海水贝类养殖中污损生物的防除研究进展

1、第 26卷第 4期 水 产 科 学Vol . 26No . 4海水贝类养殖中污损生物的防除研究进展苏振霞1, 2, 严 岩 1, 黄良民2(1. 中国科学院南海海洋研究所 , 热带海洋环境动力学重点实验室 , 广东 广州 510301; 2. 中国科学院研究生院 , 北京 100039关键词 :污损生物 ; 物理控制 ; 化学控制 ; 生物控制 中图分类号 :S967文献标识码 :C文章编号 :100321111(2007 0420240204 收稿日期 :2006-07-14; 修回日期 :2006-08-30. 基金项目 :广东省自然科学基金资助项目 (05DM081001 . 作者简介

2、:苏振霞 (1978- , 女 , 博士研究生 , 研究方向 :海洋生物与生态学 ; E -mail:suzhenxia sina . com. 通讯作者 :严岩(1961- , 男 , 研究员 , 博士生导师 , 研究方向 :海洋底栖生物与生态学 . 据 2002年统计 , 我国贝类养殖产量占海水养殖总量的79. 4%, 贝类养殖面积占海水养殖面积的 66. 9%, 贝类养殖种类已发展到了 30余种 , 其中主要为贻贝 、 扇贝 、 蛤 、 蚶 、 牡蛎等1。 贝类养殖已成为我国海水养殖业的重要组成部分 。 目前广泛采用的贝类养殖方式是网笼养殖 , 但是贝类 在笼内放养一定时间后 , 一些海

3、生动物 、 植物和微生物会在 贝壳表面和养殖网笼的表面附着从而影响养殖贝类的正常 生长 。 污损生物的大量出现严重影响了贝类养殖业的生产 效率 。 器具的危害 , 。1 , 还能附着 在养殖器具上 , 造成对产品和器具的双重危害 。污损生物 造成的危害主要有以下几个方面 :1. 1 对养殖器具使用寿命的影响污损生物的大量附着增加了网箱和网笼的重量 、 受力 面积 , 使得网箱及网笼在自然海区中受到水流的冲击增大 , 影响它们的使用寿命2, 同时给浮标和固着系统也带来了额外的压力 。由于污损生物能在短时间内封闭网笼的网 孔 , 因此需花费大量的人力和财力进行清洗 , 并且清除过程 对网具磨损较大

4、 , 减少网笼的使用寿命 324, 造成养殖水域和陆上环境的严重污染 。1. 2 对网具养殖容量的影响水产养殖中网养和笼养能够高产的机理即网箱和网笼 处在一个开阔的水体 , 网内和网外能够进行充分的水流交 换 , 从而保证网内养殖动物能够得到充足的氧气及饵料 。 污损生物封闭了网孔 , 严重阻碍了网笼内外的水流交换 , 因 此也阻碍了笼内养殖贝类的溶解氧及食物的补给 , 人们不 得不适当减少养殖密度来保证养殖贝类的个体需求 , 造成 养殖容量的减少 5。1. 3 对养殖贝类的影响污损生物的附着加重了贝壳的重量 , 一定程度上限制 了贝壳的开闭以致影响摄食6; 污损生物还可导致养殖贝类贝壳发生变

5、形而导致养殖贝类畸形发育 ; 某些污损生物(如贻贝的足丝 、 海鞘被囊 、 管栖多毛类 能紧紧缠绕小型的养殖贝类的贝壳 , 直接影响贝壳的开闭 , 降低其生长速率和 成活率 ; 污损生物在网笼的附着导致网孔被阻塞 , 阻碍了网 笼内外水体的交换 , 网笼内部形成了一个相对封闭的环境 , 网笼内食物供给减少 ; 污损生物与养殖贝类竞争食物 , 导致 生长速度减慢 324, 6; , , 从而导致疾病的 7人们自认识到污损生物的危害起就从未停止过对贝类 养殖中污损生物的控制研究 。 目前控制污损生物附着的方 法有物理控制 、 化学控制和生物控制等方法 。2. 1 物理控制法养殖贝类贝壳上污损生物的

6、清除 , 可采用日晒或干燥 、 热水浴 、 淡水浸泡 、 盐水浴 、 用刀刮或刷子刷等方法 829。 这 些清除技术可能对养殖贝类在环境和外力方面造成不适当 的压力 , 从而导致养殖贝类遭受生理与物理方面不同程度 的影响 。 如 :经常手工清除养殖贝类体上的污损生物 , 可能 是其非正常死亡的主要原因 10。研究表明 , 每 2周去除牡蛎上的污损生物可以促进其 生长 , 每 2周或 1个月清除珍珠贝壳上的污损生物不仅保 证成活率 , 而且壳高 、 壳长及湿重都增加 4。 因此这些技术 可用于牡蛎或一些潮间带硬壳贝类污损生物的防除 。养殖器具上污损生物的清除 , 常采用手工清除 、 高压水 冲洗

7、或更换网笼等方法 7, 11212。物理清除法需耗费大量的 人力 、 物力和财力 , 工作效率低 , 操作频繁 , 同时不可避免地 造成网具的破坏和养殖贝类的损伤 。 经常换网会对养殖贝 类造成额外压力 13, 进而降低其生长率 , 甚至在更换过程 中直接损失部分养殖贝类 。 经常换网也会增加器具成本的 投入 3。目前已有一些关于仪器清除养殖网笼上污损生物的报 道 , 使用低频电震动 、 超声波刺激等方法清除网笼上的污损 生物 , 用仪器清除污损生物的方法耗资较大 , 需要投入大量 的资金用于仪器的研发 , 比较适合于清除大型海上设施附 着的污损生物 。2. 2 化学控制法目前常用的也是最有效

8、的方法是用化学药品处理网笼 来防止污损生物附着 。 用于处理网笼的防污涂料可分为两 类 :传统的防污涂料和新型的防污涂料 。2. 2. 1 传统防污涂料传统的防污涂料使用毒性材料 , 如氧化亚铜 、 有机锡 (T BT 、 有机铝 、 有机砷等为毒剂 , 用于驱逐或杀死管虫 、 藤 壶 、 贻贝和藻类等污损生物 。 此类涂料毒性很强 , 它在控制 污损生物的同时 , 也对非目标生物构成威胁 , 甚至对养殖贝 类也有一定程度上的影响 。 防污涂料不利于养殖贝类的生 长已有例证 。 试验证明使用三丁锡涂料的网笼对养殖的鲑 鱼产生严重的影响 。 某些海洋生物对本类毒剂有很强的富 集能力 , 可导致富

9、集者在形态 、 生理上发生变异 , 甚至影响 生态平衡 3, 14, 导致养殖和捕捞业减产 。同时 , 毒剂在生物 的可食性部位积累 , 有可能进入食物链 , 对其他海洋生物甚 至对人类的健康产生危害 。国际社会从 20世纪 80年代就认识到 T BT 引入海洋造 成的污染 , 各国纷纷立法禁用或限用 T BT 防污涂料 , 国际海 事组织 (I M O 提出 , 到 2008年全面禁止在防污涂料中使用 T BT 。目前 ,含铜防污涂料 ,好 , 使用周期长 , 。并非完全无毒 。 , 特别是海港中大量积 聚 , 导致海藻的大量死亡 , 进而影响鲤 、 鲑 、 虾 、 蟹及各种软 体动物 、

10、被囊动物的胚胎生长 , 破坏其血细胞 , 从而破坏生 态平衡 。 苏格兰环境保护署发现网箱下面的沉积物已经被 铜严重污染 , 挪威水产养殖业计划在 2010年以前显著降低 以铜为基础的防污物质的使用 。2. 2. 2 新型无毒防污涂料近年来 , 人们展开了天然防污化学药品的尝试和低表 面能防污涂料的研究 。 目前人们已对多种陆生植物 、 海洋 植物 、 海洋动物和海洋微生物进行了研究 , 并获得了一系列 具有防污活性的天然产物 。 包括辣椒素类化合物 、 桉树提 取物 、 有机酸 、 无机酸 、 内酯 、 萜类 、 酚类 、 甾醇类和吲哚类等 天然化合物 9。 天然产物防污剂属于无毒防污剂 ,

11、 这些天 然化合物能很快降解 , 且不危害生物的生命 , 有利于保持生 态平衡 15。 低表面能防污涂料利用其低表面能的物理特 性 , 使海洋生物难以在上面附着 , 即使附着也不牢固 , 在水 流或其他专门的清理设备作用下很容易的脱落掉 。低表面 能防污涂料完全不含防污剂 , 更加符合环保要求 16。目 前 , 已有一些关于低表面能的物质避免幼虫的附着的报道 。 但新型无毒防污涂料的开发和研制费用较高 , 而且其防污 效果还远不能与传统防污涂料相比 。2. 3 生物控制法已有的研究表明鱼类和无脊椎动物能以坚硬基质上附 着的底栖生物为食 17218。由此 , 采用生物之间的食物链关 系来控制污损

12、生物的方法被称为 “ 生物控制法 ” 。生物防治 污损是寻找天然的捕食者 , 将它们与养殖贝类形成混养模 式 。 应用生物控制方法不仅可以抑制污损生物的附着 、 促 进养殖贝类生长 , 还可以同时收获其他具有经济价值的防 污生物 , 费用低 , 对环境更友好 。 因此具有较大的发展潜力 和广阔的应用前景 19。目前已有一些成功的生物防治方法 , 其中研究较多的 是具有较高经济价值的养殖生物的防污 。 目前用于防污的 生物主要有海胆 、 蟹 、 海参 、 螺等 。有研究证明在双壳贝类 养殖中适当混养草食性或杂食性的动物对控制污损生物的 附着是有利的 。H idu 等指出 , 在牡蛎和扇贝稚贝养殖

13、盘中 , 混养螃蟹 (Cancer irrora tus 和狗峨螺 (N ucella lapillus 可限制污损 贻贝的生长 , 提高养殖贝类的存活率 20。Enright 等 研 究 发 现 在 牡 蛎 稚 贝 养 殖 中 , 玉 黍 螺 (L ittorina littorea 可以有效的控制盘内的污损藻类 21。 Lodeir os 等 22指出在牡蛎 (P inctada i m bricata 的养殖 中混养海胆 L ytechinus variegatus, 与对照组相比 , 网笼上的 污损生物可减少 74%, 71%。 混养海胆 m etra 45%, 。Psamm echi

14、nus m esculentus 和寄居蟹 (Pagurus s pp. 进行试 , 控制生物对养殖生物的生长没有产生 不良影响 , 混养这三种生物都能显著降低网笼 (与对照笼相 比降低 50% 和贝壳上的污损生物附着 23。孔泳滔等研究发现在柔性组合式皱纹盘鲍养殖笼中 , 每格混养 1015个光棘球海胆可减少 50%以上的污损生 物附着量 24。王如才等研究发现将栉孔扇贝与海参混养 , 可以较好 的控制污损藻 25。 在扇贝网笼中 (正常放养密度 , 每层放 养 12头海参 , 可以起到清洁网笼的作用 。生物控制法尽管取得了一些满意的研究成果 , 但还是 存在许多有待深入研究的方面 , 主要

15、有 :控制生物的选择 :控制生物要以污损生物为食 , 而不取 食养殖生物 , 或仅以少量养殖生物为食 。根据养殖区污损 生物的种类及养殖区的实际情况 , 选取具有针对性的常见 、 廉价 、 易获得的生物作为防污生物 , 并且优先考虑本地种 , 以防引进新种可能会导致外来物种入侵 , 影响生态系统平 衡 。 控制生物的个体大小也是关键 , 当养殖空间有限时 , 只 能选用小的个体 。 因此 , 如何选择控制生物 、 有效地控制非 本地控制生物的扩散都将是生物控制法广泛应用的一个瓶 颈 。控制生物密度 :控制生物的取食与养殖密度有极高的 相关性 , 密度高导致自相残杀或者养殖生物被食 , 密度低则

16、 起不到控制污损生物的作用 。 混养密度还与季节和污损附 着量有关 , 春季和秋季污损附着量大 , 混养密度应适当增 大 。 同时还要考虑到防污生物自身存活率和生长率 。因 此 , 需要投入大量的人力 、 物力来研究养殖生物 、 控制生物 、 生物密度与污损生物之间的关系 , 以为生物控制的实际应 用提供理论依据 。大型养殖群体的防病 :某些控制生物易被水生生物疾 病污染或易携带 、 扩散病菌或寄生虫 , 影响养殖生物或本水 142第 4期 苏振霞等 :海水贝类养殖中污损生物的防除研究进展域的其它生物群体 。 研究养殖群体的疾病防治将是生物控 制法养殖推广应用的重中之重 。生物控制的有效性 :

17、生物控制法省时 、 省力 、 经济有效 , 迄今为止 , 生物控制法防污的效果尚无法与手工清除的方 法相比 , 控制生物并非对所有污损生物都有效 , 因此 , 有可 能除去一种污损生物而促进另一种污损生物的生长 。由此 还引发同时采用多种控制生物防治污损方面的研究 。 2. 4 其他控制法除以上几种控制污损生物附着的方法以外 , 我国学者 还研究报道了其他防污方法 。 如附着预报法 , 掌握一些主 要附着种类的生活史 , 繁殖习性与幼虫生态学原理 , 利用改 变吊挂水层或推迟下海时间的方法以躲过其附着高峰 , 从 而避免或减少损失 ; 网笼 “ 脱衣 ” 法 , 即在污损生物大量出现 之前将网

18、笼外再套一层网目较大的网衣吸引污损生物附 着 , 待其附着高峰过后脱掉外层网衣 , 以达到除 污 的 目 的 5, 9; 引诱性采苗器法 , 根据不同种类的污损生物对附着 基质有不同喜好的特点 , 制作引诱性采苗器 , 在附着期将其 置于水下 , 使污损生物的幼虫附着于采苗器上 , 而少附着在 网衣上 。附 着期 过 后 将 采 苗 器 取 回 岸 上 将污 损 生 物 去 除 9, 26。3 结束语我国海岸线长 、 ,优势 , 。但是由于 , 目前还是 广泛应用耗费人力 、 财力的物理清除法以及并不环保的传 统涂料防污法 。 极少使用经济 、 高效 、 环保的网笼污损生物 的防除方法 。 这

19、对于推广大规模海水养殖来说是相当大的 阻力 。 因此 , 我国迫切需要开展相关研究工作 :一方面研发 环保 、 高效 、 广谱 、 寿命长的新型网笼涂料 , 以提高生产效 率 、 降低人工操作工序 ; 另一方面研究 、 推广和应用生物防 治方法 , 实现省时 、 省力 、 经济的海水贝类养殖形式 , 并向养 殖生物与控制生物双盈利的方向发展 。参考文献 :1 王如才 , 郑小东 . 我国海产贝类养殖进展及发展前景 J .中国海洋大学学报 , 2004, 34(5 :7752780. 2 A ra waka K Y . Competit ors and f ouling organis m s

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