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复方中草药与微生物杀菌剂联用对中华绒螯蟹大田养殖的应用效果

2021-04-28黄晓东周慧华盖春蕾陈百尧曹海鹏

中国农学通报 2021年12期
关键词:溶解氧杀菌剂亚硝酸盐

黄晓东,顾 颖,张 健,周慧华,盖春蕾,陈百尧,曹海鹏,,安 健

(1上海海洋大学/国家水生动物病原库,上海201306;2上海海洋大学/上海水产养殖工程技术研究中心,上海201306;3山东省海洋生物研究院,山东青岛266104;4连云港市海洋与渔业发展促进中心,江苏连云港222000)

0 引言

中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis),俗称河蟹,原产于东亚,自然分布于中国东部太平洋沿岸至朝鲜半岛,现已成为中国重要的水产特色养殖品种之一[1]。2019年,中国河蟹养殖产量约75万t,产值超500亿元,已经成为渔业经济中重要的支柱产业[2]。然而,由于中华绒螯蟹养殖规模的不断增大,水质恶化、病害频发等问题常给养殖造成较大的经济损失[3]。中草药和微生物制剂以其“安全、绿色、无残留”的优点,对提高水产动物机体的免疫机能、抗病能力以及促生长都有良好的协同作用[4],在水产养殖中展示了广阔的发展前景和良好的经济效益[5]。汤保贵等[6]研究发现微生物和中草药联合制剂能显著促进罗非鱼幼鱼生长,提高饲料利用率,同时具有较明显的降亚硝酸盐作用。王继芬等[7]研究指出微生物制剂与中草药处理的凡纳滨对虾亲虾日死亡率由0.2%下降到0.01%,产卵量提高了10%,幼体孵化率提高了11%,育苗成功率达到80%。于明超等[8]试验结果表明饲料中同时添加中草药和芽孢杆菌可显著提高凡纳滨对虾的增重率和特定增长率,大大降低肠道异养菌和弧菌的数量。然而,中草药和微生物制剂联用对中华绒螯蟹养殖的应用效果却极少报道。鉴此,本研究开展了复方中草药与微生物杀菌剂联用在中华绒螯蟹养殖中的大田应用效果试验,以期为中华绒螯蟹养殖业的绿色高质量发展提供健康养殖技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

复方中草药,由黄连、苏木、大黄、乌梅按2:1:2:1比例,置于60℃干燥培养箱中烘干后,参照王印庚等[9]的方法由连云港市海洋与渔业发展促进中心制备;微生物杀菌剂,主要成分为蛭弧菌、解淀粉芽孢杆菌,有效菌含量为2.0×1010CFU/g,由上海海洋大学研制[10];中华绒螯蟹苗种,平均体重2.3 g,购自安徽铜陵某中华绒螯蟹育苗场;养殖用水,来源于连云港市安峰镇水库,水质指标为:pH 8.5,水色为褐色,透明度在30~40 cm之间,氨氮为0.23 mg/L,亚硝酸盐为0.01 mg/L,溶解氧为6 mg/L;养殖池6个,规格大小相同,池底平坦,2.87 hm2/池,平均水深1.7 m,由江苏连云港市大茂水产养殖合作社提供;中华绒螯蟹颗粒饲料,购于南通正大饲料有限公司;漂白粉,有效氯含量33%,购于南通市高阳漂白粉有限公司;氨氮、亚硝酸盐、溶解氧等检测试剂盒,购于杭州陆恒生物科技有限公司。

1.2 试验方法

试验设1个对照组和1个试验组,每组包括3个养殖池,每个养殖池苗种投放密度为1.8万只/hm2。试验组将复方中草药按10 g/kg饲料的剂量与中华绒螯蟹颗粒饲料搅拌均匀自然晾干后投喂中华绒螯蟹,每天于6:00、17:00各拌饲投喂1次,饲料投喂量为86 kg,同时配合全池泼洒微生物杀菌剂,微生物杀菌剂每10天使用1次,用量为3.75 kg/hm2。对照组正常投喂中华绒螯蟹颗粒饲料,每天于6:00、17:00各拌饲投喂1次,饲料投喂量为86 kg,每15天用漂白粉消毒1次,用量为7.5 kg/hm2。试验于2019年5—9月份进行,试验周期为130天。试验过程中每10天参照张维娜等[11]的方法采取水样,采用试剂盒法[12]测定氨氮、亚硝酸盐、溶解氧等水质指标,统计每个池中中华绒螯蟹的死亡数量。试验结束后分别统计每个养殖池的产量和产值,计算公顷产量(kg/hm2)和产值(元/hm2)。

1.3 数据统计与分析

试验数据以平均值±偏差表示,采用SPSS 17.0软件进行单因素方差分析,Duncan’s检验法进行多重比较,P<0.05为差异显著。

2 结果与分析

2.1 复方中草药与微生物杀菌剂联用对中华绒螯蟹养殖水质的影响

试验结果表明,复方中草药与微生物杀菌剂联用能够显著改善中华绒螯蟹的养殖水质,降低养殖水体中的氨氮和亚硝酸盐含量,提高养殖水体中的溶解氧含量。具体表现在:(1)在试验开始后40天及以后,试验池氨氮含量显著低于对照池(P<0.05),氨氮最高含量为0.71 mg/L,较对照池最高氨氮含量(0.85 mg/L)减少了16.47%(P<0.05)(图1);(2)在试验开始后60天及以后,试验池亚硝酸盐含量显著低于对照池(P<0.05),亚硝酸盐最高含量为0.03 mg/L,较对照池亚硝酸盐最高含量(0.07 mg/L)减少了57.14%(P<0.05)(图2);(3)在试验开始后30天及以后,试验池溶解氧含量显著高于对照池(P<0.05),溶解氧最低含量为4.70 mg/L,较对照池溶解氧最低含量(3.43 mg/L)增加了37.03%(P<0.05)(图3)。

图1 复方中草药与微生物杀菌剂联用对中华绒螯蟹养殖水体中氨氮含量的影响

图2 复方中草药与微生物杀菌剂联用对中华绒螯蟹养殖水体中亚硝酸盐含量的影响

图3 复方中草药与微生物杀菌剂联用对中华绒螯蟹养殖水体中溶解氧含量的影响

2.2 复方中草药与微生物杀菌剂联用对中华绒螯蟹死亡数量的影响

试验结果表明,复方中草药与微生物杀菌剂联用能够显著减少中华绒螯蟹死亡数量。具体表现在:在试验开始后的 10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120天和130天,试验池中华绒螯蟹的累积死亡数量分别较对照池中华绒螯蟹的累积死亡数量减少了100%(P<0.05)、84.6%(P<0.05)、93.3%(P<0.05)、83.3%(P<0.05)、87.2%(P<0.05)、89.4%(P<0.05)、92.2%(P<0.05)、87.5%(P<0.05)、87.9%(P<0.05)、86.4%(P<0.05)、90.5%(P<0.05)、91.3%(P<0.05)、91.3%(P<0.05)(图4),由此说明复方中草药与微生物杀菌剂联用显著提升了中华绒螯蟹的成活率。

图4 复方中草药与微生物杀菌剂联用对中华绒螯蟹死亡数量的影响

2.3 复方中草药与微生物杀菌剂联用对中华绒螯蟹养殖效益的影响

试验结果(表1)表明,复方中草药与微生物制剂联用能够显著提高中华绒螯蟹的养殖效益。具体表现在:试验池中华绒螯蟹的产量、产值分别为3719.50 kg、316.35千元,较对照池提高了40.7%(P<0.05)、61.9%(P<0.05);同时每公顷产量、每公顷产值也分别达到了1295.99 kg、110.23千元,较对照池增加了40.9%(P<0.05)、61.9%(P<0.05)。

表1 复方中草药与微生物杀菌剂联用对中华绒螯蟹养殖效益的影响

3 讨论

3.1 复方中草药与微生物杀菌剂联用对养殖水质的影响

氨氮、亚硝酸盐、溶解氧是中华绒螯蟹养殖的关键水质限制因子。黄鹤忠等[13]研究表明,1.0 mg/L氨氮处理中华绒螯蟹20天,中华绒螯蟹的非特异性免疫防御系统会受到损伤,同时机体清除自由基的能力下降,机体细胞和组织受到损伤甚至出现死亡。洪美玲等[14]研究发现,过量亚硝酸盐进入机体后会使机体携氧能力、免疫能力降低,细胞膜通透性改变。王煜恒等[15]试验结果表明,水体中溶解氧的提高可降低非离子氨和亚硝酸盐对中华绒螯蟹的毒性效应。因此,降低养殖水体中氨氮和亚硝酸盐含量,提高养殖水体中的溶解氧含量,对维持中华绒螯蟹的健康水平具有重要的意义。本试验结果表明,复方中草药与微生物杀菌剂联用能够显著降低养殖水体中氨氮和亚硝酸盐含量,提高养殖水体中的溶解氧含量,预示着复方中草药与微生物杀菌剂联用可降低氨氮、亚硝酸盐对中华绒螯蟹非特异性免疫系统的损伤,降低对中华绒螯蟹的毒性效应。至于复方中草药与微生物杀菌剂联用改善养殖水质的原因,可能因为微生物杀菌剂中的有益菌对致病菌有裂解消除能力,能够填补消除致病菌后留下的生态灶,维持了菌群平衡[16-18],同时通过补充有益菌和其他活性因子,促进微生物的固氮解磷、气化、氨化、硝化和反硝化等作用,对水中残存的饵料及动植物残骸等有机物迅速分解,形成CO2、硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐等,进而被水中的藻类加以利用,使水体中的氨氮与亚硝酸盐等浓度降低,溶解氧含量增加[19]。

3.2 复方中草药与微生物杀菌剂联用对中华绒螯蟹死亡数量和养殖效益的影响

据报道[20],中草药含有生物碱、多糖、鞣酸、蒽醌衍生物等多种活性物质,对多种病原微生物可以起到抑杀效果,也可提高中华绒螯蟹的免疫机能。周永昌等[21]研究发现,在饲料中添加由甘草、绞股蓝、银杏叶和人参配伍的复方中草药可提高中华绒螯蟹的生长性能、抗氧化及免疫能力,当复方中草药添加量为1.0 g/kg时,蟹血清中的酸性磷酸酶活性以及肝胰腺中超氧化物歧化酶和碱性磷酸酶活性明显提高,肝胰腺中丙二醛的含量显著降低。孙学亮等[22]试验表明,在饲料中添加生芪、连翘能够增强中华绒螯蟹血清中超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活力,降低一氧化氮、丙二醛含量,提高机体的免疫活性。李思明等[23]试验指出,在饲料中添加芦笋提取物、薄荷叶、山楂等复方中草药可显著降低中华绒螯蟹的死亡率,提高中华绒螯蟹的免疫能力。此外,泼洒微生物制剂也具有促进中华绒螯蟹生长、防治病害、提高存活率等作用。吴惠仙等[24]研究证实,泼洒芽孢菌剂在一定程度上防止水体酸化,有益于中华绒螯蟹幼体蜕皮,延缓幼体的发病死亡。江河等[25]试验发现,泼洒复合微生态制剂对池养中华绒螯蟹具有良好的防病作用,与对照池中华绒螯蟹相比,试验池中华绒螯蟹死亡数量低,摄食旺盛,生长快,成活率提高了17.3%。本试验结果表明,复方中草药与微生物杀菌剂联用显著减少了中华绒螯蟹的死亡数量。究其原因,可能是因为泼洒微生物杀菌剂抑制了养殖水体中有害微生物繁殖,减少了有害微生物对中华绒螯蟹的感染,同时中草药的添加也抑制肠道有害微生物的生长,维持肠道微生物菌群的平衡[26],提高中华绒螯蟹的营养利用,增加中华绒螯蟹的抗感染免疫功能和抗病能力,从而提高了存活率和生长速率,进而增加了养殖产量。

3.3 复方中草药与微生物杀菌剂联用的意义

目前,消毒剂和抗生素的大量使用是影响中华绒螯蟹养殖质量安全的重要因素,不仅破坏了养殖微生态平衡,而且残留在中华绒螯蟹体内的药物,可能会诱导产生多种抗性基因,更进一步会对生态系统及人类健康产生严重影响[26-28]。因此,利用中草药制剂和微生物制剂替代化学消毒剂和抗生素,无疑是当今中华绒螯蟹养殖绿色高质量发展的新方向。本研究证实了复方中草药与微生物杀菌剂联用能够显著改善养殖水质,提高中华绒螯蟹的成活率,增加中华绒螯蟹的养殖效益,充分展示了在中华绒螯蟹高效健康养殖应用中的潜在价值,有利于推动中华绒螯蟹养殖提质增效、蟹农增产增收。

4 结论

复方中草药与微生物杀菌剂联用对中华绒螯蟹养殖具有显著的大田应用效果。与中华绒螯蟹的常规养殖方式相比,复方中草药与微生物杀菌剂联用能够显著降低养殖水体中的氨氮和亚硝酸盐含量,提高养殖水体中的溶解氧含量,改善养殖水质,而且使中华绒螯蟹的累积死亡数量显著降低,每公顷产量和每公顷产值分别增加了40.9%和61.9%,显著提高了中华绒螯蟹的养殖效益。本试验研究为建立中华绒螯蟹的高效绿色健康养殖技术提供了科学参考。

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