冬季温度对小龙虾育种的影响

克氏原螯虾( Procambarus clarkii) 属节肢动物门( Arthropoda) 甲壳纲( Crustacea) 十足目( Decapoda)爬行亚目( Reptantia) 螯虾科( Cambaridae) 原螯虾属( Procambarus) ，俗称龙虾。克氏原螯虾原产于墨哥东北部和美国中南部［1］，上世纪 30 年代引入我国，目前已广泛分布于江苏、湖北、安徽和江西等省市，成为我国重要的淡水经济虾类。近年来，由于该虾市场缺口较大，全国各地掀起了一股龙虾养殖的热潮。克氏原螯虾是目前我国水产业中发展最为迅速、最具特色和最有潜力的养殖品种之一。目前，由于螯虾人工繁殖技术尚不成熟，野生克氏原螯虾苗种遭到大量滥捕，资源日渐枯竭，因此克氏原螯虾苗种供应已成为克氏原螯虾产业发展亟待解决的一个重要问题。国内外学者对克氏原螯虾的性腺发育［2 －4］、繁殖习性［5 －10］、胚胎及幼体发育［11 －14］、幼体营养学［15］等方面进行了大量的研究，但缺乏人工调控下温度刺激对克氏原螯虾生殖与发育的研究。本试验通过在冬季利用加温刺激越冬克氏原螯虾抱卵繁殖，研究了克氏原螯虾冬季抱卵、孵化及幼虾的生长情况，旨在为克氏原螯虾规模化育苗提供技术参考。

1 研究方法

1. 1 材料来源

2010 年 10 月下旬，在南京市水产科学研究所养殖 基 地 挑 选 体 格 健 壮、健 康，平 均 体 重 为( 30. 65 ±4. 44) g 的雌虾 80 尾，在实验室中自然水温暂养。

1. 2 试验方法

1. 2. 1 加温刺激抱卵

2010 年 12 月 6 日，挑选 60 尾体格健壮、健康，大小相近的雌虾。将雌虾分为 2 组，每组 10只，分别放在温控为( 18 ±0. 5) ℃、( 26 ±0. 5) ℃的水槽中养殖。每天观察一次雌虾抱卵情况。50 d后，将( 18 ±0. 5) ℃水槽中未抱卵虾再分为 2 组，一组置于( 18 ± 0. 5) ℃ 水槽中，一组置于( 26 ±0. 5) ℃ 水槽中。每组 3 个重复。统计抱卵率( 抱卵虾的数量/虾的总数) 。

1. 2. 2 水温对孵化的影响

虾开始抱卵后，将抱卵虾放在( 18 ± 0. 5) ℃，( 21 ±0. 5) ℃、( 26 ±0. 5) ℃水槽中孵化，每个水槽放 1 只抱卵虾，每个温度设 3 个重复。

1. 2. 3 水温对幼虾生长发育的影响

幼虾游离母体后，记录孵化时间。全部幼虾游离母体后，移去雌虾，在原孵化水温中继续饲养幼虾，培养 45 d，测量幼虾的体长( 眼柄基部至尾尖的距离) 、体重。

1. 3 饲养管理

试验期间每天投饲2 次( 8: 00 和17: 30) ，日投饲总量为虾体重的 5%，其中上午投喂 30%，下午投喂 70%，每次投喂前清除箱底的残饵和排泄物。根据摄食情况适当调整投喂量。试验用水为经过紫外灭菌的曝气自来水，日换水量为 1/3，24 h连续充气。每周测定水质两次( YSI6600，美国金泉公司) ，pH7. 1 ～ 7. 5; 溶氧在 4 mg/L 以上。光照周期 L∶ D =12∶ 12。

1. 4 数据分析

所得数据均用平均值 ± 标准差( Mean ± SD) 表示，SPSS16. 0 软件对数据进行单因素方差分析( One － Way ANOVA) ，用 SigmaPlot 10. 0 作为图形工具。

2 结果

2. 1 加温刺激抱卵结果

在( 26 ± 0. 5) ℃ 下，经过 38 d 的加温刺激，水槽中陆续观察到有虾抱卵，44 d 后抱卵率达到( 23. 33 ±15. 28) %，其后未观察到有虾抱卵。( 18± 0. 5) ℃ 下经 50 d 加温刺激，未发现抱卵虾( 表1) 。将( 18 ± 0. 5) ℃ 组未抱卵虾分为 2 组，进行变温刺激。一组继续置于( 18 ±0. 5) ℃水槽中，一组置于( 26 ±0. 5) ℃ 水槽中，后者从 8 d 陆续抱卵，11 d 后抱卵率达到 ( 26. 67 ± 11. 55 ) % ，其后未观察到继续抱卵发生，前者仍未见抱卵虾( 表 2) 。

2. 2 水温对孵化的影响

经加温刺激后所抱的卵在 3 种温度下均能正常孵化出幼虾。孵化所需时间随着温度的提升显著缩短( P ＜ 0. 05) 。( 18 ± 0. 5) ℃、( 21 ± 0. 5) ℃ 和( 26 ±0. 5) ℃下孵化时间分别为( 39. 67 ±3. 06) d、( 28. 33 ±2. 52) d 和( 15. 00 ±2. 00) d 。

2. 3 不同水温下幼体生长发育

幼体在3 种温度下均能正常生长发育，经45 d养 殖， ( 18 ± 0. 5 ) ℃、 ( 21 ± 0. 5 ) ℃ 和( 26 ±0. 5) ℃ 下 体 长 分 别 为 ( 1. 90 ± 0. 25) cm、( 2. 73 ±0. 38) cm 和( 3. 78 ±0. 70) cm，体重分别为( 0. 223 ±0. 100) g、( 0. 688 ± 0. 331) g 和( 2. 145 ±1. 272) g。在 3 种温度下，幼体生长速度随温度的升高明显加快( P ＜0. 05) ( 图 1，2) 。

2. 4 生长式型

以 W = aLb拟合的克氏原螯虾幼虾体重与体长相关关系式，( 18 ± 0. 5) ℃、( 21 ± 0. 5) ℃、( 26± 0. 5) ℃ 水温下分别为: W18= 0. 029L3. 034( R2=0. 926) 、W21= 0. 030L3. 043( R2= 0. 928 ) 和 W26=0. 027L3. 188( R2= 0. 981) 。( 26 ± 0. 5) ℃ 水温下的幼 虾 在 此 生 长 阶 段 为 异 速 生 长 ( b ＞ 3 ) ，( 18 ±0. 5) ℃和( 21 ±0. 5) ℃水温下的幼虾为非异速生长( b =3)［16］。

3 讨论

3. 1 冬季加温刺激抱卵

在克氏原螯虾原产地美国南部的路易斯安那州，其交配时间是 5 ～6 月［17］; 董卫军等［7］认为武汉地区克氏原螯虾群体一般每年有 2 个产卵期，一个在 5 月左右，另一个为 9 月下旬到 10 月中旬;徐增洪等［3］认为，在自然条件下克氏原螯虾大部分个体一般 1 年只产 1 次卵且主要集中在秋冬季。由于克氏原螯虾交配时雄虾可将精子排入雌虾的纳精囊内，并保存至雌虾产卵前，本试验在 10 月下旬( 水温在 13 ～19 ℃) 收集雌虾，通过加温刺激产卵，这些产卵的雌虾应是在秋季完成了交配，由于水温的降低，雌虾性腺未发育成熟，加温刺激后性腺逐步发育成熟产卵。若在自然条件下，应该会在第二年水温升高后逐步产卵。所以在南京地区，克氏原螯虾一年产卵应该有 2 个高峰，一个是春季水温回升后产卵，一个是秋季水温未降低前产卵。温度是影响水生动物性腺发育的重要生态因子，在26 ℃ 下，经过 38 d 的加温刺激，水槽中陆续观察到有虾抱卵。18 ℃下经 50 d 加温刺激，未发现抱卵虾。将 18 ℃组未抱卵虾分为 2 组，一组继续置于 18 ℃水槽中，一组置于 26 ℃水槽中，后者 8 d后有虾陆续抱卵，前者仍未见抱卵虾，但出现抱卵虾时间比直接放在26 ℃下明显减少，说明18 ℃水温已促进了雌虾的性腺发育，但性腺发育速度比在26 ℃ 水温下要慢。这表明: 在冬季通过加温方法可促进雌虾性腺发育，刺激雌虾提前抱卵，26 ℃水温比 18 ℃水温刺激效果明显。

3. 2 水温对胚胎发育及幼体生长的影响

温度是影响水生动物胚胎发育及幼体生长的重要生态因子。董卫军等［7］认为水温在22 ～25 ℃时，克氏原螯虾胚胎发育的时间为 25 ～ 33 d; 慕峰等［14］认为水温 26 ℃的条件下，整个胚胎发育过程需 15 d 左右; 韩晓磊等［18］认为在一定温度范围内( 20 ～30 ℃) 温度越高，孵化时间越短。本试验中，在 18 ℃、21 ℃、26 ℃ 水槽中，卵分别经( 39. 67± 3. 06) d，( 28. 33 ± 2. 52) d，( 15. 00 ± 2. 00) d 孵化出幼虾，孵化所需时间随着温度的提升而缩短( P ＜0. 05) ，与上述研究结果较为一致，表明雌虾经加温刺激后所排的卵均为正常受精卵，胚胎的发育过程与正常产卵相似。

韩晓磊等［18］的研究表明: 在一定的温度范围内( 10 ～30 ℃) ，培养温度越高，克氏原螯虾幼虾的体长和体重增加越快。李铭等［19］的研究结果表明在一定范围内，高温可明显促进克氏原螯虾幼体的生长，但 25 ℃左右比较适合其生长发育。本试验研究发现，水温对冬季加温刺激克氏原螯虾繁育的幼虾的发育也有重要影响。孵化的幼虾经 45 d养殖，在 18 ℃、21 ℃和 26 ℃下体长分别为( 1. 90± 0. 25) cm、( 2. 73 ± 0. 38) cm 和( 3. 78 ± 0. 70) cm，体重分别为( 0. 223 ± 0. 100) g、( 0. 688 ± 0. 331) g和( 2. 145 ± 1. 272) g。18 ℃、21 ℃ 水温下的幼虾在此生长阶段为非异速生长( b = 3) ，26 ℃水温下的幼虾为异速生长( b ＞ 3) ，在 18 ℃、21 ℃ 和26 ℃ 下 ，幼体生长速度随温度的升高明显加快( P ＜0. 05) 。本试验是在可控实验生态系统中进行，该系统中水是不断循环的，不适合培育天然饵料或投喂粉状饲料，所以幼虾孵出后开始投喂颗粒配合饲料，因幼虾对颗粒饲料摄食能力的不同，造成幼虾规格差异较大，并对幼虾的生长速度和成活率有影响。若幼虾孵出后能有适口的开口生物饵料，虾苗的生长速度应能提高，规格差异或将减小，这有待进一步试验论证。本试验通过冬季加温刺激雌虾提前抱卵，在 1月底即可有虾苗孵出，通过加温培育，可在春季培育出大规格苗种，为克氏原螯虾规模化育苗提供一个新的思路。