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细基江蓠对半封闭式拟穴青蟹养殖池塘水质的改善作用



全 文 :基金项目:广东高校产学研结合示范基地科技成果转化重大项目“锯缘青蟹病害防控及健康养殖技术应用示范与推广”(cgzhzd0812);广东省海洋渔
业科技推广专项项目“渔业生态与环境保护技术研究/汕头牛田洋滨海湿地生态环境修复技术及养殖开发研究”(A200905J01);国家海洋局海洋公益
项目“典型水域清洁生产与环境安全技术研究与示范”(200905020);广东省科技计划项目“锯缘青蟹适口配合饲料研发及应用示范”
(2010A020507001-89)。
第一作者简介:游翠红,女,1976年出生,湖北武穴人,讲师,博士,研究方向:水产养殖。通信地址:515063广东省汕头市大学路243号汕头大学海洋
生物研究所,Tel:0754-82903220,E-mail:chyou@stu.edu.cn。
通讯作者:李远友,男,1964年出生,湖南人,教授,博士,研究方向:鱼类营养与生殖生理学、养殖生态学。通信地址:515063广东省汕头市大学路243
号汕头大学海洋生物研究所,Tel:0754-82903157,E-mail:yyli@stu.edu.cn。
收稿日期:2011-12-07,修回日期:2012-02-07。
细基江蓠对半封闭式拟穴青蟹养殖池塘水质的改善作用
游翠红 1,韩耀龙 1,吴清洋 1,陈 博 1,王树启 1,柯文伟 2,李远友 1
(1汕头大学海洋生物研究所,广东汕头 515063;2汕头市金泽园水产有限公司,广东汕头 515000)
摘 要:为减少青蟹疾病爆发的风险、提高青蟹产量。从生态学角度出发,养殖后期在半封闭式青蟹养殖
池塘中放养细基江蓠,结合水体理化因子、青蟹产量与存活率等指标探讨细基江篱对养殖水体的水质改
善作用。结果发现:DO、pH分别在放养细基江蓠之后第10天、20天开始显著地高于同期的对照池塘,
盐度从第20天开始显著地低于同期的对照池塘;NH4+、NO2-浓度从第10天开始低于同期的对照池塘,无
机磷(IP)与化学需氧量(COD)指标由于起始浓度比对照池塘高,在整个监测期间基本一直高于对照池
塘,但是,在第40天两口池塘的 IP浓度的差异逐渐缩小。此外,拟穴青蟹的产量、存活率分别比对照池
塘高出14.30 kg、2.23%,其他各品种的产量与存活率也均高于对照池塘。上述结果表明,细基江蓠改善
了半封闭式拟穴青蟹养殖池塘的水质,降低了水体理化因子恶化的可能性,提高了青蟹与其他养殖品种
的产量与成活率,使得控制、减少青蟹病害的发生成为可能,值得进一步地推广。
关键词:拟穴青蟹;细基江蓠;水质
中图分类号:S9 文献标志码:A 论文编号:2011-3630
The Improvement Effects of Gracilaria tenuistipitata on Water Quality in Crab (Scylla
paramamosain) Pond with a Semi-closed Culture Mode
You Cuihong1, Han Yaolong1, Wu Qingyang1, Chen Bo1, Wang Shuqi1, Ke Wenwei2, Li Yuanyou1
(1Marine Biology Institute of Shantou University, Shantou Guangdong 515063;
2Shantou Jinzeyuan Aquatic Company Limited, Shantou Guangdong 515000)
Abstract: In order to reduce the risks and to enhance the crab yields. We threw the seaweed Gracilaria
tenuistipitata into the crab pond with a semi-closed culture mode in the late cultivation period, and combined
the parameters of the environmental factors and the crab yields and survival rate to check the improvement
effects on water quality from the ecological aspect. It was shown that the levels of dissolved oxygen (DO) and
pH had been significantly higher than those of the control pond since the tenth day and the twentieth day
respectively (P<0.05), the salinity had been significantly lower than the control since the twentieth day (P<
0.05), the level of ammonia-N and nitrite-N had been lower than the control from the tenth day, and the level
of phosphate-P and chemical oxygen demand (COD) was always higher than the control during the whole
period owe to high starting levels of the former. But on the fortieth day the difference between the phosphate-P
levels of the two ponds decreased. Moreover, the crab yields and survival rate was respectively 14.30 kg and
2.23% higher than the control, as well as those of the other cultured animals. It was indicated that the seaweed
中国农学通报 2012,28(14):138-143
Chinese Agricultural Science Bulletin
游翠红等:细基江蓠对半封闭式拟穴青蟹养殖池塘水质的改善作用
0 引言
拟穴青蟹(Scylla paramamosain),简称青蟹,属梭
子蟹科(Portunidae)、青蟹属(Scylla),为暖水广盐性海
洋蟹类,是中国东南沿海地区主要的青蟹种类[1],它在
外部形态上与锯缘青蟹(S. serrata)很相似,一度被认为
是锯缘青蟹,直至2007年,林琪等[1]将其更正。广东汕
头市牛田洋围垦养殖区地处榕江入海口,淡咸水资源
丰富,极为适宜青蟹生长,是全国知名的青蟹大型养殖
基地之一。自2004年开始,牛田洋围垦区青蟹养殖频
繁爆发疾病,尤以每年9—11月最为严重[2-3],给当地经
济造成了巨大损失。通过对青蟹病害的病因、病原等
进行系统深入的研究,发现氮、磷等水体理化因子的恶
化是青蟹病害爆发的主要原因[4]。
大型海藻是海区重要的初级生产者,可以有效地
吸收海水中的N、P等营养物质,防止水体富营养化,
又可以通过光合作用产生DO,改善养殖环境 [5]。目
前,国内外学者普遍认为养殖大型海藻是吸收、利用营
养物质、延缓水域富营养化的有效措施之一[6-8]。细基
江 篱 (Gracilaria tenuistipitata) 隶 属 于 红 藻 门
(Rhodophyta)、杉 藻 目 (Gigartinales)、江 篱 科
(Gracilariaceae)、江篱属(Gracilaria),是广东、福建沿海
地区常见的一种大型海藻,它主要生长在春、秋季节。
本研究通过在青蟹养殖池塘中混养细基江篱,在水体
理化因子、青蟹产量与存活率等方面同未混养细基江
篱的青蟹养殖池塘进行比较,以探讨细基江篱对青蟹
养殖水体的水质改善作用,达到防控和降低青蟹病害
发生、提高青蟹产量的目的。
1 材料与方法
1.1 试验池塘的选择
选取汕头市牛田洋围垦区的两口土池(面积均为
0.067 hm2,汕头市金泽园水产有限公司经营)为试验
池塘,编号为1号、2号,两口池塘均采用半封闭式养殖
模式(除了暴雨排水、过冬蓄水,不另外进行换水操
作)。在养殖初期(2010年3月、5月)放养了同样密度
的拟穴青蟹(67500只/hm2)、斑节对虾(82500只/hm2)
与鲻鱼(7500尾/hm2)苗种。在 2010年 11月 11日将
21 kg细基江蓠(购自汕头市南澳水产养殖基地)放入1
号池塘,其中,用 3个带网罩的筐,每筐放细基江蓠
350 g,用竹竿悬挂筐浸没入水中,作为1号池塘采取细
基江蓠的采样点;2号池塘未放细基江蓠为对照。自
放养细基江蓠之日起,每 10天测定 1次水样,于 2010
年 12月 22日结束采样,整个试验共进行 40天。在
2011年 1月 26日前将两口池塘中的青蟹、对虾、鲻鱼
等全部收获,细基江篱也在同一时期收获。
1.2 水体理化因子的测定
在1号池塘、2号池塘中各取3个点,使用美国YSI
便携式水质分析仪(QS6500),现场测定水温、pH、盐
度、溶氧(DO)指标;水样使用HQM-1(10 L)采水器定点
采集,装入洁净的聚乙烯瓶中,冷藏带回实验室,测定
化学需氧量(COD)、氨氮(NH4+-N)、亚硝氮(NO2-N)、硝
氮 (NO3-N)、无机氮 (NH4 ++ NO2-+ NO3-,IN)、无机磷
(PO43--P,IP)等理化指标。样品化学需氧量(COD)分析
参考《海洋监测规范》,其他指标的测定使用美国哈希
公司便携式水质实验室仪器DREL 2800及配套试剂
包。
1.3 放养品种产量及存活率的测定
测量上市的青蟹(>150 g)的平均体重,结合总产量
求出青蟹的存活率;其他品种的平均体重按每kg只数
估算,存活率的计算同青蟹。
1.4 数据分析
数据处理及图表制作使用 Office Excel 2003软
件。
2 结果与分析
2.1 水体理化指标的变化
1号池塘与 2号池塘的水体常规理化指标的变化
情况,见图1~4。自放养细基江蓠之日起,在整个监测
期间,两口池塘中水温变化较大,其中,在第30天水温
明显下降,但仍处在青蟹适宜生长的水温范围(14~
32℃)之内(图1);1号池塘水体的DO、pH分别从第10
天、第20天开始显著地高于同期的2号池塘,并且随着
时间的延长,两口池塘的DO、pH基本呈升高态势(图
2~4);两口池塘中的盐度水平随着时间的延长也逐渐
升高,并且,1号池塘水体的盐度从第20天开始显著地
低于同期的2号池塘,见图3。
1号池塘与 2号池塘的水体各主要污染理化指标
的变化情况如图 5~10。1号池塘的NH4+、NO2-浓度从
G. tenuistipitata improved the water quality in the crab pond with a semi-closed culture mode, reduced the
probability of environmental factors degradation and increased the crab yields and survival rate, which enable
controlling and deducing crab disease outbreak being feasible. So, this culture mode may be popularized in
Niutianyang Culture Zone.
Key words:mud crab (Scylla paramamosain); Gracilaria tenuistipitata; water quality
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第 10天开始低于同期的 2号池塘,并且,在第 20天二
者均达到最大值(图5~7);1号池塘的无机氮(IN)浓度
在高峰时期(第20天)及终末时期(第40天)均低于2号
池塘(图8);1号池塘的无机磷(IP)由于起始浓度比2号
*表示具有显著性差异(P<0.05)。下同
图1 放养细基江蓠期间水体的温度变化(n=3)
图2 放养细基江蓠期间水体的pH变化(n=3)
图3 放养细基江蓠期间水体的盐度变化(n=3)
图4 放养细基江蓠期间水体的溶氧变化(n=3)
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游翠红等:细基江蓠对半封闭式拟穴青蟹养殖池塘水质的改善作用
池塘高,在整个监测期间其始终高于2号池塘,并且较2
号池塘变化幅度大,在试验末期即第40天时,两口池塘
的 IP浓度的差异逐渐缩小(图9);1号池塘的COD指标
由于起始浓度比2号池塘高,在监测期间基本一直高于
同期的2号池塘,并且,呈逐渐升高的趋势,但是,1号池
塘的COD变化幅度总体上较2号池塘小(图10)。
2.2 试验池塘各养殖品种的产量及存活率
在 2011年 1月 26号即春节前 1周,将两口池塘中
*表示具有显著性差异(P<0.05)
图5 放养细基江蓠期间水体的氨氮变化(n=2)
图6 放养细基江蓠期间水体的硝酸氮变化(n=2)
*表示具有显著性差异(P<0.05)
图7 放养细基江蓠期间水体的亚硝酸氮变化(n=2)
*表示具有显著性差异(P<0.05)
图8 放养细基江蓠期间水体的无机氮变化(n=2)
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的所有水产品都收获上市,各水产种的产量及存活率
如表1所示,1号池塘的拟穴青蟹产量、存活率分别比2
号池塘高出14.30 kg、2.23%;斑节对虾产量、存活率分
别高出 7.65 kg、5.01%;鲻鱼产量、存活率分别高出
6.95 kg、12.51%。总体来说,1号池塘(放养细基江蓠)
各养殖品种的产量明显高于对照的 2号池塘。截至
2011年1月26号收获时,细基江蓠总鲜重从最初放养
时的21 kg增至262 kg,生长明显。
*表示具有显著性差异(P<0.05)
图9 放养细基江蓠期间水体的无机磷变化(n=2)
图10 放养细基江蓠期间水体的COD变化(n=2)
池塘编号
1号
2号
面积/hm2
0.067
0.067
是否放养细基江蓠


品种
拟穴青蟹
斑节对虾
鲻鱼
拟穴青蟹
斑节对虾
鲻鱼
产量/kg
78.15
52.70
36.25
63.85
45.05
29.30
存活率/%
12.17
34.49
65.25
9.94
29.48
52.74
表1 养殖品种的产量及存活率
3 讨论
本研究的重点在于探讨放养大型海藻细基江蓠对
于拟穴青蟹养殖水体的水质改善作用,是否有助于提
高青蟹的产量与存活率,为抵抗汕头市牛田洋围垦区
青蟹病害频繁发生寻找解决途径。已有许多研究证
实,大型海藻与鱼、虾、蟹等水产动物混养,能有效地改
善水体水质、净化养殖环境。如牛化欣等[8]将菊花心
江蓠与中国明对虾混养,显著地降低了养殖水体的
NH4+、叶绿素 a的含量,提高了明对虾的产量与存活
率。徐永健等[9]将菊花心江蓠与南美白对虾、青石斑
鱼混养,能使养殖水体保持较低的 IN、IP浓度及较高
的DO浓度,有效地改善了养殖环境。此外,韦受庆[10]
将细基江蓠繁枝变型与对虾、青蟹混养,也取得较好的
养殖效果。
利用细基江蓠与拟穴青蟹、南美白对虾、鲻鱼混
养,不但提高了青蟹的产量与存活率(分别提高了
14.30 kg,2.23%),其他养殖品种如对虾、鲻鱼等的产
量与存活率也得到了明显的提高,这主要得益于细基
江蓠对养殖水体的水质改善作用。自放养细基江蓠之
日起,在第10天,1号池塘水体的DO水平显著地高于
对照的2号池塘,并且此种状态一直持续到试验末期,
表明细基江蓠可通过光合作用有效地向水体供O2,提
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游翠红等:细基江蓠对半封闭式拟穴青蟹养殖池塘水质的改善作用
高水体的DO水平。DO是保证养殖动物正常生理功
能和健康生长以及改良养殖池水质和底质的必需物
质[11]。过低的DO会导致养殖动物摄食力下降、生长
缓慢、免疫力降低等不良后果 [11],如长时间处于极低
DO状态会直接导致养殖动物缺氧死亡,而较高的DO
则可使NH4+和S2-等有害物质氧化或转化,为养殖动物
营造较好的生态环境[9]。同时,细基江蓠可通过光合
作用吸收水体中的CO2导致pH升高,因此,1号池塘水
体的pH明显地高于对照的2号池塘。pH的提高有利
于改善鱼类的生活环境[12]。研究中放养细基江蓠有效
地提高了养殖水体的DO、pH水平,改善了青蟹等养殖
动物的生活环境。
汕头市牛田洋围垦区青蟹病害的爆发以每年的
9-11月最为严重,在 9—11月期间,水体的 NH4 +-N、
NO2--N、NO3--N及无机磷 IP的浓度分别达到峰值 [4]。
本研究中,在1号池塘放养了细基江蓠之后,其水体中
有毒性的NH4+-N、NO2--N浓度始终低于对照的 2号池
塘,而无毒性的NO3--N浓度在整个测量期间变动较
大,不呈规律性,显示细基江蓠有效地吸收了水体的
NH4+-N与NO2--N,而对NO3--N去除率较小,这与江蓠
等大型海藻优先吸收NH4+-N的特性相一致[12]。由于
NH4+能抑制水产动物血液的携氧能力,严重时引起其
窒息、死亡[13]。因此,江蓠优先吸收NH4+-N的特性对
于水产养殖的意义很大。此外,在高峰时期及试验末
期,1号池塘的无机氮(IN)水平低于 2号池塘,表明细
基江蓠很好地缓解了水体的富营养化程度。两口池塘
的无机磷(IP)浓度由于在起始阶段 1号池塘大于 2号
池塘,之后两口池塘一直保持这种趋势,至试验末期二
者的差异逐渐缩小,暗示细基江蓠对N的吸收速率大
于P[14]。化学需氧量(COD)大致反映了水体中有机物
量,是显示水体有机污染的一项重要指标[15]。由于在
起始阶段,1号池塘的COD浓度高于 2号池塘,并且,
在后续阶段两口池塘继续保持这种状态,但是,1号池
塘的COD水平总体上较2号池塘稳定。
4 结论
汕头市牛田洋围垦区拟穴青蟹是传统特色、优势
的养殖品种,近年来频繁爆发疾病。在半封闭式拟穴
青蟹养殖池塘中放养了细基江蓠,不但显著地提高了
水体的DO、pH水平,而且明显地降低了水体的 IN尤
其是NH4+-N、NO2--N浓度以及 IP浓度,有效地改善了
池塘的水质,降低了水体理化因子恶化的可能性,提高
了青蟹与其他养殖品种的产量与成活率,使得控制、减
少青蟹病害的发生成为可能。当前,海水养殖业迅猛
发展,养殖业自身的污染成为养殖水体水质败坏的主
要原因。未来的生态养殖,动植物复合养殖系统将成
为一种趋势[16]。利用江蓠等大型海藻与鱼、虾、蟹等水
产动物混养,不但可以改善水质,保持良好的养殖环
境,有效地降低养殖动物的发病率,提高其产量与存活
率,又能降低成本,减轻药残留对养殖动物的污染,具
有广阔的应用前景。
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