葛建民,張永杰,王新月,彭冬升,胡令輝,宋勇,陳生熬*
(1 塔里木大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,新疆 阿拉爾 843300)(2 塔里木大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,新疆 阿拉爾 843300)
葉爾羌高原鰍(Triplophysayarkandensis)隸屬鯉形目(Cyprinidformes),鰍科(Cobitidae),條鰍亞科(Nemacheilinae),高原鰍屬(Triplophysa),是塔里木河水系特有魚類之一[1-2]。近年來,受人類活動(dòng)等因素影響,塔里木河水流量減少、鹽堿度上升、水域生態(tài)壓力增大,魚類生存空間縮小,導(dǎo)致葉爾羌高原鰍野生群體趨于小型化,數(shù)量衰竭[3-5],2019年已被列為新疆維吾爾自治區(qū)Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)水生野生動(dòng)物。因此,開展瀕危魚類葉爾羌高原鰍種質(zhì)資源保護(hù)工作刻不容緩。
目前,關(guān)于葉爾羌高原鰍的報(bào)道以生長(zhǎng)繁殖[6]、鹽堿適應(yīng)[7]和遺傳多樣性[8-9]為主,研究發(fā)現(xiàn),葉爾羌高原鰍具有抗鹽堿、耐低氧以及環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)[7]。然而,葉爾羌高原鰍營(yíng)養(yǎng)需求較高,在營(yíng)養(yǎng)狀況較差時(shí),生長(zhǎng)速度較慢,體型偏小[6]。截至當(dāng)前,葉爾羌高原鰍人工養(yǎng)殖投喂過程中仍然廣泛采用傳統(tǒng)的投飼方式,缺乏精細(xì)化的投喂策略和系統(tǒng)管理,導(dǎo)致其生長(zhǎng)速度和飼料利用率較低。
本研究旨在探究投喂頻率、飼料粒度和光照強(qiáng)度對(duì)葉爾羌高原鰍幼魚生長(zhǎng)性狀的影響,確定科學(xué)合理的投喂頻率、最佳飼料粒度和光照強(qiáng)度,以期促進(jìn)葉爾羌高原鰍幼魚生長(zhǎng),為葉爾羌高原鰍幼魚的高效養(yǎng)殖制定合理的投喂策略,為其幼魚養(yǎng)殖管理提供科學(xué)依據(jù),促進(jìn)葉爾羌高原鰍種質(zhì)資源保護(hù)。
試驗(yàn)魚取自塔里木珍稀魚類研究中心人工孵化的同一批規(guī)格整齊、健康、活性好的6月齡葉爾羌高原鰍幼魚,平均體重為(0.61±0.15) g,平均體長(zhǎng)為(35.06±3.03) mm。
試驗(yàn)飼料選用山東升索漁用飼料研究中心提供的不同粒度的漁用微粒子飼料(飼料成分見表1)。
表1 飼料成分 %
試驗(yàn)容器為透明有蓋的玻璃水缸(60 cm×35 cm×45 cm);試驗(yàn)期間統(tǒng)一用HZ-060型充氣增氧機(jī)供氧,用WEIPRO MX300 IC控溫儀進(jìn)行水溫調(diào)控,用36 W日光燈控制光照強(qiáng)度。
采用單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,設(shè)置5組投喂頻率試驗(yàn),分別為F1(8:00和20:00共投喂2次)、F2(8:00、14:00和20:00共投喂3次)、F3(8:00、12:00、16:00和20:00共投喂4次)、F4(8:00、11:00、14:00、17:00和20:00共投喂5次)和F5(8:00、10:30、13:00、15:00、17:30和20:00共投喂6次),飼料均選擇粒度為0.45 mm的漁用微粒子飼料。
設(shè)置4組飼料粒度試驗(yàn),分別為D1(0.25 mm)、D2(0.35 mm)、D3(0.45 mm)和D4(0.55 mm),投喂頻率均設(shè)置為5次/d。
設(shè)置4組光照強(qiáng)度試驗(yàn),分別為L(zhǎng)1(750 lx)、L2(500 lx)、L3(250 lx)和L4(100 lx),投喂頻率設(shè)置為5次/d,飼料均選擇粒度為0.45 mm的漁用微粒子飼料。
所有試驗(yàn)組均隨機(jī)投放15尾幼魚,試驗(yàn)周期為30 d,每組設(shè)3個(gè)平行試驗(yàn)。
試驗(yàn)期間根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案定時(shí)投喂,每天按體重的5%飽食投喂,根據(jù)投喂頻率均分每次投喂量,投餌前吸出糞便,投餌30 min后吸出殘餌,烘干稱重。
每天換水量為30%,控制水體溫度為(16±0.5) ℃,溶解氧濃度為4.5~5.0 mg/L,pH為7.5~7.8,氨氮濃度小于0.1 mg/L。
試驗(yàn)期間,每10 d測(cè)量一次生長(zhǎng)數(shù)據(jù),并根據(jù)平均體重調(diào)整投喂量。
養(yǎng)殖試驗(yàn)結(jié)束后,將試驗(yàn)魚饑餓處理24 h,測(cè)量所有葉爾羌高原鰍幼魚的體長(zhǎng)和體重。計(jì)算其特定生長(zhǎng)率(specific growth rate,SGR)、增重率(weight gain rates,WGR)、肥滿度(fullness,K)和生長(zhǎng)指標(biāo)(growth target,GT)等魚類生長(zhǎng)參數(shù)以及飼料系數(shù)(feed conversion ratio,FCR)。
相關(guān)參數(shù)計(jì)算式如下:
SGR=(lnW2-lnW1)/(t2-t1)
(1)
WGR=(W2-W1)/W1×100%
(2)
K=100(W/L3)×100%
(3)
GT=lnl2-lnl1
(4)
FCR=W3/(W2-W1)×100%
(5)
式(1)~(5)中,t1與t2分別表示試驗(yàn)開始與結(jié)束時(shí)間,d;W1和W2分別表示t1和t2時(shí)葉爾羌高原鰍幼魚的體重,g;W3為飼料消耗量,g;W為葉爾羌高原鰍幼魚的體重,g;L為葉爾羌高原鰍幼魚的體長(zhǎng),mm;l1和l2分別表示t1與t2時(shí)葉爾羌高原鰍幼魚的體長(zhǎng),mm。
在為期30 d的養(yǎng)殖試驗(yàn)中,葉爾羌高原鰍幼魚未發(fā)生死亡現(xiàn)象,且除D4和L4試驗(yàn)組以外,所有試驗(yàn)組殘餌量均很低,故未統(tǒng)計(jì)其死亡率和殘餌量。如表2所示,葉爾羌高原鰍幼魚所有試驗(yàn)組初始體重、體長(zhǎng)和最終體長(zhǎng)均無顯著差異(P>0.05),L4試驗(yàn)組最終體重顯著降低(P<0.05)。投喂頻率試驗(yàn)中,特定生長(zhǎng)率、增重率和生長(zhǎng)指標(biāo)隨投喂頻率增加呈先上升后降低趨勢(shì),在投喂頻率為5次/d時(shí)達(dá)到峰值,后又逐漸降低;飼料系數(shù)在投喂頻率為5次/d時(shí)達(dá)到最低值。飼料粒度試驗(yàn)中,特定生長(zhǎng)率和增重率在飼料粒度為0.25 mm、0.35 mm和0.45 mm時(shí)變化趨勢(shì)較小,在飼料粒度為0.55 mm時(shí)顯著降低(P<0.05),飼料系數(shù)在飼料粒度為0.45 mm時(shí)最低。光照強(qiáng)度試驗(yàn)中,特定生長(zhǎng)率和增重率在光照強(qiáng)度為500 lx時(shí)達(dá)到最高值,生長(zhǎng)指標(biāo)隨光照強(qiáng)度降低呈降低趨勢(shì);飼料系數(shù)在光照強(qiáng)度為500 lx時(shí)最低(圖1)。
A:投喂頻率試驗(yàn)組;B:飼料粒度試驗(yàn)組;C:光照強(qiáng)度試驗(yàn)組。
表2 各試驗(yàn)組葉爾羌高原鰍幼魚的體重及體長(zhǎng)
如圖2所示,在30 d養(yǎng)殖試驗(yàn)中,所有試驗(yàn)組初始肥滿度均無顯著差異(P>0.05),且除D4和L4 2組以外,其余試驗(yàn)組葉爾羌高原鰍幼魚肥滿度均有一定程度上升。投喂頻率試驗(yàn)中,F3組葉爾羌高原鰍幼魚最終肥滿度最高;飼料粒度試驗(yàn)中,D2組肥滿度最高;光照強(qiáng)度試驗(yàn)中,L2組肥滿度最高;在光照強(qiáng)度低于500 lx時(shí),肥滿度隨光照強(qiáng)度降低呈降低趨勢(shì)。
圖2 葉爾羌高原鰍幼魚養(yǎng)殖30 d前后肥滿度變化
如圖3所示,運(yùn)用預(yù)報(bào)性函數(shù)回歸法擬合葉爾羌高原鰍幼魚體長(zhǎng)-體重關(guān)系式為W=8.691 4×10-6L3.135 2,R2=0.945 5,條件因子(b=3.135 2)與理想狀態(tài)下(b=3)無顯著差異(P>0.05),說明試驗(yàn)過程中葉爾羌高原鰍幼魚呈勻速生長(zhǎng)。
圖3 葉爾羌高原鰍幼魚體長(zhǎng)-體重關(guān)系
在養(yǎng)殖過程中,幼魚對(duì)攝食條件變化非常敏感,適口性對(duì)于魚類開口期尤為關(guān)鍵[10-11]。其中投喂頻率是養(yǎng)殖過程中的重要環(huán)節(jié),直接影響魚類的生存生長(zhǎng)、飼料利用率和腸道消化酶活性[12]。適宜的投喂頻率能保障幼魚處于飽食狀態(tài),滿足其能量需求[13],促進(jìn)幼魚生長(zhǎng),進(jìn)而提高養(yǎng)殖效率[14]。如鳡(Elopichthysbambusa)[15]幼魚的投喂頻率從1次/d增加到3次/d后,其增重率和特定生長(zhǎng)率顯著升高(P<0.05),但由3次/d增加到4次/d時(shí),其增重率和特定生長(zhǎng)率無顯著性變化(P>0.05);多紋錢蝶魚(Selenotocamultifasciata)[13]和花鱸(Lateolabraxmaculatus)[16]幼魚的投喂頻率試驗(yàn)也得出了相似結(jié)果。也有部分研究指出,隨著投喂頻率的增加,魚的增重率和特定生長(zhǎng)率等生長(zhǎng)指標(biāo)會(huì)持續(xù)增大,如波斯鱘(Acipenserpersicus)[17]和雜交鱘(Acipenserschrenckii×A.baeri)[18],這可能與魚的種類或試驗(yàn)設(shè)計(jì)有關(guān),投喂頻率試驗(yàn)并未達(dá)到實(shí)際投喂頻率的最大值。
本研究中,當(dāng)投喂頻率從2次/d增加到5次/d時(shí),葉爾羌高原鰍幼魚的特定生長(zhǎng)率、增重率、生長(zhǎng)指標(biāo)和飼料利用率隨投喂頻率增加而增加,但在投喂頻率增加到6次/d時(shí),生長(zhǎng)速度和飼料利用率無顯著變化(P>0.05)。說明適宜的投喂頻率能提高幼魚的攝食積極性,促進(jìn)其生長(zhǎng),而投喂頻率過高不僅會(huì)增加養(yǎng)殖成本,甚至?xí)?duì)幼魚生長(zhǎng)產(chǎn)生負(fù)面影響[19],與上述研究結(jié)果一致。
飼料粒度直接影響幼魚的攝食率和消化酶活性,適宜的飼料粒度能提高幼魚的攝食率和飼料利用率,促進(jìn)其生長(zhǎng)[20]。彭凱等[20]發(fā)現(xiàn)花鱸幼魚攝食0.18 mm的飼料時(shí),生長(zhǎng)性能和表觀消化率高于攝食0.25 mm的飼料;溫超等[21]發(fā)現(xiàn)團(tuán)頭魴(Megalobramaamblycephala)幼魚在飼料粒度為1 mm時(shí),生長(zhǎng)速度和飼料利用率顯著高于飼料粒度為0.8 mm和1.2 mm(P<0.05),且飼料粒度為1 mm時(shí)團(tuán)頭魴消化酶活性更高。
本研究中,飼料粒度從0.25 mm增加到0.45 mm時(shí),葉爾羌高原鰍幼魚的特定生長(zhǎng)率、增重率、生長(zhǎng)指標(biāo)和飼料利用率隨飼料粒度增加呈上升趨勢(shì),但當(dāng)飼料粒度增加到0.55 mm時(shí),特定生長(zhǎng)率、增重率、生長(zhǎng)指標(biāo)和飼料利用率大幅度降低,與上述研究結(jié)果一致。一方面,飼料粒度較小時(shí),營(yíng)養(yǎng)混合更均勻,消化道與飼料接觸表面積更大,促進(jìn)消化吸收[22];另一方面,葉爾羌高原鰍幼魚口徑較小,飼料粒度過大嚴(yán)重影響其攝食[23]。SALES J等[24]提出飼料粒度大小對(duì)飼料利用率沒有顯著影響的觀點(diǎn),與本研究結(jié)果存在差異,這可能與鮑屬(Haliotis)獨(dú)特的攝食行為有關(guān)。
光照是養(yǎng)殖過程中的重要環(huán)境因子,影響魚類攝食、生長(zhǎng)與繁殖[25-26]。一方面,光照強(qiáng)度過高會(huì)損傷魚類視網(wǎng)膜,造成應(yīng)激反應(yīng),改變魚類視覺基因表達(dá)量,影響其攝食和生長(zhǎng)[27];另一方面,光照強(qiáng)度過低會(huì)抑制魚類機(jī)體消化酶活性,影響其飼料利用率[28]。幼魚是視覺性攝食動(dòng)物,依靠光照產(chǎn)生視覺反應(yīng)進(jìn)行攝食[28]。不同魚類對(duì)光照需求不同,如尖齒胡鯰(Clariasgariepiinus)[29]具有負(fù)趨光性,喜昏暗環(huán)境,在光照強(qiáng)度為0 lx時(shí)表現(xiàn)出較高的攝食活性,生長(zhǎng)速度較快,而光照強(qiáng)度較高時(shí)嚴(yán)重影響其攝食;豹紋鰓刺鱸(Plectropomusleopardus)[30]喜強(qiáng)光,攝食量隨光照強(qiáng)度的增加而顯著增加(P<0.05),在光照強(qiáng)度為3 000 lx時(shí),生長(zhǎng)速度顯著高于500 lx和1 000 lx(P<0.05)。
本研究中,光照強(qiáng)度從100 lx增加到500 lx時(shí),葉爾羌高原鰍幼魚的特定生長(zhǎng)率、增重率、生長(zhǎng)指標(biāo)和飼料利用率隨光照強(qiáng)度增加呈上升趨勢(shì),當(dāng)光照強(qiáng)度增加到750 lx時(shí),其特定生長(zhǎng)率、增重率、生長(zhǎng)指標(biāo)和飼料利用率呈小幅度降低。說明葉爾羌高原鰍幼魚攝食對(duì)光照強(qiáng)度依賴性較大,適宜的光照條件有利于其攝食和生長(zhǎng),光照強(qiáng)度過高或過低均會(huì)對(duì)其攝食和生長(zhǎng)造成不利影響。
肥滿度多用于衡量動(dòng)物生長(zhǎng)狀況,在生物研究中應(yīng)用廣泛[31]。魚類的肥滿度受內(nèi)源性和外源性因素(養(yǎng)殖環(huán)境、飼料)共同作用影響[32]。本研究中,除D4和L4試驗(yàn)組以外,所有試驗(yàn)組葉爾羌高原鰍幼魚肥滿度均有不同程度上升,但光照強(qiáng)度為100 lx時(shí),其肥滿度顯著降低(P<0.05)。一方面,光照強(qiáng)度過低,葉爾羌高原鰍幼魚攝食難度加大,魚體處于饑餓狀態(tài),營(yíng)養(yǎng)狀況較差,肥滿度降低;另一方面,外界環(huán)境變化太大產(chǎn)生脅迫應(yīng)激,影響其攝食行為。夏媛香[33]在南方鲇(Silurusmeridionalis)和草魚(Ctenopharyngodonidellus)研究中提出魚類攝食營(yíng)養(yǎng)供給直接影響其自身的生長(zhǎng)狀況,與本研究結(jié)果一致,進(jìn)一步證實(shí)光照強(qiáng)度對(duì)葉爾羌高原鰍幼魚攝食能力的影響。
Ricker認(rèn)為條件因子b值可以判斷魚類的生長(zhǎng)狀態(tài)[34],可以使用冪函數(shù)W=aLb來擬合描述魚類生長(zhǎng)規(guī)律[35],其中參數(shù)a為異速生長(zhǎng)因子(allometric factor),b為條件因子,可以通過a值和b值判斷魚類的生長(zhǎng)狀態(tài),當(dāng)b=3時(shí),該魚體長(zhǎng)和體重增長(zhǎng)速度呈比例放大,被認(rèn)為是一種理想狀態(tài),即勻速生長(zhǎng)[36]。大量研究表明,實(shí)際生產(chǎn)中參數(shù)b不完全等于3,而是有一定的區(qū)間范圍。如陳生熬等[37]研究得出葉爾羌高原鰍的體長(zhǎng)-體重關(guān)系式為W=0.010 6L2.933 2,條件因子(b=2.933 2)與理想狀態(tài)下(b=3)無顯著差異(P>0.05),說明塔里木河的葉爾羌高原鰍呈勻速生長(zhǎng)。本研究中,葉爾羌高原鰍體長(zhǎng)-體重關(guān)系式為W=8.691 4×10-6L3.135 2,R2=0.945 5,條件因子(b=3.135 2)也與理想狀態(tài)下(b=3)無顯著差異(P>0.05),表明試驗(yàn)過程中葉爾羌高原鰍幼魚呈勻速生長(zhǎng),與上述研究結(jié)果一致。說明試驗(yàn)過程中葉爾羌高原鰍幼魚生長(zhǎng)狀態(tài)較好,養(yǎng)殖環(huán)境及飼料條件能較好地滿足其生理營(yíng)養(yǎng)需要。
投喂頻率、飼料粒度和光照強(qiáng)度對(duì)葉爾羌高原鰍幼魚的生長(zhǎng)性能和飼料利用率均有一定影響,從促進(jìn)生長(zhǎng)、提高飼料利用率和養(yǎng)殖成本角度考慮,葉爾羌高原鰍幼魚的適宜投喂頻率、飼料粒度和光照強(qiáng)度分別為5次/d、0.45 mm和500 lx。