贝类工厂化育苗
贝类工厂化育苗起始于20世纪70年代,至今已有40多年的历史,各项技术已日臻成熟。整个育苗过程大致可分为:亲贝促熟培育、诱导采卵、受精孵化、幼虫选育、采集以及稚贝培养等。目前许多重要的经济养殖贝类都已成功实现了工厂化育苗,如扇贝、牡蛎、文蛤、菲律宾蛤、魁蚶、缢蛏、珍珠贝、鲍等种类。图8-1是一个正在生产的贝类育苗车间。

图8-1 贝类育苗车间
(一)亲贝促熟
亲贝促熟是人工育苗必不可少的一个环节。虽然在自然海区也能采到成熟的亲贝,但其产卵并不同步,尤其一些热带海域的贝类,几乎全年都有成熟亲贝在产卵。要采集足够量的成熟亲贝在育苗场使其在同一时间产卵显然是非常困难的事,因此工厂化育苗的第一步就是选择合适的成体贝类作为亲贝,通过人工强化培育,使其在短时间内同步产卵,以实现工厂化育苗的目的。
1.培育设施
亲贝促熟培育一般都在室内进行,培育池可利用普通育苗池,20~50 m3的长方形水泥池,10~20 m3的纤维玻璃钢水槽等都可以。
2.培育密度
亲贝培育密度需根据不同种类、个体大小、培育水温等因素而定。总的原则是既能有效利用培育水体,又能保持良好水质,亲贝能顺利成熟。一般培育密度以生物量计,控制在1.5~3.0 kg/m3为宜。个体大,生物量可以适当大些,多层笼、养殖密度可适当增高,单层散养密度要低些。
3.培育水温
温度是亲贝促熟的主要控制因子。一些温水性和冷水性种类,如海湾扇贝、虾夷扇贝、皱纹盘鲍等种类,亲贝采捕时,水温都较低,性腺尚未发育,促熟多采用升温培育方式。升温幅度要小,一般逐步升高到繁殖温度后,恒温培育。升温过程中可适当停止升温1~2次,每次l~3天。而对于一些热带暖水性贝类则可以先设置一个低温培育期,比自然水温低5 ℃~10 ℃,在此条件下培育4~6周后,逐步提高水温至繁殖温度,促使亲贝同步成熟。
4.换水
根据培育密度,一般每天换水1~2次,每次1/3左右。换水前后温度变化应不超过0.5 ℃,尤其是接近成熟期时,温差尤其不能大,否则容易因温度刺激而导致意外排放精卵。另外,排水和进水也同样需要缓流,减少水流对亲贝的刺激。
5.充气
充气可增强池内水的交流,饵料的均匀分布,增加溶解氧含量,防止局部缺氧。但充气要控制气量和气泡,避免大气量和大气泡形成水流冲击促使亲贝提前产卵。
6.投饵
饵料种类的选择和投喂是亲贝促熟的又一关键因子,不仅影响亲贝的性腺发育,而且也影响幼体发育。各种贝类饵料需求和摄食习性不同,因此投喂的种类也各不相同。投喂原则是符合亲贝摄食习性,满足性腺发育的营养需求。
对于滤食性贝类,如牡蛎、扇贝、蛤、蚶等,常用的饵料主要是单细胞藻类,如扁藻、巴夫藻、球等鞭金藻、牟氏角毛藻、骨条藻,魏氏海链藻等科类。日投喂4~6次,投喂量根据亲贝摄食状态及水中剩馆情况来确定。几种藻类混合投喂比投喂单一种类饵料效果好。
对于鲍、蝾螺等草食性,常用的饵料是大型褐藻,如海带、裙带菜、江蓠等。一般每天投喂1次,投喂量约为亲贝生物量的20%~30%,并根据摄食情况适当增减。
亲贝促熟期间投喂量控制在亲贝软体部的2%~4%为宜,投喂量超过6%会加快亲贝的生长,反而对亲贝促熟不利。
饵料营养结构也需予以重视。促熟培育前期,需要投喂含有较高多不饱和脂肪酸(EPA、DHA)的种类,如牟氏角毛藻、海链藻、巴夫藻、球等鞭金藻等。培育后期,亲贝会从藻类中吸取中性脂类—三酰基甘油储存于卵母细胞中,作为胚胎和幼体发育的能量来源。因此合理选择搭配饵料种类是亲贝促熟培育中的关键一环。
(二)人工诱导产卵
一次性获得大量的成熟卵,是贝类人工育苗中的重要步骤。在自然界很难获得足够的亲贝同时产卵满足人工育苗所需,所以通过人工催产技术诱导产卵是贝类育苗的重要技术环节。不同贝类催产方法各不相同,同一种类也可以有不同的方法。原则是以最弱的刺激让亲贝排放精卵,同时对受精、孵化和幼体发育没有不良影响。
诱导贝类产卵的方法通常有:变温刺激、阴干刺激、流水刺激、氨海水刺激、过氧化氢海水刺激、异性配子刺激、紫外线照射海水浸泡等,有时也可以几种方法联合使用。刺激前一般需对亲贝进行清洗,除去表面杂物,然后放入产卵池。产卵池一般也利用育苗池(图8-2)。

图8-2 经促熟培育后即将产卵的亲贝
1.阴干刺激
根据亲贝的种类和个体大小差异,每次阴干时间可控制在l~6 h不等。阴干时,需要保持适宜的温度、湿度,以免刺激过大,致使一些不成熟的配子释放,对亲贝造成伤害。
2.变温刺激
水温差控制在±3℃范围,变换时间在30~60 min。温度不能超出该种类耐受范围之外,否则,刺激过大会影响配子质量和亲贝存活。
3.流水刺激
将亲贝平铺在育苗池底,阴干几个小时后,人工控制水流使水流经亲贝,一旦发现有亲贝产卵,关闭排水阀,使水位上升,其他亲贝会受产卵亲贝影响,相继产卵。
4.化学药物刺激
用加入化学药物的海水浸泡亲贝可以有效诱导产卵。过氧化氢海水的浓度为2~4 mol/L,浸泡刺激时间15~60 min,氨海水的浓度为7~30 mol/L,浸泡刺激时间为15~20 min。
除此之外,还可以通过紫外线照射海水刺激等方法,个别种类如太平洋牡蛎等可以直接通过解剖法获取精卵,人工授精。
(三)受精
通常贝类受精过程是将经过诱导的雌雄亲贝以合适的比例放入产卵池,使精、卵自然排放,自然受精。受精后,集中收集受精卵放入孵化池孵化。这种方法操作简便,亲贝雌雄比例控制得当,可取得满意的效果。但如果投放比例不当,雄贝太少,则精子不足,受精率低;若雄贝过多,精子数量太大,每个卵子被十几个甚至几十、上百个精子包围,则同样对受精和后期幼体发育不利。
为此,生产上也可以采取使雌雄分别排放,分别收集精子和卵子,再将精子根据卵子数量适量加入,并在显微镜下观察,原则上以每个卵子周围2~3个精子为合适,若加入精子过多,则可以通过洗卵方法来补救。一般卵子存活时间较短,精子稍长,要求精、卵在排放后1 h内完成。
(四)孵化
由受精卵发育成为浮游幼体的过程称为孵化。一般双壳类受精卵孵化都在大型育苗池中进行,少数种类如鲍等在小型水槽中孵化。孵化密度通常控制在20~50个/mL范围。孵化水温因种类而各不相同,一般与亲贝促熟培育水温相近。
受精卵发育至担轮幼虫后可破膜孵出而上浮,成为依靠纤毛在水中自由游动的浮游幼虫。受精卵孵化时间因种类和水温的不同而相差较大,快的6~8 h,慢的超过48 h。
(五)幼虫培育
1.培育池
一般双壳类幼虫培育多在大型水泥池(±50 m3)中进行,也可以在小型水槽中进行。培育时,可采取微量充气,有助于幼体和饵料均匀分布,方便幼体滤食。
2.幼虫选育
在孵化池上浮的幼虫需要通过选育,选取健壮优质个体,淘汰体弱有病个体,同时可以去除畸形胚胎,未正常孵化的卵以及其他杂质,避免污染。选育幼体一般采用筛绢网拖选或虹吸上层幼体。优选出来的幼虫放入培育池进行培育。
3.培育密度
浮游幼虫培育密度因种类不同而异,一般多为5~10个/m3,少数可以15~20个/m3,如扇贝等。在培育期间,可以视生长情况加以调整。
4.饵料及投喂
早期幼虫的开口饵料以个体较小,营养丰富的球等鞭金藻和牟氏角毛藻为好,以后可以逐步增加塔胞藻和扁藻。将几种微藻混合投喂的饵料效果比单一投喂好。在生产上,通常在幼虫进入面盘幼虫开始摄食前24h提前接种适量微藻有助于基础饵料的形成和水质的改善。一般2~3种藻类搭配营养合理,同时还可以适当大小搭配。不同微藻大小差别较大,在投喂量的计算过程中需予以适当考虑,如一个扁藻相当于10个金藻等。
5.换水
换水量主要依据幼虫的培育密度和水温而定,通常每天换水1~2次,每次换水1/2~2/3,每2~4天彻底倒池1次。条件合适也可以采用流水式培育。
6.充气
培育过程需持续充气,控制水面刚起涟漪、气泡细小为宜。
7.光照
贝类幼虫有较强的趋光性,光照不均匀容易引起局部大量聚集,影响摄食和生长,因此幼虫培育期间,一般采用暗光,光强不超过100lx。可以利用幼虫的趋光性对幼虫进行分池、倒池等操作。
(六)影响幼虫生长和存活的主要因子
1.温度
温度是影响幼体生长发育的最重要因子。许多贝类幼虫具有较广的温度耐受能力,即使超出了原产地自然环境条件,有时也能很好的生长。一般幼虫培育的水温采取略高于其亲体自然栖息环境温度,更利于幼虫生长。
2.盐度
幼虫对盐度有一定的耐受限度,一般宜采用与亲体自然环境相近的盐度培育幼虫。
3.饵料
饵料同样是幼虫发育的关键因素,不但影响幼虫发育,还关系到后期稚贝的健康。
4.水质
由于海区水质环境处于动态变化过程中,很难保证水源始终符合育苗要求,因此,自然海水在使用前,需要进行过滤和消毒的处理,以确保用水质量。经处理后的水通常需加HDTA-钠盐1 mg/L,硅酸钠(NaSiO3·9H2O)20 mg/L,经曝气后使用。
5.卵和幼虫的质量
卵的质量取决于亲贝的质量,而幼虫的质量取决于卵的质量和幼体培育期间的培育条件,尤其是饵料质量。
(七)幼虫采集
贝类在发育至后期壳顶幼虫(眼点幼虫)时,会出现眼点,伸出足丝,预计其即将转入底栖生活,此时就需要为其准备附着基,为幼虫顺利附着做准备。
1.附着物种类
附着物的选择标准是既要适合幼虫附着,又要容易加工处理。通常附着基的种类有棕绳帘、聚乙烯网片(扇贝、魁蚶等);聚氯乙烯波纹板、沙粒(蛤类);聚氯乙烯板、扇贝壳、牡蛎壳等(牡蛎)。
2.附着基处理
附着基在使用前必须进行清洁处理,去除表面的污物及其他有害物质,否则,幼虫或不附着,或附着后死亡。聚氯乙烯板一般先用0.5%~1%的NaOH溶液浸泡1~2 h,除去表面油污,再用洗涤剂和清水浸泡冲洗干净。棕帘因含有鞣酸、果胶等有害物质,需先经过0.5%~1%的NaOH溶液浸泡及煮沸脱胶,再用清水浸泡洗刷。使用前还要经过捶打等处理,使其柔软多毛,以利于幼虫附着。鲍的附着基通常也是聚氯乙烯波纹板,附着前需要在板上预先培养底栖硅藻,无硅藻的附着基幼虫一般不会附着。
3.附着基投放时间
各种贝类开始附着时的后期壳顶幼虫大小不一,如牡蛎幼虫为300~400 μm,扇贝、蛤类幼虫为220~240 μm。大多数双壳类幼虫即将附着变态时,都会出现眼点,因此可以根据眼点的出现作为幼虫附着的标志。但幼虫发育有时不完全同步,因此一般控制在20%~30%幼虫出现眼点时即投放附着基。
4.采苗密度
不同种类对附着密度要求不一,原则是有利于贝类附着后生长。密度太大,成活率低,太小则浪费附着基,增加育苗工作量和成本。多数双壳类附着密度按池内幼虫密度计,如扇贝采苗密度可在2~10个/mL。牡蛎、鲍的采集密度按附着后幼虫密度计,如牡蛎每片贝壳8~10个,鲍每片波纹板200~300个。
5.附着后管理
附着后管理主要是投饵和换水。幼虫附着前期大多有个探索过程,时而匍匐,时而浮游,加之幼虫发育不同步,因此投放附着基后最初几天,水中仍会有不少浮游幼虫,此时换水仍必须用滤鼓或滤网,以免造成幼虫流失。后期待幼虫基本完成附着后,需加大换水量,每天换水两次以上,每次1/3~2/3。同时因个体增大,摄食量随之增加,饵料投喂量也要增大,以保证幼虫的营养需求,加速变态、生长。
(八)稚贝培育
幼虫附着后,环境条件合适,很快就会变态为稚贝。在变态为稚贝的过程中,幼虫个体基本不增长,而变态为稚贝后,生长迅速。一般双壳类稚贝的室内培育池仍然是水泥育苗池,采取静水培育,日换水2~3次,每次1/2左右。培育用水可以用粗砂过滤的自然海水,充分利用自然海区的天然饵料。投饵量应根据稚贝摄食及水中剩饵情况来进行。
幼虫从附着变态为稚贝后,经过7~14天的培育,可长成1~3 mm的稚贝,此时可以开始逐步转移至室外海区进行中间培育了。