顾 宇 吕 富 钟 蕾 胡 毅 聂 庆 耿 彬

（1.湖南农业大学 湖南省特色水产资源利用工程技术研究中心，湖南长沙410128；2.盐城工学院海洋与生物工程学院江苏省海洋滩涂生物化学与生物技术重点建设实验室 江苏省滩涂池塘养殖生态重点实验室，江苏盐城224051）

双齿围沙蚕(Perinereis aibuhitensis)隶属于多毛纲（Polychaete）、沙蚕科（Nereidae）、围沙蚕属（Perinereis），是我国沿海潮间带多毛类的主要代表和优势种[1]。其广泛应用于对虾育苗中的亲虾培养[2]，并且在医疗保健[3]等方面具有重要的用途。因长期过度捕捞，其自然资源日趋枯竭。近年来随着其苗种繁育和养殖技术的发展，双齿围沙蚕迅速成为我国沿海新兴的养殖对象。开展其营养需求研究与配合饲料研发对促进其养殖产业的发展壮大具有重要作用。吕富等[4]以鱼粉为唯一蛋白源，研究确定其日粮的最适蛋白水平为31.61%。鱼粉因蛋白含量高、氨基酸种类齐全且转化利用率高等优点，一直是水产饲料的优质首选蛋白源[5]。但由于集约化水产养殖的迅猛发展及用于鱼粉生产的捕捞资源逐年减少[6]，导致鱼粉供求持续紧张、价格居高不下[7-8]。因此利用来源广泛、价格低廉的植物蛋白替代鱼粉已经成为水产动物营养研究的重要课题。本实验研究了5种植物蛋白源部分替代鱼粉，对双齿围沙蚕生长性能、体组成及养殖底质总氮的影响，旨在筛选适宜于双齿围沙蚕的植物蛋白源，为研制高效低鱼粉沙蚕配合饲料提供科学依据和指导。

1 材料与方法

1.1 实验饲料

分别以豆粕、花生粕、棉粕、菜粕和发酵豆粕替代对照饲料（FM，含鱼粉49%）中的鱼粉，制备5 种鱼粉含量5%的等氮等脂实验饲料（SM、PM、CM、RM 和FSM），具体配方及营养水平见表1。固体原料均单独粉碎过80目筛，准确称重后逐级放大混匀，制成直径1 mm、长1 mm的颗粒饲料，晾干至含水量10%以下，用自封袋包装贮存在4 ℃冰箱中待用。

1.2 实验沙蚕及条件

实验所用双齿围沙蚕初始体质量为(26.5±0.8) mg，系本研究团队采用同一批受精卵繁育所得。挑选无伤残个体1 800 尾，平均放养于18 个铺有厚10 cm 饱和湿土的养殖槽中，随机分为6 组，每组3 个重复，分别投喂对照组和实验组饲料，连续饲养60 d。

每天投饵2次（8:00和19:00），投饵量为沙蚕鲜重的1%～2%和2%～3%，均匀洒入各养殖槽中，并喷洒100～120 ml 淡水补充蒸发的水分，投饵2 h 后收集残饵。光照周期为14∶10，养殖槽中土壤温度25～28 ℃。

1.3 样品采集及指标测定

表1 饲料配方及营养水平（风干物质）

1.3.1 样品采集及生长性能计算

饲养实验结束后，禁食24 h，挖出各养殖槽中的所有沙蚕，置于盐度24 的洁净海水中，排空肠道，吸干体表水分称重记录，计算各实验组沙蚕的存活率、末均重、特定生长率、饲料系数和蛋白质效率。

存活率（SR，%）=100×Nf/Ni

末均重（FAW，mg）=1 000×Wf/Nf

特定生长率（SGR，%/d）=100×（LnWf-LnWi）/d

饲料系数（FCR）=F/(Wf-Wi)

蛋白质效率（PER，%）=(Wf-Wi)/(F×P)×100

式中：Nf——实验末沙蚕的数量；

Ni——实验初沙蚕的数量；

Wf——实验末沙蚕体重量（g）；

Wi——实验初沙蚕体重量（g）；

d——饲养天数（d）；

F——摄入的饲料干重（g）；

P——干饲料蛋白质含量（%）。

1.3.2 饲料营养和沙蚕体组成测定及计算

根据AOAC(2006)[9]的方法测定饲料营养和沙蚕体成分。将样品在105 ℃条件下烘干至恒重，计算出水分含量；然后分别取一定量干物质样品采用凯氏定氮法测定样品含氮量，再乘以6.25 得样品粗蛋白含量；采用索氏抽提法测定粗脂肪含量；采用550 ℃马弗炉焚烧法测定灰分含量。

1.3.3 养殖底质总氮测定

沙蚕全部挖取后，将各养殖槽中的养殖底质搅拌混匀，每槽各取100 g 底质，在105 ℃烘干至恒重后，参照袁静等[10]的方法测定养殖底质中的总氮。

1.4 数据统计与分析

原始数据经Excel 2007 初步整理后，采用SPSS17.0软件(SPSS Inc. USA)中的单因素方差分析对数据进行统计分析，若达到显著差异，则进行Duncan's 法多重比较。数据用“平均值±标准误（Mean±SE，n=3）”形式表示，P＜0.05认为差异显著。

2 结果

2.1 植物蛋白替代鱼粉对双齿围沙蚕生长性能和饲料蛋白质效率的影响(见表2)

表2 植物蛋白替代鱼粉对双齿围沙蚕生长性能和饲料蛋白质效率的影响（平均值±标准误）

由表2可以看出，5种植物蛋白替代鱼粉饲料对双齿围沙蚕的存活率无显著影响（P＞0.05），SM组和FSM组末均重、特定生长率、饲料系数和蛋白质效率与FM组比较均无显著差异(P＞0.05)，但FSM组末均重显著高于SM组（P＜0.05），PM组特定生长率与CM组和RM组相比无显著差异，PM组末均重、特定生长率和蛋白质效率显著低于FM、SM组和FSM组，但末均重和蛋白效率高于CM组和RM组（P＜0.05），而饲料系数则反之（P＜0.05）。

2.2 植物蛋白替代鱼粉对双齿围沙蚕体成分的影响(见表3)

表3 植物蛋白替代鱼粉对双齿围沙蚕体成分的影响（平均值±标准误，%）

由表3可知，FM、SM、PM组和FSM组沙蚕的体蛋白无显著差异（P＞0.05），CM组和RM组沙蚕的体蛋白无显著差异（P＞0.05），且均显著低于FM、SM、PM组和FSM 组（P＜0.05）；各组沙蚕的体水分、粗脂肪和灰分含量均无显著差异（P＞0.05）。

2.3 植物蛋白替代鱼粉对双齿围沙蚕养殖底质总氮的影响（见图1）

图1 植物蛋白替代鱼粉对双齿围沙蚕养殖底质总氮的影响

如图1 所示，SM 组和FSM 组与FM 组，三组间沙蚕养殖底质总氮无显著差异（P＞0.05），PM、CM 组和RM 组沙蚕养殖底质总氮显著高于FSM 组与FM 组，其中CM 组和RM 组显著高于PM 组（P＜0.05），但两者间无显著差异（P＞0.05）。

3 讨论

3.1 植物蛋白替代鱼粉对双齿围沙蚕生长性能和饲料蛋白质效率的影响

植物蛋白与鱼粉相比，氨基酸组成不均衡，缺乏一些必需氨基酸，当饲料中植物蛋白的添加水平过高时，会抑制动物的生长，并降低饲料利用率[11]。然而相关研究发现，植物蛋白在适宜的添加范围内可以使饲料中的氨基酸配比更加合理，更适合水产动物的生长[12-13]。因此，植物蛋白源替代鱼粉对水产动物生长的影响，很大程度上取决于植物蛋白源氨基酸的组成及含量。本实验分别用5 种植物蛋白源替代饲料鱼粉，结果表明，发酵豆粕效果略优于豆粕和鱼粉，花生粕次于鱼粉，棉粕和菜粕最次。由此可见，相较于其他几种植物蛋白，发酵豆粕和豆粕是理想的沙蚕饲料蛋白替代源。邢秀苹等[14]研究发现，豆粕替代少于40%鱼粉不会影响鲤鱼（Cyprinuscarpio）正常生长，高于40%时会造成鱼体生长性能下降。豆粕、棉粕、花生粕和菜粕四种植物蛋白对凡纳滨对虾（Litopenaeusvannamei）影响的研究发现，豆粕替代组有着最佳的生长性能，但与鱼粉对照组相比效果略差[15]，这可能与豆粕中的蛋氨酸含量较低和抗营养因子有关[16-17]。经微生物发酵后，豆粕中抗营养因子含量显著降低，使之可以更好的被水产动物吸收[18]。陈宣等[19]对异育银鲫（Carassius auratus gibelio）的研究表明，发酵豆粕能在一定程度上促进生长，改善鱼体肝功能并增强其非特异性免疫。刘兴旺等[20]研究发现，发酵豆粕和豆粕相同水平替代饲料鱼粉喂养卵形鲳鲹(Trachinotusovatus)，发酵豆粕组的增重率和饲料利用率较普通豆粕替代组显著升高，本实验也得到了类似的结果。

花生粕蛋白质含量高、富含精氨酸[21]，因此也是水产动物饲料的常见植物蛋白原料。但是植酸作为花生粕中的主要抗营养因子，含量达到1.5%[22]。植酸能够结合蛋白质分子，降低水产动物对蛋白质的消化利用率[23]。因此花生粕替代鱼粉比例过高时，会造成水产动物生长性能下降。本实验中，添加花生粕替代鱼粉没有降低双齿围沙蚕的存活率，但生长性能、蛋白质效率均有所降低。相较于其他3种植物蛋白，棉粕和菜粕部分替代鱼粉，双齿围沙蚕的生长性能、饲料系数和蛋白质效率最差。笔者分析，棉粕中游离棉酚的含量以及有效赖氨酸的缺少和菜粕中的单宁[24]、芥子酸[25]、硫代葡萄糖甙[26]等抗营养因子造成了双齿围沙蚕生长性能不佳。Mbahinzireki等[27]发现，当饲料中游离棉酚含量高于700 mg/kg 时，罗非鱼（Oreochromsmossambcus）增重率和饲料系数显著下降。对斑点叉尾鮰（Ietaluruspunetaus）[28]和虹鳟（Oncorhynchusmykis）[29]的研究也表明，饲料中菜粕的用量不应超过30%。

3.2 植物蛋白替代鱼粉对双齿围沙蚕体成分的影响

各组植物蛋白替代鱼粉后并未对双齿围沙蚕水分、粗脂肪和粗灰分造成显著的影响，但粗蛋白含量各组之间存在差异。其中，豆粕、发酵豆粕和花生粕组双齿围沙蚕体蛋白含量与鱼粉对照组接近。有研究指出，豆粕和发酵豆粕适量替代鱼粉不影响鱼体粗蛋白质含量[30-31]。花生粕蛋白质含量丰富，精氨酸含量高[32]。李百安等[33]用花生粕替代不同比例鱼粉饲喂奥尼罗非鱼(Oreochromis niloticus×O.aureus)后发现鱼体肌肉体成分无显著变化，这与本实验的结果一致。本实验中棉粕和菜粕组的双齿围沙蚕粗蛋白含量显著低于其他组。这可能是因为菜粕中较高的纤维素和抗营养因子含量导致蛋白质消化率较低所致[34]。有研究指出饲料中棉酚含量增加会降低粗蛋白的表观消化率[35]，造成动物机体对棉粕中蛋白的吸收利用率较低。其他学者在大菱鲆(Psetta maxima)[36]和奥尼罗非鱼[37]等鱼类上也得到了与本实验相似的结果。因此结合生长结果可知，发酵豆粕和豆粕是替代双齿围沙蚕饲料中鱼粉的理想植物蛋白源，发酵豆粕效果略优于豆粕，并且5%鱼粉可以满足双齿围沙蚕的生长需求。

3.3 植物蛋白替代鱼粉对双齿围沙蚕养殖底质总氮的影响

水产养殖过程中，饲料以及残饵是养殖底质总氮的主要来源，大量残饵沉积在池底，造成氮的累积；其次养殖过程中动物代谢会产生大量废物，导致底质总氮的沉积量加大[38-39]。由于本实验采用无蓄水饱和湿土方法养殖，避免饲料浸泡于水中溶解而导致环境中氮含量升高，并且在投喂2 h后及时收集残饵，因此可以忽略饵料及残饵产生的氮。实验过程中各处理组虽均有少量个体死亡，但存活率没有显著差异，且死亡个体的有机质大部分也会被活沙蚕重新利用，由此可见本实验中底质总氮主要来源于沙蚕的粪便和代谢产物。本实验结果发现，棉粕和菜粕组双齿围沙蚕养殖底质总氮含量最高，花生粕组次之，豆粕和发酵豆粕组与鱼粉对照组相比没有显著差异，其中发酵豆粕组的底质总氮含量最低。原因可能是菜粕、棉粕和花生粕中含有植酸、单宁等多种毒素和抗营养因子，会抑制胃蛋白酶活性，影响动物机体对蛋白质的吸收和生理代谢[40-41]，从而导致养殖底质总氮的升高。而豆粕经微生物发酵后，大分子蛋白被分解为更容易被水产动物吸收消化的多肽[42]，因此发酵豆粕组双齿围沙蚕养殖底质总氮含量最低。

4 小结

综上所述，发酵豆粕和豆粕是替代双齿围沙蚕饲料鱼粉的理想植物蛋白源，并且发酵豆粕效果略优于豆粕，5%鱼粉含量即可满足双齿围沙蚕的生长需要。因此，今后可用发酵豆粕和豆粕作为主要蛋白源制备低鱼粉的双齿围沙蚕配合饲料。