微藻和动物性生物饵料在水产养殖中的应用研究
发表时间:2017/11/11 00:00:00 作者:刘梅 朱曦露 苏艳秋 罗国强 浏览次数:2547
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生物饵料是指经过人工筛选和优化培育，以活体作为水产养殖动物幼体食用的专门饵料。与配合饲料相比，生物饵料具有种类多、增殖速度快、营养全价、适口性好，能增强养殖对象抗病能力等特点。随着对微藻培养及其在养殖动物育苗中认识的深入，人们发现为保证水产动物幼体发育成功，还需要有动物生物饵料参与。目前国内外常用微藻生物饵料包括小球藻、扁藻、角毛藻等；动物生物饵料包括轮虫、枝角类等。下面就生物饵料在水产养殖中的应用现状作一介绍。
1．生物饵料应用现状
1.1微藻生物饵料营养
对40多种常见饵料微藻的成份含量分析表明，微藻蛋白质含量较高可达40%以上，如小球藻为50~60%，螺旋藻为60~70%，而牛奶和肉类一般为30~40%。微藻中的必需氨基酸含量与鱼粉相当甚至更优，如微藻中的天冬氨酸和谷氨酸可高达7.1%~12.9%，而鱼粉中天冬氨酸和谷氨酸为5%~9%。多不饱和脂肪酸是水产动物幼体发育所必需的营养，研究指出，鱼类并不是不饱和脂肪酸的真正生产者，它是通过吞食富含不饱和脂肪酸的微藻后体内实现不饱和脂肪酸的积累，因此微藻才是不饱和脂肪酸的真正生产者。
1.2微藻生物饵料应用
在研究和生产实践中发现，微藻饵料对鱼虾蟹幼体开口阶段的发育，特别是在对虾类育苗从无节幼体变态为蚤状幼体时具有重要作用。扁藻、金藻等可维持对虾、蟹类的发育和蜕皮变态；杂色蛤仔浮游幼虫阶段的面盘幼虫阶段优先摄食小球藻；鲍浮游幼体发育生长至稚鲍过程中，通过利用易消化的硅藻细胞内含物可进入快速生长阶段；在玛拉巴石斑鱼育苗中，投喂经过小球藻进行营养强化8小时以上的轮虫，仔鱼的成活率可提高85.3%~97.3%。
作为活体的微藻饵料应用在鱼苗阶段，除了能被水产动物直接摄食之外，其另一作用还体现在对养殖水质改善、调控水体微生态环境平衡方面。在育苗水体中投放饵料微藻，不但可以直接吸收利用氨氮、亚盐等物质，同时光合作用放出的氧气还可促进微生物对氨氮、亚盐的硝化作用。作者在开展的小球藻降低池塘氨氮的研究中也得出，水体中引入小球藻第三天时，小球藻对氨氮的吸收效率达到了70%以上（刘梅，2014）。此外，饵料微藻在调节水体微生物平衡方面也具有明显的作用，如海洋环境中虽然有广泛的弧菌分布，但在饵料微藻大面积培育系统中却很少检测到弧菌(Cheng，1992；林伟，2000）。
1.3动物生物饵料营养
随着研究的深入，人们发现对于水产动物那些单独投喂微藻饵料不能维持生长变态的种类，需要有动物生物饵料的参与才能发育成功。轮虫是一类较为重要的浮游动物，因其运动缓慢（0.02cm/s)、大小适中（100~500微米）、营养价值高而被广泛应用，轮虫被认为是淡水鱼类最好的食物来源（cullough,R.D,1981)。轮虫体内蛋白质含量约占其干重的28%~63%，脂类占9%~28%，而鱼类的食物中需含有40%~60%的蛋白质和13%~16%的脂类，无疑轮虫满足了鱼类对营养的需求（LubzensE，1989）。
1.4动物生物饵料应用
国内学者彭聪（2013）研究指出7~9日龄的池养泥鳅对轮虫表现出较强的摄食喜好性；郭正富（2008）采用轮虫和发酵的菜籽饼投喂鳙鱼，发现投喂轮虫的鳙鱼生长速度和产量明显高于投喂菜籽饼的鳙鱼。枝角类也是一种饵料价值较高的浮游动物，是继轮虫之后的又一良好活饵来源。谢仰杰等（1993）研究表明：枝角类生物是真鲷稚幼鱼的优质饵料，桡足类生物是花尾胡椒鲷的优质饵料。目前枝角类的利用主要是自然利用和捞取后用于饲养金鱼、热带鱼等观赏鱼类及其他珍贵鱼类。
2．生物饵料培养技术
2.1微藻生物饵料培养技术
迄今为止，虽然生物饵料的培养利用较广泛，但多是小规模的尝试，生产效率远远不能满足育苗需求。目前能够进行人工大量培养的微藻饵料主要有小球藻、扁藻、角毛藻等，且多采用藻池或天然水体进行粗放培养，对天气环境依赖较强，常导致供应不及时，与育苗进度脱节，在生产技术和应用方法上也没有既定标准，造成微藻浓度低、饵料效价低等。
为获得高浓度的微藻饵料，国内有少数科研单位采用混养、异养等培养方式，如清华大学的吴庆余等（2008）通过葡萄糖的批式流加培养的异养原始小球藻,生物量超过了100g/L（粗放式自养培养生物量一般为1g/L左右)；嘉兴泽元公司采用独创的“异养-稀释-光诱导”串联培养技术获得高浓度的小球藻，将其包装成浓缩藻源产品，定位于生物饵料进行销售；成都通威水产科技公司自主培养的小球藻和裂殖壶藻通过异养发酵可分别达到130g/L和160g/L的生物量（干重），处于国内外先进水平；美国的Martek公司也使用发酵罐培养异养微藻实现了DHA成品的生产。异养培养在一定程度上缓解了微藻饵料供应不及时和不稳定的缺陷，但这种培养方式目前只在小球藻、栅藻、裂殖壶藻等少数藻类进行培养，对于更具有饵料价值的硅藻类的研究还未见报道。
2.2动物生物饵料培养技术
国内外对动物生物饵料培养主要是室外敞池培养，产量虽有一定的提高，但室外培养受自然条件约束，波动性大，产量仍然不能满足育苗需求。以轮虫培养为例，通常利用小型水槽进行一次性培养（密度为100~200个/mL)或通过稀释培养池水、连续给饵、连续收获的培养方式(密度保持在40个/mL)。日本采用的超高密度轮虫培养装置（刘青，2007），通过严格控制培养体系溶氧、投喂量、排出悬浮物等可使轮虫密度达到上万个每毫升。国内有少数企业开展了工厂化生物饵料培养工作，潘丽萍（2005）采用自主设计的循环水系统装置培育的轮虫生物量能够达到6000个/mL；天津海友佳音公司通过引进韩国生物饵料培养技术，培养的SS型轮虫能达到2万个/mL。虽然采用先进的生物饵料培养装置能够获得较高的生物量，但其培养成本远高于常规的培养方式。
3．生物饵料应用前景
1．生物饵料应用现状
1.1微藻生物饵料营养
对40多种常见饵料微藻的成份含量分析表明，微藻蛋白质含量较高可达40%以上，如小球藻为50~60%，螺旋藻为60~70%，而牛奶和肉类一般为30~40%。微藻中的必需氨基酸含量与鱼粉相当甚至更优，如微藻中的天冬氨酸和谷氨酸可高达7.1%~12.9%，而鱼粉中天冬氨酸和谷氨酸为5%~9%。多不饱和脂肪酸是水产动物幼体发育所必需的营养，研究指出，鱼类并不是不饱和脂肪酸的真正生产者，它是通过吞食富含不饱和脂肪酸的微藻后体内实现不饱和脂肪酸的积累，因此微藻才是不饱和脂肪酸的真正生产者。
1.2微藻生物饵料应用
在研究和生产实践中发现，微藻饵料对鱼虾蟹幼体开口阶段的发育，特别是在对虾类育苗从无节幼体变态为蚤状幼体时具有重要作用。扁藻、金藻等可维持对虾、蟹类的发育和蜕皮变态；杂色蛤仔浮游幼虫阶段的面盘幼虫阶段优先摄食小球藻；鲍浮游幼体发育生长至稚鲍过程中，通过利用易消化的硅藻细胞内含物可进入快速生长阶段；在玛拉巴石斑鱼育苗中，投喂经过小球藻进行营养强化8小时以上的轮虫，仔鱼的成活率可提高85.3%~97.3%。
作为活体的微藻饵料应用在鱼苗阶段，除了能被水产动物直接摄食之外，其另一作用还体现在对养殖水质改善、调控水体微生态环境平衡方面。在育苗水体中投放饵料微藻，不但可以直接吸收利用氨氮、亚盐等物质，同时光合作用放出的氧气还可促进微生物对氨氮、亚盐的硝化作用。作者在开展的小球藻降低池塘氨氮的研究中也得出，水体中引入小球藻第三天时，小球藻对氨氮的吸收效率达到了70%以上（刘梅，2014）。此外，饵料微藻在调节水体微生物平衡方面也具有明显的作用，如海洋环境中虽然有广泛的弧菌分布，但在饵料微藻大面积培育系统中却很少检测到弧菌(Cheng，1992；林伟，2000）。
1.3动物生物饵料营养
随着研究的深入，人们发现对于水产动物那些单独投喂微藻饵料不能维持生长变态的种类，需要有动物生物饵料的参与才能发育成功。轮虫是一类较为重要的浮游动物，因其运动缓慢（0.02cm/s)、大小适中（100~500微米）、营养价值高而被广泛应用，轮虫被认为是淡水鱼类最好的食物来源（cullough,R.D,1981)。轮虫体内蛋白质含量约占其干重的28%~63%，脂类占9%~28%，而鱼类的食物中需含有40%~60%的蛋白质和13%~16%的脂类，无疑轮虫满足了鱼类对营养的需求（LubzensE，1989）。
1.4动物生物饵料应用
国内学者彭聪（2013）研究指出7~9日龄的池养泥鳅对轮虫表现出较强的摄食喜好性；郭正富（2008）采用轮虫和发酵的菜籽饼投喂鳙鱼，发现投喂轮虫的鳙鱼生长速度和产量明显高于投喂菜籽饼的鳙鱼。枝角类也是一种饵料价值较高的浮游动物，是继轮虫之后的又一良好活饵来源。谢仰杰等（1993）研究表明：枝角类生物是真鲷稚幼鱼的优质饵料，桡足类生物是花尾胡椒鲷的优质饵料。目前枝角类的利用主要是自然利用和捞取后用于饲养金鱼、热带鱼等观赏鱼类及其他珍贵鱼类。
2．生物饵料培养技术
2.1微藻生物饵料培养技术
迄今为止，虽然生物饵料的培养利用较广泛，但多是小规模的尝试，生产效率远远不能满足育苗需求。目前能够进行人工大量培养的微藻饵料主要有小球藻、扁藻、角毛藻等，且多采用藻池或天然水体进行粗放培养，对天气环境依赖较强，常导致供应不及时，与育苗进度脱节，在生产技术和应用方法上也没有既定标准，造成微藻浓度低、饵料效价低等。
为获得高浓度的微藻饵料，国内有少数科研单位采用混养、异养等培养方式，如清华大学的吴庆余等（2008）通过葡萄糖的批式流加培养的异养原始小球藻,生物量超过了100g/L（粗放式自养培养生物量一般为1g/L左右)；嘉兴泽元公司采用独创的“异养-稀释-光诱导”串联培养技术获得高浓度的小球藻，将其包装成浓缩藻源产品，定位于生物饵料进行销售；成都通威水产科技公司自主培养的小球藻和裂殖壶藻通过异养发酵可分别达到130g/L和160g/L的生物量（干重），处于国内外先进水平；美国的Martek公司也使用发酵罐培养异养微藻实现了DHA成品的生产。异养培养在一定程度上缓解了微藻饵料供应不及时和不稳定的缺陷，但这种培养方式目前只在小球藻、栅藻、裂殖壶藻等少数藻类进行培养，对于更具有饵料价值的硅藻类的研究还未见报道。
2.2动物生物饵料培养技术
国内外对动物生物饵料培养主要是室外敞池培养，产量虽有一定的提高，但室外培养受自然条件约束，波动性大，产量仍然不能满足育苗需求。以轮虫培养为例，通常利用小型水槽进行一次性培养（密度为100~200个/mL)或通过稀释培养池水、连续给饵、连续收获的培养方式(密度保持在40个/mL)。日本采用的超高密度轮虫培养装置（刘青，2007），通过严格控制培养体系溶氧、投喂量、排出悬浮物等可使轮虫密度达到上万个每毫升。国内有少数企业开展了工厂化生物饵料培养工作，潘丽萍（2005）采用自主设计的循环水系统装置培育的轮虫生物量能够达到6000个/mL；天津海友佳音公司通过引进韩国生物饵料培养技术，培养的SS型轮虫能达到2万个/mL。虽然采用先进的生物饵料培养装置能够获得较高的生物量，但其培养成本远高于常规的培养方式。
3．生物饵料应用前景
关于生物饵料培养与应用的研究方兴未艾，对生物饵料研究已从单纯的实验室研究逐步向产业化生产发展，并已在相关领域取得了一定成果，但要实现产业化，依然存在瓶颈，如可用于异养发酵效果好的饵料微藻种类少；生物饵料活体运输成本高、保存难度大等。近年来，人工微囊饲料逐渐受到亲睐，虽然其具有供应方便和营养稳定等优势，但真正用于开口的成功实例很少，且在目前仔鱼培育条件下，尚没有任何一种微囊饲料能够真正取代生物饵料。国内数量繁多的育苗场，近几十万立方米的育苗水体，对生物饵料的需求将会是一个庞大的市场。随着现代科技的突飞猛进,能够稳定供应、营养价值高、效价好的生物饵料培养技术一定会有所突破和革新。
(《海洋与渔业》杂志 成都通威水产科技有限公司 刘梅 朱曦露 苏艳秋 罗国强)
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