肖友翔,巫旗生,祁劍飛,鄭雅友,曾志南*,林光忠,寧 岳,郭 香
(1.福建省水產(chǎn)研究所,福建 廈門 361013; 2.福清東龍灣花蛤小鎮(zhèn)投資實業(yè)有限公司,福建 福清 350300)
菲律賓蛤仔(Ruditapesphilippinarum),屬軟體動物門,雙殼綱,簾蛤目,簾蛤科,蛤仔屬(Ruditapes),為我國四大海水養(yǎng)殖貝類之一[1],養(yǎng)殖方式簡單、周期短、投資少、效益高。隨著菲律賓蛤仔養(yǎng)殖面積不斷擴大,其苗種需求量日益增加。福建是我國菲律賓蛤仔苗種主要的生產(chǎn)和供應(yīng)基地,約占全國苗種產(chǎn)量的90%以上[2],其育苗方式包括墾區(qū)大水面人工育苗[3]、池塘人工育苗[4-6]和工廠化人工育苗[7-10],苗種除滿足福建省外已遠銷山東、遼寧、浙江、廣西、廣東等地。
墾區(qū)人工育苗即在沿海適合菲律賓蛤仔養(yǎng)殖的灘涂上圍墾出一口面積幾百上千畝的墾區(qū)進行人工育苗,是池塘人工育苗面積的幾十倍,水體環(huán)境因素更加不可控,育苗難度顯著增加。早在上世紀70年代,福建沿海就開展了菲律賓蛤仔池塘人工育苗,至今已有40多年。本世紀初,隨著墾區(qū)人工育苗技術(shù)的突破,菲律賓蛤仔苗種實現(xiàn)了規(guī)模化生產(chǎn),但該種育苗方式存在餌料生物培養(yǎng)穩(wěn)定性差、育苗成活率偏低、育苗產(chǎn)量不穩(wěn)定等問題。自2014年開始,針對菲律賓蛤仔育苗生產(chǎn)上存在的問題,在福清東壁島圍墾區(qū)開展菲律賓蛤仔墾區(qū)三聯(lián)人工育苗試驗,優(yōu)化了育苗技術(shù),旨在為菲律賓蛤仔苗種產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展提供技術(shù)參考。
1.1.1 墾區(qū)設(shè)施 菲律賓蛤仔育苗在福清東壁島圍墾區(qū)進行,圍墾區(qū)分為A、B、C三口(圖1)。其中,A墾區(qū)面積為400 hm2,B墾區(qū)面積為200 hm2,用于苗種培育;C墾區(qū)面積為66.67 hm2,用于生物餌料培育。A、B墾區(qū)分別設(shè)有閘門21孔,C墾區(qū)設(shè)有閘門7孔,每孔閘門寬度為3 m左右,進出水便利。A和B墾區(qū)之間設(shè)有5孔閘門,A和C墾區(qū)之間設(shè)有4孔閘門,B和C墾區(qū)之間設(shè)有3孔閘門。
圖1 菲律賓蛤仔育苗墾區(qū)分布Fig.1 Map of diked tidal flats for Malina clam breeding
1.1.2 親貝來源 所用親貝來自福建連江和廣東饒平菲律賓蛤仔灘涂養(yǎng)殖區(qū),挑選性腺飽滿、規(guī)格均一、無損傷的個體作為親貝,規(guī)格為(154.17±19.28)粒/kg。
1.2.1 墾區(qū)清整 2017年5—6月對墾區(qū)進行清淤、曝曬,曝曬時間為20~30 d。采用推土機清除育苗池底的黑臭淤泥貝殼,并用松耕機進行松耕,促進底泥有機質(zhì)分解。用水泵配合運沙船,以直徑為0.8 m的PVC硬管向墾區(qū)內(nèi)均勻填入海沙約5 cm,用于填補機械洗苗所抽走的海沙。抽沙后,浸池沖洗,平整池底。在墾區(qū)進水時水流能到達的區(qū)域規(guī)劃親貝區(qū),結(jié)合GPS定位,分為多塊長方形區(qū)域,總面積占育苗墾區(qū)面積的7%~9%,放置浮漂作為標記,以便投放親貝。投放親貝前15~20 d,每公頃用750 kg生石灰消毒,經(jīng)孔徑為1 cm的聚乙烯錐形網(wǎng)過濾進水,進水量以淹沒池底為準,2 d后排干池水,再進水,反復(fù)沖洗3次。
1.2.2 生物餌料培育 投放親貝前8~10 d,3個墾區(qū)均經(jīng)孔徑為1 cm的聚乙烯錐形網(wǎng)過濾進水70 cm(整個墾區(qū)的水位高度,下同),三個墾區(qū)分別以2.0、1.0 mg/dm3(施肥后墾區(qū)水體濃度,下同)的肥料濃度施用尿素和復(fù)合肥培養(yǎng)餌料生物。逢晴天,A、B墾區(qū)分別以1.0、0.5 mg/dm3的肥料濃度施用尿素和復(fù)合肥,C墾區(qū)則分別以2.0、1.0 mg/dm3的肥料濃度施用尿素和復(fù)合肥。育苗期間,打開C墾區(qū)閘門,將肥水流入A、B墾區(qū)。待A、B、C墾區(qū)水位相同時,關(guān)閉閘門,C墾區(qū)重新蓄水、施肥、培藻。
1.2.3 親貝投放和催產(chǎn) 2017年9月上旬陸續(xù)從連江購入性腺成熟的菲律賓蛤仔共1 670 t,在墾區(qū)岸邊干露4 h后均勻投放于親貝區(qū),親貝投放量為平均2 775 kg/hm2。在投放親貝后的下一個漲潮期,利用漲潮的水位差進水,保持親貝區(qū)的水流速度為30~50 cm/s,以流水刺激催產(chǎn)。
1.2.4 洗卵、孵化 菲律賓蛤仔卵子是沉性卵,在卵子尚未孵化前,通過調(diào)節(jié)排水閘上層的閘板,排掉表層多余的精液和排泄物(10~15 cm),以保持良好的水質(zhì)環(huán)境。
1.2.5 浮游幼蟲培育 待A、B墾區(qū)菲律賓蛤仔受精卵發(fā)育至D型幼蟲后,每天經(jīng)孔徑為1 cm的聚乙烯錐形網(wǎng)過濾進水10 cm左右,每2~3 d,A、B墾區(qū)分別以0.50~1.00、0.25~0.50 mg/dm3的肥料濃度施用尿素和復(fù)合肥培養(yǎng)餌料生物,施肥量根據(jù)每天水質(zhì)狀況而定,保持水體呈黃綠色或淡茶色,透明度為30~50 cm。如非特殊情況,在培育浮游幼蟲期間只進水不排水,避免幼蟲流失。通過A、B兩墾區(qū)間閘門可利用水位差調(diào)節(jié)兩墾區(qū)幼蟲密度。C墾區(qū)每天經(jīng)孔徑為1 cm的聚乙烯錐形網(wǎng)過濾進水10~15 cm,保持水位高于A、B墾區(qū),每1~2 d分別以2.0~3.0、0.5~1.0 mg/dm3的肥料濃度施用碳酸氫銨和碳酸二氫鉀,施肥量視天氣、水色而定。陰雨天以10 mg/dm3的濃度施用生石灰,保持pH相對穩(wěn)定。水色變清時,排去部分老水,適當(dāng)加大進水量和施肥量。視A、B墾區(qū)餌料生物情況,不定期向A、B墾區(qū)排入肥水,補充生物餌料。在水溫為28~31 ℃、鹽度為30~31的條件下,D形幼蟲經(jīng)7~9 d的培育,變態(tài)為初期稚貝。
1.2.6 稚貝培育 A、B墾區(qū)菲律賓蛤仔初期稚貝每天進排水為10~15 cm,前期借助分塊閘板只換表層水,幾天之后從換表層水轉(zhuǎn)為換底層水。隨著稚貝生長,其活動能力增強,攝餌量增加,可加大換水量以補充天然餌料生物,此時應(yīng)更換使用孔徑為1.5 cm的聚乙烯錐形網(wǎng)過濾進水,換水量依每天水質(zhì)狀況而變化,A、B墾區(qū)每2~3 d在換水后分別以1.0~2.0、0.5~1.0 mg/dm3的肥料濃度施用尿素和復(fù)合肥;每4~5 d在換水后以2 mg/dm3的濃度施用發(fā)酵魚糜。稚貝變態(tài)后,逐漸降低水位,平均水深保持在0.6~0.8 m,以利于底棲硅藻的生長。C墾區(qū)前期每天經(jīng)孔徑為1.5 cm的聚乙烯錐形網(wǎng)過濾進水5~10 cm,保持水位高于A、B墾區(qū)30 cm左右。每1~2 d分別以1.0~2.0、0.5~1.0 mg/dm3的肥料濃度施用尿素和復(fù)合肥;每4~5 d分別以2.0~3.0、0.5~1.0 mg/dm3的肥料濃度施用碳酸氫銨和碳酸二氫鉀。C墾區(qū)每4~5 d向A、B墾區(qū)輪流排入肥水。初期稚貝經(jīng)過50~60 d培育,殼長可達1.5~4.0 mm,此時貝殼出現(xiàn)各種顏色和不同形狀花紋,為砂粒苗,采用專用船只進行機械采收。
1.2.7 敵害防控 育苗期間敵害生物主要為條滸苔(Enteromorphaclathrata)、巢沙蠶(Diopatraamboinensis)、球櫛水母(Pleurobranchiaglobosa)、蝦類、蟹類、鯛科魚類等。治理滸苔一般以預(yù)防為主,一旦發(fā)現(xiàn)少量滸苔或池水透明度過高,則從C墾區(qū)引入肥水,降低透明度,同時適當(dāng)提高水位,增加施肥量。若滸苔大量繁殖,須配合機械船快速打撈、清除。利用人工撒網(wǎng)配合排水捕撈魚、蝦、蟹。在背風(fēng)處以手抄網(wǎng)捕撈球櫛水母。巢沙蠶的幼蟲具有較強趨光性,可用燈光照射誘捕,以80目聚乙烯網(wǎng)撈出。
1.2.8 日常管理 每天定時測定墾區(qū)海水溫度、鹽度、pH、透明度和溶解氧,每3 d測定墾區(qū)海水活性磷酸鹽、氨氮和觀察計浮游植物種類和數(shù)量。定期取樣測定底質(zhì)有機碳質(zhì)量分數(shù)和硫化物含量。水質(zhì)指標采樣和測定,浮游植物采樣和計數(shù),底質(zhì)指標采樣、存儲和測定按照《海洋監(jiān)測規(guī)范》[11-13]進行。定期取樣觀察幼蟲、稚貝的生長和攝食情況,計數(shù)幼蟲、稚貝數(shù)量。
2.1.1 水質(zhì)指標 2017年9月至2018年1月,A、B墾區(qū)育苗期間的水質(zhì)指標見表1。水溫隨著時間推移逐漸降低,鹽度、pH、溶解氧相對穩(wěn)定,氨氮、亞硝酸鹽、活性磷酸鹽逐漸升高。
表1 育苗期間水質(zhì)指標Tab.1 Water quality indexes during seed breeding
2.1.2 浮游植物 2017年9—12月菲律賓蛤仔育苗生產(chǎn)期間,A、B、C墾區(qū)的浮游植物密度變化情況見圖2。墾區(qū)浮游植物主要為硅藻,如柔弱擬菱形藻(Pseudo-nitzschiadelicatissima)、旋鏈角毛藻(Chaetoceroscurvisetus)、丹麥細柱藻(Leptocylindrusdanicus)、擬旋鏈角毛藻(Chaetocerospseudocurvisetus)、日本星桿藻(Asterionellajaponica)、菱形海線藻(Thalassionemanitzschioides)、中肋骨條藻(Skeletonemacostatum)等。隨著水溫的降低及育苗生產(chǎn)的開展,浮游植物密度均呈下降趨勢。9月份浮游植物密度最高,A、B、C墾區(qū)分別為2.492 3×106、2.009 4×106、4.240 6×106ind./dm3;12月份浮游植物密度最低,A、B、C墾區(qū)分別為0.005 8×106、0.005 2×106、0.012 7×106ind./dm3。
圖2 2017年墾區(qū)浮游植物密度的變化Fig.2 Density changes of phytoplankton in different flats in 2017
2.1.3 底質(zhì)狀況 菲律賓蛤仔育苗墾區(qū)含沙量為75%~90%,其中A、B墾區(qū)育苗期間的有機碳和硫化物指標見表2。有機碳和硫化物檢測結(jié)果顯示,A、B墾區(qū)育苗期間的有機碳質(zhì)量分數(shù)和硫化物含量逐漸升高。A、B墾區(qū)的有機物分別從0.17%、0.14%上升到0.34%、0.32%,硫化物從0.63、0.70 mg/kg上升到3.67、3.67 mg/kg。
育苗期間菲律賓蛤仔親貝共出現(xiàn)4次大規(guī)模產(chǎn)卵(表3)。其中,2017年10月22日(末次排放)親貝精卵排放率和受精卵數(shù)量最高,A墾區(qū)分別達84.0%、35 618億粒,B墾區(qū)分別達72.0%、13 407億粒;2017年9月5日—7日(首次排放)親貝精卵排放率和受精卵數(shù)量低,A墾區(qū)分別為34.5%、5 023億粒,B墾區(qū)分別為32.0%、2 201億粒。第四批次產(chǎn)卵的孵化率最高,其中A墾區(qū)為68.54%,B墾區(qū)為67.17%;第三批次產(chǎn)卵的孵化率最低,其中A墾區(qū)為45.00%,B墾區(qū)為46.43%。
表2 育苗期間有機碳和硫化物指標Tab.2 Indexes of organic carbon and sulfide during seed breeding
表3 菲律賓蛤仔親貝投放及產(chǎn)卵情況Tab.3 Numbers of parent clam delivery and spawning eggs
注:第三、四批次精卵是由第一、二批次投放的親貝所排放。
4個產(chǎn)卵批次的菲律賓蛤仔浮游幼蟲生長速度見圖3。A、B墾區(qū)均為第三產(chǎn)卵批次的浮游幼蟲生長速度最快,分別為7.13、7.14 μm/d;第四產(chǎn)卵批次的浮游幼蟲生長速度最慢分別為4.73、4.94 μm/d。
菲律賓蛤仔稚貝密度、數(shù)量及變態(tài)率見表4,其中第三產(chǎn)卵批次因變態(tài)期間遭遇臺風(fēng),幾乎全部死亡。第四產(chǎn)卵批次的稚貝密度最高,A、B墾區(qū)稚貝密度分別為16.88、13.62萬粒/m2,稚貝數(shù)量分別為6 752、2 724億粒;墾區(qū)B的第二產(chǎn)卵批次稚貝密度和數(shù)量最低,分別為2.58萬粒/m2、516億粒。第一產(chǎn)卵批次的變態(tài)率最高,為59.67%;第四產(chǎn)卵批次的變態(tài)率最低,為28.37%。
圖3 不同產(chǎn)卵批次的菲律賓蛤仔浮游幼蟲生長速度Fig.3 Growth rate of planktonic larvae in different spawning batches
表4 菲律賓蛤仔稚貝密度、數(shù)量及變態(tài)率Tab.4 Density,quantity and metamorphosis rate of Malina clam juveniles
注:第三產(chǎn)卵批次遭遇臺風(fēng),幾乎全部死亡,未進行統(tǒng)計。
3個產(chǎn)卵批次的菲律賓蛤仔稚貝殼長生長速度見圖4。墾區(qū)A、B均為第一產(chǎn)卵批次的稚貝殼長生長速度最快,殼長生長速度分別為22.01、25.10 μm/d;墾區(qū)A、B均為第四產(chǎn)卵批次的稚貝殼長生長速度最慢,其殼長生長速度分別為7.08、7.11 μm/d。
圖4 不同產(chǎn)卵批次的菲律賓蛤仔稚貝殼長生長速度Fig.4 Growth rates of Malina clam juveniles in different spawning batches
菲律賓蛤仔砂粒苗密度、數(shù)量及成活率見表5。2018年1月5日取樣計數(shù),墾區(qū)A砂粒苗平均密度為13.32萬粒/m2,數(shù)量為5 328億粒;墾區(qū)B砂粒苗平均密度為11.26萬粒/m2,數(shù)量為2 252億粒。A、B兩墾區(qū)砂粒苗合計為7 580億粒,成活率為50.23%。
2.5.1 環(huán)境生態(tài)因子對菲律賓蛤仔墾區(qū)育苗的影響 環(huán)境生態(tài)因子不但影響菲律賓蛤仔幼蟲、稚貝的代謝,而且影響其餌料生物的生長與繁殖,從而間接影響了幼蟲、稚貝的生長和存活。本研究顯示,隨著育苗時間的推移,墾區(qū)A、B中氨氮(0.12~0.27 mg/dm3)、亞硝酸鹽(0.007 5~0.024 0 mg/dm3)及活性磷酸鹽(0.005 0~0.016 5 mg/dm3)含量逐漸增加。張凱等(2015)對菲律賓蛤仔混養(yǎng)研究[14]及張磊等(2015)對菲律賓蛤仔養(yǎng)殖池塘環(huán)境研究[15]結(jié)果表明,養(yǎng)殖池塘中氨氮、亞硝酸鹽、活性磷酸鹽均顯著高于本研究,這可能與養(yǎng)殖池塘中投喂飼料及養(yǎng)殖對象排泄物較多有關(guān)。
表5 菲律賓蛤仔砂粒苗密度、數(shù)量及成活率Tab.5 Density,quantity and survival rate of grain-size Malina clam juveniles
菲律賓蛤仔墾區(qū)育苗的餌料生物浮游植物營養(yǎng)鹽來源主要依靠人工施加尿素、復(fù)合肥、過磷酸鈣等,施肥量根據(jù)藻色及天氣情況來確定。本研究中浮游植物密度隨著水溫的降低及育苗生產(chǎn)的開展呈下降趨勢,其中墾區(qū)C浮游植物密度明顯高于墾區(qū)A、B。徐曉津等(2010)對不同月份菲律賓蛤仔養(yǎng)殖池塘中浮游植物變化的研究表明,受氣溫、天氣、營養(yǎng)鹽等復(fù)雜因素的影響,浮游植物細胞豐度波動很大[16]。
育苗墾區(qū)環(huán)境中有機碳和硫化物不但會影響墾區(qū)海水環(huán)境質(zhì)量,對墾區(qū)菲律賓蛤仔幼蟲和稚貝造成直接危害,同時還是導(dǎo)致墾區(qū)育苗環(huán)境老化的主要因素[17]。本研究中,墾區(qū)A、B的有機碳質(zhì)量分數(shù)在育苗期間變化范圍分別為0.17%~0.34%、0.14%~0.32%,與刺參(Apostichopusjaponicus)養(yǎng)殖池塘有機碳質(zhì)量分數(shù)(0.28%~0.37%)[18]相一致,低于中國對蝦(Fenneropenaeuschinensis)與羅非魚(Tilapia)混養(yǎng)池塘有機碳質(zhì)量分數(shù)(0.40%~1.48%)[19];墾區(qū)A、B的硫化物的含量在育苗期間變化范圍分別為0.63~3.67、0.70~3.67 mg/kg,顯著低于蝦貝混養(yǎng)池塘硫化物含量(143.26~372.45 mg/kg)[20]。因此,每年5—6月對育苗墾區(qū)進行清淤、曝曬,對于墾區(qū)育苗環(huán)境的優(yōu)化、老化育苗區(qū)域的生態(tài)修復(fù)以及菲律賓蛤仔的育苗模式等方面都具有重要的生產(chǎn)意義。
2.5.2 三墾區(qū)互聯(lián)對菲律賓蛤仔育苗的影響 在菲律賓蛤仔土池或墾區(qū)育苗生產(chǎn)中,一般采用單口土池或圍墾區(qū)同時進行培養(yǎng)肥水和人工育苗生產(chǎn)[5-6]。本研究中的三口墾區(qū)A、B、C是由一口萬畝圍墾區(qū)分割而成,其中墾區(qū)A、B作為育苗池,墾區(qū)C作為餌料池;共培育出菲律賓蛤仔砂粒苗7 580億粒,對比常規(guī)墾區(qū)育苗產(chǎn)量提高150%以上,其三墾區(qū)互聯(lián)的育苗方式起到了關(guān)鍵作用。首先,苗種培育過程中墾區(qū)A、B兩池池水可以進行部分交換,從而可以合理有效地調(diào)控浮游幼蟲及餌料生物密度。其次,墾區(qū)C在育苗過程中,通過施加高濃度營養(yǎng)鹽,培育天然生物餌料,保持較高的餌料密度。墾區(qū)C的高密度生物餌料不定時排入墾區(qū)A、B,并在墾區(qū)A、B通過適當(dāng)施肥,保證育苗墾區(qū)藻類供給,滿足幼蟲和稚貝的餌料需求。三墾區(qū)互聯(lián)能有效保持育苗墾區(qū)生物餌料濃度和水質(zhì)指標處于較為理想的范圍之內(nèi),避免應(yīng)急性地大量施肥和大量投放人工輔助餌料而造成浪費和水質(zhì)惡化,節(jié)約了育苗成本,降低育苗風(fēng)險。
2.5.3 幼蟲和稚貝培育 菲律賓蛤仔墾區(qū)育苗生產(chǎn)成功與否,關(guān)鍵在于浮游幼蟲和稚貝的培育。本研究結(jié)果表明,溫度對浮游幼蟲尤其是稚貝生長影響顯著;隨著水溫降低,浮游幼蟲殼長生長速度從6.64~6.68 μm/d降至4.73~4.94 μm/d,稚貝殼長生長速度從22.01~25.10 μm/d降至7.08~7.11 μm/d。同時,培育密度對浮游幼蟲和稚貝生長也存在一定影響;墾區(qū)A的浮游幼蟲和稚貝密度(4.82~16.88、13.32萬粒/m2)均高于墾區(qū)B(3.61~13.62、11.26萬粒/m2),但墾區(qū)A浮游幼蟲和稚貝殼長生長速度(4.73~7.13、7.08~22.01 μm/d)均低于墾區(qū)B(4.94~7.14、7.11~25.10 μm/d)。閆喜武(2005)對莆田的菲律賓蛤仔群體進行室內(nèi)工廠化人工育苗結(jié)果顯示,浮游幼蟲和稚貝的殼長生長速度分別為9.79~12.47、11.5~60.1 μm/d[21],均高于本研究結(jié)果,這與不同育苗方法及餌料生物有關(guān)。劉忠穎等(2004)對菲律賓蛤仔苗種土池和灘涂培育效果進行比較,認為餌料生物是影響稚貝培育效果的主要原因[22]。因此,菲律賓蛤仔墾區(qū)育苗過程中,除水溫外,需控制幼蟲和稚貝的培育密度、餌料生物密度以及氨氮等水質(zhì)指標,以確保育苗的成功。
2017—2018年,在福清東壁島墾區(qū)開展了菲律賓蛤仔墾區(qū)三聯(lián)人工育苗技術(shù)研究,優(yōu)化了育苗技術(shù)工藝,共培育砂粒苗7 580億粒,育苗成活率達50.23%。采用墾區(qū)三聯(lián)方法可保障菲律賓蛤仔苗種的生物餌料供給,苗種產(chǎn)量比常規(guī)墾區(qū)方法提高了150%以上,其三墾區(qū)互聯(lián)的育苗方式起到了關(guān)鍵作用。