网箱养鳝模式对Cu2+吸附和鱼生产性能的影响

张悦　龚正银　刘浩　王雪力　巫红萍　严娜　武佳韵　温安祥

摘要    为探讨网箱养鳝模式下空心莲子草和麦饭石对水体中Cu2+的吸附效应和共生体系中黄鳝、鲤鱼存活率、增重率及肌肉Cu2+含量的影响，试验选取健康黄鳝120尾，随机分成4组，每组设置3次重复，分别放养于网箱内;鲤鱼240尾，随机分成4组，每组设置3次重复，分别放养于网箱外水泥池中饲养56 d。检测空心莲子草、麦饭石、水体Cu2+含量和黄鳝、鲤鱼的存活率、增重率及肌肉Cu2+含量。结果表明，空心莲子草和麦饭石对水体中Cu2+均有较强的吸附作用，水体Cu2+浓度明显降低;随水体Cu2+浓度升高，黄鳝和鲤鱼的存活率、增重率明显降低，肌肉中Cu2+含量显著升高。

关键词    黄鳝;鲤鱼;网箱养殖;空心莲子草;麦饭石;Cu2+

中图分类号    X52;S964        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2019）15-0210-02

Effect  of  Cage-culture  Monopterus  albus  Mode  on  Adsorption  of  Cu2+  and  Production  Performance  of  Fish

ZHANG Yue    GONG Zheng-yin    LIU Hao    WANG Xue-li    WU Hong-ping     YAN Na     WU Jia-yun    WEN An-xiang *

（College of Life Sciences，Sichuan Agricultural University，Ya′an Sichuan 625014）

Abstract    In order to investigate the adsorption effects of Alternanthera philoxeroides and medical stone on Cu2+ and the effects on survival rate，weight gain rate and muscle Cu2+ content of Monopterus albus and Cyprinus carpio in symbiotic system under the cage-fed Monopterus albus mode，120 tails of healthy Monopterus albus were randomly divided into 4 groups with 3 repeats for each group，and 240 tails of healthy Cyprinus carpio were randomly divided into 4 groups with 3 repeats for each group.They were put in cement pond outside net cage and fed for 56 d.The contents of Cu2+ in Alternanthera philoxeroides，medical stone and water were tested，and the survival rate，weight gain rate and muscle Cu2+ content of Monopterus albus and Cyprinus carpio were also tested.The results showed that Alternanthera philoxeroides and medical stone had strong adsorption effects on Cu2+ in water，and the concentration of Cu2+ in water decreased significantly.With the increase of Cu2+ concentration in water，the survival rate and weight gain rate of Monopterus albus and Cyprinus carpio decreased significantly，and the content of Cu2+ in muscle increased significantly.

Key words    Monopterus albus;Cyprinus carpio;cage-culture;Alternanthera philoxeroides;medical stone;Cu2+

近年來，我国网箱养鳝业迅猛发展，长江中下游各省利用塘堰沟渠和江河库湖等水域进行网箱养鳝（Monopterus al-bus）极为常见。网箱中常放置空心莲子草（Alternanthera ph-iloxeroides）作为黄鳝的附着物，解决了黄鳝口咽腔呼吸与水温的矛盾，而且具有显著改善水体pH值、溶氧、透明度、氨氮、亚硝态氮、化学需氧量、总氮和总磷的重要作用[1]。养殖污水中金属元素具有危害性大、不可降解等特点[2]，Cu2+蓄积会威胁黄鳝和鲤鱼的健康[3-8]。空心莲子草根系发达，对Cu2+具有较强的耐性和富集作用[9-12]。中国以世界6%的水资源承载了世界72%的水产养殖产量[13]，提高养殖水体自净能力、高效利用水资源是淡水养殖业健康发展的必由之路[14]。为此，本试验探讨网箱养鳝模式下空心莲子草对Cu2+的吸附效应，并考察共生系统中黄鳝和鲤鱼的生产性能。

1    材料与方法

1.1    试验动物

从眉山市水产苗种市场购买长约8 cm黄鳝1 200尾、长约3 cm鲤鱼3 000尾，在四川农业大学农场水泥池中养殖40 d，从中选择满足试验所需体重的健康黄鳝120尾、鲤鱼240尾用于试验研究。

1.2    试验设计

分别在12个规格为3.0 m×2.0 m×1.5 m的水泥池中（水深 1.2 m）各架设40目1 m×1 m×1 m的正方体网箱1只。网箱内培养空心莲子草，其初始投放密度为3 kg/m2。网箱底部悬挂改性麦饭石，麦饭石的一次施用量为100 g/L，每月更换1次。架设塑料薄膜遮盖水泥池，以免雨水进入。将选择的黄鳝随机分成4组，每组设置3次重复，每次重复10尾，放养于网箱内空心莲子草上;将选择的鲤鱼同法分组，每次重复20尾，放养于网箱外水泥池中。A组为对照组，B、C、D组各重复均分别加入0.80、1.60、2.40 g CuSO4·5H2O（优级纯），使各组水体Cu2+浓度分别达到0、30、60、90 μg/L左右（表1）。取各组水样保存待测。按常规方法进行饲喂管理，每15 d换水1/3，并补充0.27、0.53、0.80 g CuSO4·5H2O。试验期56 d。

1.3    样品采集

饲养试验结束后，收集样品。水样品：从各水泥池水体的上部、中部和下部分别取水100 mL，将不同位置所取水样混合均匀，取样30 mL，加5滴HCl密封低温保存。空心莲子草样品：从每个网箱中随机选取4株空心莲子草，取其根、茎、叶各2 g，冷冻保存。肌肉样品：从每个水泥池中随机选取黄鳝和鲤鱼各5尾，刮取背部肌肉，各取0.5 g，分别混合成黄鳝和鲤鱼肌肉样品，冷冻保存。麦饭石样品：从每只网箱随机取50 g麦饭石，封闭保存。

1.4    检测指标

1.4.1    生长性能。计算公式如下：

存活率（%）=成活尾数/总尾数×100;

增重率（%）=（末重-初重）/初重×100。

1.4.2    样品Cu2+含量。用研钵将黄鳝肌肉、鲤鱼肌肉、空心莲子草根茎叶进行研磨，分别编号装入离心管，加入1 g HNO3-HCl湿法消化，1%硝酸定容至25 mL;用万能粉碎机将麦饭石粉碎，依次过200目和250目，筛取粒度为55～78 μm之间的麦饭石微粒，称取20.00 g样品，用300 mL二次蒸馏水浸泡，同时加热至80 ℃提取24 h，移取上清液25 mL;移取水样25 mL。分别采用原子吸收光谱仪测定各样品Cu2+含量。

1.5    数据处理

试验结果用平均数±标准差（Mean±SD）表示，用SPPS 19.00软件进行统计分析。

2    结果与分析

2.1    空心莲子草、麦饭石和水体Cu2+含量

空心莲子草和麦饭石对水体中的Cu2+均有较好的吸附作用（表2）。随着水体Cu2+浓度的升高，二者对Cu2+的吸附量显著增大（P<0.01）。B、C、D组水体Cu2+浓度均明显下降，其中B组降低约40%，C组降低约65%，D组降低约61%。A组水体因受黄鳝和鲤鱼排泄Cu2+的影响，Cu2+虽被空心莲子草和麦饭石大量吸附，但水体终末浓度仍略高于初始浓度。

2.2    黄鳝和鲤鱼的存活与生长情况

由表3可知，随Cu2+浓度升高，B、C、D组黄鳝的存活率降低，相比于A组，分别降低了16.67%、28.33%和28.33%。B、C、D组黄鳝的增重率比A组分别降低了9.86%、28.17%和38.03%。

由表4可知，随Cu2+浓度升高，B、C、D组鲤鱼的存活率降低，比A组分别降低了10.0%、25.0%和37.5%。B～D组鲤鱼的增重率比A组分别降低了 23.85%、26.95%和28.25%。

2.3    黄鳝和鲤鱼肌肉Cu2+含量

黄鳝和鲤鱼肌肉Cu2+含量均随水体Cu2+浓度升高而显著升高（P<0.01），但黄鳝和鲤鱼对Cu2+的富集能力存在差异，鲤鱼的富集能力较弱，黄鳝的富集能力较强（表5）。

3    结论与讨论

植物修复是解决越来越突出的重金属污染问题的一种较好的方法，已成为生态学和环境学研究的重要课题。已有研究表明，空心莲子草对Cu2+的吸附作用显著[9-12]。本试验配制的Cu2+ 浓度低于国家渔业水质标准（≤0.1 mg/L，GB 11607—89）的养殖水体，设置网箱并在网箱中放置空心莲子草和放养黄鳝，网箱外放养鲤鱼，以研究空心莲子草对水体Cu2+的吸附效应，探讨水体Cu2+的自净能力，并检测共生系统中黄鳝和鲤鱼的存活率、增重率以及肌肉Cu2+含量。结果表明，网箱养鳝模式下空心莲子草和麦饭石对Cu2+具有较强的吸附效应，水体中Cu2+含量明顯降低（表2）。由此可以推测，如果适当调控网箱占比、空心莲子草和鱼类的生物量、麦饭石的数量与更换周期等，能够提高养殖水体自净能力，达成水资源高效利用之目的。共生体系中黄鳝和鲤鱼的存活率和增重率均受水体Cu2+浓度的影响且黄鳝和鲤鱼均可富集Cu2+，使肌肉Cu2+含量显著升高。鲤鱼对Cu2+的富集较弱，饲喂2个月后各组鲤鱼肌肉铜含量均低于国家标准（≤50 mg/kg，GB 2762—2017），而黄鳝对Cu2+的富集较强，当水体Cu2+浓度超过60 μg/L时（低于国家渔业水质标准），肌肉中富集的Cu2+含量即超过国家标准限定，具有食用安全隐患。

4    參考文献

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