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文丨煜捷史馆

编辑丨煜捷史馆

黄颡鱼属于鲇形目、鲿科、黄颡鱼属，广泛分布于黄河、长江等水域，是我国重要的底栖经济鱼类。

黄颡鱼因其鲜美的肉质、无肌间刺、短养殖周期等特点备受消费者喜爱，仅2020年的产量就达到了565,477吨。

长期以来，黄颡鱼养殖一直依赖传统方式，过度追求产量，导致严重污染、频繁发生疾病、养殖质量下降。

针对这些问题，我国提倡水产行业全面推行生态养殖，如何根据黄颡鱼的生物学特点构建高效的生态养殖系统，以提升经济和生态效益，成为研究的关键难题。

接下来，大家便跟着煜捷一起看看：人工养殖黄颡鱼时，多营养级控光养殖系统的应用，会对鱼苗生长速率有何影响？

黄颡鱼是底栖鱼类，对光照极为敏感。研究发现，光照水平对黄颡鱼行为产生显著影响。

在低光强环境（01.6 lx）下，黄颡鱼呈现分散分布的趋势，而在高光强环境（1.2209.0 lx）中则更倾向于聚集。

有研究发现，光补偿环境（140 lx）和自然光环境中，黄颡鱼更愿意停留在黑色底质区域或寻找黑色遮蔽物来躲避，光强度＜15 lx时，黄颡鱼的活动增加，而光强度＞5 lx时，它们更倾向于在白色底质区域停留。

光照作为重要的环境因素，能够被鱼类视网膜和外视网膜中的光感受器感知，并通过影响垂体激素的合成来影响鱼类的生长和发育，对与甲壳类动物，光照则通过刺激眼柄内的X-窦腺复合体来影响它们的生长。

不同水域的光照强度、光周期不同，不同波长的光在水中穿透能力也不同。

因此导致不同水层的光谱成分存在差异，在长期的进化过程中，水生生物通过改变生理和行为等特征，适应了不同的光环境。

光照强度、光谱和光周期这三个要素可以单独或协同影响养殖生物，而不同生物对光的影响程度各不相同。

例如，在蓝光（470nm）环境下，黑线鳕表现出更高的摄食和生长效率，适度光强（1.8 μmol/sŸm2）刺激其视网膜，提升了水体和饵料的识别能力。

750 lx的光强环境对墨吉明对虾幼虾的生长性能和蜕皮率有显著提高作用，延长光照时间也可以增加罗氏沼虾幼虾的日摄食量。

另一方面，持续光强或黑暗条件可以抑制鲤鱼的呼吸，降低其氧气消耗。

低光照强度（0.2 μmol/sŸm2）下的红光（690 nm）条件下，欧洲鳗鲡幼鱼的死亡率较低，而高光强度（2.2 μmol/sŸm2）下的全光照（24:0=L:D）环境中，幼鱼的畸形率较高。

通过光照对黄颡鱼的生长性能和生理特征的影响规律，我们可以改善黄颡鱼的养殖设施和养殖技术，可以增加遮光设施以减少强光的影响，使用人工光源来补充弱光环境，或者调整养殖光周期。

那么，光照的不同将会对黄颡鱼的生长性能，产生哪些影响呢？

光照是鱼类生态系统中的关键因素，对其摄食、生长、发育和繁殖产生显著影响。

鱼类对不同光照条件表现出应激反应，包括趋光或避光的行为特征，并且光照还能够改变它们的代谢速率，从而影响它们的生长性能。

研究不同光照条件下鱼类的生长和生理特征对于优化鱼类养殖至关重要，并可为高效养殖提供有力支持，已有国内外研究结果显示，光强对养殖生物的生长性能和生理特征有明显影响。

而花鲈幼鱼在400 lx光强下摄食强度较高。在生理特征方面，适宜的光强（6 W/m²）能够促进凡纳滨对虾的SOD和CAT活性。

舌齿鲈幼鱼在光强为2 W/m²的环境中，葡萄糖-6-磷酸异构酶基因表达显著增加[；欧洲舌齿鲈幼鱼在光强为2 W/m²的环境中，促甲状腺激素基因mRNA表达量最高。

而处于4.55 W/m²红光环境的大西洋鲑（Salmo salar）血浆中的生长激素含量较高，然而，关于国内底层经济鱼类光强的影响研究较为有限，这限制了我们为高效养殖提供理论基础的能力。

黄颡鱼是一种重要的底栖性经济鱼类，对光照非常敏感，它是中国淡水养殖业的关键品种之一，因其鲜美的肉质而备受市场青睐，拥有较高的市场价值。

深入了解光强对黄颡鱼生长性能和生理指标的影响，研究了不同光强条件下黄颡鱼的生长、生理特征以及养殖水环境的变化，便是黄颡鱼科学养殖的必要举措。

那么除了光照外，光强在其中又发挥了怎样的作用呢？

根据研究发现，黄颡鱼的生长过程可以分为三个阶段进行分析。在第Ⅰ阶段，LLG、MLG和HLG组的黄颡鱼增重率分别为9.30%、9.14%和5.96%。

而特定增长率分别为0.59%、0.58%和0.39%。LLG和MLG的增重率（P=0.005，P=0.006）和特定增长率（P=0.008，P=0.010）明显高于HLG。

进入第Ⅱ阶段时，LLG的增重率和特定增长率开始下降，而HLG的增重率和特定增长率则上升，而MLG则没有明显变化。

第Ⅲ阶段的结果显示，LLG的增重率和特定增长率继续下降，分别为6.00%和0.39%；MLG的增重率和特定增长率没有明显变化，分别为8.33%和0.53%；

而HLG的增重率和特定增长率继续上升，分别为11.78%和0.74%。MLG（P=0.121，P=0.112）和HLG（P=0.025，P=0.022）的增重率和特定增长率均高于LLG。

研究还表明，在光强3~6W/m²的条件下，黄颡鱼的生长性能明显优于其他光强条件，这表明这个光强范围非常适合黄颡鱼的生长。

至于饵料系数，第Ⅰ阶段时，LLG、MLG和HLG的饵料系数分别为8.09、8.26和12.82，LLG和MLG的饵料系数明显低于HLG（P=0.021，P=0.024）。

在第Ⅱ阶段，LLG的饵料系数上升，而HLG的增饵料系数下降，MLG则没有明显变化。

第Ⅲ阶段，LLG的饵料系数继续上升，达到12.54；MLG的饵料系数没有明显变化，为9.17；而HLG的饵料系数下降至6.42。MLG和HLG的饵料系数均明显低于LLG（P=0.031，P=0.002）。

从以上数据中，我们能够看出哪些时空变化特征呢？

池塘生态系统中的初级生产力（PP）在能量流动和物质循环中扮演着至关重要的角色。

与四川达氏鲟池塘（4.08 gO2/m2·d）、山东高青盐碱池塘（9.42 gO2/m2·d）、江苏青鱼池塘（9.79 gO2/m2·d）和无锡高产池塘（9.39 gO2/m2·d）相比，黄颡鱼多营养级控光养殖系统的PP较低，可能是因为浮游植物生物量（PB）较低，导致PP降低。

广东鳗鱼（Anguilla japonica）池塘的PP在3月上升，可能是由于水温升高、浮游植物增殖，导致光合作用增强。在本实验中，PP在5~7月（水温上升）上升，验证了先前研究的结论。

此外，净水区的PP（3.05 ± 1.43 gO2/m2·d）明显高于养殖区（1.90 ± 0.77 gO2/m2·d），表明PB是影响养殖区和净水区PP的重要因素。

呼吸耗氧量（RC）存在明显的季节变化，水温是影响RC的重要因素，各功能池的RC在911月降低，在36月上升，可能是由于水温升高、浮游动植物呼吸和微生物硝化作用增强，导致RC增加。

在这个时期，需要进行人工增氧，以防止水体出现负氧现象，从而防止水体恶化，功能池的RC在PP之前降低，RC和PP的变化不协同，可能是因为7~8月浮游动物丰度下降，导致水体耗氧量减少。

初级生产力与呼吸耗氧量的比值（P/R）是反映生物生产力的重要指标，自然水体中P/R值通常接近1，如果过高，会导致水体分解能力不足，初级生产力利用效率降低，如果过低，会导致溶解氧降低。

在实验期间，全池塘的P/R均值为1.24 ± 0.85，养殖区的P/R为0.90 ± 0.59，低于庄河虾池（1.67）和辽宁鲢鳙鱼池（3.91），表明黄颡鱼多营养级控光养殖系统中初级生产力利用效率较高，水体相对稳定。

净水区的P/R（1.49 ± 0.92）极显著高于养殖区，表明相对于养殖区，净水区的PP未被充分利用，可以增加净水区中其他生物的放养量，提高PP的利用效率。

通过黄颡鱼的光适应性，并建立了一个多营养级控光养殖系统，对该系统的水质特点、生态特征和能量特征进行了详细分析，以下是主要研究结果：

在光强为3~6W/m²范围内，黄颡鱼表现出较高的生长性能和摄食效率。此时，胃蛋白酶和脂肪酶的活性上升，黄颡鱼通过提高对蛋白质和脂肪的利用来满足快速生长的能量需求。

这种光强下水体中氨氮和亚硝态氮浓度较高，溶氧浓度较低，因此需要提高养殖系统的净水能力，以满足黄颡鱼的水质要求。

光强并非直接影响黄颡鱼抗氧化和免疫性能的因素，而是水体氮营养盐的积累可能导致黄颡鱼体内丙二醛含量升高，降低抗氧化和免疫性能，因此提高养殖系统的净水效率对确保黄颡鱼的抗氧化和免疫性能至关重要。

黄颡鱼多营养级控光养殖系统的水体光强适宜，氮磷营养盐浓度相对较低，水质状况良好，为黄颡鱼提供了良好的生长环境。

养殖系统内的浮游植物群落相对稳定，以绿藻门为主要藻类，蓝藻门生物量较低，表明多营养级控光养殖系统能有效控制浮游植物的过度增殖，避免蓝藻水华发生。

浮游植物生物量整体较低，但在养殖区和净水区之间存在明显差异，季节性变化也明显。

水温、光照、硝态氮和氨氮是影响养殖区浮游植物群落的主要因素，而水温、光照、硝态氮和活性磷是影响净水区的主要因素。

至于浮游动物，系统内的浮游动物生物量整体较低，以桡足类为主，养殖区和净水区的生物量差异显著，受到水温、光照、氨氮和硝态氮的影响。

由于浮游植物生物量较低，养殖系统的水体初级生产力也较低。养殖区和净水区的初级生产力存在明显差异，季节性变化显著，主要受水温、氨氮、硝态氮和浮游植物生物量的影响。

该多营养级控光养殖系统的营养结构相对简单，有效营养级范围较窄，为1~2.566。营养级Ⅰ的能量流占比最大，达65.39%，营养传递效率最高，为49.25%。

生态系统依赖腐食链的饵料能量流，能量流利用率较高，但由于缺乏植食性和滤食性鱼类，碎屑和牧食链的能量流利用率较低。

细菌是系统中最大的消费者，能量流消耗比例为35.18%，而黄颡鱼鱼苗和幼鱼的能量消耗共占6.80%，能量消耗比例相对较低，相对冗余度和相对聚合度分别为0.59和0.29，这表明系统具有较高的弹性和抗外界干扰能力，但稳定性有待进一步提高。