滤食性贝类是水产养殖的重要组成部分, 具有生长速度快、抗逆能力强等优点, 是重要的养殖品种, 而帘蛤科贝类养殖业在国内外有着悠久的历史^[1]。青蛤(Cyclina sinensis)和文蛤(Meretrix meretrix)隶属双壳纲(Bivalvia)、帘蛤目(Veneroida)、帘蛤科(Veneridae), 广泛分布于西太平洋(中国、朝鲜半岛、日本和东南亚)和印度洋(亚丁湾和阿曼湾)海域^[2], 因其味道鲜美, 营养丰富, 深受人们的喜爱^[3-4]。

近年来, 贝类在沿海地区的养殖比例逐年增加, 已经发展成为海水养殖中的支柱产业^[5]。青蛤和文蛤属于滤食性贝类, 对饵料没有严格的选择性^[6-7], 通常以微小的浮游(或底栖)藻类为食, 间或摄食一些原生动物、无脊椎动物幼虫以及有机碎屑等^[8]。因此, 在贝类养殖的过程中, 饵料起着至关重要的作用。王慧等^[9]研究了不同藻类对青蛤摄食的影响, 结果发现青蛤对不同藻类的摄食选择明显不同; 王芳等^[10]发现不同贝类对同一藻类的摄食也有差异; 陈自强等^[11]研究发现饵料藻类会影响着贝类的生长发育, 不同阶段的贝类对饵料藻的选择也有差异, 其中混合藻类的投喂要优于单一饵料的投喂。藻类的营养成分随其种类的不同而差异较大^[12-13], 而不同种类的贝类由于其生活习性和生存环境的不同, 对各种营养元素的需求也不尽相同^[14], 而大型海藻具有生长速度快、来源广、产量大, 便于加工成为人工饲料等的特点, 浒苔(Enteromorpha prolifera)、紫菜(Pyropia)和海带(Laminaria japonica)等是中国沿海中常见的大型海藻, 同时富含着丰富的蛋白质、氨基酸和矿物质等功能性物质, 研究表明, 浒苔、紫菜和海带加工后作为饲料添加剂, 不仅可以促进动物的生长需求, 而且可以提高其免疫力及存活率^[15-17]。针对浒苔、海带等大型藻类下脚料得不到合理利用, 存在严重资源浪费, 同时在工厂化养殖青蛤和文蛤中, 投喂的饵料品种较为单一等情况，通过实验对增质量、饵料系数等因素进行比较, 探索大型藻类能否废物再利用, 作为文蛤和青蛤养殖生产的饵料, 从而扩充养殖过程中的饵料品种。因此, 筛选适宜帘蛤类摄食的饵料, 不仅可以满足帘蛤类集约化养殖, 且对于环境保护具有重要意义。

1 材料与方法 1.1 实验材料

实验所用的青蛤和文蛤均来自国家贝类产业基地连云港综合试验站, 经挑选后选取规格相近的青蛤与文蛤(初始数据如表 1所示), 清洁壳表污物和附着生物后, 暂养于水箱中, 暂养期间, 连续充气, 每日换水量1/3。实验所用紫菜、海带和浒苔均购自于江苏连云港, 将晒干后的紫菜、海带和浒苔等放入电热恒温鼓风干燥箱, 经超微粉碎机, 磨制成200网目大小的饵料。实验所用小球藻及人工配合饲料均来自于青岛海大生物集团有限公司。

1.2 实验设计

对青蛤和文蛤的饲养实验进行60 d, 实验在装有16.8 L过滤海水中的PVC箱(40 cm×28 cm×24 cm)中进行。实验开始前对青蛤及文蛤幼贝进行为期4 d的暂养, 暂养期间投喂小球藻(Chlorella vulgaris)。暂养结束后, 禁食24 h, 选取壳长、个体基本一致的健康青蛤及文蛤各240粒作为实验个体, 将其分别分为5个实验组, 每组设3个平行。实验组分别投喂粉碎加工后的浒苔、紫菜、海带、人工配合饲料及小球藻, 日投喂量为青蛤和文蛤总体质量的3%, 分3次投喂, 投喂后2 h排污, 排污后加注新水, 日换水量约为1/3。采用静水连续充气系统, 使溶解氧≥4.0 mg/L, 水温18±3℃, 盐度在23左右。

1.3 数据处理

特定生长率(Specific growth rate, R_SG)、增质量率(Weight growth rate, R_WG)、和饲料转化率(Food conversion efficiency, E_FC)的计算公式如下:

上列式中, W₀表示起始质量(g), W_t表示终末质量(g); T为实验持续时间(d); C表示实验期间的总摄食量(g)。实验结果以平均值±标准差表示, 采用SPSS18进行单因素方差分析, 以P < 0.05表示显著性差异。

2 实验结果 2.1 不同饵料对青蛤和文蛤生长性能及存活率的影响 2.1.1 青蛤的生长性能及存活率的变化

实验结束时, 各饵料实验组中的青蛤生物学数据和特定生长率如表 2、图 1所示。由表 2可知, 各饵料组中青蛤的平均壳长大小依次为小球藻组(2.36 cm) > 浒苔组(2.35 cm) > 海带组(2.34 cm) > 人工配合饲料组(2.33 cm)和紫菜组(2.33 cm), 在青蛤的平均壳高方面海带组(2.41 cm) > 小球藻组(2.39 cm) > 浒苔组(2.37 cm)和人工配合饲料组(2.37 cm) > 紫菜组(2.35 cm), 在平均壳宽方面各组大小顺序为小球藻组(1.48 cm)和浒苔组(1.48 cm) > 海带组(1.45 cm) > 紫菜组(1.44 cm) > 人工配合饲料组(1.43 cm)。投喂小球藻的实验组中的青蛤存活率最高为80%, 投喂紫菜的实验组中青蛤存活率最低为67%, 浒苔组中的存活率(78%) > 海带组(74%) > 人工配合饲料组(70%)。

各饵料实验组中的特定生长率如图 1所示, 小球藻组、浒苔组和人工饲料组与各饵料实验组中的青蛤特定生长率均有显著性差异(P < 0.05), 紫菜组与海带组组间无显著性差异(P < 0.05), 其中投喂小球藻实验组中的青蛤特定生长率最高, 其特定生长率为0.08%, 而在浒苔实验组中青蛤的特定生长率最低, 其特定生长率为0.06%。紫菜实验组、海带实验组和人工配合饲料实验组中青蛤的特定生长率分别为0.07%、0.07%和0.066%。

2.1.2 文蛤的生长性能及存活率的变化

实验结束时, 各饵料实验组中的文蛤生物学数据和特定生长率如表 3、图 2所示。由表 3可知, 紫菜组、浒苔组和海带组中的文蛤平均壳长、平均壳宽和平均壳高与各饵料组间均有显著性差异(P < 0.05), 小球藻组中的文蛤平均壳长显著高于紫菜组、海带组、浒苔组和人工配合饲料组(P < 0.05), 平均壳宽和平均壳高显著高于紫菜组、海带组、浒苔组与人工饲料组(P < 0.05), 人工饲料组中的文蛤平均壳长显著高于紫菜组、浒苔组、海带组和小球藻组(P < 0.05), 平均壳宽和平均壳高显著高于紫菜组、浒苔组、海带组(P < 0.05)。各饵料实验组中的文蛤存活率方面, 投喂小球藻实验组中的文蛤存活率最高为91.1%, 投喂紫菜的实验组中文蛤存活率最低为6.6%, 在剩下的3组中, 人工配合饲料实验组中的文蛤存活率较高, 存活率为76.7%, 浒苔实验组和海带实验组中的文蛤存活率较为接近分别为56.7%、55.6%。

各饵料实验组中的文蛤特定生长率如图 2所示, 小球藻组、人工饲料组与海带组中的文蛤特定生长率与各实验组间均有显著性差异(P < 0.05), 紫菜组中特定生长率显著低于浒苔组(P > 0.05), 紫菜组和浒苔组中特定生长率显著低于海带组、小球藻组及人工饲料组(P < 0.05)。其中投喂小球藻实验组中的文蛤特定生长率最高, 其特定生长率为0.27%, 在投喂的紫菜组中文蛤的特定生长率最低, 其特定生长率为0.007%, 而在浒苔组、海带组和人工饲料组其特定生长率分别为0.019%、0.13%和0.2%。

2.2 不同饵料条件下青蛤和文蛤的质量变化 2.2.1 青蛤的质量变化

各饵料实验组中青蛤的增质量率如表 4、图 3所示。浒苔组中的青蛤增质量率显著低于紫菜实验组、海带实验组、小球藻组和人工配合饲料组(P < 0.05)。投喂小球藻实验组中的青蛤增质量率最大, 达到了4.83%, 而投喂浒苔实验组中的青蛤增质量率最小, 增质量率为3.71%。投喂紫菜的实验组和投喂海带实验组中的青蛤增质量率分别为4.56% 和4.59%。其中, 紫菜实验组中青蛤的增质量率低于海带实验组中的青蛤, 投喂人工配合饲料实验组中的青蛤增质量率为4.04%。

2.2.2 文蛤的质量变化

各饵料组文蛤的质量增长如表 5、图 4所示, 小球藻组显著高于紫菜组、浒苔组、海带组和人工饲料组(P < 0.05), 紫菜组、浒苔组与海带组、小球藻组和人工配合饲料组有显著性差异(P < 0.05), 紫菜组与浒苔组无显著性(P > 0.05)。各饵料组的文蛤体质量增长率间小球藻组的增质量率最大, 为17.4%, 紫菜组的增质量率最低为0.41%, 浒苔组、海带组及人工饲料组的增质量率分别为1.18%、8.36%和12.7%。

2.3 不同饵料条件下青蛤和文蛤饵料摄食情况 2.3.1 青蛤的饵料转换率

各饵料实验组中青蛤的饵料转化效率如图 5所示, 小球藻组中青蛤的饵料转化效率显著高于紫菜组、浒苔组、海带组和人工饲料组(P < 0.05)。紫菜组与海带组的饵料转化效率无显著性差异(P > 0.05)。投喂小球藻的实验组中青蛤的饵料转化效率最高, 达到了15%, 对饵料的利用率最高。而在投喂浒苔的实验组中青蛤的饵料转化效率为5.83%, 饵料的利用率最低。在投喂紫菜和海带的实验组中, 青蛤的饵料转化效率则相对较高, 分别为7.08%和7.09%, 投喂人工配合饲料的实验组中青蛤的饵料转化效率为6.25%。

2.3.2 文蛤的饵料转换率

各饵料实验组中文蛤的饵料转化效率如图 6所示。投喂小球藻的实验组中文蛤的饵料转化效率最高, 达到了5.87%, 对饵料的利用率最高, 而在投喂紫菜的实验组中文蛤的饵料转化效率为0.13%, 对饵料的利用率最低。在投喂浒苔、海带和人工饲料组的实验组中, 文蛤的饵料转化效率分别为0.20%、1.41%和2.22%。

3 讨论 3.1 不同饵料对青蛤、文蛤生长存活的影响

研究表明, 贝类在不同饵料下的生长情况与饵料中所富含着不同营养物质有关, 不同饵料中的蛋白质、脂肪水平与贝类特定生长率、体质量的增加等都密切相关且影响显著^[18]。钟鸿干等^[19-21]对东风螺营养与饵料的研究中发现, 饵料中蛋白质、脂肪及糖类的营养含量会对其生长、体组织成分有很大影响。滤食性贝类摄食效率也会因为饵料粒径的种类不同而发生变化^[22]。地中海贻贝(Mytilus edulis)和大西洋浪蛤(Spisula solidissima)因具有较大纤毛可以过滤4 μm以上颗粒物, 而海湾扇贝则可以过滤大于6 μm以上颗粒物^[23]。本实验研究发现, 在青蛤与文蛤的实验组中, 投喂小球藻饵料实验组中的青蛤与文蛤生长速度最快、存活率最高。可见, 对于青蛤与文蛤而言, 小球藻是一种适合它们生长的优质饵料微藻, 这一结果与研究者的结论一致^[24]。在文蛤的实验组中, 投喂紫菜与浒苔的存活率, 特定生长率及增质量率最低, 在青蛤实验组中, 投喂紫菜组、浒苔组、海带组及人工配合饲料组的特定生长率、增质量率及存活率都几近相同, 其中, 投喂紫菜组中的青蛤存活率最低, 投喂浒苔组中的青蛤特定生长率和增质量率最低, 在实验中我们发现投喂紫菜实验组与其他实验组相比较, 产生的残饵量更多, 水质恶化的速度也更快, 这可能是导致紫菜实验组中的青蛤与文蛤死亡率很高的原因。不同种类的藻类饵料会直接影响贝类的生长速度和存活率^[25], 王庆志等^{[18, 25]}研究发现, 投喂不同饵料会不同程度影响贝类的壳长、壳高、特定生长及存活。其次, 影响双壳贝类摄食的外界因素有很多, 包括生物的种类、规格大小、栖息环境及饵料浓度等多种条件^[26]。滤食性贝类对饵料的粒径大小及质量具有选择性, 且这种选择通常取决于贝类的鳃面积和鳃结构以及由鳃丝构成的网格大小有关^[27]。在本实验中的紫菜、浒苔、海带粉碎至400目, 直径约为37 μm, 同时小球藻直径约为2 μm~12 μm, 因此小球藻更便于青蛤与文蛤滤食。贝类在摄食适口性好、营养成分高的饵料后, 生理情况良好, 从而会呈现出更好的生存、生长情况。

3.2 饵料因素对饲料转换率的影响

饵料是水产经济动物的重要能量来源, 不同饵料中的蛋白水平会影响动物的饵料利用率, 蛋白质的含量和能量过高可降低饵料转换率, 同时不同饵料对不同动物的饵料转换效率及生长状况也不尽相同^[28-29]。研究表明不同种类的饵料会对双壳贝类生长产生显著影响^{[9, 11]}。此外, 在对日本沼虾(Macrobrachium nipponense)、南美白虾(Litopenaeus vannamei)等研究中发现当饵料中蛋白水平发生变化时饵料转化效率也会随之变动, 如在日本沼虾中当饵料蛋白为40.3%时, 饵料转化效率最大, 当饵料中蛋白上升到43.3%时, 饵料转换效率随之下降^[30-31]。同时在甲壳动物的饵料研究中发现饵料所含蛋白质与能量的比值是影响饵料转换率的重要因素^[32]。在本实验中, 小球藻组饵料转化效率显著高于其他组(P < 0.05), 这是因为小球藻中的蛋白质含量极其丰富, 约占其细胞干质量的50%, 且氨基酸种类和比例接近标准模式, 这也说明蛋白质和氨基酸的含量在贝类的生长发育中起到了关键作用。而紫菜、浒苔这样的大型藻类饲料转换率低, 这可能是因为单一投喂大型藻类, 会引起营养不均衡, 不利于促进青蛤与文蛤的摄食和生长, 且这两种大型藻的琼胶含量较高, 不利于贝类的吸收。而在3种大型藻中, 使用海带投喂贝类的饲料转化率效果较好, 这可能与海带中的营养成分有关, 海带属于褐藻门, 含有丰富的褐藻酸、蛋白质和氨基酸等物质, 贝类在摄食、消化的过程中, 褐藻酸酶起到了重要的作用, 可能在一方面解释了使用海带投喂可以获得较优效果的原因。

4 结论

在本实验中, 投喂小球藻的青蛤与文蛤的生长情况最优, 投喂人工配合饲料青蛤的生长情况优于浒苔实验组、低于海带组、紫菜组和小球藻组; 在3种大型海藻中, 使用海带投喂的青蛤生长效果最好, 投喂浒苔生长效果较差, 低于海带组和紫菜组, 而在投喂紫菜实验组中青蛤的存活率最低; 在文蛤中, 人工配合饲料低于小球藻组、高于海带组、紫菜组和浒苔组, 在3种大型藻中, 投喂紫菜与浒苔的生长效果较差，这提示了大型海藻在贝类养殖利用方面仍需要进行如发酵等精深加工研究。