刺参工厂化苗种繁育与生态保苗技术
作者: 侯润 张云岭 张秀文 安鑫龙 赵祺 韩宗奇 牛天 齐遵利摘 要:刺参(Apostichopus japonicus)是我国重要的海水养殖品种,刺参养殖也是渔民增收、渔业增效的重要方式,而优良的苗种是刺参养殖的基础条件,苗种繁育与生态保苗是刺参产业健康可持续发展的关键环节。为规范苗种生产并为刺参的健康养殖提供优质的苗种,介绍了亲参培育、催熟产卵、孵化、幼体培育以及工厂化生态保苗技术。
关键词:刺参(Apostichopus japonicus);工厂化;苗种繁育;保苗
伴随着我国海水养殖业发展的第五次浪潮,刺参(Apostichopus japonicus)市场需求的不断增长,刺参的养殖规模迅速扩大[1]。2021年全国刺参养殖面积24.742万hm2,产量22.27万吨[2],成为北方沿海地区乡村振兴和渔民致富的重要产业。河北省刺参养殖分布在唐山、秦皇岛、沧州等地,近几年发展突飞猛进。众所周知,种子是我国粮食生产的关键,是农业的“芯片”,同样,苗种质量也关系着刺参养殖及其上下游产业的发展,而目前国家级、省级刺参良种场数量有限,优质苗种缺乏,育种技术落后,苗种生产过程不规范,直接影响到了苗种质量和成参的养殖。
1 亲参培育
1.1 亲参选择
选择品种优良、特征明显的亲参如安源1号、东科1号等,体重大于250 g,体长大于25 cm。肉眼观察体表干净,体质健壮,摄食旺盛,体表无损伤、溃烂,疣足坚挺且完整,身体自然舒展,活力强,反应灵敏,体形无明显萎缩或松软,粪便较干呈粗长条状,无吐肠等异常现象[3]。
1.2 亲参采捕
一般在每年的3—6月或9—11月水温6~16 ℃时采捕亲参,采捕过程中轻拿轻放,减少对亲参的机械刺激和损伤,避免阳光直射和与油污接触。
1.3 亲参运输
采用低温运输的方式,运输时温度控制在20 ℃以下,将采捕的亲参置于塑料袋中放在保温箱内,在凌晨或夜间用保温车或船运回繁育场,尽量缩短运输时间,避免产生温差,减少车、船的颠簸,降低对刺参的应激[4]。
1.4 亲参培育
1.4.1 苗种繁育场 设有蓄水池、沉淀池、砂滤罐,自然海水经过沉淀、砂滤后进入培育池,配备完善的调温、充气、供电设施,避免夏季高温对亲参的影响[5]。繁育车间要求避光保温,培育池长6~9 m、宽4~6 m、深1.2~1.5 m。水温6~15 ℃,水深0.8~1.2 m,盐度27‰~33‰,pH值7.8~8.6,溶解氧5 mg/L以上,光照500~1 000 lx。
1.4.2 苗种放养 苗种放养密度保持在10~15头/m2[6]。饵料由海泥、马尾藻、贝肉、鱼粉、多维、多矿等组成,适当添加维生素E[7]。每天早晨投喂1次,在换水后投喂,投喂量3%~8%。采用不间断充气,每天早晨换水一次,换水量1/3~1/2,7天左右清底一次,及时将池中残饵粪便清理干净。
1.4.3 升温促熟 亲参在培育池中以自然水温培育,当水温降至2~3 ℃时,保持2~3 d,此后以1 ℃/d的速率升温,升至6 ℃后,恒温培育6~8 d,再以0.5 ℃/d的速率上升至10 ℃,恒温培育6~8 d后,继续以0.5 ℃/d的速率升温至13~15 ℃,恒温待产。每天换水1~2次,每次换水40%~60%[8],所换海水需经过砂滤处理,至预定产卵前的7~10 d将水温升至16~18 ℃,当有效积温达到800 ℃左右时亲参开始产卵。期间不能升温过快,避免温差刺激造成亲参排脏。
2 采卵、受精、孵化
2.1 采卵
亲参性腺发育充分成熟时,可自然排放精卵,亲参怀卵量一般在200万~300万之间,精卵排放时间多在晚上19:00—22:00,产卵前一周应该停止投喂。产卵和孵化用水须经过严格的砂滤,防止敌害生物侵入。亲参排放的性产物会对其他亲参产卵产生诱导作用,为了加快产卵速度,可临时将亲参密度增至20~40头/m2。为使亲参产卵时间相对集中,常采用温差刺激法、阴干流水刺激法等方法诱导亲参产卵[9],且生产中常采用阴干、流水和升降温相结合的方法诱导亲参排卵。
2.1.1 温差刺激法 将亲参培育池水温增减5~8 ℃。先行降温处理,再进行升温处理;或先行升温,而后进行降温处理。一次升、降温的处理时间1~3 h,重复2~3次后即可产卵。
2.1.2 阴干流水刺激法 一般在晚上进行,先将培育池内的海水放干,让亲参阴干40~60 min,再用水冲30~45 min。大约2 h左右,亲参开始向水上层池壁爬行,爬动频繁,经常将头部抬起在水表面左右摆动,雄参开始排精,30 min后雌参开始产卵。
2.2 受精
每天随时观察亲参的活动和摄食情况,尤其是傍晚和上半夜,当发现部分亲参在池水表层池壁活动频繁,不时地昂头摇摆和少量雄参排精时,应做好雌参排卵准备。一般雄参先于雌参排放精液,受精过程中为防止精液过多影响受精率,当池中有一定量的精子时,及时取出雄参并诱导雌参产卵。产卵后不断搅动池水,使卵处于悬浮状态。低倍镜观察以每个卵子周围有1~5个精子为宜,精液过多时要用洁净海水反复洗卵。待受精卵全部沉于池底,用260~300目(孔径0.03 mm)的滤水网箱将池水排出 2/3~3/4,并将池内亲参全部移出,然后再加满新鲜过滤海水,水温差<1 ℃,直到池水变清为止[10]。
2.3 孵化
随时观察产卵池内受精卵密度并控制在20万~50万粒/m2内,受精卵达到合适密度后将亲参移出产卵池。受精卵在原产卵池中孵化。孵化用水提前用3~5 mg/L的EDTA-2Na络合水中重金属离子,最好用1~2 mg/L氟苯尼考消毒海水。保持持续充气,水温18~22 ℃,每0.3~1 h搅动池水一次,使受精卵在池水中均匀分布。
3 浮游幼体培育
浮游幼体阶段是指从小耳状幼体开始至稚参阶段之前。
3.1 浮游幼体选优
健壮的幼体常分布于池水表层,病弱幼体多沉于池水底层,利用这一特点选择健壮优质的幼体,清除劣质和死亡幼体,即为幼体选优[11]。
3.1.1 拖网法 用小拖网将浮于水表层的健壮幼体移入培育池中。拖网用200~260目筛绢做成,网口为边长20~40 cm的正方形。停气0.5 h后,待健壮小耳幼体上浮后将拖网在池水表层进行拖或推,网口稍离水面,网底不能离开水面,及时将拖网中采集到的幼体转移到水槽中,计数后按预定培育密度再将幼体转移到新的培育池中。如此反复多次,当池中幼体所剩无几时即可停止拖网。
3.1.2 虹吸法 待健壮的小耳幼体集于池水上、中层时,利用水位差产生的压力,用1根内径3~5 cm的虹吸管将幼体从产卵池移至培育池内。虹吸之前先停气0.5 h,而后将残饵、粪便等吸出池外。培育池中移入幼体之前先注入少部分清水,防止幼体与池底摩擦受损。在虹吸过程中不间断充气并不断地搅水,使幼体在培育池中均匀分布。
3.1.3 浓缩法 用虹吸的方式将带有小耳幼体的水吸入筛绢网箱内,当网箱中幼体达到一定数量后,转移至另一个培育池。网箱为边长40~60 cm的正方体,用200~260目筛绢做成。将网箱固定于塑料槽上,网箱上端高于槽的上边缘,保证幼体不会随水溢出,操作时水流要缓慢,不时地抖动网箱,防止水流过大使幼体遭受损伤。
3.2 培育条件
培育用水经过滤并添加适量EDTA-2Na。水温18~24 ℃,最适水温20~22 ℃,换水前后温差不超过1 ℃。盐度26‰~32‰,pH值7.5~8.6,溶解氧5 mg/L以上,水深1~1.2 m。光照500~1 500 lx,室内光线均匀、柔和,不能有直射光。开始时培育密度15万~30万头/m3,到变态附着前密度可降到10万~20万个/m3,密度越小,幼虫发育越快,个体越大,成活率越高[12]。
3.3 饵料投喂
受精卵经过2 d发育到小耳状幼体后,可按2∶1∶1的配比投喂盐藻粉、角毛藻粉、金藻粉等,以2~3种混合液为主。人工代用饵料有海洋红酵母、诱食水产酵母、鼠尾藻等大型海藻磨碎液,磨碎后过200目筛绢网,多种饵料搭配效果好。小耳状幼体、中耳状幼体及大耳状幼体日投饵量分别为2×104~3×104、3×104~3.5×104 cell/mL及3.5×104~4×104 cell/mL,日投喂量2~4 g/m3水体,分4次投喂,每次换水后投喂1次,每两次投喂间换水1次,根据幼体的密度、摄食等情况结合镜检幼体胃饱满度和池水中的残饵量确定实际投饵量[13]。
3.4 换水、清底
幼体入池时,培育池先加1/2的清洁海水,前2~3天只加水不换水,加满池水后每天换水2次,小耳状幼体、中耳状幼体和大耳状幼体每次分别换水1/4、1/3和1/2[14]。
3.4.1 网箱换水方法 网箱为边长60~80 cm的正方体,材质为200~260目的尼龙筛绢,上边缘高于池水表面5~10 cm,网箱底距池底10~15 cm。在网箱框架的中间,制成一个边长20~25 cm的方形孔,以固定虹吸管,虹吸管直径为3~5 cm。换水操作时,避免虹吸管口触网使幼体贴网;同时,为减少幼体损伤,在网箱内不时地冲洗筛绢网或在抽取10~30 cm的池水后更换筛绢网。
3.4.2 过滤棒换水方法 用一个直径为20~40 cm的多孔聚氯乙烯管(过滤棒),管壁上钻多行直径2~3 cm左右的孔,相间排列、外包200~260目的筛绢网套。聚氯乙烯管一端封闭,在另一端接出3~5 cm粗的分管,用于连接虹吸管。将过滤棒放到池底,防止换水时幼体被吸附贴网;虹吸管的另一端放在排水沟中。换水完毕后将附在筛绢网上的幼体用水冲入池中。
3.4.3 清底 每2~3 d清底一次,清底时将吸污器置于池底,在池内缓慢移动,池底污物随吸力吸出,清底完毕后,缓慢注入新鲜海水。幼体培育期间因个体较小一般不用倒池。
3.5 充气、搅水
每1~3 m2安装80目(孔径0.258 mm)气石1个,保证每个角落都能充气均匀,不间断充气,充气量30~40 L/(m3×h),水面保持微波状。每隔0.5~1.0 h搅水1次,用搅耙将池水上、下轻轻搅动,使幼体分布均匀。
3.6 附着基投放
耳状幼虫培育一周出现10%~20%的樽状幼体时[15],按80~120个/m2投放网状附着基,附着基呈60°或45°角斜放以承接饵料;附着基间距8~10 cm,每串10~12个。附着基材质一般选用50×50 cm的透明聚乙烯波纹板,投放前先用氢氧化钠或10 mg/L的二氧化氯溶液浸泡1~2 d,然后用砂滤海水冲洗干净,放入饵料池接种底栖硅藻。10~20 d后附着基上附一层底栖硅藻时,即可投放到培育池内。
4 稚参培育
稚参是从五触手幼虫变态开始,至刺参幼苗长成规格2万~4万头/kg阶段。
4.1 培育条件、培育密度
培育池幼体培育条件一致,水温22~26 ℃,盐度26‰~32‰,pH值7.6~8.4,溶解氧5~6 mg/L,光照1 000~2 000 lx。培育密度8 000~10 000头/m2,每个波纹板片的3~5 mm稚参附着量为200~500头。
4.2 饵料投喂
饵料以底栖硅藻、鼠尾藻、马尾藻为主,逐渐添加鱼粉、扇贝边、海虹干等动物性蛋白饲料。前期饵料需经200目筛绢网过滤后投喂,中后期稚参长至2 mm以上时,饵料经100~160目筛绢网过滤后投喂。每天投喂2次,前期投喂量为稚参体重的2%~3%,随着个体生长,投喂量逐渐增加,最高为20%。饵料一定要均匀泼洒,投饵后应停止充气1 h,使饵料沉淀附着。