魁蚶苗种的潜沙行为观察

(1.大连海洋大学农业部北方海水增养殖重点实验室,辽宁大连116023;2.大连海洋大学水产与生命学院,辽宁大连116023)

摘要：根据魁蚶苗种的壳长将其分为6组:0.50 cm组、1.00 cm组、1.50 cm组、2.00 cm组、2.50 cm组、3.00 cm组,在实验室条件下,对不同规格魁蚶Scapharca broughtonii苗种的潜沙行为及潜沙能力进行了观察。结果表明:魁蚶潜沙行为分为准备期、潜沙期及结束期,其中潜沙期主要包括伸出斧足、竖壳、潜沙3个主要动作;不同规格的魁蚶苗种,其潜沙能力差异明显。壳长为0.50 cm的组,潜沙准备时间(8.5 min)、潜沙时间最长(24 min),潜沙率最低(10%);壳长为1.50～3.00 cm时,魁蚶的潜沙准备时间和潜沙时间明显缩短,潜沙率提升至90%以上;壳长为1.50 cm组的魁蚶完成潜沙的时间最短,在10 min之内能够完成潜沙过程。

魁蚶Scapharca broughtonii是一种大型冷水性底栖经济贝类,主要分布于日本海、黄海、渤海及东海[1]。魁蚶肉质鲜美,营养丰富,深受国内外市场的欢迎,是出口创汇的水产品之一[2-4]。一段时间以来,为解决魁蚶资源减少、价格上涨、市场供不应求等难题,许多国家和地区不断开发魁蚶的增殖生产[5-9]。但是魁蚶增殖过程中相继出现死亡率高等问题,制约了产业的健康、稳定发展[10]。

魁蚶属埋栖型贝类,通过潜沙实现埋栖生活,其生活史由浮游幼体变态成稚贝后开始潜沙,转为埋栖生活。人工投苗增殖要求苗种具备较强的潜沙能力,才能保证个体的成活与生长。研究表明,增殖方式与苗种规格一直是影响魁蚶苗种增殖产业的主要因素之一[5-6]。然而,目前在实施魁蚶底播增养殖过程中,底播魁蚶苗种壳长从10～60 mm不一。在国外,日本平生鱼协放流魁蚶的平均壳长为35 mm,如光鱼协要求魁蚶放流的壳长为40 mm,芦崎湾底播时魁蚶的壳长达到56 mm[9];在国内,底播魁蚶,山东地区投放规格为25 mm,宁德市投放规格为20 mm[6-9,11-13]。有关魁蚶增殖苗种规格对其成活率的影响以及增殖效果的研究目前还缺乏具体的数据。相关研究表明,埋栖型贝类的规格不同,其潜沙能力也不同。如夏念丽等[14]对菲律宾蛤仔潜沙能力的研究结果表明,壳长为10～30 mm的蛤仔潜沙能力最好,并且埋栖型贝类对底质粒径是有选择的[7]。因此,魁蚶苗种规格是影响魁蚶潜沙的重要因素。本试验中,作者观察了魁蚶的潜沙行为,并对不同规格魁蚶的潜沙准备时间、潜沙时间及潜沙率进行了比较,旨在为魁蚶增殖产业的发展提供参考资料。

1 材料与方法

1.1.1 苗种来源及饲养试验用魁蚶采自大连市金州区大李家人工培育的同一批苗种。根据魁蚶的壳长将其分为6组:0.50 cm组(0.54 cm±0.01 cm)、1.00 cm组(1.04 cm±0.07 cm)、1.50 cm组(1.50 cm±0.10 cm)、2.00 cm组(2.00 cm± 0.01 cm)、2.50 cm组(2.50 cm±0.01 cm)、3.00 cm组(3.05 cm±0.04 cm),各组分别取70只,放在铺有细沙的暂养箱内暂养3 d。暂养期间,水温为17℃,盐度为29～30,采用增氧泵微充氧气,并投喂单胞藻,藻液密度为2.0×104个/mL。

1.1.2 底质样品的来源及处理底质样品取自大连市瓦房店西杨乡将军石村有魁蚶自然分布的海区,所用底质样品事先经海水充分清洗后烘干待用。底质样品粒度结构为中细底质,其中粒径为0.125～0.500 mm的沙粒占74.05%。

1.2.1 魁蚶潜沙行为的观察试验在水族箱(50 cm×40 cm×40 cm)底部铺上处理好的沙样,沙层厚度为10 cm,海水深度在沙层以上15 cm。待海水澄清后,选取壳长2.00 cm组的魁蚶苗种10只,使其自然落于细沙表面,并开始观察魁蚶的潜沙行为。根据预试验结果,魁蚶潜沙行为分为准备期、潜沙期和结束期。试验共进行3 h,试验过程中用奥林帕斯u800数码相机进行拍照。

1.2.2 苗种规格对魁蚶潜沙行为的影响试验试验设3个处理组,每组设3个平行。水族箱底部沙样的铺设方法同“1.2.1”。待海水澄清后,从每个规格组选取魁蚶苗种15只,分别放入各水族箱中,从魁蚶苗种落在沙层表面开始记时。试验过程中记录不同规格魁蚶的潜沙准备时间及潜沙时间。试验共进行12 h,试验结束时计算魁蚶的潜沙率:

采用SPSS 16.0软件处理试验数据,并以平均数±标准差表示,采用单因素方差分析进行差异显著性检验。

2 结果

2.1.1 潜沙准备期从魁蚶自然落在沙层表面到其开始伸出斧足为魁蚶的潜沙准备期。在此期,魁蚶基本保持静止不动。潜沙准备期一般在10 min以内(图1-A、B)。

2.1.2 潜沙期潜沙期主要包括伸出斧足、竖壳、潜沙3个主要动作。1)伸出斧足:魁蚶将壳微微张开,先伸出斧足,并在沙面上停留一段时间,这个动作是魁蚶开始潜沙的标志(图1-C)。2)竖壳:魁蚶通过斧足与沙面的摩擦作用,壳顶向上,腹缘面向下,将壳竖起,竖壳的动作是瞬间完成的(图1-D)。3)潜沙过程:魁蚶前段向下,通过斧足与沙面的摩擦作用以开闭壳的方式,前、后摆动逐渐潜入沙层(图1-E)。

2.1.3 潜沙结束期完全潜入沙层后魁蚶停止潜沙,以壳的后缘在沙面上形成水孔,竖立埋栖在底质沙粒中(图1-F)。

图1 魁蚶的潜沙过程
Fig.1 The burrowing procedure of Scapharca broughtonii Schrenck

注:A落于沙面之上;B伸出斧足;C斧足伸入沙层;D魁蚶竖壳;E潜入沙中;F完成潜沙。
Note:A,on the soft sediment;B,stretching out abdominal foot;C,stretching into the surface of the soft sediment;D,stacking up;E,burrowing into the soft sediment;F,finishing the whole procedure.

2.2.1 不同规格苗种潜沙准备时间的比较由图2可知,魁蚶的准备潜沙时间随苗种规格的增大呈先减少后增加的趋势,其中0.50 cm组魁蚶的潜沙准备时间最长,在9 min左右;当苗种规格为1.00 cm时,其潜沙准备时间为2.1 min;1.50 cm和2.00 cm组魁蚶的潜沙准备时间分别为2.4、2.2 min;2.50、3.00 cm组魁蚶的潜沙准备时间为3.5、3.0 min,但都没有超过4 min。方差分析结果表明,苗种规格对魁蚶潜沙准备时间的影响极显著(F=15.640,P＜0.01)。多重比较结果表明, 0.50 cm组与其余5组之间差异极显著(P＜0.01),而其余组间差异均不显著(P＞0.05)。

2.2.2 不同规格苗种潜沙时间的比较由图2可知,魁蚶的潜沙时间随苗种规格的增大也呈先减少后增加的趋势,其中0.50 cm组魁蚶的潜沙时间最长,其平均潜沙时间超过20 min;当苗种规格为1.00 cm时,其潜沙时间为5 min左右,1.50 cm组和2.00 cm组的潜沙时间均为6 min;2.50、3.00 cm组魁蚶的潜沙时间略有增大,分别为7.0、7.5 min。方差分析结果表明,苗种规格对魁蚶潜沙时间的影响极显著(F=199.585,P＜0.01)。多重比较结果表明,0.50 cm组与其余5组之间差异极显著(P＜0.01),而其余组间差异均不显著(P＞0.05)。

2.2.3 不同规格苗种潜沙率的比较如图2所示,魁蚶的潜沙率随苗种规格的增大呈上升的趋势,其中0.50 cm组魁蚶的潜沙率最低,在10%左右;当规格为1.00 cm时,潜沙率上升至60%左右;规格为1.50 cm时潜沙率提高到90%;规格为2.00、2.50、3.00 cm时,潜沙率接近100%,此时潜沙率基本保持稳定。方差分析结果表明,规格对魁蚶的潜沙率影响显著(F=1 307.146,P＜0.05)。多重比较结果表明,除2.00、2.50、3.00 cm的3个试验组之间差异不显著外(P＞0.05),其余组间差异均显著(P＜0.05)。

图2 不同规格魁蚶苗种潜沙准备时间、潜沙时间、潜沙率的比较
Fig.2 The comparison of digging preparation time, digging time,and burrowing rate in Scapharca broughtonii Schrenck with different sizes

注:标有不同大写字母者表示组间差异极显著(P＜0.01),标有不同小写字母者表示组间差异显著(P＜0.05),标有相同小写字母者表示组间差异不显著(P＞0.05)。
Note:The means with different capital letters are very significantly different at the 0.01 probability level,the means with different letters being significantly different at the 0.05 probability level,and the means with the same letters are not significant differences.

3 讨论

埋栖型贝类通常都具有发达的斧状足,以斧足挖掘泥沙,使部分或者整个身体进入泥沙内生活。本试验结果表明,魁蚶潜沙行为大致分为伸出斧足、竖壳、钻潜泥沙几个过程,主要是以张壳后先伸出斧足,并在沙面上停留一段时间作为其潜沙的标志,后通过斧足与沙面摩擦以开闭壳的方式,前后摆动逐渐潜入沙层,最终以壳的后缘在沙面形成水孔,竖立埋栖在底质中。魁蚶潜沙的深度较浅,通常潜埋的深度近似于自身的壳长。由于魁蚶没有水管,因此,沙层上没有孔。这一观察结果与夏念丽等[14]对菲律宾蛤仔潜沙行为的观察结果相似,但有所不同的是,菲律宾蛤仔具有水管,在其准备潜沙时会先伸出水管,而后伸出斧足并停留一段时间,当其完成潜沙行为后,会在沙层上留下两个靠得很近的由出、入水管形成的孔,且潜埋的深度较深,一般在沙层下8.0～9.0 cm。

潜沙试验结果表明,规格为0.50 cm的魁蚶完成整个潜沙行为所需时间超过30 min,潜沙率在

10%左右。在对其潜沙行为观察中发现,此规格的大部分贝苗在沙面上竖壳移动,最终附着在水族箱壁上。根据相关报道,通常在魁蚶壳长为1.0 cm以下时具有附着习性[15]。因此,规格为0.50 cm的魁蚶不适合底播。

在相关埋栖贝类的试验中,孙虎山[16]以潜沙速度为依据,速度快的蛏苗潜沙能力强,建议选择体长为3.5～5.6 cm的蛏苗作为放养用苗;夏念丽等[14]则以潜沙率及潜沙时间为依据,建议适宜海区播苗增殖菲律宾蛤仔的规格为1.0～3.0 cm,此规格的蛤仔平均潜沙率达90%以上,潜沙时间在10 min左右。本试验结果表明:当魁蚶规格达到1.5～3.0 cm时,魁蚶的潜沙率达90%以上,而且此规格的魁蚶完成潜沙的时间最短,在10 min之内能够完成潜沙过程。由此可见,在底播增殖时,最好选取规格为1.5 cm以上的魁蚶进行底播放流,最低规格为1.0 cm。这一底播规格与唐启升等[5]认为的投苗初始规格相一致,但小于日本各地所选取魁蚶的放流规格(4.0～6.0 cm)[9],这将会减少魁蚶的中间育成时间和成本。影响增殖放流成活率的因素较多,潜沙能力只是其中一个方面,规格较大的苗种对环境适应能力及抵御掠食者的能力也较强,因此,确定增殖放流苗种的适宜规格时,既要考虑苗种成本,也要综合考虑各项因素。

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Observation of burrowing behavior and ability of spat with different sizes in Scapharca broughtonii Sckrenck

ZHOU Wei1,2,LIU Yi-bing2,LI Kun2,XU Hao-ran2
(1.Key Laboratory of North Mariculture,Ministry of Agriculture,Dalian Ocean University,Dalian 116023,China; 2.College of Fisheries and Life Science,Dalian Ocean University,Dalian 116023,China)

Abstract：The burrowing behavior and ability of spat with different sizes from 0.5 cm to 3.0 cm were observed in Scapharca broughtonii Sckrenck in a laboratory.It was found that the behavior of the burrowing into the soft sediment was divided into three steps:preparation,burrowing period and terminal period.The burrowing was involved in stretching foot,stacking shell and burrowing into the silt and sand.The spat had various burrowing ability with individual size.The spat with shell length of 0.50 cm has the longest preparation period(8.5 min)and digging time(24 min)with the minimal burrowing rate(10%).The spat showed significantly shorter preparation period and digging time when it had shell length of 1.50-3.00 cm,whereas the digging rate was increases above 90%. The spat with shell length of 1.50 cm had the shortest digging time,and finished the process within 10 min.