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中间球海胆(Strongylocentrotus intermedius)是重要的经济物种。随着养殖规模不断扩大,市场需要大量优质苗种。幼胆培育是苗种生产的重要阶段,缺乏合适的养殖装置和人工饲料,生产效率较低。在养殖过程中,海胆被放置于简单的塑料网框中,聚集在体积狭小的水体中。这种高密度、高拥挤的养殖模式不利于海胆的生长发育,开发海胆专用养殖装置以减小海胆之间相互作用是解决这一问题的关键。此外,海胆冬季天然饵料稀缺,升温培育海胆成本较大。开发海胆低温饲料能有效提高幼胆培育生产效率,稳定饵料供应。通过研究养殖装置和饵料,有利于开发高效节能的新型中间球海胆幼胆培育模式。本研究通过探究高密度养殖下,减少局部拥挤对海胆的影响;设计海胆专用养殖设备,改善其生长环境;并开发新型人工配合饲料,优化冬季饲料供给;进而优化中间球海胆幼胆培育技术,减小生产成本,提高养殖效益。1.减少拥挤对中间球海胆幼胆行为、生长和抗病的影响中间球海胆有聚集性,局部拥挤程度过高时海胆之间存在不利影响。保持高密度养殖并减小局部高拥挤对海胆的不利影响是解决该问题的关键。因此,我们进行了一个为期5周的实验。壳径约为1 cm的中间球海胆分被为3组:高拥挤组(H组)、中拥挤组(M组)和低拥挤组(L组)。实验结束后评估各组海胆的体尺、口器生长、肠重、肠道形态。随后用一个新实验来评估它们抗病性。研究发现,低拥挤组海胆体尺(壳径:17.18±1.51 mm;体重:2.57±0.59 g)显著高于高拥挤组海胆(壳径:15.53±1.68 mm;体重:2.01±0.56 g)。低拥挤组海胆的肠重(0.14±0.07 g)显著高于高拥挤组海胆(0.07±0.03 g),且肠道环状皱襞排列整齐,几乎无组织空化,细胞形态正常状态最好。这说明低拥挤环境下海胆对食物的消化能力更强,生长速度更快。另外,研究表明低拥挤组海胆的发病率(21.25±13.56%)显著低于高拥挤组的海胆(67.14±14.96%),这证明低拥挤组的海胆抗病性更强。降低局部拥挤程度能有效地提高海胆培育中幼胆的生长速度和抗病性。低拥挤环境下生长的海胆在壳径、体重等生长指标表现最好。这可能是因为口器和肠道等消化器官中发育最好。此外,在攻毒实验中,低拥挤组的海胆患病率最低。因此,在保持高密度养殖并减小局部高拥挤对海胆的不利影响是解决目前生产中苗种生长缓慢的关键。本研究提出了一种高密度、低拥挤的新型幼胆培育技术。2.间隔式低拥挤装置设计及其对中间球海胆摄食和生长的影响为降低局部高拥挤对中间球海胆幼胆的影响,本文设计制作了一种适用于幼胆养殖的间隔式低拥挤装置。该装置将内部养殖水体在垂直和水平方向分为多个空间,显著提高水体空间利用率且操作方便。为验证该装置的养殖效果,对比新装置和现有普通装置中海胆的生长情况,探究新装置在生产中的应用潜力,我们模拟冬季幼胆培育过程,进行了为期1个月的实验。壳径约1 cm的中间球海胆被分为2组:实验组(新装置)和对照组(普通装置)。在温度(14.05±0.5°C)下,分别向实验中两组海胆投喂足量的配合饲料。实验结束后评估各组海胆的壳径、体重、口器长和日摄食量。研究结果表明,实验组海胆的体尺和体重(壳径:14.67±1.29 mm;体重:1.37±0.31 g)显著高于对照组(壳径:13.11±1.50mm;体重:1.08±0.33 g)。这说明新装置中海胆的生长速度更快。与对照组相比,实验组的消化器官发育显著更好。实验组海胆口器(5.05±0.12 mm)显著长于对照组(4.68±0.27mm)。实验组海胆的日摄食量(0.07±0.01 g.ing-1.day-1)显著高于对照组(0.04±0.01g.ing-1.day-1)。这些结果表明,低拥挤装置在保持海胆高密度的同时,显著提高海胆的摄食量、体尺和消化器官的生长速度。新装置生产操作简单,成本低,维护方便。在日常管理中不用将装置提起,节省人工,且对海胆刺激小。此外,装置增大了水体空间利用率,能使海胆有效利用垂直方向水体。本研究设计并验证了一种新型低拥挤装置,具有养殖海胆周期短,实用性强等优点,能显著提升幼胆培育的经济效益,应用潜力大。3.配合饲料对低温下中间球海胆行为、生长和抗逆的影响本文设计两种适宜蛋白质和脂肪含量、高灰分和纤维含量的人工配合饲料Ⅰ和饲料Ⅱ,并评估其组分含量。中间球海胆在低温下(5.41±0.29°C)分别投喂海带(A组)、饲料Ⅰ(B组)和饲料Ⅱ(C组)养殖6周后,评估其壳径、体重、口器长、口器重和肠重,测量其口器咬合频率并进行觅食行为实验评估饵料对海胆的吸引力,通过翻正和管足伸出行为评估其活力,随后进行攻毒实验评以估其抗逆性。结果发现,饲料Ⅰ和饲料Ⅱ中的粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、粗灰分含量均极显著高于海带。饲料Ⅰ组(壳径:14.33±1.91 mm;体重:1.62±0.44 g)和饲料Ⅱ组(壳径:14.44±1.54 mm;体重:1.69±0.45 g)海胆体尺显著大于海带组的个体(壳径:13.22±1.47 mm;体重:1.25±0.37 g)。与海带组相比,投喂饲料Ⅰ和饲料Ⅱ的海胆消化器官发育更好。海带组的口器长(4.65±0.28 mm)显著低于饲料Ⅰ组(5.20±0.30 mm)和饲料Ⅱ组(5.50±0.31 mm);海带组的肠重(0.05±0.02 g)显著小于饲料Ⅰ组(0.14±0.04 g)和饲料Ⅱ组(0.10±0.04 g)。这可能是因为投喂饲料Ⅰ和饲料Ⅱ的海胆个体摄食能力更强,生长速度更快。饲料Ⅰ组和饲料Ⅱ组的海胆觅食行为表现更好,海带组(707.37±512.39 s)的觅食时间显著长于饲料Ⅰ组(268.69±116.73 s)和饲料Ⅱ组(360.19±405.59 s);海胆组(178.18±111.39 mm)的觅食距离显著短于饲料Ⅰ组(339.97±157.04 mm)和饲料Ⅱ组(374.15±133.66 mm)。这表明两种饲料对海胆的吸引力更强。此外,在翻正行为实验中,投喂饲料Ⅰ和饲料Ⅱ的个体表现更好。海带组的翻正时间(173.51±85.63 s)显著长于饲料Ⅰ(68.76±32.29 s)和饲料Ⅱ(77.51±28.25 s)。在随后的攻毒实验中,投喂饲料Ⅰ(0.02±00.4%)和饲料Ⅱ(无海胆患病)的个体患病率显著低于海带组(0.39±0.23%)。这些结果表明,两种饲料相较海带在低温下能有效提高海胆的发育速度,增强存活率。本研究表明,改变饲料中的关键组分非常重要。例如,改变蛋白质、脂肪等含量能有效提高冬季幼胆培育的生产效率。中间球海胆的摄食效率和生长发育速度随着水温降低而降低,但人工饲料有助于解决这一问题,并改善冬季天然饵料稀缺的情况。因此,本研究:1)提出了一种高密度、低拥挤的新型幼胆培育技术,明确了减小局部拥挤程度对海胆行为、生长和抗病的影响;2)开发了一套间隔式低拥挤养殖装置,提升养殖水体空间利用率,从而有效减小海胆局部拥挤并提高其摄食量和生长速度。3)设计了两种低温人工配合饲料,显著提高低温下幼胆的摄食效率、生长速度和抗逆性;本文初步优化了中间球海胆幼胆培育阶段的一些养殖技术,为其他水产生物(如刺参、扇贝和鲍等)幼体培育提供重要参考。