山東半島南部中國(guó)明對(duì)蝦大、小規(guī)格增殖苗種生長(zhǎng)特性對(duì)比分析

侯朝偉，顧僑僑，潘廣臣，單寶凱，邱盛堯

山東半島南部中國(guó)明對(duì)蝦大、小規(guī)格增殖苗種生長(zhǎng)特性對(duì)比分析

侯朝偉1，顧僑僑1，潘廣臣1，單寶凱2，邱盛堯1

(1.煙臺(tái)大學(xué)海洋學(xué)院，山東煙臺(tái)264005;2.東營(yíng)市河口區(qū)漁業(yè)技術(shù)推廣站，山東東營(yíng)257200)

通過(guò)2013年山東半島南部中國(guó)明對(duì)蝦放流后的跟蹤調(diào)查和后續(xù)的樣品采集，收集不同生長(zhǎng)發(fā)育階段的中國(guó)明對(duì)蝦，對(duì)其進(jìn)行生物學(xué)測(cè)定和生長(zhǎng)特性分析.研究結(jié)果表明: (1)山東半島南部中國(guó)明對(duì)蝦體長(zhǎng)與體質(zhì)量成冪指數(shù)關(guān)系，在體長(zhǎng)相同的水平上，大規(guī)格苗種的體質(zhì)量要大于小規(guī)格苗種.(2)8月中旬以前，大、小規(guī)格苗種存在明顯的體長(zhǎng)差異，8月下旬以后，小規(guī)格苗種體長(zhǎng)可與大規(guī)格苗種趨近，但體質(zhì)量并未與大規(guī)格苗種趨近，明顯要小于大規(guī)格苗種.(3)小規(guī)格苗種理論生長(zhǎng)年齡，明顯大于大規(guī)格苗種理論生長(zhǎng)年齡，表明小規(guī)格苗種入海后存在一個(gè)較長(zhǎng)的生長(zhǎng)適應(yīng)期，對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)性明顯要差于大規(guī)格苗種.(4)小規(guī)格苗種體質(zhì)量最快生長(zhǎng)期較大規(guī)格苗種推遲16 d左右，適當(dāng)延后開捕日期，可明顯提高小規(guī)格苗種的產(chǎn)量.

山東半島南部;中國(guó)明對(duì)蝦;苗種規(guī)格;生長(zhǎng)特性

中國(guó)明對(duì)蝦(Fenneropenaeus chinensis)是一年生的大型經(jīng)濟(jì)蝦類，主要分布在黃海和渤海，是我國(guó)重要的漁業(yè)資源之一［1］.自1980年以來(lái)，由于捕撈強(qiáng)度不斷加大、海域污染、生態(tài)變遷以及人工養(yǎng)殖對(duì)野生親蝦的需求等原因［2］，中國(guó)明對(duì)蝦野生資源量迅速萎縮.增殖放流為保護(hù)漁業(yè)資源的一種有效措施.山東半島南部自1984年開始開展中國(guó)明對(duì)蝦增殖放流，除1987年未放流外，其他年份從未間斷.但由于目前近海的捕撈強(qiáng)度只增不減，中國(guó)明對(duì)蝦資源短時(shí)間內(nèi)較難以恢復(fù)到20世紀(jì)80年代以前水平.近年來(lái)，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)中國(guó)明對(duì)蝦的放流增殖效果進(jìn)行了諸多研究［3-6］，關(guān)于中國(guó)明對(duì)蝦生長(zhǎng)生活習(xí)性的研究也有見報(bào)道［2，7］.但由于山東半島南部中國(guó)明對(duì)蝦增殖放流苗種分為10 mm以上和35 mm以上2種規(guī)格，2種規(guī)格苗種放流入海后的生長(zhǎng)特性上并非相同.目前關(guān)于對(duì)比分析中國(guó)明對(duì)蝦大、小不同規(guī)格苗種的生長(zhǎng)特性的研究并未見報(bào)道.本研究通過(guò)對(duì)比分析中國(guó)明對(duì)蝦大、小規(guī)格苗種的生長(zhǎng)特性，初步探討不同規(guī)格苗種放流入海后的生長(zhǎng)差異，以期為山東半島南部中國(guó)明對(duì)蝦資源修復(fù)工作提供基礎(chǔ)理論依據(jù).

1 材料與方法

1.1 材料來(lái)源

2013年山東半島南部中國(guó)明對(duì)蝦放流后，每隔10 d開展一個(gè)航次的跟蹤調(diào)查，共進(jìn)行3個(gè)調(diào)查航次，調(diào)查時(shí)間為6月1日—7月9日，對(duì)捕獲的中國(guó)明對(duì)蝦樣品進(jìn)行生物學(xué)測(cè)定.7月20日—10月10日在放流點(diǎn)附近碼頭進(jìn)行中國(guó)明對(duì)蝦樣品收集和測(cè)定.

1.2 苗種甄別

山東半島南部中國(guó)明對(duì)蝦增殖苗種分為10 mm以上和35 mm以上2種規(guī)格，兩者體長(zhǎng)相差25 mm以上，可通過(guò)明顯的體長(zhǎng)差異將大、小規(guī)格苗種進(jìn)行區(qū)分.自然群體和增殖群體并不存在明顯的體征差異，因此無(wú)法從個(gè)體形態(tài)上將兩者進(jìn)行有效甄別.但由于山東半島南部中國(guó)明對(duì)蝦的自然資源量極低，增殖放流開始之前的本底資源調(diào)查也僅捕獲自然苗種8尾，表明跟蹤調(diào)查及后續(xù)樣品采集捕獲的大量中國(guó)明對(duì)蝦樣品主要來(lái)自于增殖放流群體，自然蝦所占比例極少，對(duì)樣品的測(cè)定和分析結(jié)果并不會(huì)造成明顯影響.

1.3 樣品測(cè)定

體質(zhì)量采用精確度為0.01 g的電子天平測(cè)量.體長(zhǎng)采用精確度為0.1 mm的直尺測(cè)量，體長(zhǎng)測(cè)量為對(duì)蝦眼柄基部至尾柄末端的長(zhǎng)度.

1.4 數(shù)據(jù)處理

1.4.1 體長(zhǎng)與體質(zhì)量的關(guān)系體長(zhǎng)與體質(zhì)量關(guān)系式是表征漁業(yè)生物種類體征狀況的重要參數(shù)指標(biāo)［8］.中國(guó)明對(duì)蝦的體長(zhǎng)與體質(zhì)量關(guān)系同魚類等海洋動(dòng)物一樣呈冪函數(shù)關(guān)系［2，9］.關(guān)系式為:

式中:Wt、Lt分別為t齡時(shí)的體質(zhì)量和體長(zhǎng);a為生長(zhǎng)的條件因子;b為冪指數(shù)系數(shù).

1.4.2 生長(zhǎng)方程中國(guó)明對(duì)蝦為斷續(xù)地蛻皮中生長(zhǎng)，由于其繁殖群體內(nèi)的成員是在不同時(shí)間蛻皮的，所以可用von Bertalanffy方程描述其生長(zhǎng)的一般規(guī)律［10-11］，其模型為:

式中:Lt、Wt為在t齡時(shí)的體長(zhǎng)和體質(zhì)量;L∞、W∞分別為漸近體長(zhǎng)和漸近體質(zhì)量;K為生長(zhǎng)系數(shù)，描述了接近漸近體長(zhǎng)和漸近體質(zhì)量時(shí)的速率;t為年齡(本研究中以旬齡表示);t0為理論上體長(zhǎng)和體質(zhì)量等于零時(shí)的年齡;b為體長(zhǎng)與體質(zhì)量關(guān)系中的冪指數(shù)系數(shù).

對(duì)生長(zhǎng)方程進(jìn)行一次求導(dǎo)，得出體長(zhǎng)、體質(zhì)量的生長(zhǎng)速度方程，進(jìn)行二次求導(dǎo)，得出生長(zhǎng)加速度方程，令d2Wt/d2t=0，得拐點(diǎn)年齡式為tr=lnb/K+t0.

2 結(jié)果與分析

2.1 體長(zhǎng)與體質(zhì)量關(guān)系

研究對(duì)蝦的生長(zhǎng)多以日齡或月齡表示［2，7，9］，本研究以旬(10 d)作為對(duì)蝦的年齡單位.不同月份與旬齡的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1所示.

表1 月份與旬齡的對(duì)應(yīng)關(guān)系Tab.1 The corresponding relationship between month and ten days age

山東半島南部中國(guó)明對(duì)蝦于5月中旬開始放流，大、小規(guī)格苗種放流入海后5月下旬至8月下旬期間，可通過(guò)明顯的體長(zhǎng)差異上將兩者區(qū)分，并分別進(jìn)行體長(zhǎng)、體質(zhì)量測(cè)量(表2).9月上旬以后，大、小規(guī)格苗種達(dá)到10旬齡，兩者體長(zhǎng)差異不再明顯，較難以從個(gè)體形態(tài)上再將兩者進(jìn)行區(qū)分，因此無(wú)法再將兩者分開進(jìn)行測(cè)量(表3).

表2 山東半島南部中國(guó)明對(duì)蝦增殖苗種1～10旬齡生物學(xué)特性Tab.2 Biological characteristics of F.chinensis from 1to 10 ten days age in southern Shandong Peninsul

表3 山東半島南部中國(guó)明對(duì)蝦增殖苗種11～16旬齡生物學(xué)特性Tab.3 Biological characteristics of F.chinensis from 11 to 16 ten days age in southern Shandong Peninsul

中國(guó)明對(duì)蝦的生長(zhǎng)為蛻皮生長(zhǎng)，每次蛻皮群體平均體長(zhǎng)的增長(zhǎng)量基本一致，呈階梯狀［12］.將實(shí)測(cè)的中國(guó)明對(duì)蝦的體長(zhǎng)、體質(zhì)量數(shù)據(jù)，帶入式(1)進(jìn)行體長(zhǎng)與體質(zhì)量?jī)绾瘮?shù)關(guān)系擬合，獲得關(guān)系式為:

Wt小=1.492×10-6Lt3.395，(R2=0.998)(4)

Wt大=6.261×10-6Lt3.127.(R2=0.997)(5)

根據(jù)體長(zhǎng)與體質(zhì)量關(guān)系方程繪制曲線如圖1所示.

圖1 中國(guó)明對(duì)蝦增殖苗種體長(zhǎng)-體質(zhì)量關(guān)系Fig.1 The relationship between body-length and bodyweight of F.chinensis

由圖1可以看出，在體長(zhǎng)相同的水平上，大規(guī)格苗種的體質(zhì)量要大于小規(guī)格苗種，表明2種規(guī)格的苗種存在一定的體征差異，大規(guī)格苗種的肥滿度相對(duì)較高.

2.2 生長(zhǎng)方程

以黃海中部中國(guó)明對(duì)蝦產(chǎn)卵盛期5月中旬，作為山東半島南部增殖放流中國(guó)明對(duì)蝦群體年齡的起點(diǎn)［12-13］，引用von Bertalanffy生長(zhǎng)方程來(lái)描述其生長(zhǎng)特性.將中國(guó)明對(duì)蝦大、小規(guī)格苗種各生長(zhǎng)階段的體長(zhǎng)、體質(zhì)量數(shù)據(jù)代入式(2)、式(3)，進(jìn)行曲線擬合，得到中國(guó)明對(duì)蝦大、小規(guī)格苗種生長(zhǎng)方程.小規(guī)格苗種生長(zhǎng)方程為:

大規(guī)格苗種生長(zhǎng)方程為:

由中國(guó)明對(duì)蝦生長(zhǎng)方程繪制的生長(zhǎng)曲線如圖2、圖3所示.

圖2 中國(guó)明對(duì)蝦增殖苗種體長(zhǎng)生長(zhǎng)曲線Fig.2 Body length growth curve of F.chinensis

圖3 中國(guó)明對(duì)蝦增殖苗種體質(zhì)量生長(zhǎng)曲線Fig.3 Body weight growth curve of F.chinensis

體長(zhǎng)生長(zhǎng)曲線為一條逐漸趨近于漸近體長(zhǎng)L∞的曲線，中國(guó)明對(duì)蝦苗種在經(jīng)過(guò)快速增長(zhǎng)期后，生長(zhǎng)速率度逐漸降低，進(jìn)入平緩增長(zhǎng)階段.由體長(zhǎng)生長(zhǎng)曲線可以看出，10旬齡(8月下旬)以前，大、小規(guī)格苗種存在較明顯的體長(zhǎng)差異，這個(gè)階段較容易將兩者從形態(tài)上進(jìn)行區(qū)分.隨著時(shí)間的推移，小規(guī)格苗種的體長(zhǎng)逐漸趨近于大規(guī)格苗種，10旬齡以后，兩者體長(zhǎng)相差已不足10 mm，此階段已無(wú)法從個(gè)體形態(tài)上再將兩者進(jìn)行有效區(qū)分，這與我們調(diào)查期間觀察的結(jié)果基本一致.體質(zhì)量生長(zhǎng)曲線為一條帶有拐點(diǎn)的不對(duì)稱的S型曲線，通過(guò)體質(zhì)量生長(zhǎng)曲線可以看出，隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，小規(guī)格苗種的體質(zhì)量并未與大規(guī)格苗種趨近，明顯要小于大規(guī)格苗種.

2.3 生長(zhǎng)速度

對(duì)式(6)～(9)進(jìn)行一次求導(dǎo)，可得到中國(guó)明對(duì)蝦大、小規(guī)格苗種的體長(zhǎng)、體質(zhì)量生長(zhǎng)速度方程.

小規(guī)格苗種:

大規(guī)格苗種:

由生長(zhǎng)速度方程繪制的生長(zhǎng)速度曲線如圖4、圖5所示.

由圖4可以看出，中國(guó)明對(duì)蝦的體長(zhǎng)生長(zhǎng)速度隨著年齡的增長(zhǎng)逐漸降低，大規(guī)格苗種體長(zhǎng)在經(jīng)過(guò)初期的快速生長(zhǎng)后，生長(zhǎng)速度逐漸下降，最后進(jìn)入平緩增長(zhǎng)階段，但同一旬齡下，小規(guī)格苗種仍能保持相對(duì)較高的生長(zhǎng)速度，從而使小規(guī)格苗種可以在體長(zhǎng)上逐漸趨近于大規(guī)格苗種.體質(zhì)量生長(zhǎng)速度為一條帶有拐點(diǎn)的曲線，在拐點(diǎn)之前，生長(zhǎng)速度隨著年齡增長(zhǎng)而加快，在拐點(diǎn)之后，隨著年齡的增長(zhǎng)而減慢，拐點(diǎn)處生長(zhǎng)速度達(dá)到最大.8月中旬(9旬齡)之前，大規(guī)格苗種體質(zhì)量生長(zhǎng)速度明顯大于小規(guī)格苗種，隨著生長(zhǎng)速度降低，9月上旬(11旬齡)以后，小規(guī)格苗種體質(zhì)量生長(zhǎng)速度要大于大規(guī)格苗種.對(duì)體質(zhì)量生長(zhǎng)速度方程進(jìn)行一次求導(dǎo)，令dWt2/dt2=0，可得拐點(diǎn)年齡tr大=8.32，出現(xiàn)在8月3日前后，tr小= 9.91，出現(xiàn)在8月19日前后，小規(guī)格苗種體質(zhì)量最快生長(zhǎng)期要較大規(guī)格苗種推遲16 d左右.

圖4 中國(guó)明對(duì)蝦增殖苗種體長(zhǎng)生長(zhǎng)速度曲線Fig.4 Body length growth rate curve of F.chinensis

圖5 中國(guó)明對(duì)蝦增殖苗種體質(zhì)量生長(zhǎng)速度曲線Fig.5 Body weight growth rate curve of F.chinensis

3 討論

中國(guó)明對(duì)蝦為一年生大型洄游蝦類，具有生命周期短、生長(zhǎng)迅速的特點(diǎn)，從其生長(zhǎng)特征來(lái)看，對(duì)蝦是在連續(xù)的蛻皮中生長(zhǎng)，其個(gè)體生長(zhǎng)不適合于von Bertalanffy方程［14］.但是，由于繁殖群體內(nèi)的成員是在不同時(shí)間蛻皮的，所以可用von Bertalanffy方程描述［15-16］.目前國(guó)內(nèi)也有很多學(xué)者利用von Bertalanffy方程對(duì)不同海區(qū)的中國(guó)明對(duì)蝦的生長(zhǎng)特性進(jìn)行研究［2，9］，表明在不同海區(qū)之間及同一海區(qū)的不同年份之間，中國(guó)明對(duì)蝦生長(zhǎng)特性均存在明顯差異.本研究中大、小規(guī)格苗種的漸近體長(zhǎng)分別為L(zhǎng)∞大= 188.86 mm和L∞小=187.63 mm，漸近體質(zhì)量分別為W∞大=82.06 g和W∞小=77.92 g，明顯要小于陳宗堯等［7］研究的黃海中部放流增殖中國(guó)明對(duì)蝦漸近體長(zhǎng)200.43 mm和漸近體質(zhì)量94.41 g.分析其原因與海域水溫偏低直接相關(guān).同步進(jìn)行的海域環(huán)境狀況調(diào)查顯示，2013年6月—7月山東半島南部海域水溫較常年同期偏低2～3℃，在一定程度上影響了放流增殖對(duì)蝦群體的生長(zhǎng)，導(dǎo)致個(gè)體偏小.

小規(guī)格苗種生長(zhǎng)方程中理論生長(zhǎng)年齡t0=2.59旬，明顯大于大規(guī)格苗種理論生長(zhǎng)年齡t0=0.91旬，表明小規(guī)格苗種入海后對(duì)海域環(huán)境存在一個(gè)較長(zhǎng)的生長(zhǎng)適應(yīng)期，初期生長(zhǎng)較為緩慢，對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)性明顯要差于大規(guī)格苗種.大規(guī)格苗種的理論生長(zhǎng)日期要早于放流時(shí)間，這與大規(guī)格苗種放流前的暫養(yǎng)期間的快速生長(zhǎng)有關(guān).

從生長(zhǎng)曲線可以看出，8月中旬以前大、小規(guī)格苗種的體長(zhǎng)差異明顯，且較容易從形態(tài)上進(jìn)行區(qū)分，但8月下旬(10旬齡)以后，小規(guī)格苗種體長(zhǎng)逐漸與大規(guī)格苗種趨近，兩者基本能實(shí)現(xiàn)同步生長(zhǎng)，已無(wú)法從個(gè)體形態(tài)上再將兩者進(jìn)行有效的區(qū)分.秋汛開捕以后，2種規(guī)格的對(duì)蝦個(gè)體從形態(tài)上應(yīng)該不會(huì)有明顯的差異，但根據(jù)體質(zhì)量生長(zhǎng)方程曲線，2種規(guī)格苗種的漸近體質(zhì)量并不趨近，大規(guī)格苗種的漸近體質(zhì)量明顯要大于小規(guī)格苗種，大、小規(guī)格苗種仍然存在一定的體征差異.由體長(zhǎng)-體質(zhì)量關(guān)系曲線可以看出，在體長(zhǎng)相同的水平上，大規(guī)格苗種的體質(zhì)量要大于小規(guī)格苗種，肥滿度相對(duì)較高，體征狀況要優(yōu)于小規(guī)格增殖格苗種.

放流入海的蝦苗，在適宜的海域環(huán)境中完成幼蝦期和成熟期的生活階段，最終可成為漁業(yè)生產(chǎn)的捕撈群體.對(duì)蝦入海后的存活和生長(zhǎng)受到苗種規(guī)格、水溫、餌料基礎(chǔ)、放流數(shù)量及人為干擾等多重因素的影響［12，17］，評(píng)價(jià)對(duì)蝦增殖效果的好與壞，最終還將體現(xiàn)在秋汛對(duì)蝦的回捕率和回補(bǔ)產(chǎn)量上.從中國(guó)明對(duì)蝦體質(zhì)量生長(zhǎng)速度方程來(lái)看，大規(guī)格苗種生長(zhǎng)拐點(diǎn)年齡tr大=8.32，出現(xiàn)在8月3日前后，小規(guī)格苗種生長(zhǎng)拐點(diǎn)年齡tr小=9.91，出現(xiàn)在8月19日前后.以2013年山東半島南部對(duì)蝦開捕日期9月1日為例，開捕期間小規(guī)格苗種仍處在快速生長(zhǎng)期，這對(duì)小規(guī)格苗種的產(chǎn)量可能會(huì)造成較大影響.若以開捕時(shí)間推遲10日計(jì)算，小規(guī)格苗種體質(zhì)量將增加18.03%.因此，建議在海況允許的情況下，可針對(duì)不同海域不同的放流規(guī)格，合理調(diào)整開捕時(shí)間，放流小規(guī)格苗種的海域可適當(dāng)延后開捕日期，從而提高對(duì)蝦的產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的更大化.

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Comparative Analysis on Growth Characteristics of Fenneropenaeus Chinensi with Different Releasing Size in Southern Shandong Peninsula

HOU Chao-wei1，GU Qiao-qiao1，Pan Guang-chen1，Shan Bao-kai2，Qiu Sheng-yao1
(1.Ocean School，Yantai University，Yantai 264005，China;2.Fisheries Technical Exrension Station of Dongying Hekou，Dongying 257200，China)

Three follow-up surveys on Fenneropenaeus chinensi are conducted after releasing in natural waters along Southern Shandong Peninsula in 2013.Samples at different growing stages are collected for biological measuring and growth characteristics analysis.The results show that:(1)There exists an exponential relationship between body length and body weight of F.chinensi.with larger releasing size is heavier than that with smaller releasing size.(2)There are significant differences in body length between F.chinensi with different releasing sizes before mid-August，while，these differences decreases in late August and thereafter.However，the body weight of F.chinensi with larger releasing size remains much heavier than that with smaller size releasing across the whole time frame.(3)The theoretical growth age of the smaller F.chinensi is significantly older than that of the larger ones.This indicates that there is a longer growth adaption period for the smaller F.chinensi after releasing.The adaptability of F.chinensi with smaller releasing size to the environment is weaker than that of the larger ones.(4)The rapid growth period of body weight for smaller releasing F.chinensi is about 16 days later than that of the larger ones.Therefore，postponing the fishing date appropriately will significatly improve the yield of smaller F.chinensi significantly.

Southern Shandong Peninsula;Fenneropenaeus chinensi;releasing size;growth characteristic

S932.5+1

A

(責(zé)任編輯 周雪瑩)

1004-8820(2015)03-0193-06

10.13951/j.cnki.37-1213/n.2015.03.008

2014-11-05

國(guó)家國(guó)際科技合作專項(xiàng)項(xiàng)目(2013DFA31410).

侯朝偉(1988-)，男，山東臨沂人，碩士研究生.

邱盛堯(s.qiu@126.com)，教授，研究方向:海洋生物資源與生態(tài).