一种通过调控环境因子促进拟穴青蟹幼蟹生长及蜕壳的方法

1.本发明属于拟穴青蟹幼蟹中间培育技术领域，具体涉及一种通过调控环境因子促进拟穴青蟹幼蟹生长及蜕壳的方法。


背景技术：

2.拟穴青蟹(scylla.paramamosain)属节肢动物门、软甲纲、十足目、梭子蟹科、青蟹属，其具有肉质鲜美、营养价值高、市场需求大等特点。2020年，拟穴青蟹的人工养殖产量为159433吨，是中国养殖产量最高的海水蟹类。
3.拟穴青蟹的人工育苗技术在我国已得到了突破，但因人工苗种的产量不稳定，在养殖中仍以捕捞海区中野生种苗为主。近年来，国内外的研究人员对拟穴青蟹的养殖技术及生物学做了大量的研究。目前，拟穴青蟹的苗种主要通过两种方式获取，一种是在自然海区捕获野生拟穴青蟹幼苗，一种为利用室内水泥池人工培育的幼苗。人工培育的苗种因稳定性不强，还无法实现规模化的稳定出苗。同时，育苗水体与海水池塘养殖的水体环境差异对早期幼蟹养殖成活率有一定的影响。因此，拟穴青蟹的中间培育有望成为提高拟穴青蟹养殖成活率的有效手段。
4.蜕壳是甲壳动物生长、发育和繁殖过程中重要的生理现象，甲壳动物的蜕壳与生长存在显著性的正相关。蜕壳缓慢导致的生长性能下降已严重影响拟穴青蟹幼蟹培育过程中的经济效益。


技术实现要素：

5.本发明目的在于提供一种通过调控环境因子促进拟穴青蟹幼蟹生长及蜕壳的方法，即一种通过光照、背景色和养殖容器空间促进拟穴青蟹幼蟹生长及蜕壳的方法。
6.本发明提供的促进拟穴青蟹幼蟹生长及蜕壳的方法，是在蓝色背景的养殖水体中进行养殖，并且使用全光谱led灯作为养殖用的光源；
7.更进一步的，所述的光源的光照强度为11.36-18.27w m-2
，光照时间为12-18小时；
8.更进一步的，所述的养殖方法，其中养殖容器空间k值为29.23-59.19。
9.所述的养殖方法，其中海水的盐度为23-25ppt，水温为25-27℃。
10.本发明方法通过设置光照参数提高拟穴青蟹幼蟹生长和蜕壳，明确了在全光谱led灯下，设置光照强度为11.36-18.27w m-2
，光周期为l：d＝12-18小时的光照环境，背景色为蓝色和养殖容器空间k值为29.23-59.19的养殖容器中能达到最大的生长性能和蜕壳。
附图说明
11.图1：实施例1中拟穴青蟹幼蟹存活、生长和蜕壳的实验结果图；
12.图2：拟穴青蟹幼蟹特定生长率与光照波长的拟合曲线图；
13.图3：实施例2中基于特定生长率的拟穴青蟹最适光照强度拟合回归曲线图；
14.图4：实施例3中拟穴青蟹幼蟹存活和生长的实验结果图；
15.图5：实施例4中拟穴青蟹幼蟹存活、生长和蜕壳的实验结果图。
具体实施方式
16.本发明的方法的建立步骤如下：
17.1)在拟穴青蟹各养殖单元顶部架设不同光色(波长)的led灯，分别为全光谱，紫光(405nm)，蓝光(470nm)，青光(510nm)，绿光(525nm)，黄光(570nm)和红光(625nm)，各光色设置光照强度为1w m-2，光周期为12l:12d。
18.2)基于步骤1)的筛选结果，确定全光谱led灯为最佳的光源，并设置等差光照强度梯度，设置光照强度为0,5,10,15,20,25和30w m-2
；进行光照强度的筛选；
19.3)基于步骤1)和2)的筛选结果，在适宜光照强度范围下设置不同光照周期，设置实验光照周期为a.l:d＝0∶24；b.l:d＝6∶18；c.l:d＝12∶12；d.l:d＝18∶6和e.l:d＝24∶0；进行光周期的筛选；
20.4)基于步骤1)、步骤2)和步骤3)的筛选结果，在适宜的光照环境条件下设置分别为红、黄、绿、蓝、黑和白六种的养殖容器颜色。
21.5)基于步骤1)、步骤2)、步骤3)和步骤4)的筛选结果，在适宜的光照环境条件以及蓝色的养殖容器中，设置容器底面积与拟穴青蟹甲壳宽平方比值的k值为4.42,17.67,39.76和70.68的养殖容器。
22.在步骤1)到步骤5)中在拟穴青蟹幼蟹的培育过程中，投喂人工配合饲料。
23.下面结合实施例和附图对本发明进行详细的描述。
24.实施例1：不同波长的筛选
25.1)将海水进行砂滤、反渗透后以达到指定实验盐度的海水(23-25ppt)进入独立养殖单元。在养殖单元顶部设置支架安装led灯。
26.2)以人工培育的c1期拟穴青蟹幼蟹(12.05
±
2.15mg)为实验材料，启动养殖单元顶部的led灯，分别为全光谱、紫光(405nm)、蓝光(470nm)、青光(510nm)、绿光(525nm)、黄光(570nm)和红光(625nm)led灯，各光色设置光照强度为1w m-2，光周期为12l:12d。
27.每天照射12小时，对养殖单元所在的养殖架使用遮光布进行遮光。每天观察拟穴青蟹的蜕壳情况，经8周养殖实验后以特定生长率和养殖期间蜕壳频率为指标，综合评价拟穴青蟹幼蟹生长的最适光色(波长)；
28.(3)养殖试验期间投喂人工配合饲料，投喂量为体重的5％，每日对养殖单元进行吸污换水，养殖期间温度为25
–
27℃，盐度为23-25ppt，氨氮及亚硝酸盐含量低于0.5mg l-1
；
29.(4)每日早8：00记录各实验蟹蜕壳情况；
30.(5)待养殖满8周后，统计各实验组存活实验蟹数量，称量各实验蟹体重并测量体长、体宽和体高；
31.(6)以特定生长率为指标，基于二次回归曲线获得最适生长波长，在此波长条件下拟穴青蟹幼蟹生长性能最佳，且能促进其蜕壳。
32.经8周养殖实验后，各个实验组存活、生长、蜕壳频率及三次拟合回归曲线如图1和图2所示。结果表明全光谱、蓝光和青光组成活率较高，显著高于紫光和黄光组，蓝光组增重率及特定生长率较高，蜕壳频率在全光谱和青光中最高，基于三次回归曲线拟合发现，拟穴青蟹幼蟹最适生长光照波长为466.67nm。因此，本实施例确定拟穴青蟹幼蟹培育过程中应
以全光谱、蓝光和青光作为生产用光的光色。
33.实施例2：光照强度的筛选
34.筛选不同光照强度对拟穴青蟹幼蟹存活、生长和蜕壳的影响，包含以下步骤：
35.1)在养殖单元顶部设置支架安装全光谱led灯，设置等差光照强度梯度，设置实验光照强度为0,5,10,15,20,25和30w m-2
；
36.2)以c2期拟穴青蟹幼蟹(20.09
±
3.17mg)为实验材料，启动养殖单元顶部的led灯，每天照射12小时，对养殖单元所在的养殖架使用遮光布进行遮光。每天观察拟穴青蟹的蜕壳情况，经8周养殖实验后，以特定生长率和养殖期间蜕壳频率为指标，基于拟合回归模型综合评价适宜拟穴青蟹幼蟹生长的最适光照强度范围；
37.3)养殖试验期间投喂人工配合饲料，投喂量为体重的5％，每日对养殖单元进行吸污换水，养殖期间温度为25
–
27℃，盐度为23-25ppt，氨氮及亚硝酸盐含量低于0.5mg l-1
；
38.4)每日早8：00记录各实验蟹蜕壳情况；
39.5)待养殖满8周后，统计各实验组存活实验蟹数量，称量各实验蟹体重并测量体长、体宽和体高；
40.6)以特定生长率为指标，基于回归曲线获得最适生长光照强度范围，在此光强范围内拟穴青蟹幼蟹生长性能最佳，且能促进其蜕壳。
41.结果：经8周养殖实验后，基于回归曲线获得拟穴青蟹幼蟹最适生长光照强度范围为11.36-18.27w m-2
。因此，在拟穴青蟹幼蟹培育过程中，应使用光照强度在11.36-18.27w m-2
的全光谱光照，以促进拟穴青蟹幼蟹的生长和蜕壳。
42.各个实验组存活、生长、蜕壳及回归曲线如下表1所示。
43.表1：光照强度对拟穴青蟹生长性能及存活的影响表
[0044][0045]
回归曲线的分析结果表明，拟穴青蟹幼蟹最适生长光照强度范围为11.36-18.27w m-2
。
[0046]
实施例3：光照周期的筛选
[0047]
筛选不同光照周期对拟穴青蟹幼蟹存活、生长和蜕壳的影响，包含以下步骤：
[0048]
1)以全光谱led灯为唯一光源，光照强度为12-15w m-2
；设置不同光照周期，分别为1)l:d＝0∶24；2)l:d＝6∶18；3)l:d＝12∶12；4)l:d＝18∶6and 5)l:d＝24∶0，
[0049]
2)以c1期拟穴青蟹幼蟹(13.20
±
2.48mg)为实验材料，；
[0050]
3)养殖试验期间投喂人工配合饲料，投喂量为体重的5％，每日对养殖单元进行吸污换水，养殖期间温度为25
–
27℃，盐度为23-25ppt，氨氮及亚硝酸盐含量低于0.5mg l-1
；
[0051]
4)每日早8：00记录各实验蟹蜕壳情况；
[0052]
5)待养殖满8周后，统计各实验组存活实验蟹数量，称量各实验蟹体重并测量体长、体宽和体高；
[0053]
6)以特定生长率为指标，获得最适生长光照周期范围，在此光强周期范围内拟穴青蟹幼蟹生长性能最佳。
[0054]
如图4所示，经8周养殖实验后，光照周期为l:d＝12∶12,l:d＝18∶6更有利于拟穴青蟹幼蟹生长。因此，在拟穴青蟹幼蟹培育过程中，为提高拟穴青蟹幼蟹的生长性能，应采用光照时间为12至18小时的光照周期。
[0055]
实施例4：筛选养殖的背景颜色
[0056]
筛选养殖水体的背景颜色对拟穴青蟹幼蟹存活、生长和蜕壳的方法，包含以下步骤：
[0057]
1)在塑料桶内对幼蟹暂养3天，选择健康、活力好且附肢完整的拟穴青蟹幼蟹(0.02
±
0.01g)于装有0.5l海水的聚乙烯养殖容器(内尺寸：130mm
×
83mm
×
48mm)中。养殖容器的颜色分别为红、黄、绿、蓝、黑和白六种；
[0058]
2)每一养殖容器内放一只幼蟹，养殖用的海水经过滤和紫外消毒，盐度22-25ppt，温度25-27℃，溶解氧＞6mg/l，ph值8-8.5，总氨氮(tan)＜0.5mg/l；
[0059]
3)养殖试验期间投喂人工配合饲料，投喂量为体重的5％，每日对养殖单元进行吸污换水；
[0060]
4)每日记录各实验蟹蜕壳情况。
[0061]
由图5所知，蓝色容器背景色能显著提高拟穴青蟹幼蟹的存活率和生长性能。
[0062]
实施例5：筛选养殖空间大小k值
[0063]
确定养殖容器空间大小对拟穴青蟹幼蟹存活和生长的影响，包含以下步骤：
[0064]
1)在塑料桶内对幼蟹暂养3天，选择健康、活力好且附肢完整的拟穴青蟹幼蟹(0.14
±
0.02g)不同空间大小的聚乙烯养殖容器中。养殖容器的空间大小以k值表示，k＝a/cw2,a为容器底面积，cw为甲壳宽，分别设置k值为4.42、17.67、39.76和70.68；
[0065]
2)每一养殖容器内放一只幼蟹，养殖用的海水经过滤和紫外消毒，盐度16-17ppt，温度22-25℃，溶解氧＞6mg/l，ph值8-8.5，总氨氮(tan)＜0.1mg/l；
[0066]
3)养殖试验期间投喂人工配合饲料，投喂量为体重的5％，每日对养殖单元进行吸污换水；
[0067]
4)每日记录各实验蟹蜕壳情况。
[0068]
因此，可以通过设置容器空间大小k值为29.23-59.19可提高拟穴青蟹幼蟹的存活率和生长性能。
[0069]
各个实验组存活、生长结果对比如下表2。
[0070]
表2 养殖容器空间对拟穴青蟹生长性能及存活的影响表
[0071][0072][0073]
上述的结果说明，在拟穴青蟹幼蟹培育过程中设置人工光照、养殖容器背景色及空间大小参数将有助于提高拟穴青蟹幼蟹的存活、生长及蜕壳。
[0074]
实施例6：应用建立的方法养殖拟穴青蟹幼蟹
[0075]
1)在塑料桶内对幼蟹暂养3天，选择健康、活力好且附肢完整的拟穴青蟹幼蟹(28.33mg)于蓝色养殖容器中，每个养殖容器用塑料隔板将容器分隔成9个相互独立的养殖单元(10*10*10)。
[0076]
2)每一养殖单元内放一只幼蟹，养殖用的海水经过滤和紫外消毒，盐度23-25ppt，温度22-25℃，溶解氧＞6mg/l，ph值7.5-8.5，总氨氮(tan)＜0.1mg/l；
[0077]
3)设置以c2期拟穴青蟹幼蟹为实验材料(初重＝28.33mg)，以全光谱led灯为唯一光源，光照强度为12w m-2
，光周期为12l：12d，养殖容器背景色为蓝色，初始k值为126.5。将对照组实验蟹养殖于黑暗条件下，对比观察两组间拟穴青蟹幼蟹生长及蜕壳的差异。
[0078]
4)养殖试验期间每日投喂人工配合饲料1次，投喂量为体重的5％，每日对养殖单元进行吸污换水；
[0079]
5)每日记录各实验蟹存活与蜕壳情况。
[0080]
结果显示：与对照组相比，从c2到c4实验组成活率、蜕壳间期无显著性差异，但实验组生长性能(末重、增重率、特定生长率)在均值水平显著高于对照组(表3)。
[0081][0082]
表3：环境因组对拟穴青蟹生长性能、存活及蜕壳的影响表
[0083]
上述的结果表明本发明的方法能够有效促进拟穴青蟹幼蟹的生长。