦類的優(yōu)質(zhì)天然餌料，同時(shí)又可作為消費(fèi)者調(diào)控浮游微藻和微生物群落結(jié)構(gòu)。浮游動(dòng)物的種類組成、數(shù)量的分布和變動(dòng)與池塘水質(zhì)和系統(tǒng)內(nèi)的物流、能流密切相關(guān)，它直接或間接影響到對(duì)蝦的生長和系統(tǒng)的生產(chǎn)性能。浮游生物，在海洋生態(tài)系的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)中有重要作用。浮游植物是蝦池水體浮游生物的主體，對(duì)維持蝦池生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定起關(guān)鍵作用，浮游植物種類組成及優(yōu)勢(shì)種群種類和數(shù)量決定蝦池環(huán)境穩(wěn)定性。浮游動(dòng)物作為蝦池養(yǎng)殖水體生態(tài)環(huán)境的重要組成部分，可加速水體生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，凈化養(yǎng)殖環(huán)境[10-12]。近年來，隨著養(yǎng)殖密度的增加和養(yǎng)殖產(chǎn)量的提高，養(yǎng)殖尾水的無序排放，導(dǎo)致海水富營養(yǎng)化越來越嚴(yán)重，藍(lán)藻和甲藻等有毒有害藻類占比越來越大，除了病毒性疾病危害之外，還有未名病因的病害如肝胰腺壞死癥、白便綜合癥等，很多跟藻毒素和弧菌等密切相關(guān)，采用處理水模式，可以切斷病毒性病原等烈性病原的部分水平傳播途徑，有利于病害的防控，但是無法完全去除溶解性營養(yǎng)物質(zhì)，無法控制有毒有害藻類和弧菌病的暴發(fā)，因此，本試驗(yàn)針對(duì)高位池2種進(jìn)水方式及處理水養(yǎng)殖過程中浮游生物種類和數(shù)量的時(shí)空變化進(jìn)行分析，旨在為對(duì)蝦處理水養(yǎng)殖池塘浮游生物定向調(diào)控提供數(shù)據(jù)支撐，為對(duì)蝦病害防控和可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 水樣的采集

1.1.1 試驗(yàn)池塘取樣地點(diǎn)為海南鶯歌海洋生物技術(shù)有限公司板橋養(yǎng)殖基地， 取樣時(shí)間為2021年4月3日—6月28日。試驗(yàn)池塘為水泥護(hù)坡、底部鋪膜鋪沙高位池，沙層厚度為0.3～0.5 m，單塘面積為 0.4～0.5 hm2，池深 2.3 m，水深1.8 m，單塘配備功率為0.75 kw臺(tái)水車式增氧機(jī)8臺(tái)。放養(yǎng)品種為凡納濱對(duì)蝦(Litopenaeus vannamei)，放養(yǎng)密度為 150 萬尾·hm-2。

1.1.2 外海水試驗(yàn)地點(diǎn)為海南鶯歌海洋生物技術(shù)有限公司板橋養(yǎng)殖基地的外海，近岸處的微表層水體，每隔50 m取1點(diǎn)，共取3點(diǎn)。間隔5日采1次水樣，共采3次。

1.1.3 沙濾水取樣地點(diǎn)和取樣時(shí)間同 1.1.1。沙濾井建在高潮線附近，深度為6～10 m，井底低于最低低潮線約 1～2 m，沙濾井內(nèi)徑 6 m，井壁底部留有進(jìn)水孔，外連內(nèi)徑為15～20 cm的PVC管6～8根，管上有直徑為1～2 cm的孔，外包20目篩絹網(wǎng)，防止沙堵塞管道。采集沙濾井內(nèi)表層、入渠處和入塘處3點(diǎn)的水樣。間隔5日采1次水樣，連續(xù)采3次。

1.1.4 處理水從外海經(jīng)過沙濾，抽水于蓄水池中，經(jīng)沉淀后，用 30 g·m-3的次氯酸納處理消毒 2 d后。取蓄水池東、西和北3面的水體。間隔5日采1次水樣，共采3次。

1.2 浮游生物的測(cè)定采用 0.074 mm 浮游生物網(wǎng)采集浮游生物[13]。

1.2.1 浮游生物定性用浮游生物網(wǎng)，繞∞字形路線，收集時(shí)間約1 min，將所得浮游生物收集于小塑料瓶內(nèi)。

1.2.2 浮游植物定量用采水器取水樣 1 L，加入10 mL 魯格氏液（Logul’s solution）固定。沉淀 48 h后，吸取上層清液，將定量樣品搖勻，取0.1 mL樣品置于浮游植物計(jì)數(shù)框內(nèi)，在顯微鏡下計(jì)數(shù)。根據(jù)以下公式計(jì)算出1 000 mL水樣中所含浮游植物的個(gè)數(shù)：

式中：N為每升原水樣中浮游植物數(shù)量（個(gè)·L-1）；A為計(jì)數(shù)框面積(mm2)；Ac為計(jì)數(shù)面積(mm2)；Vs為1 L原水樣沉淀濃縮后的體積（mL）；Va為計(jì)數(shù)框的體積（mL）；n為計(jì)數(shù)所得浮游植物的數(shù)目。

1.2.3 浮游動(dòng)物定量取 10 L 水樣，用浮游生物網(wǎng)過濾，濃縮至 15～30 mL（由生物多少?zèng)Q定），加4～7 滴魯格氏液（Logul’s solution）固定。沉淀 24 h后，吸去上層清液，搖勻后取1 mL用浮游動(dòng)物計(jì)數(shù)框計(jì)數(shù)。

1.3 高位池處理水養(yǎng)殖不同時(shí)期的水樣

1.3.1 晝夜變化水樣在 206#（凡納濱對(duì)蝦養(yǎng)殖后期 139 d）西、南和北邊各取一點(diǎn)水樣，每天2次，分別于12:00時(shí)和24:00時(shí)各取1次。

1.3.2 垂直變化水樣在 103#（凡納濱對(duì)蝦養(yǎng)殖前期 5 d），202#（養(yǎng)殖 102 d），204#（養(yǎng)殖 140 d）中于每個(gè)塘的北面取表層、中層和底層的水樣。表層為離水面 5～10 cm；底層為離底部 5～10 cm；中層為池水中部深度位置。

1.3.3 水平變化水樣在 103#，202#，204#的每個(gè)塘邊緣，中央排污，邊緣與中央排污的中點(diǎn)處各取表層水樣。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差( mean±sd) 表示，應(yīng)用 SPSS 26.0 和 Excel 2019 軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)數(shù)據(jù)運(yùn)用單因素方差分析 ( ANOVA) ，P＜0.05 為有顯著性差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 外海水、沙濾水和處理水的浮游生物變化

2.1.1 浮游生物種類的組成從表1可知，外海水的浮游生物種類較多，共9門27屬33種，浮游動(dòng)物的優(yōu)勢(shì)種類有泡抱球蟲（Globigerina bulloides）、卵細(xì)胞、浮游植物的優(yōu)勢(shì)種類有菱形藻（Nitzschiasp.）、膠鞘藻（Glue whiplash algae）；處理水的浮游生物種類次之，共5門15屬17種，浮游動(dòng)物的優(yōu)勢(shì)種類有有孔蟲（Textularia），浮游植物的優(yōu)勢(shì)種類有菱形藻、角毛藻（Chaetoceras sp.）；沙濾水浮游生物種類相比最少，共5門15屬16種，浮游動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種類有橈足類無節(jié)幼體（Copepoda larva）、卵細(xì)胞，浮游植物優(yōu)勢(shì)種類有菱形藻、裸甲藻[14-15]。

表 1 外海水、處理水和沙濾水浮游生物的組成

2.1.2 浮游生物數(shù)量的變化從表2 可知，處理水的浮游動(dòng)物密度最大，3次采樣的平均值為（131.57±78.16）個(gè)·L-1，主要以有孔蟲（Textularia）、砂殼蟲（Difflugia）為主，分別占浮游動(dòng)物總數(shù)量的18 %～40 %和 57 %。處理水的浮游動(dòng)物數(shù)量顯著高于外海水和沙濾水浮游動(dòng)物數(shù)量（P＜0.05）。外海水的浮游動(dòng)物密度次之，平均值為（26.45±14.30）個(gè)·L-1，主要以卵細(xì)胞、泡抱球蟲為主，分別占浮游動(dòng)物總數(shù)量的31 %～47 %和26 %。沙濾水的浮游動(dòng)物密度最小，平均值為（6.31±1.45）個(gè)·L-1，主要以橈足類無節(jié)幼體、卵細(xì)胞為主，分別占浮游動(dòng)物總數(shù)量的 57 %～81 % 和 38 % 。外海水和沙濾水的浮游動(dòng)物數(shù)量的總密度兩組差異不明顯（P＞0.05）。

從表3可知，處理水浮游植物個(gè)體數(shù)量變化很快，第 1次采樣密度為 1.4×105個(gè)·L-1，第 2次采樣密度為 2.6×105個(gè)·L-1，第 3次采樣密度上升為3.6×106個(gè)·L-1, 3 次采樣的平均密度為 1.3×106個(gè)·L-1，三者之中最高，其優(yōu)勢(shì)種類為菱形藻和角毛藻，分別占浮游植物總數(shù)量的29 %～37 %和93 % 。外海水浮游植物的平均密度為（3.03±1.62）×105個(gè)· L-1，低于處理水，高于沙濾水，其優(yōu)勢(shì)種類為膠鞘藻和菱形藻，分別占浮游植物總數(shù)量的60 %～70 % 和 29 % 。沙濾水浮游植物的平均密度為（2.63±1.24）×105個(gè)·L-1，其優(yōu)勢(shì)種類為菱形藻和裸甲藻，分別占浮游植物總數(shù)量的35 %、47 %和45 % 。處理水的浮游植物數(shù)量顯著高于外海水和沙濾水浮游植物數(shù)量（P＜0.05），外海水和沙濾水的浮游植物數(shù)量兩組差異不明顯（P＞0.05）。

表 2 外海水、處理水、沙濾水浮游動(dòng)物數(shù)量的變化

表 3 外海水、沙濾水和處理水浮游植物數(shù)量變化

2.2 凡納濱對(duì)蝦高位池養(yǎng)殖中浮游生物晝夜變化從表4可知，浮游動(dòng)物的總數(shù)量夜晚取樣平均值為（408±345）個(gè)·L-1；高于白晝?nèi)悠骄禐椋?69±97）個(gè)·L-1，兩組差異不顯著（P＞0.05）。

表 4 凡納濱對(duì)蝦高位池養(yǎng)殖中浮游動(dòng)物的晝夜變化

從表5可知，種類基本沒差異，晝夜的優(yōu)勢(shì)種類相同，浮游植物總數(shù)量白晝?nèi)悠骄禐椋?.00±1.67）×107個(gè)·L-1；高于夜晚，取樣平均值為（2.71±1.51）×107個(gè)·L-1，兩組差異不顯著（P＞0.05）。

表 5 凡納濱對(duì)蝦高位池中浮游植物的晝夜變化

2.3 凡納濱對(duì)蝦高位池養(yǎng)殖期間浮游生物垂直變化

2.3.1 浮游生物的垂直種類組成從表6可知，在垂直方向上各個(gè)不同時(shí)期的塘的浮游生物組成差異小，除了103#底部水樣生物總種類數(shù)略高于表層中層外，其他塘的生物種類在垂直方向上總數(shù)相近。在垂直方向上浮游動(dòng)物總數(shù)量的變化是從表層-中層-底層呈增多趨勢(shì)，浮游植物總數(shù)量分布呈表層高于中層和底層的現(xiàn)象。

2.3.2 生物的垂直方向數(shù)量變化在垂直方向上，不同時(shí)期塘的浮游動(dòng)物數(shù)量的變化從表層-中層-底層呈增多的趨勢(shì) (圖1、 2、 3)。

圖1 103#浮游動(dòng)物數(shù)量的垂直變化

從表7可知，在垂直方向上，浮游植物數(shù)量分布呈表層高于中層和底層現(xiàn)象，各池中的優(yōu)勢(shì)種類在垂直方向上基本相同。103#、202#和204#表層浮游植物的總數(shù)量平均值分別為（2.19±1.46）×106個(gè)·L-1、（24.31±13.32）×106個(gè)·L-1和（25.27±9.61）×106個(gè)·L-1；103#表層浮游植物的總數(shù)量顯著低于202#和 204#表 層 浮 游 植 物 的 總 數(shù) 量 （P＜0.05），202#和204#表層浮游植物的總數(shù)量兩組差異不明顯（P＞0.05）；103#、202#和 204#中層浮游植物的總數(shù)量平均值分別為（1.71±0.97）×106個(gè)·L-1、（16.91±10.37）×106個(gè)·L-1和（20.83±3.51）×106個(gè)·L-1。103#中層浮游植物的總數(shù)量顯著低于202#和204#中層浮游植物的總數(shù)量（P＜0.05），202#和 204#表層浮游植物的總數(shù)量兩組差異不明顯（P＞0.05）；103#、202#和204#底層浮游植物的總數(shù)量平均值分別為（1.34±1.03）×106個(gè)·L-1、（20.52±12.67）×106個(gè)·L-1和（14.50±2.36）×106個(gè)·L-1，數(shù)據(jù)組間差距均不顯著（P＞0.05）。

2.4 凡納濱對(duì)蝦高位池養(yǎng)殖期間浮游生物的水平變化

2.4.1 浮游動(dòng)物的水平種類和數(shù)量的變化從表8可知，103#、202#和204#塘邊浮游動(dòng)物的總數(shù)量平均值分別為（822.33±1 102.90）個(gè)·L-1、（1 532.33±900.02）個(gè) ·L-1和 （912.33±764.55）個(gè) ·L-1； 103#、202#和204#中點(diǎn)浮游動(dòng)物的總數(shù)量平均值分別為（625.00±546.96）個(gè)·L-1、（2 786.00±3 230.75）個(gè)·L-1和（808.00±677.44）個(gè)·L-1；103#、202#和 204#中央浮游動(dòng)物的總數(shù)量平均值分別為（782.00±781.93）個(gè) ·L-1、 （4 444.67±5 855.80）個(gè) ·L-1和 （1 348.33±1 032.53）個(gè)·L-1；浮游動(dòng)物種類在各個(gè)不同時(shí)期的塘中和組成和總量在水平方向上變化規(guī)律不明顯，無顯著性差異（P＞0.05），種類數(shù)相差不大，其優(yōu)勢(shì)種類幾乎一樣。

2.4.2 浮游植物的水平種類和數(shù)量的變化如表9所示：103#、202#和204#塘邊浮游植物的總數(shù)量平均值分別為（1.37±0.32)×106個(gè)·L-1、（33.93±3.40）×106個(gè)·L-1和（27.56±8.73)×106個(gè)·L-1，103#塘邊浮游植物的總數(shù)量顯著低于202#和204#塘邊浮游植物的總數(shù)量（P＜0.05），202#和 204#塘邊浮游植物的總數(shù)量兩組差異不明顯（P＞0.05）。

表 6 凡納濱對(duì)蝦高位池養(yǎng)殖期間浮游生物垂直種類組成

表 7 凡納濱對(duì)蝦高位池養(yǎng)殖期間浮游植物數(shù)量的垂直變化

表 8 凡納濱對(duì)蝦高位池養(yǎng)殖期間浮游動(dòng)物水平種類及總量變化

表 9 凡納濱對(duì)蝦高位池養(yǎng)殖期間浮游植物水平種類及數(shù)量的變化

圖2 202#浮游動(dòng)物數(shù)量的垂直變化

圖3 204#浮游動(dòng)物數(shù)量的垂直變化

103#、202#和204#中點(diǎn)浮游植物的總數(shù)量平均值分別為（1.50±0.34×106個(gè)·L-1、（26.24±4.34）×106個(gè)·L-1和（29.17±6.74）×106個(gè)·L-1，103#中點(diǎn)浮游植物的總數(shù)量顯著低于202#和204#中點(diǎn)浮游植物的總數(shù)量（P＜0.05），202#和 204#中點(diǎn)浮游植物的總數(shù)量兩組差異不明顯（P＞0.05）。

103#、202#和204#中央浮游植物的總數(shù)量平均值分別為（1.38±0.19×106個(gè)·L-1、（31.10±4.72）×106個(gè)·L-1和（23.98±9.70）×106個(gè)·L-1，103#中央浮游植物的總數(shù)量顯著低于202#和204#中央浮游植物的總數(shù)量（P＜0.05），202#和 204#中央浮游植物的總數(shù)量兩組差異不明顯（P＞0.05）。

浮游植物種類組成在各個(gè)不同時(shí)期蝦塘中無明顯的水平分布差異，水平方向上的3個(gè)取樣點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)種幾乎相同。浮游植物總量在水平方向上分布有明顯差異。

3 討 論

本研究結(jié)果表明，外海水所含浮游生物的種類數(shù)量最多，處理水次之，沙濾水最少。何建國等[7]的研究結(jié)果表明：外海水存在一些病毒的宿主生物，如WSSV自然寄主猛水蚤，劍水蚤，部分哲水蚤目種類和介形類動(dòng)物，非養(yǎng)殖蝦、蟹等。1979年，研究人員通過電鏡檢測(cè)，第1次證明了病毒在海水中的大量存在[16]，同年，人們也第1次分離出海洋浮游植物病毒[17-18]（一種可以感染微型鞭毛藻Micromonas Pusilla的病毒）。目前，已經(jīng)觀察到病毒粒子在真核藻類細(xì)胞中普遍存在[11]。不經(jīng)處理直接引入外海水的養(yǎng)殖模式已逐漸被淘汰。從病毒防治的角度看，處理水的養(yǎng)殖效果最好，沙濾水雖然在一定程度上阻斷了WSSV等病毒的自然寄主，但仍可能含有攜帶游離病毒或病毒的宿主生物。本實(shí)驗(yàn)用30 g·m-3的次氯酸鈉基本已經(jīng)殺滅水體中所有浮游生物，但處理水中的浮游生物種類仍比過濾水多，如有孔蟲（3次取樣平均為44.5 個(gè)·L-1），卵細(xì)胞（3 次取樣平均為 9.7 個(gè)·L-1），筆者認(rèn)為可能是因?yàn)榇温人徕c對(duì)浮游動(dòng)物的卵細(xì)胞殺滅不徹底[8]。

高位精養(yǎng)蝦池中浮游動(dòng)物總量表現(xiàn)出夜晚比白晝多的現(xiàn)象與鄭重等[13]的研究結(jié)果“夜晚上升，白天下降”一致。浮游植物總量則表現(xiàn)出白晝比夜晚多的現(xiàn)象，可能是浮游動(dòng)物的背光性和浮游植物的趨光性造成。研究表明，上述現(xiàn)象與風(fēng)力、水流、食料、光度、溫度和浮游生物的生理等有關(guān)[18-21]。浮游生物在垂直方向上變化的主要原因是引起晝夜變化因素作用的結(jié)果[22-24]。浮游生物在水平方向上種類和數(shù)量都無規(guī)律差異，與高位池的結(jié)構(gòu)有關(guān)，高位池是一個(gè)小型生態(tài)系統(tǒng)，增氧機(jī)攪動(dòng)水體，池塘中表層水浮游生物水平分布趨于均勻[25-27]。