魚(yú)類攝食節(jié)律的研究方法——自由采食法

當(dāng)鯉魚(yú)觸碰小球獲取飼料，飼料掉落的同時(shí)重量感應(yīng)器進(jìn)行計(jì)重，感應(yīng)器通過(guò)控制箱將數(shù)據(jù)傳入電腦中，每隔10min記錄一次采食量。該計(jì)重式自由采食裝置用于測(cè)定魚(yú)類攝食節(jié)律具有操作簡(jiǎn)單、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可信度高的特點(diǎn)

攝食節(jié)律是魚(yú)類在長(zhǎng)期演化過(guò)程中對(duì)光照、溫度、餌料等周期性變動(dòng)的環(huán)境下主動(dòng)適應(yīng)的結(jié)果。按照自然攝食節(jié)律來(lái)確定適宜的喂料時(shí)間和投喂量，可有效提高飼料效率，增加經(jīng)濟(jì)效益。

(自主投餌機(jī))

董桂芳等采用一次飽食投喂和分段式投喂方式，研究了斑點(diǎn)叉尾鮰和雜交鱘的攝食節(jié)律，發(fā)現(xiàn)一次飽食投喂得到的攝食節(jié)律結(jié)果穩(wěn)定性較差，而每隔3 h投喂一次的分段式投喂方法，投喂強(qiáng)度大，容易干擾胃腸排空節(jié)律，進(jìn)而影響攝食節(jié)律。也有研究人員采取每隔2h解剖一次魚(yú)體，計(jì)算黃顙魚(yú)腸道的飽滿指數(shù)的方法獲得該魚(yú)的攝食節(jié)律。但這種方法操作繁瑣，準(zhǔn)確性較差。在國(guó)外，自由采食裝置被廣泛應(yīng)用于魚(yú)的攝食節(jié)律研究中。Azzaydi等運(yùn)用該裝置評(píng)價(jià)了海鱸的攝食節(jié)律。目前該裝置在國(guó)內(nèi)的運(yùn)用和研究較少。

本試驗(yàn)首次將重量傳感器與自由采食裝置結(jié)合在一起，實(shí)時(shí)記錄魚(yú)的采食情況。該自由采食裝置能夠減少投喂對(duì)魚(yú)采食的干擾，且不需要解剖取樣，操作簡(jiǎn)單方便。

一、材料與方法

1、計(jì)重式自由采食裝置的構(gòu)造

魚(yú)類自由采食裝置，包括采食機(jī)構(gòu)和連接有控制箱的重量感應(yīng)器。采食機(jī)構(gòu)包括料斗、固定在料斗上的料斗組件、觸碰桿以及設(shè)于料斗出口下方的托盤。料斗上方通過(guò)系繩與重量感應(yīng)器連接，料斗下方的托盤通過(guò)連接環(huán)與觸碰桿相連。

(圖1 計(jì)重式自由采食裝置結(jié)構(gòu)圖，其中 ：1-控制箱， 2-重量感應(yīng)器， 3-料斗， 4-觸碰桿， 5-托盤， 6-系繩， 7-連接環(huán)， 8-觸碰小球， 9-橫向支架， 10-豎向支架， 11-旋轉(zhuǎn)螺絲， 12-橫桿， 13-螺栓組件， 14-固定圈， 15-支撐架)

采食時(shí)，魚(yú)碰撞到觸碰小球后，連接環(huán)傾斜，可使盛放在托盤上的餌料落入養(yǎng)殖水池中，供魚(yú)自由采食，重量感應(yīng)器則實(shí)時(shí)記錄餌料的投入重量，每隔10min數(shù)據(jù)將被傳入電腦一次。自由采食結(jié)束后，魚(yú)沒(méi)有觸碰到觸碰小球，料斗內(nèi)的餌料繼續(xù)落入托盤內(nèi)，并保持托盤呈水平位置，等待下一次觸碰，再進(jìn)行采食數(shù)據(jù)錄入。

2、試驗(yàn)飼料和養(yǎng)殖管理

選用153膨化浮性飼料，平均每克含33顆飼料。主要營(yíng)養(yǎng)成分：蛋白含量31%、脂肪含量2.0、粗纖維10.0、灰分含量15.0。

試驗(yàn)在成都市通威水產(chǎn)科技園循環(huán)水車間中進(jìn)行。試驗(yàn)正式開(kāi)始前，將鯉魚(yú)暫養(yǎng)于安裝有計(jì)重式自由采食裝置的魚(yú)缸中。暫養(yǎng)期間對(duì)鯉魚(yú)進(jìn)行馴化。待鯉魚(yú)能熟練觸碰投料裝置后，讓魚(yú)饑餓24h，選擇體重（331.76±1.84）g的鯉魚(yú)400尾，隨機(jī)分到5個(gè)玻璃鋼魚(yú)缸中（體積約3.14m3），每缸80尾魚(yú)。整個(gè)試驗(yàn)期間，保持計(jì)重式自由采食裝置中24h有飼料，鯉魚(yú)可隨時(shí)自由攝取。飼養(yǎng)周期為45d（2015年2月8日-3月25日）。試驗(yàn)溶氧在5mg/L，pH值8左右，水溫在25℃左右，光照為室內(nèi)自然光照。

3、攝食節(jié)律分析

計(jì)算每個(gè)魚(yú)缸每天每小時(shí)內(nèi)的采食量占全天采食量的比例。

二、結(jié)果與分析

1、鯉魚(yú)的攝食節(jié)律

(2月份全天24h每小時(shí)鯉魚(yú)采食量所占總采食量的比例)

(3月份全天24h每小時(shí)鯉魚(yú)采食量所占總采食量的比例)

由圖可知，2、3月份鯉魚(yú)全天24h不間斷采食，2月份和3月份的攝食節(jié)律基本一致，其中18:00-19:00和19:00-20:00兩個(gè)時(shí)間段鯉魚(yú)的采食百分比均顯著高于其余各個(gè)時(shí)間段（P<0.05）。早上7:00-8:00和8:00-9:00采食百分百比最低，顯著低于其他各個(gè)時(shí)間段（P<0.05）。

三、討論

1、自由采食裝置運(yùn)用的可行性

飼料成本占整個(gè)水產(chǎn)養(yǎng)殖成本的70%左右。飼料利用率的高低決定養(yǎng)殖成本的高低。飼料利用率除了與飼料本身營(yíng)養(yǎng)成分有關(guān)，還與投喂技術(shù)密切相關(guān)。目前大多數(shù)魚(yú)的養(yǎng)殖是按照養(yǎng)殖經(jīng)驗(yàn)或飼料廠家推薦投餌率進(jìn)行投飼。但魚(yú)的攝食情況會(huì)受到不同環(huán)境的影響，固定的投餌率與其需要并不吻合，導(dǎo)致飼料利用率偏低。研究發(fā)現(xiàn)，采用自主采食設(shè)備能夠減少飼料浪費(fèi)，提高飼料利用率。那么，魚(yú)是否能夠運(yùn)用自主采食裝置呢？國(guó)外研究發(fā)現(xiàn)，海鱸、虹鱒、塞內(nèi)加爾鰨等品種經(jīng)過(guò)短時(shí)間的馴化均能熟練操作自主采食裝置。小規(guī)模的魚(yú)（100-300尾/斤）需要幾天或幾周才能學(xué)會(huì)操作自主采食設(shè)備，當(dāng)魚(yú)群數(shù)量較大時(shí)，待設(shè)備安裝好幾個(gè)小時(shí)之內(nèi)就能操作設(shè)備。本試驗(yàn)每缸魚(yú)的尾數(shù)為80尾，適應(yīng)2周后，鯉魚(yú)能夠熟練使用自主采食裝置，且攝食率與飼料廠家推薦投餌率接近。說(shuō)明，采用自主采食裝置的投喂方式可以運(yùn)用到養(yǎng)殖生產(chǎn)中。

2、計(jì)重式自主采食裝置的優(yōu)勢(shì)

在國(guó)外，自主采食裝置被廣泛用于研究攝食節(jié)律、飼料偏好、魚(yú)的攝食率。在國(guó)內(nèi)自主采食裝置幾乎沒(méi)有得到應(yīng)用。目前，有關(guān)攝食節(jié)律的研究研究，野外研究一般用胃腸飽滿指數(shù)法；實(shí)驗(yàn)室研究一般用日攝食率法和活動(dòng)監(jiān)測(cè)法。王春芳等研究黃顙魚(yú)的攝食節(jié)律采用每隔3小時(shí)采樣，連續(xù)采樣8次，計(jì)算每個(gè)時(shí)間段黃顙魚(yú)的胃腸充塞度來(lái)反映黃顙魚(yú)的攝食節(jié)律。這種方法比較繁瑣，且?guī)в幸欢ǖ呐既恍?。相比于采用胃腸充塞度法，采用計(jì)重式自主采食裝置的方法可以連續(xù)幾周或者幾個(gè)月記錄魚(yú)每小時(shí)攝食量，觀察每天的攝食規(guī)律是否具有一致性，所得的攝食節(jié)律更具有代表性。董桂芳等分別采用一次性飽食投喂方法和分段式連續(xù)投喂，通過(guò)魚(yú)的攝食量確定斑點(diǎn)叉尾鮰和雜交鱘的攝食節(jié)律。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，一次飽食投喂的方法的結(jié)果重復(fù)性較差，而分段式連續(xù)投喂投喂強(qiáng)度大，且人為干擾性較大。本試驗(yàn)使用的計(jì)重式自主采食設(shè)備研究攝食節(jié)律，重復(fù)性較好，且避免了人為對(duì)攝食節(jié)律結(jié)果的影響，方便用于不同魚(yú)類的攝食節(jié)律研究。

3、鯉魚(yú)的攝食節(jié)律

魚(yú)類的攝食活動(dòng)歸納為白天攝食、晚上攝食、晨昏攝食和無(wú)明顯節(jié)律4種類型。本研究結(jié)果顯示，8:00-18:00的鯉魚(yú)的采食量占全天采食量的34%，18:00-8:00鯉魚(yú)的采食量占全天采食的66%，可知，在飼料充足的情況下，鯉魚(yú)全天24小時(shí)會(huì)出現(xiàn)不間斷采食，但更偏向夜間采食，屬于夜間攝食類型。對(duì)鯉魚(yú)攝食節(jié)律的分析發(fā)現(xiàn)，鯉魚(yú)的攝食高峰出現(xiàn)在18:00-20:00之間，攝食低谷出現(xiàn)在早上7:00-9:00之間。這與陳松波的研究基本一致，該研究也發(fā)現(xiàn)，鯉魚(yú)24小時(shí)均出現(xiàn)采食，19:00-23:00有一個(gè)采食高峰期。鯉魚(yú)出現(xiàn)這種攝食節(jié)律可能由其攝食習(xí)性決定的。鯉魚(yú)為底棲魚(yú)類，在光照強(qiáng)度高的情況下，攝食強(qiáng)度較低，直至光照強(qiáng)度下降，攝食強(qiáng)度才逐漸上升。

魚(yú)的攝食節(jié)律受到外界諸多因素的影響，如光周期、溫度、餌料密度等的影響。斜石斑幼魚(yú)的覓食主要是依靠視覺(jué)。本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在飼料充足的情況下，鯉魚(yú)24小時(shí)均出現(xiàn)采食，且夜間的攝食量較大，說(shuō)明鯉魚(yú)成魚(yú)的攝食不是主要依靠視覺(jué)，而依靠嗅覺(jué)和觸覺(jué)覓食。另外，魚(yú)的攝食節(jié)律可能與其內(nèi)源性激素和相關(guān)酶的調(diào)節(jié)有關(guān)。曹香林等研究發(fā)現(xiàn)，草魚(yú)的消化酶活呈現(xiàn)出晝夜節(jié)律，這與草魚(yú)的攝食節(jié)律有一定的關(guān)系。因此，鯉魚(yú)的攝食節(jié)律機(jī)制問(wèn)題還需要進(jìn)一步探討。

(來(lái)源：水產(chǎn)前沿 文/圖：通威股份有限公司水產(chǎn)研究所 鄧玉平 高啟平 李云蘭)

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