长牡蛎北部湾和莱州湾室内人工育苗及养成比较研究

褚洪永，张 岚，赵 强，陈相堂，王晓飞，张建柏

( 烟台市海洋经济研究院，山东 烟台 264000 )

长牡蛎(Crassostreagigas)属软体动物门双壳纲牡蛎目牡蛎科巨牡蛎属，起源于东亚海域，广泛分布于日本、韩国和中国北方沿海，是我国重要的经济贝类之一。山东省和辽宁省是我国长牡蛎主产区，据统计，2020年产量约1.28×107t，牡蛎养殖是我国水产养殖重要的组成部分[1]。

作为全球分布较为广泛的双壳贝类之一，长牡蛎的传播和分布与人类的活动和有意识的引种密不可分。自1964年起，长牡蛎被多次引种至加拿大和美国太平洋沿海进行人工养殖，并受到当地消费者的追捧，形成了体量庞大的市场[2]。1964年，长牡蛎被引入荷兰西南部沿海进行养殖[3]。此后，法国在1971—1975年先后多次大规模引种长牡蛎，其很快适应了当地的自然环境，并迅速取代受病毒性疾病影响的葡萄牙牡蛎(C.angulata)，引种取得巨大成功[4]。在我国，长牡蛎是北方沿海重要的土著种和经济贝类，在以长江口为界的中国南方沿海基本没有分布[5]。20世纪80年代以来，贝类育种工作者曾多次尝试从日本和澳大利亚向我国南方沿海引种长牡蛎，均未获成功，究其原因主要归结于中国南方海域夏季海水温度过高[6-8]。同时，关于长牡蛎在我国南方海域室内人工育苗的研究也鲜有报道。

作为我国北方传统的海水养殖贝类，长牡蛎养殖苗种以人工育苗为主，相较于半人工采苗，可以极大地降低采苗风险，确保长牡蛎苗种生产的稳定性。长牡蛎室内人工育苗技术在我国北方沿海开发较早，经过几十年的发展和经验累积，长牡蛎室内人工育苗技术逐渐完善。在自然海区中，长牡蛎繁殖季节为6—8月，为保证长牡蛎的提早上市，我国北方长牡蛎室内人工育苗需要提前3～4个月，其间利用升温海水进行亲贝促熟和幼虫培育，需要消耗较多的人力和物力[9-10]。而同时期，我国南方部分海域自然水温条件优越，更能满足长牡蛎促熟和人工育苗的需求，这为长牡蛎的室内人工育苗和生产提供了充足的条件。在牡蛎的人工养殖中，养殖转移是国外某些地区牡蛎养成中重要的环节，相关研究表明，适时进行牡蛎养殖转移，可以预防牡蛎的大面积死亡[11-13]，获得快速生长或者在上市前育肥以提高牡蛎品质[14-16]，而养殖转移的重要性正在被逐渐认识。此外，我国国家水产种业南繁基地的打造明确了水产养殖品种南移繁育的发展方向。

笔者试验性地开展长牡蛎在广西北部湾和山东莱州湾海区的室内人工育苗与养成研究，探讨有效降低长牡蛎人工育苗成本和提高长牡蛎养殖效率的方法，以期促进南、北方牡蛎养殖产业交流，并优化我国长牡蛎产业结构。

1 材料与方法

1.1 亲本来源及环境信息

苗种繁育使用的长牡蛎亲本全部来源于山东省乳山市牡蛎养殖基地，经过分子鉴定为纯种长牡蛎。试验分别在广西壮族自治区北海市北部湾海域和山东省烟台市莱州湾海域开展长牡蛎的促熟和室内人工育苗，比较长牡蛎在两地进行人工育苗的差异，随后选取部分苗种在北部湾养殖场和黄海养殖场开展北部湾和莱州湾长牡蛎苗种的养成比较。

1.2 试验设计

1.2.1 亲本选择与促熟

在北部湾长牡蛎室内人工育苗试验中，亲本于2018年2—3月被运输至广西水产科学研究院实验基地，清洗并筛选健康无损伤个体150～200枚，亲本置于扇贝笼中吊养在室外促熟池，水温19～30 ℃，盐度28～32，pH 8.11～8.24。长牡蛎亲贝暂养期间，每日早晚测量水温、盐度、pH，取样观察长牡蛎性腺发育和室外促熟池藻类丰富度，并留意暂养池塘环境变化，避免发生自然排卵。本试验中，长牡蛎亲贝在北部湾地区室外促熟池中暂养约4周，催产前2周移至室内暂养和促熟，其间循环以自然海水并辅扁藻(Platymonashelgolandica)、小球藻(Chlorellavulgaris)和金藻(Isochrysisgalbana)等人工饵料，室内人工育苗于2018年4月下旬进行。

健康无损伤的150～200枚长牡蛎亲本被用于莱州湾长牡蛎室内人工育苗试验中，于2018年2—3月运输至烟台莱州市贝类苗种繁育基地，亲贝置于扇贝笼中吊养在室内进行促熟，室内水温由自然水温缓慢升高，稳定在22.0～24.5 ℃，盐度28～30，pH 8.01～8.13。长牡蛎促熟期间，每日早晚测量水温、盐度、pH，取样观察牡蛎性腺发育，留意暂养水池环境变化避免配子自然排放。在长牡蛎莱州湾育苗的试验中，长牡蛎亲贝在室内暂养6～8周，其间循环以砂滤海水，投喂螺旋藻粉、小球藻藻膏、海洋红酵母、牟氏角毛藻(Chaetocerosmuelleri)、小新月菱形藻(Cylindrothecaclosterium)等人工饵料进行促熟，于2018年5月中旬开展长牡蛎室内人工育苗。

为确保长牡蛎配子发育的同步性，利用环境诱导刺激牡蛎配子自然排放，收集精卵进行人工授精和育苗。

1.2.2 人工受精与孵化

雌、雄配子采集时，收集精子活力强的雄性个体(n≥15)和卵子成熟度高的雌性个体(n≥15)，以确保遗传多样性。试验亲本随机分为3组，将阴干后待产的亲贝置于曝气的海水中，用手电照射进行观察，在牡蛎产卵或排精后将其挑出，用淡水清洗后置于单独的精卵收集桶中，使其继续产卵或排精，取样镜检判断雌雄，此后分别收集精子和卵子进行人工授精。将精子和卵子充分混匀，显微镜镜检精子与卵子比以(10～20)∶1为宜。精卵混合15～30 min后对受精卵进行清洗，收集于30 μm筛绢内，移至1 m3孵化桶内微充气，孵化密度为25～50个/mL。

1.2.3 幼虫培育

受精卵孵化18～22 h发育至D形幼虫，使用60 μm筛绢进行选优。试验使用1000 L水槽培育幼虫和稚贝，幼虫培育密度为5～10个/mL。以金藻为开口饵料，日投喂量1500～2000 个/mL，投饵量及比例依据幼虫和稚贝的摄食情况进行适当增减；幼虫培育期间，日投饵4次，幼虫发育前期以金藻和小球藻为主，幼虫发育中后期主要投喂扁藻。每2 d换水1次，日均换水量达育苗水体的1/2。幼苗培育过程中各试验组筛绢网单独使用，以免造成不同组幼虫混杂。每日投饵时注意观察各试验组幼虫活力，若有下沉或异常死亡及时进行处理，并适当调整密度。

莱州湾地区长牡蛎幼虫利用升温海水培育，水温约23 ℃，幼虫眼点发生在20日龄前后，而北部湾地区长牡蛎幼虫培育依赖自然环境水温，水温为21～27 ℃，眼点发生时间较莱州湾地区稍晚。眼点幼虫平均壳高均在320 μm以上，幼虫眼点率为30%～50%时，投入香港巨牡蛎(Crassostreahongkongensis)壳串作为附着基，附着期持续3～5 d，其间需加大换水量，日全量换水1～2次。幼苗附着变态后，根据摄食情况适当调整投饵量。

1.2.4 中间培育

幼虫附着期间随时取样观察，单个牡蛎壳附着稚贝数控制在15～30个，将完成附苗的附着基转移至室内保苗池中过渡约1周，其间循环自然海水，保证饵料充足。随后将幼苗移至室外保苗池塘进行为期60 d的中间培育。本试验中，长牡蛎苗种池塘中间培育时间为2018年6—9月，其间分别统计60日龄和90日龄北部湾苗种和莱州湾苗种的壳高和存活情况。

1.2.5 牡蛎养成

2018年9月下旬以60个×3串为1组，分别从室外中培池塘中取出经过中间培育的90日龄长牡蛎北部湾苗种和莱州湾苗种各2组，进行转移养成。北部湾苗种和莱州湾苗种分别平行投放到广西壮族自治区北海市北部湾海域(N 21°43′98″，E 109°38′34″)和山东省乳山市黄海海域(N 36°70′15″，E 121°33′61″)两个养殖场进行养成。

为确保北部湾海域和黄海海域长牡蛎养殖效果有可比性，两个养殖基地均采用浮筏养殖进行牡蛎养成，固定悬挂水层在1～3 m，养殖期间定期采集数据。

1.3 数据采集

试验测定指标包括卵径、受精率、孵化率、壳高、变态率、存活率、新增死亡率和湿质量等指标。

1.4 指标测定与计算

变态率是指单位体积内已变态完成的存活个体数与总数的百分比，以完成附着和出现次生壳为牡蛎幼虫变态的标志；存活率是指单个牡蛎壳上存活的牡蛎数与初始稚贝数的百分比。

软体部质量分数(wS, %)[17]和特定生长率(RSG, %/d)[18]计算公式如下：

(1)

(2)

式中，mS为长牡蛎软体部湿质量(g)，m为长牡蛎湿质量(g)，LH1和LH0分别为终末统计壳高和初始壳高(mm)，t1和t0分别为终末统计日龄和初始统计日龄(d)。

1.5 数据分析

使用Shapiro-Wilk检验进行数据正态性检验，经检验试验数据符合正态性分布；使用Bartlett检验进行数据方差齐性检验，在数据不满足上述方差齐性要求时，将原始数据转化为取以10为底的对数值或转化反正弦函数值校正后进行分析；使用Photoshop CC 2015 软件、Microsoft Excel 2016软件、R-Asreml 4.0.3 (Windows 64位版)(R包：agricolae 1.3.0-2、car 3.0-8等)进行试验设计、数据统检、方差分析、绘图等，P<0.05为差异显著。

2 结 果

2.1 长牡蛎室内人工育苗比较

长牡蛎北部湾和莱州湾室内人工育苗的关键指标统计结果见表1。长牡蛎在莱州湾地区室内促熟得到的成熟卵细胞卵径为(51.79±0.61) μm，其规格略小于北部湾地区室外池塘自然促熟的长牡蛎所形成的卵细胞(52.41±0.61) μm，但差异不显著(P>0.05)；长牡蛎北部湾地区池塘自然促熟和莱州湾室内促熟收集的成熟精子和卵细胞，受精率均超过94%，孵化率均约90%，差异不显著(P>0.05)；在变态率方面，长牡蛎莱州湾室内人工育苗培育的幼虫变态率显著高于北部湾(P<0.05)，二者变态率分别为(18.95±2.36)%和(11.65±2.45)%；此外，北部湾长牡蛎幼虫的眼点发生时间要晚于莱州湾。

表1 长牡蛎人工育苗卵径、受精率、孵化率和变态率的比较

长牡蛎北部湾和莱州湾室内人工育苗幼虫和稚贝生长和存活情况见图1。5～15日龄，北部湾地区人工繁育的长牡蛎幼虫和稚贝的生长速度略慢于莱州湾地区。10日龄时，两地浮游期幼虫壳高差异显著(P<0.05)，存活率均超过90%；10～15日龄长牡蛎幼虫存活率下降明显，15日龄时，莱州湾地区长牡蛎室内人工育苗幼虫存活率显著高于北部湾地区；中培期30～90日龄，两地长牡蛎稚贝壳高生长趋势一致，90日龄时壳高差异显著(P<0.05)；60日龄和90日龄时，长牡蛎稚贝在北部湾和莱州湾中间培育过程中的存活率差异显著(P<0.05)。

图1 长牡蛎北部湾和莱州湾室内人工育苗的比较Fig.1 Comparison of Pacific oyster C. gigas artificial breeding in the two sitesa.长牡蛎浮游期幼虫壳高； b.长牡蛎浮游期幼虫存活率； c.长牡蛎中培期稚贝壳高； d.长牡蛎中培期稚贝存活率.a.shell height of C. gigas larvae in pelagic-stage; b.survival rate of C. gigas larvae in pelagic-stage; c.shell height of juvenile C. gigas; d.survival rate of juvenile C. gigas.

2.2 长牡蛎的人工养成比较

北部湾养殖场和黄海养殖场长牡蛎人工养成壳高生长情况见图2a。同一苗种在两个养殖场的人工养成效果差异显著(P<0.05)；120日龄时，养殖于北部湾养殖场的北部湾苗种壳高为(27.7±0.49) mm，显著大于其他试验组(P<0.05)，而养殖于黄海养殖场的北部湾苗种壳长最小，仅为(23.23±1.85) mm；300日龄前，养殖于北部湾养殖场的北部湾苗种和莱州湾苗种，壳高均高于养殖于黄海养殖场的两个长牡蛎苗种；390日龄后，黄海养殖场的北部湾苗种和莱州湾苗种壳高差异不显著(P>0.05)，其中长牡蛎北部湾苗种壳高略大于莱州湾苗种；北部湾养殖场的长牡蛎在300日龄后大量死亡，而存活的个体小型化严重，导致390日龄时长牡蛎壳高数据发生异常下降；北部湾养殖场长牡蛎大面积死亡，导致养殖试验结束时未采收到足量样品进行测量。

北部湾养殖场和黄海养殖场长牡蛎人工养成存活率结果见图2b。不同养成阶段，养殖于黄海养殖场的莱州湾苗种存活率高于另外3组，且显著高于养殖于黄海养殖场的北部湾苗种(P<0.05)；牡蛎养殖300日龄后，北部湾养殖场养殖的2组长牡蛎存活率下降明显；长牡蛎养成至570日龄，北部湾养殖场养殖的2组长牡蛎死亡率高达100%，而黄海养殖场养殖的莱州湾苗种和北部湾苗种存活率分别为(17.12±0.60)%和(9.52±0.58)%，二者差异显著(P<0.05)。

图2 长牡蛎北部湾海域和黄海海域的养成比较Fig.2 Pacific oyster C. gigas farming in Beibu Gulf and Yellow Seaa.养成期长牡蛎壳高的生长比较； b.养成期长牡蛎存活的比较.a.comparison of C. gigas shell height in farming; b.comparison of C. gigas survival in farming.

黄海养殖场养成长牡蛎的基础生物学数据见表2。黄海养殖场养成的北部湾苗种和莱州湾苗种在壳高、壳长、壳宽、湿质量和软体部质量分数方面均差异不显著(P>0.05)。北部湾苗种养成后的壳高、壳长和湿质量指标均大于养成后的莱州湾苗种，而壳宽和软体部质量分数则较小。

表2 2018年10月至2019年12月黄海海域人工养成长牡蛎的基础生物学数据(n=90; x±SD)

2.3 长牡蛎生长存活与养殖环境温度的关系

不同养殖模式下，长牡蛎壳高的特定生长率及存活变化情况见图3a。在第一个养殖阶段(120～210日龄)，4个养殖组，长牡蛎壳高的特定生长率差异不显著(P>0.05)，均高于0.20%/d；210～300日龄期间，黄海养殖场养殖的北部湾苗种壳高的特定生长率最低，仅为(0.11±0.03)%/d，显著低于其他3组；300日龄后，北部湾养殖场养殖的长牡蛎大量死亡导致其特定生长率为负(图3a中未体现)；300～390日龄，黄海养殖场养殖的北部湾苗种和莱州湾苗种均得到各自养殖期的最大特定生长率[(0.32±0.04)%/d和(0.24±0.02)%/d]，二者差异显著(P<0.05)；在养殖390～480日龄和480～570日龄2个统计周期内，黄海养殖场养殖的北部湾苗种和莱州湾苗种壳高特定生长率呈连续下降趋势，但二者差异不显著(P>0.05)。

不同养殖阶段长牡蛎新增死亡率情况变化见图3b。在养殖120～210日龄阶段，莱州湾苗种在黄海养殖场和北部湾养殖场养成的新增死亡率较高，分别为(7.65±1.29)%和(7.88±3.47)%，而北部湾苗种在黄海养殖场和北部湾养殖场养成的新增死亡率均低于5.00%，分别为(3.30±0.77)%和(4.71±1.48)%；就整个养成期来看，养殖于黄海养殖场的北部湾苗种和莱州湾苗种在120～210日龄区间内的新增死亡率均为最高水平；210～300日龄，在北部湾养殖场进行人工养成的北部湾苗种和莱州湾苗种的新增死亡率均显著高于黄海养殖场养殖的两个牡蛎苗种，随后二者新增死亡率持续升高，至480日龄前全部死亡；此外，黄海养殖场养殖的莱州湾苗种在390～480日龄和480～570日龄两个周期内的新增死亡率均显著高于同一养殖场养殖的北部湾苗种(P<0.05)。

长牡蛎黄海养殖场和北部湾养殖场相关海域海面温度统计数据见表3。整个养殖期内，黄海养殖场气温最高的3个月分别为2019年7月、8月和9月，对应长牡蛎人工养殖的统计周期390～480日龄，而气温最低的月份为2019年1月、2月和3月，对应数据统计周期210～300日龄。北部湾养殖场海域，海水表面温度终年处于较高水平，养成期内最低温度出现在2019年1月，为(18.29±1.24) ℃，相对高温期横跨两个数据统计周期300～390日龄和390～480日龄。

图3 长牡蛎不同养成阶段的养殖效果比较Fig.3 Comparison of different farming strategies of Pacific oyster C. gigasa.养成期壳高特定生长率的比较； b.养成期新增死亡率的比较.a.comparison of the SGR of C. gigas shell height; b.comparison of the Δmortality of C. gigas.

表3 长牡蛎养成研究海域平均海面温度数据

3 讨 论

3.1 长牡蛎南北方人工育苗的比较分析

长牡蛎的繁殖季节因海域环境的差异而不同，通常认为水温和饵料是造成这一现象的主要决定因素。笔者2018年3月从我国北方采集长牡蛎作为亲本，运至北部湾海域进行暂养和促熟，随后开展长牡蛎的人工育苗工作。利用北部湾海域优越的温度条件，开展长牡蛎的室内人工育苗并取得了较好的育苗效果，在幼虫培育阶段，除幼虫变态率较北方育苗明显偏低外，其他各项指标均处于较高水平且与北方无显著差异。实际生产中，为了保证苗种在养成海区养殖初期的存活率，长牡蛎苗种转运至养殖海域前通常需要进行中间培养，即在一个较大的可控水体中进行养殖过渡。本试验中，将中间培育期的长牡蛎稚贝分别投放至相应海区的室外暂养池塘进行过渡，暂养45～60 d，暂养期间北部湾海域苗种死亡率为61.95%，莱州湾海域苗种死亡率为52.43%。综合实际情况来看，本试验中，长牡蛎苗种中培期稚贝死亡率均较高，这可能与稚贝附着密度较大以及夏季半封闭池塘内敌害生物过多有关。此外，中培期7月至9月南北方均处于高温期可能是造成高死亡率的另一个诱因，而同时期南方平均水温远高于北方，从而导致南北方死亡率差别较大。

近年来，长牡蛎成为我国北方比较难育的贝类苗种之一，严重影响育苗单位的生产和经济效益[19]。我国北方沿海长牡蛎育苗工作一般从2月开始，持续到次年5月末，其间由于水温条件过低，往往需要利用升温海水进行育苗，这导致北方长牡蛎育苗的投入成本极高，有研究显示北方长牡蛎育苗升温费用在0.3万元/t[20]，实际上，同一时间我国北部湾海域水温条件十分适宜长牡蛎的自然促熟和育苗。本试验中，北部湾育苗场和莱州湾育苗场育苗水体均为100 m3，在试验成本方面，两个育苗场之间的成本差异主要集中在海水升温方面，包括育苗水体和饵料培养水体(1∶1)，按照过往经验每吨海水升温按0.3万元计算，一个育苗周期的升温成本约为0.9万元，因此，开展南方海域的长牡蛎人工育苗可能是有效降低长牡蛎育苗成本、提高育苗效率的重要方法。

3.2 南北方环境差异对不同苗种生长的影响

长牡蛎属于广温广盐性贝类，其生长速度与环境条件适宜性相关，在我国北方，养成期通常为12～24个月，实际养成时间取决于苗种大小、养殖周期、养殖海域的温度条件和饵料丰度等因素[21]。本试验中，将北部湾苗种和莱州湾苗种各分两组，分别在北部湾养殖场和黄海养殖场进行养殖，人工养殖周期为2018年10月—2019年12月。试验结果显示，在北部湾和莱州湾两地繁育的长牡蛎苗种在黄海养殖场养殖效果无显著差异，而在北部湾养殖场养殖的长牡蛎度夏发生了大面积死亡现象，试验结束时未收获健康存活的个体，该结果与此前相关学者对长牡蛎南方引种研究的结果一致[6]。综上，北部湾苗种在黄海养殖场的养殖效果良好，但与莱州湾苗种一样在养成期无法适应南方海域夏季的高温期。此外值得关注的是，虽然北部养殖场未收获商品牡蛎，但相较于黄海养殖场的长牡蛎，300日龄北部养殖场长牡蛎的生长优势明显，且特定生长率分析结果显示，养殖于北部湾养殖场的120～210日龄和210～300日龄长牡蛎壳高的特定生长率均高于养殖于黄海养殖场的莱州湾苗种，同样支持以上结论。由此可见，可以通过养殖过程中适时地“移养”来延续长牡蛎的优势生长期，从而达到缩短养殖时间、提高养殖效率的目的。实际上，在水产养殖活动中，相关从业者针对多种养殖对象开展了跨海区的苗种培育，如仿刺参(Apostichopusjaponicus)[22]、半滑舌鳎(Cynoglossussemilaevis)[23]、褐牙鲆(Paralichthysolivaceus)[24]、皱纹盘鲍(Haliotisdiscushannai)[25]等；而“南苗北养”模式成功应用于菲律宾蛤仔(Ruditapesphilippinarum)的育苗和养殖，苗种繁育阶段一般在福建完成，随后运输到辽宁和山东等地进行养殖[26]。对于长牡蛎而言“南苗北养”仍需要更多的实践和研究进行论证。本试验中，黄海养殖场0～1龄间的3个生长周期莱州湾苗种壳高的特定生长率明显要高于1～2龄，而北部湾苗种壳高在0～1龄间的特定生长率随温度的周期变化呈现明显的波动，但整体看0～1龄的生长趋势显著优于1～2龄，这表明在环境条件一致时长牡蛎0～1龄期间的生长速度比1～2龄快。而这可能与遗传或激素水平有关，此外，相对更多的营养物质被用于生长而非繁殖可能也是导致0～1龄长牡蛎较1～2龄生长更快的因素。新增死亡率结果表明，试验周期内北部湾海域2019年4月开始持续高温，而长牡蛎大规模死亡也发生在该阶段，这说明温度可能是造成长牡蛎大规模死亡的重要诱因，这一结论与此前的研究一致[27-29]。为了确保比较研究的准确性，笔者进行固定水层养殖，未涉及具体应对南方高温环境的方法，而有研究表明在高温期下放养殖水层可能提高牡蛎存活率[13, 30]，至于是否适应于南方长牡蛎养殖，尚待更多试验进行验证。

综上所述，笔者建议利用南方海域水温回升早、平均水温较高的特点，从每年2月开始有计划地部署南方海域长牡蛎的育苗生产，借鉴菲律宾蛤仔的“南苗北养”模式进行长牡蛎苗种产业规划，再将南方苗种转移到北方地区进行养殖，有助于降低长牡蛎苗种生产成本，提高长牡蛎养成效益。

4 结 论

相同规格的长牡蛎亲贝在莱州湾和北部湾两地开展人工育苗时雌、雄配子受精率分别为(95.62±2.09)%和(94.07±0.65)%，幼虫孵化率分别为(88.83±1.40)%和(91.69±2.49)%，变态率分别为(18.95±2.36)%和(11.65±2.45)%；中间培育过程中，长牡蛎稚贝在北部湾的生长速度显著快于在莱州湾的生长速度，但长牡蛎稚贝在莱州湾的死亡率显著低于在北部湾的死亡率；长牡蛎的养成比较试验显示，北部湾苗种和莱州湾苗种在北部湾养殖场进行海上养成均有极高的死亡率，而在黄海养殖场的养成效果差异不显著。以上结果表明，长牡蛎的“南苗北养”模式有一定可行性，为南北方牡蛎产业链的交叉互补提供了可能。