李紀(jì)春，劉慧圓，楊吉柯，王一帆，楊雅茹，李帥東，鄧夢玲，李念珍，唐 燁

（1.宜賓學(xué)院，四川 宜賓 644000；2.宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川 宜賓 644000；3.西昌學(xué)院，四川 西昌 615000）

隨著城市化和工業(yè)化的集聚，水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)污染日益嚴(yán)重。部分水產(chǎn)養(yǎng)殖戶缺乏科學(xué)的管理措施，為降低成本提高產(chǎn)量，濫用添加劑，同時對水質(zhì)、土壤等周邊環(huán)境重視度較低，缺乏綠色意識，導(dǎo)致養(yǎng)殖動物疾病感染、重金屬污染嚴(yán)重、生長受阻、規(guī)格參差不齊，讓人們感受到食品安全的威脅。但克氏原螯蝦（即小龍蝦）因肉質(zhì)鮮美、營養(yǎng)豐盛受到了眾多消費者的青睞，卻讓消費者忽視了重金屬安全問題。對于野生和養(yǎng)殖克氏原螯蝦本身可食用部分而言，蝦頭、蝦肉、蝦黃等部位均容易富集重金屬，其中富集最嚴(yán)重、最易傷害人體的重金屬之一就是鎘。為響應(yīng)國家綠色健康環(huán)保的理念，積極構(gòu)建關(guān)于優(yōu)質(zhì)的綠色生態(tài)克氏原螯蝦經(jīng)濟養(yǎng)殖模式，課題組將對克氏原螯蝦等水產(chǎn)養(yǎng)殖中鎘污染的治理研究進行綜述，為綠色健康的養(yǎng)殖克氏原螯蝦提供參考。

1 克氏原螯蝦的研究概況

1.1 克氏原螯蝦

克氏原螯蝦是我國淡水經(jīng)濟蝦中重要的蝦類，俗名小龍蝦。近年來，小龍蝦餐飲業(yè)非常火爆，小龍蝦因肉質(zhì)鮮美、營養(yǎng)價值豐富而作為舌尖上的美味、夜間的靈魂食品受到了眾多消費者的青睞。據(jù)《中國小龍蝦產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告（2021）》[1]可知，2020年，我國小龍蝦養(yǎng)殖總面積達到2 184.63萬畝，養(yǎng)殖總產(chǎn)量達到239.37萬t，位列我國淡水養(yǎng)殖品種第6位（前5位均為大宗淡水魚品種），同比2019年分別增長13.25%和14.55%。

1.2 克氏原螯蝦的鎘污染現(xiàn)狀

隨著城市群集聚，工業(yè)大規(guī)模迅速發(fā)展，工業(yè)“三廢”大量產(chǎn)生，生態(tài)環(huán)境中的重金屬污染日益嚴(yán)重，McClain等[2]指出由于小龍蝦生存在污染的環(huán)境中且是以食物鏈下端的動植物為食，在其體內(nèi)已積蓄著大量的重金屬污染物。目前，我國部分地方的克氏原螯蝦養(yǎng)殖過程中存在鎘污染的情況。朱玉芳等[3]在蘇州地區(qū)對小龍蝦體內(nèi)的重金屬殘留檢測研究中發(fā)現(xiàn)，該地區(qū)的小龍蝦大部分被重金屬鎘和銅超標(biāo)污染，銅嚴(yán)重超標(biāo)，其他重金屬污染情況較輕，且鉛和鋅的污染度在可控范圍內(nèi)。吳春峰等[4]對不同季節(jié)在上海售賣的小龍蝦中富集重金屬含量進行調(diào)查研究，結(jié)果表明，在豐水期5—7月份重金屬鎘的平均含量為0.007 mg/kg，在枯水期11—12月份重金屬鎘的平均含量為0.013 mg/kg，兩者沒有顯著的統(tǒng)計學(xué)差異。但是，由于克氏原螯蝦的適應(yīng)性強、應(yīng)激低，環(huán)境中的克氏原螯蝦采食含量較低的含鎘食物，鎘日益累積在蝦體內(nèi)，對人體也會造成健康風(fēng)險。

1.3 克氏原螯蝦養(yǎng)殖中鎘污染治理現(xiàn)狀

目前，脫除活體克氏原螯蝦體內(nèi)重金屬的方法包括干凈水體養(yǎng)殖法[5]和餌料添加法[6]，如表1所示。

表1 克氏原螯蝦養(yǎng)殖中鎘污染治理現(xiàn)狀

張振燕等[7]采取凈水暫養(yǎng)法脫除鎘和銅，將小龍蝦肝胰腺、鰓和肌肉分別在鎘（0、0.05 mg/L、0.10 mg/L）和銅（0、0.05 mg/L、1.00 mg/L）3組不同濃度水環(huán)境中暴露，研究其吸收積累和排除特性，在進行9 d試驗暴露后結(jié)果表明，此法對小龍蝦體內(nèi)的鰓、肝胰腺和肌肉的重金屬鎘和銅能夠脫除。有學(xué)者采用飼料混合脫除劑來脫除蝦體內(nèi)的重金屬鎘，張嚴(yán)偉等[8]利用沸石對富集重金屬鎘和銅殘留的小龍蝦進行研究，利用在飼糧中添加2%的沸石，試驗62 d。結(jié)果表明，此法對重金屬鎘有顯著的降低效果（P＜0.05），但鉛的脫除效果不是很理想（P＞0.05）。史周榮等[9]利用養(yǎng)殖飼糧中添加蛋白水解肽-Fe2+飼養(yǎng)12 d，對小龍蝦的內(nèi)臟團、腸、鰓、腹部肌肉、螯足肌肉富集的重金屬鎘進行脫除。結(jié)果表明，此法對各部位的脫除效果均不相同，腹部肌肉（10.15%）小于鰓（33.36%），鰓比內(nèi)臟團（36.13%）低，腸（40.60%）較內(nèi)臟團高，但對足部肌肉無任何影響。運用此法能在一定程度上對不同部位有脫除效果。

2 水產(chǎn)養(yǎng)殖中鎘的污染及治理研究

2.1 鎘的來源及污染現(xiàn)狀

鎘（Cd）是具有銀白色光澤的金屬，具有不可降解性和積聚性，在電池和顏料中廣泛應(yīng)用。鎘廣泛存在于環(huán)境中，會通過大氣、土壤、水源等進入生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。重金屬鎘在我國各大江河湖海中都有著不同程度上的污染，在浙江、廣東、福建等省份海域的水質(zhì)污染率高達80.1%，對其水質(zhì)造成嚴(yán)重影響，而該三省在東南沿海地區(qū)的水產(chǎn)品生產(chǎn)高度集中，分售全國各地，是重要的水產(chǎn)品生產(chǎn)地[10]。曾齡頤[11]研究發(fā)現(xiàn)在洞庭湖地區(qū)的4種魚類受到鎘、鉛和砷的污染，與上層魚類相比，長期生活在底層的魚類因采食大量的污染懸浮物飼料積累而污染嚴(yán)重。樊偉等[12]在紹興市超市、農(nóng)貿(mào)菜市場等地隨機采集6種不同水產(chǎn)品，共計343份，按照國標(biāo)方法檢測重金屬含量，發(fā)現(xiàn)其中梭子蟹中的重金屬鎘的含量達44.44%，嚴(yán)重超標(biāo)。和慶等[13]對長江三角洲地區(qū)13個池塘中養(yǎng)殖水產(chǎn)動物進行采集，進行重金屬檢測，結(jié)果表明，鎘在各點中均有超標(biāo)，而鉻和鉛高達60%的超標(biāo)。

2.2 鎘污染的危害

鎘是重金屬污染中最為常見的元素之一，當(dāng)鎘間接或直接地進入到人體中，會形成鎘硫蛋白，通過血液循環(huán)，選擇性地積聚在肝臟、腎臟等器官，使器官代謝受阻，從而導(dǎo)致軟骨病、高血壓、骨質(zhì)疏松、肺氣腫等癥狀以及致癌致畸等[9]。吳微等[14]也通過研究發(fā)現(xiàn)，鎘能與酶分子上的巰基結(jié)合降低酶活性，與DNA上的堿基結(jié)合降低DNA雙螺旋穩(wěn)定性，與RNA分子內(nèi)磷酸基結(jié)合使磷酸二酯鍵遭到破壞，造成RNA解聚。

2.3 鎘污染的現(xiàn)有治理方法

近年來，鎘在水體中的污染日益嚴(yán)重，對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害，特別是二次污染對水體的危害，已嚴(yán)重威脅到人類生命健康安全及經(jīng)濟安全，國家對環(huán)境治理也是高度重視，建立防治重金屬污染安全有效的技術(shù)體系是必須的。目前，在水產(chǎn)養(yǎng)殖中能有效便捷地防治重金屬污染的技術(shù)或方法主要有以下幾種，具體如表2所示。

表2 水產(chǎn)養(yǎng)殖中鎘污染現(xiàn)有治理方法

3 小球藻粉在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用

小球藻是一種普通單藻，是高效光合自養(yǎng)型的植物，可自我大量繁殖生長，大部分在我國淡水區(qū)域生長并且分布廣泛，且能在有機碳環(huán)境中異養(yǎng)生長繁殖，對于養(yǎng)殖環(huán)境要求低，而且含有特殊的生長因子，能促生長、增免疫、降消耗[21]。小球藻粉是通過過濾、脫水洗滌和濃縮、細胞壁處理、殺菌去活化干燥等生產(chǎn)流程制備的物質(zhì)，在人類研究歷史中長久存在，日本、以色列等國家及臺灣地區(qū)已先后對小球藻粉的培養(yǎng)、開發(fā)等展開研究，將小球藻粉作為食用保健原料及優(yōu)質(zhì)綠色高蛋白級飼料添加劑應(yīng)用并已有30多年的歷史[22]。王冉等[23]通過對小球藻粉營養(yǎng)價值和安全性評價試驗表明，小球藻粉具有綠色安全、來源極廣、高蛋白、價格低廉、促進代謝和提高免疫等特點，安全性評價指出小球藻粉不具有致畸誘變及毒害物質(zhì)，完全符合《飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 13078—2017）。李國平[24]研究得出在雞禽采食的飼料日糧中添加含量10%的小球藻粉可使產(chǎn)蛋蛋黃增色。此外，由于小球藻粉是單細胞結(jié)構(gòu)，在飼料顆粒上直徑小，在水產(chǎn)動物養(yǎng)殖中可作為其開口飼料及幼苗動物的養(yǎng)殖飼料，對水產(chǎn)養(yǎng)殖動物的誘食效果較佳，可提高生產(chǎn)性能，也不會凝集下沉，不會污染水質(zhì)環(huán)境，在水產(chǎn)動物養(yǎng)殖上應(yīng)用能達到較好效果[25-26]。周蔚等[27]將鯽魚飼料日糧制備為1%預(yù)混料與0.1%小球藻粉進行81 d的飼喂觀察，發(fā)現(xiàn)實驗組魚體中增重高達1.33 kg的優(yōu)勢。Liu等[28]將小球藻粉作為水產(chǎn)養(yǎng)殖飼料添加劑，也發(fā)現(xiàn)小球藻粉可促進水產(chǎn)養(yǎng)殖降低成本，改善水質(zhì)。

4 展望

克氏原螯蝦養(yǎng)殖過程中不免存在鎘污染，但小球藻和小球藻粉成本低、容易獲取，而且營養(yǎng)價值豐富，能預(yù)防疾病、維持腸道菌群平衡、增強免疫能力。小球藻粉作為飼料添加劑脫除鎘在魚類、貝殼類、褶牡蠣等水生生物中已經(jīng)得到應(yīng)用，但至今未見在克氏原螯蝦養(yǎng)殖中有研究。因此，小球藻粉在克氏原螯蝦養(yǎng)殖中的研究應(yīng)用前景廣闊。