麻艷群，曲照球，司楠，董升輝，胡文廣，孫悅欣，江林源

（1.廣西大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，廣西 南寧 530004；2.廣西壯族自治區(qū)水產(chǎn)技術(shù)推廣站，廣西 南寧 530012）

呼吸代謝是生物能量學(xué)研究的重要內(nèi)容之一，耗氧率、氨氮排泄及其變化規(guī)律的研究是呼吸代謝研究最重要的內(nèi)容，能夠直接或間接地反映出魚(yú)類(lèi)對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)能力[3-4]。早期已有一些學(xué)者對(duì)鯉、草魚(yú)、鰱、鳊、鯔、梭鱸幼魚(yú)、黃鱔等多種魚(yú)類(lèi)的呼吸代謝進(jìn)行了研究[5-8]。魚(yú)類(lèi)是變溫動(dòng)物，易受外界環(huán)境溫度的影響。在不同的水溫狀態(tài)下，魚(yú)體的生理機(jī)能會(huì)發(fā)生顯著變化。在我國(guó)南方，魚(yú)類(lèi)養(yǎng)殖期間有可能會(huì)受到冷空氣的影響。低溫下，魚(yú)體活動(dòng)能力降低，食欲降低，生長(zhǎng)速度減緩，養(yǎng)殖效率下降，甚至引起疾病爆發(fā)，給廣大養(yǎng)殖戶(hù)造成不必要的損失。研究水溫對(duì)魚(yú)類(lèi)呼吸代謝方面的影響，有助于掌握該魚(yú)在不同環(huán)境條件下的代謝強(qiáng)度及魚(yú)體生理活動(dòng)規(guī)律，為在養(yǎng)殖實(shí)踐中進(jìn)行魚(yú)苗培育，在運(yùn)輸過(guò)程中提高存活率，進(jìn)一步擴(kuò)大規(guī)?；B(yǎng)殖等提供有效的基礎(chǔ)理論數(shù)據(jù)。

1 研究方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.2 試驗(yàn)裝置

試驗(yàn)采用流水密閉式試驗(yàn)裝置，使用普通規(guī)格的水族箱，分為儲(chǔ)水箱（上），呼吸箱（中），收集箱（下）3 部分。呼吸箱是具塞廣口瓶，體積為2.5 L。每個(gè)呼吸箱設(shè)2 個(gè)重復(fù)，即呼吸室。3 個(gè)水箱子處于不同高度，三者之間用膠管相連，采用虹吸法將其連接到一起。試驗(yàn)裝置見(jiàn)圖1。氨氮排泄率測(cè)定時(shí)規(guī)定出水口水流量為100 mL/min，耗氧率測(cè)定規(guī)定出水口水流量為120 mL/min。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

圖1 斑點(diǎn)叉尾耗氧率和氨氮排泄率測(cè)定試驗(yàn)裝置

試驗(yàn)設(shè)計(jì)3 個(gè)溫度梯度組（18 ℃組、22 ℃組和26 ℃對(duì)照組），每組均下設(shè)2 個(gè)重復(fù)（呼吸室）。待水溫恒定后，每個(gè)重復(fù)內(nèi)放進(jìn)15 尾試驗(yàn)魚(yú)。讓其在規(guī)定的溫度下適應(yīng)一段時(shí)間后，開(kāi)始正式試驗(yàn)。各組試驗(yàn)用魚(yú)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。各組間無(wú)顯著差異（P＞0.05），試驗(yàn)過(guò)程中觀察記錄試驗(yàn)魚(yú)的活動(dòng)情況。

表1 各組試驗(yàn)魚(yú)的體長(zhǎng)和體質(zhì)量

1.4 耗氧率的測(cè)定與計(jì)算

每隔2 h 取各個(gè)出水口與進(jìn)水口水樣，用溫克勒（Winkler）碘量法測(cè)定水中的溶解氧含量。耗氧率計(jì)算公式如下：

耗氧率[mg/（kg·h）]=（A1-A2）×V/W

式中：A1、A2——進(jìn)、出水口的ρ（溶氧），mg/L；

V——單位時(shí)間的流量，L/h；

W——魚(yú)體質(zhì)量，kg。

1.5 氨氮排泄率的測(cè)定與計(jì)算

與耗氧率同時(shí)進(jìn)行，亦每隔2 h 測(cè)定一次。水中的氨氮測(cè)定采用納氏試劑比色法。氨氮排泄率的計(jì)算公式如下：

式中：N——排泄率，mg/（g·h）；

Nt——t 時(shí)刻呼吸室中的氨氮質(zhì)量濃度，mg/L；

N0——進(jìn)水口氨氮的質(zhì)量濃度，mg/L；

V——t 時(shí)間內(nèi)流經(jīng)呼吸室的水量，L；

W——魚(yú)體質(zhì)量，g；

t——試驗(yàn)時(shí)間，h。

1.6 數(shù)據(jù)處理與分析

數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差（X±SE）表示。所有數(shù)據(jù)用SPSS18.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)合Duncan 多重比較法，顯著水平采用P＜0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 溫度對(duì)斑點(diǎn)叉尾幼魚(yú)耗氧率的影響

表2 各組斑點(diǎn)叉尾幼魚(yú)各時(shí)間段的平均耗氧率 mg（/kg·h）

表2 各組斑點(diǎn)叉尾幼魚(yú)各時(shí)間段的平均耗氧率 mg（/kg·h）

取樣時(shí)間 18 ℃溫度組 22 ℃溫度組 26 ℃溫度組11：00 152.20 123.77 128.32 13：00 121.68 139.41 205.21 15：00 166.50 51.62 249.34

續(xù)表

2.2 溫度對(duì)斑點(diǎn)叉尾幼魚(yú)氨氮排泄率的影響

圖2 不同溫度下斑點(diǎn)叉尾幼魚(yú)各時(shí)間段的氨氮排泄率

表3 各組斑點(diǎn)叉尾幼魚(yú)各時(shí)間段的氨氮排泄率 mg（/kg·h）

表3 各組斑點(diǎn)叉尾幼魚(yú)各時(shí)間段的氨氮排泄率 mg（/kg·h）

取樣時(shí)間 18 ℃溫度組 22 ℃溫度組 26 ℃溫度組11：00 0.12 0.15 0.26 13：00 0.18 0.23 0.37 15：00 0.33 0.40 0.49 17：00 0.48 0.51 0.61 19：00 0.54 0.55 0.74 21：00 0.56 0.59 0.79 23：00 0.60 0.63 0.82平均氨氮排泄率 0.40±0.01b 0.44±0.01b 0.58±0.01a

3 討論

3.1 溫度對(duì)斑點(diǎn)叉尾幼魚(yú)耗氧率的影響

魚(yú)類(lèi)耗氧率是魚(yú)類(lèi)代謝活動(dòng)的重要指標(biāo)，不僅反映魚(yú)類(lèi)的生理狀況，也反映出魚(yú)類(lèi)在外界條件影響下呼吸強(qiáng)度的變化情況[14]。魚(yú)類(lèi)耗氧率的變化情況與水溫密切相關(guān)。閆杰[15]研究發(fā)現(xiàn)，在適宜的溫度范圍內(nèi)，麥穗魚(yú)的耗氧率隨著溫度的增加而增加。朱祥宇等[16]報(bào)道草魚(yú)的耗氧率隨溫度增加而顯著增加（P＜0.05）。田勝秀等[17]也發(fā)現(xiàn)，泥鰍在25 ℃時(shí)的耗氧量和耗氧率均＞20 ℃條件下的。淡水類(lèi)的鱖魚(yú)、短須裂腹魚(yú)、北方須鰍等，海水類(lèi)的大瀧六線(xiàn)魚(yú)、豹紋鰓棘鱸、鮭點(diǎn)石斑魚(yú)、魚(yú)、龍虎斑、條石鯛和半滑舌鰨等也有類(lèi)似的報(bào)道[18-21]。

該試驗(yàn)結(jié)果與前人的報(bào)道基本一致，在適宜溫度下（22～26 ℃），斑點(diǎn)叉尾幼魚(yú)的耗氧率隨著溫度的升高而升高。這可能有2 方面的原因：一是在一定氧飽和狀態(tài)下，冷水比溫水溶解有更多的氧氣，魚(yú)在溫水中為了得到在冷水中等量的氧氣，必須使更多的溫水通過(guò)鰓部[22]；二是魚(yú)體直接維持生命的多種組織，如腎、肝胰臟、鰓、腦、心等，其每千克體質(zhì)量每小時(shí)耗氧率較高，非直接維持生命的多種組織，如骨骼、骨骼肌、脂肪等，它們每千克體質(zhì)量每小時(shí)耗氧率較低，隨著水溫升高，維持生命的腦、心、肝等重要組織器官的活性增強(qiáng)，各種酶的活性提高，魚(yú)類(lèi)的活動(dòng)強(qiáng)度增大，基礎(chǔ)代謝旺盛，耗氧率升高[23]。

邱成功等[24]研究發(fā)現(xiàn)，褐菖鲉幼魚(yú)的耗氧率隨溫度的升高先上升后下降。在該次試驗(yàn)中，低溫18 ℃下斑點(diǎn)叉尾的耗氧率升高，這可能是因?yàn)榈蜏貞?yīng)激導(dǎo)致的魚(yú)體代謝增強(qiáng)，影響肝中糖原代謝，肝中神經(jīng)活動(dòng)增加，細(xì)胞內(nèi)ATP 加快分解供能[25]，而糖原代謝和ATP 快速分解需要大量氧氣，因此耗氧率上升。

3.2 溫度對(duì)斑點(diǎn)叉尾幼魚(yú)氨氮排泄率的影響

氨氮排泄率是衡量魚(yú)體代謝生理的重要指標(biāo)，尤其在高密度工業(yè)化養(yǎng)殖條件下，飼料中氮素營(yíng)養(yǎng)的流失不僅造成資源浪費(fèi)，也是封閉養(yǎng)殖水體污染的主要來(lái)源[26-28]。魚(yú)類(lèi)的氮排泄物主要有氮、尿素和尿酸，對(duì)魚(yú)類(lèi)來(lái)說(shuō)，氨是最主要的排泄物。硬骨魚(yú)類(lèi)排泄的氨占總氮的70%～90%。一般氨氮主要通過(guò)鰓排出，氨氮在水中極不穩(wěn)定，以離子態(tài)（NH4+）和非離子態(tài)（NH3）2 種形式存在，其解離平衡受溫度、pH 值、氧氣等因子的影響[29]。

水溫作為影響?hù)~(yú)類(lèi)生長(zhǎng)代謝的最重要因子之一[30]，通過(guò)影響?hù)~(yú)類(lèi)代謝而對(duì)魚(yú)體的氨氮排泄產(chǎn)生影響。國(guó)內(nèi)外已有關(guān)于水溫對(duì)養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)氨氮排泄影響的研究成果。況莉等[31]研究發(fā)現(xiàn)，溫度升高可引起饑餓狀態(tài)下的南方鲇魚(yú)氨氮排泄率的升高。Cui 等[32]認(rèn)為溫度對(duì)氨排泄的影響為線(xiàn)性關(guān)系。李勇等[33]發(fā)現(xiàn)瓦氏黃顙魚(yú)氨氮排泄率與水溫正相關(guān)，呈冪函數(shù)關(guān)系；Sun 等[34]對(duì)軍曹魚(yú)的氨氮排泄率與水溫的研究發(fā)現(xiàn)軍曹魚(yú)的氨氮排泄率與水溫呈正相關(guān)。