敵百蟲(chóng)對(duì)合浦絨螯蟹的毒性影響

廖永巖，任天嬌，秦永強(qiáng)，鄭旭青，黃遠(yuǎn)航，朱 鵬，張 燕

(北部灣大學(xué) 海洋學(xué)院，廣西 欽州 535011)

合浦絨螯蟹(Eriocheirhepuensis)[1]俗稱(chēng)毛蟹，屬方蟹科絨螯蟹屬，是20世紀(jì)80年代發(fā)現(xiàn)的廣泛分布于北部灣地區(qū)的經(jīng)濟(jì)蟹類(lèi)[2-3]。主要產(chǎn)于廣西南流江、欽江、公館河、茅嶺江、北侖河等入北部灣江河流域[3]，成熟個(gè)體質(zhì)量一般為100～150 g[4]，最大個(gè)體達(dá)450 g[5]。由于該蟹具有個(gè)體大、生長(zhǎng)快、生活周期短、肉質(zhì)鮮美、營(yíng)養(yǎng)豐富等優(yōu)點(diǎn)，深受廣大消費(fèi)者、養(yǎng)殖戶的青睞[5]。合浦絨螯蟹頭胸甲呈淺綠色或黃綠色，頭胸部的背面被頭胸甲所覆蓋，中間突起，頭的前段有4個(gè)棘齒[4]。合浦絨螯蟹屬雜食性蟹類(lèi)，植物、動(dòng)物性餌料均可食用[5]。目前，還沒(méi)有人工養(yǎng)殖的商品合浦絨螯蟹上市，市場(chǎng)上銷(xiāo)售的該種商品蟹均來(lái)自野外捕撈。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年捕撈合浦絨螯蟹總產(chǎn)量250～300 t[6]，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)需求。由于天然合浦絨螯蟹資源日益減少[7]，市場(chǎng)上合浦絨螯蟹價(jià)格逐年上漲。據(jù)調(diào)查，在過(guò)去的6年里，市場(chǎng)上這種商品蟹的價(jià)格提高了8～12倍。規(guī)格100 g的成蟹，市場(chǎng)價(jià)格為200元·kg-1；規(guī)格125～150 g的成蟹為240～380元·kg-1；規(guī)格150 g以上達(dá)到出口標(biāo)準(zhǔn)的成蟹，價(jià)格高達(dá)500元·kg-1[5]。為了滿足市場(chǎng)需求，人工養(yǎng)殖合浦絨螯蟹已經(jīng)成為趨勢(shì)。合浦絨螯蟹的繁殖季節(jié)在每年的10月到次年3月[3]。體重為50～250 g的雌蟹，產(chǎn)卵量在27×104～93×104粒[5]，產(chǎn)卵量大。合浦絨螯蟹的蟹卵孵化后，經(jīng)過(guò)溞狀幼體、大眼幼體、幼蟹3個(gè)時(shí)期的多次蛻殼，一般在當(dāng)年的年底就可以生長(zhǎng)發(fā)育為成蟹[2]。從這點(diǎn)看，合浦絨螯蟹相較于必須兩年才成熟的中華絨螯蟹養(yǎng)殖時(shí)間更短。試驗(yàn)表明，規(guī)格60～100只·kg-1的蟹苗，經(jīng)3～4個(gè)月養(yǎng)殖，可達(dá)上市規(guī)格(65 g·只-1以上)。池塘精養(yǎng)，每畝產(chǎn)量可達(dá)100～150 kg，每畝產(chǎn)值1×104～2×104元[5]。這說(shuō)明，合浦絨螯蟹是未來(lái)適合養(yǎng)殖的重要經(jīng)濟(jì)蟹類(lèi)。但是，相對(duì)已經(jīng)大規(guī)模人工養(yǎng)殖的中華絨螯蟹生物生態(tài)學(xué)研究的完善性和系統(tǒng)性來(lái)說(shuō)，對(duì)合浦絨螯蟹的研究相對(duì)較少，僅有繁殖生物學(xué)[3]、形態(tài)學(xué)[7]、生長(zhǎng)和生態(tài)特性[2]、生物學(xué)特性[5]、人工養(yǎng)殖試驗(yàn)[5]、氨氮毒性試驗(yàn)[8]、甲醛毒性試驗(yàn)[9]、印楝素脅迫下的基因表達(dá)[10-11]等方面的研究。這可能也是導(dǎo)致合浦絨螯蟹養(yǎng)殖成功率低和未能規(guī)模化養(yǎng)殖的主要原因。為了早日進(jìn)行合浦絨螯蟹人工規(guī)模化養(yǎng)殖，提高養(yǎng)殖成活率和養(yǎng)殖效率，必須系統(tǒng)性地對(duì)合浦絨螯蟹養(yǎng)殖進(jìn)行生態(tài)學(xué)研究。

敵百蟲(chóng)是水產(chǎn)養(yǎng)殖常用藥物[12-13]，是影響?zhàn)B殖的人為環(huán)境因子。其對(duì)輪蟲(chóng)(Rotatoria)和橈足類(lèi)(Copepods)浮游動(dòng)物[12]、枝角類(lèi)(Cladocera)浮游動(dòng)物[13]、中華絨螯蟹(Eriocheirsinensis)幼體和幼蟹[14]、中國(guó)花鱸(Lateolabraxmaculatus)[15]、中國(guó)對(duì)蝦(Penaeuschinensis)[16]、三疣梭子蟹(Portunuspelagicus)[17]、斑點(diǎn)叉尾鮰(Channelcatfish)[18]均有毒性。但敵百蟲(chóng)對(duì)合浦絨螯蟹存活和攝餌的影響，國(guó)內(nèi)外尚未見(jiàn)有相關(guān)研究。本文圍繞敵百蟲(chóng)對(duì)合浦絨螯蟹影響的問(wèn)題進(jìn)行研究，擬為合浦絨螯蟹養(yǎng)殖提供基礎(chǔ)資料。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)材料

實(shí)驗(yàn)用敵百蟲(chóng)為市售含量為90%的晶體。合浦絨螯蟹[頭胸甲寬20～30 mm、長(zhǎng)18～26 mm、體重(13±1.5)g]購(gòu)買(mǎi)自欽州東風(fēng)市場(chǎng)，由漁民在欽江水域捕獲。蟹在曝氣的自來(lái)水中暫養(yǎng)3 d，選擇附肢完整、體質(zhì)健壯的成蟹作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)容器及實(shí)驗(yàn)用水

實(shí)驗(yàn)容器為46 cm×30 cm×29 cm的塑料方桶，每次實(shí)驗(yàn)盛水水深均為10 cm，實(shí)驗(yàn)用水為曝氣48 h的自來(lái)水(未檢出敵百蟲(chóng))。

1.1.3 餌料

實(shí)驗(yàn)用餌料是切成小塊的新鮮魷魚(yú)肉，購(gòu)自欽州市東風(fēng)市場(chǎng)。

1.2 方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)置

經(jīng)預(yù)備實(shí)驗(yàn)，本實(shí)驗(yàn)設(shè)置0、0.5、3.0、5.5、8.0、10.5、13.0 mg·L-1共7種敵百蟲(chóng)濃度梯度，由含量為90%的晶體敵百蟲(chóng)和曝氣48 h的自來(lái)水配制而成。7種濃度梯度中每個(gè)濃度梯度設(shè)置3個(gè)平行實(shí)驗(yàn)組，每個(gè)平行實(shí)驗(yàn)組有10只蟹，總共210只蟹。

暫養(yǎng)后的蟹一次性放入各個(gè)敵百蟲(chóng)濃度梯度的實(shí)驗(yàn)桶中。22：00投喂餌料，按各實(shí)驗(yàn)桶中蟹總重量的5%～10%投放。次日8：00取出殘餌并稱(chēng)量，換等量敵百蟲(chóng)的曝氣自來(lái)水一次。實(shí)驗(yàn)時(shí)間持續(xù)96 h，記錄蟹生存情況、死亡時(shí)間和攝餌量。

在進(jìn)行敵百蟲(chóng)對(duì)合浦絨螯蟹幼蟹的影響實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)置相應(yīng)的餌料溶解校正實(shí)驗(yàn)，用以檢測(cè)不同敵百蟲(chóng)濃度下的餌料溶解值，以便修正攝餌結(jié)果。本實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)，是經(jīng)餌料修正后的合浦絨螯蟹每24 h的平均攝餌量，除以每個(gè)合浦絨螯蟹的體重后的相對(duì)值。

1.2.2 統(tǒng)計(jì)分析

實(shí)驗(yàn)結(jié)果采用SPSS19.0進(jìn)行方差分析(One-way ANOVA)檢驗(yàn)其差異顯著性，LC50值用Probit法求出，用LSR 法的新復(fù)極差檢驗(yàn)法(Duncan)進(jìn)行各組間的多重比較，設(shè)P< 0.05時(shí)為差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 敵百蟲(chóng)對(duì)合浦絨螯蟹存活率的影響

通過(guò)96 h的急性毒性試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，敵百蟲(chóng)能影響合浦絨螯蟹的存活率，詳細(xì)情況見(jiàn)圖1。

圖1 敵百蟲(chóng)濃度和暴露時(shí)間對(duì)合浦絨螯蟹存活率的影響

從圖1可見(jiàn)，在12 h時(shí)，各不同敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率差異不顯著。在24 h時(shí)，0.5 mg·L-1敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率為100%，8 mg·L-1及以下各敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與對(duì)照組(0 mg·L-1)差異不顯著，但10.5 mg·L-1及以上各敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與對(duì)照組差異顯著，并且10.5 mg·L-1及以上各敵百蟲(chóng)濃度組相互之間的合浦絨螯蟹存活率差異顯著。在36 h時(shí)，5.5 mg·L-1及以下各敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與對(duì)照組差異不顯著，但8 mg·L-1及以上各敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與對(duì)照組的差異顯著，8 mg·L-1敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與10.5 mg·L-1的差異不顯著，10.5 mg·L-1敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與13 mg·L-1的差異顯著。

在48 h時(shí)，5.5 mg·L-1及以下敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與對(duì)照組的差異不顯著，但8 mg·L-1及以上敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與對(duì)照組的差異顯著，并且在48 h內(nèi)13 mg·L-1濃度組的合浦絨螯蟹全部死亡，存活率為0。在60 h時(shí)，5.5 mg·L-1及以下敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與對(duì)照組的差異不顯著，但8 mg·L-1及以上敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與對(duì)照組的差異顯著。在72 h時(shí)，5.5 mg·L-1及以下敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與對(duì)照組的差異不顯著，但8 mg·L-1及以上敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與對(duì)照組的差異顯著。在84 h時(shí)，3 mg·L-1及以下敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與對(duì)照組的差異不顯著，但5.5 mg·L-1及以上敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與0.5 mg·L-1敵百蟲(chóng)濃度組(存活率為100%)的差異顯著，并且在84 h內(nèi)，10.5 mg·L-1及以上濃度的合浦絨螯蟹全部死亡，存活率為0。在96 h時(shí)，0.5 mg·L-1敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率為100%，3 mg·L-1及以下敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與對(duì)照組差異不顯著，但5.5 mg·L-1及以上敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活率與對(duì)照組差異顯著，這說(shuō)明，96 h以內(nèi)3 mg·L-1及以下的敵百蟲(chóng)濃度對(duì)合浦絨螯蟹的存活影響不明顯。

2.2 敵百蟲(chóng)對(duì)合浦絨螯蟹影響的Probit分析

將圖1的數(shù)據(jù)進(jìn)行Probit分析，得到不同時(shí)間敵百蟲(chóng)對(duì)合浦絨螯蟹的毒力回歸方程，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 敵百蟲(chóng)對(duì)合浦絨螯蟹的毒力回歸方程

從表1可見(jiàn)，隨著時(shí)間的推移，毒力回歸方程趨于穩(wěn)定，36 h后，毒力回歸方程的系數(shù)變化不大。

進(jìn)行Probit分析，得到敵百蟲(chóng)對(duì)合浦絨螯蟹的LC50影響結(jié)果，詳見(jiàn)圖2。

圖2 敵百蟲(chóng)的暴露時(shí)間對(duì)合浦絨螯蟹LC50的影響

由圖2可知，隨著時(shí)間的推移，敵百蟲(chóng)對(duì)合浦絨螯蟹LC50的影響逐漸降低。但是48 h后，LC50降至6.738 mg·L-1，并逐漸趨于穩(wěn)定。在96 h時(shí)，LC50為5.469 mg·L-1。所以，對(duì)合浦絨螯蟹來(lái)說(shuō)敵百蟲(chóng)的安全濃度為0.546 9 mg·L-1。

2.3 敵百蟲(chóng)對(duì)合浦絨螯蟹存活時(shí)間的影響

從實(shí)驗(yàn)開(kāi)始到結(jié)束的有效的96 h內(nèi)，統(tǒng)計(jì)存活個(gè)體的存活時(shí)間(從實(shí)驗(yàn)開(kāi)始至個(gè)體死亡或?qū)嶒?yàn)結(jié)束時(shí)間)。經(jīng)過(guò)96 h的急性毒性試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，敵百蟲(chóng)對(duì)合浦絨螯蟹的存活時(shí)間影響明顯，詳細(xì)結(jié)果見(jiàn)圖3。

圖3 敵百蟲(chóng)濃度對(duì)合浦絨螯蟹存活時(shí)間的影響

從圖3可見(jiàn)，在96 h內(nèi)的急性毒性試驗(yàn)中，5.5 mg·L-1及以下的敵百蟲(chóng)濃度組，其合浦絨螯蟹存活時(shí)間大于82.4 h，與對(duì)照組的差異不顯著，但是8 mg·L-1及以上的濃度組，存活時(shí)間小于30.4 h，與對(duì)照組差異顯著。8、10.5、13 mg·L-13組的敵百蟲(chóng)濃度組，在96 h的急性毒性試驗(yàn)中，各個(gè)組之間的存活時(shí)間差異不顯著。

2.4 敵百蟲(chóng)濃度和暴露時(shí)間對(duì)合浦絨螯蟹攝餌的影響

在96 h急性毒性試驗(yàn)中，每天的相對(duì)攝餌量的變化情況見(jiàn)圖4。

圖4 敵百蟲(chóng)濃度和暴露時(shí)間對(duì)合浦絨螯蟹攝餌量的影響

從圖4可見(jiàn)，在24 h時(shí)，5.5 mg·L-1及以下敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹相對(duì)攝餌量在60%左右，與對(duì)照組65.4%的差異不顯著；8 mg·L-1與10.5 mg·L-1敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹相對(duì)攝餌量在40%～50%，也與對(duì)照組的差異不顯著。在48 h時(shí)，3 mg·L-1與5.5 mg·L-1的敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹相對(duì)攝餌量在40%左右，與對(duì)照組的差異顯著，也與8 mg·L-1及以上濃度組的相對(duì)攝餌量差異顯著。在72 h時(shí)，3 mg·L-1與5.5 mg·L-1敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹相對(duì)攝餌量在40%左右，與對(duì)照組的差異顯著，也與8 mg·L-1及以上濃度組的相對(duì)攝餌量差異顯著。在96 h時(shí)，3 mg·L-1敵百蟲(chóng)濃度組的相對(duì)攝餌量在40%左右，與對(duì)照組、0.5 mg·L-1、5.5 mg·L-1敵百蟲(chóng)濃度組的差異顯著，5.5 mg·L-1敵百蟲(chóng)濃度組與8 mg·L-1及以上敵百蟲(chóng)濃度組的相對(duì)攝餌量差異顯著。在96 h時(shí)，急性毒性試驗(yàn)中，0.5 mg·L-1敵百蟲(chóng)濃度組與對(duì)照組的相對(duì)攝餌量趨于不變狀態(tài)。總的來(lái)說(shuō)，敵百蟲(chóng)各濃度組蟹的攝餌量整體呈下降趨勢(shì)，但隨著蟹對(duì)敵百蟲(chóng)的適應(yīng)，在48 h后的相對(duì)攝餌量比較穩(wěn)定。

3 討論

3.1 敵百蟲(chóng)對(duì)合浦絨螯蟹的毒性分析

在96 h的急性毒性試驗(yàn)中，從存活時(shí)間上看，5.5 mg·L-1及以下敵百蟲(chóng)濃度組的合浦絨螯蟹存活時(shí)間大于82.4 h，與對(duì)照組的差異不顯著，而8 mg·L-1及以上敵百蟲(chóng)濃度組的存活時(shí)間小于30.4 h，與對(duì)照組的差異顯著。0.5 mg·L-1濃度組的存活率為100%，3 mg·L-1濃度組在48 h后存活率趨于穩(wěn)定，在96 h時(shí)，5.5 mg·L-1及以上敵百蟲(chóng)濃度組的存活率與對(duì)照組的有顯著差異。這說(shuō)明，從急性毒性試驗(yàn)看，3 mg·L-1敵百蟲(chóng)濃度組對(duì)合浦絨螯蟹的存活率不會(huì)造成太大的影響，達(dá)到96 h時(shí)，LC50為5.469 mg·L-1，敵百蟲(chóng)對(duì)合浦絨螯蟹幼蟹的安全濃度為0.546 9 mg·L-1。當(dāng)然，僅從存活時(shí)間和存活率來(lái)衡量敵百蟲(chóng)對(duì)合浦絨螯蟹的毒性傷害范圍還是不夠的，雖然3 mg·L-1及以下敵百蟲(chóng)濃度組存活率和存活時(shí)間均與對(duì)照組的沒(méi)有顯著差異，但其對(duì)合浦絨螯蟹攝餌量的影響卻有明顯下降的趨勢(shì)，雖然在48 h后的相對(duì)攝餌量趨于穩(wěn)定，但仍與對(duì)照組的有顯著差異。這說(shuō)明，3 mg·L-1敵百蟲(chóng)濃度仍會(huì)對(duì)合浦絨螯蟹產(chǎn)生一定的傷害。所以，在培養(yǎng)合浦絨螯蟹時(shí)，3 mg·L-1敵百蟲(chóng)濃度仍不安全，真正的安全濃度在0.546 9 mg·L-1以下。本文合浦絨螯蟹在96 h時(shí)的LC50為5.469 mg·L-1，相對(duì)于敵百蟲(chóng)對(duì)斑點(diǎn)叉尾鮰(96 h的LC50為0.7 mg·L-1)[18]、中國(guó)花鱸幼魚(yú)(96 h的LC50為2.89 mg·L-1)[15]等魚(yú)類(lèi)的96 h時(shí)的LC50值明顯偏高。

敵百蟲(chóng)對(duì)三疣梭子蟹Ⅰ期溞狀幼體、Ⅱ期溞狀幼體、Ⅳ期溞狀幼體、大眼幼體的48 h時(shí)的LC50分別為0.008 2、0.010 0、0.047 0、0.050 0 mg·L-1[17]。敵百蟲(chóng)對(duì)中華絨螯蟹Ⅱ期溞狀幼體(Z2)、Ⅲ期溞狀幼體(Z3)、Ⅳ期溞狀幼體(Z4)、大眼幼體(M)48 h時(shí)的LC50分別為0.004 5、0.005 1、0.003 9、0.008 7 mg·L-1[14]。這說(shuō)明，隨著蟹類(lèi)幼體的生長(zhǎng)發(fā)育和體重的增加，其對(duì)敵百蟲(chóng)的耐受性逐漸增強(qiáng)，幼蟹的耐受性明顯強(qiáng)于幼體。

3.2 合浦絨螯蟹養(yǎng)殖的可行性

合浦絨螯蟹在淡水中生長(zhǎng)，在鹽度為8‰～25‰的海水中繁殖，交配溫度在15～20 ℃，生長(zhǎng)適溫在20～30 ℃[2]，這與北部灣地區(qū)氣候及地形相符合。合浦絨螯蟹體重一般在100～150 g[4]，最大個(gè)體可達(dá)450 g，體重為50～250 g的雌蟹，產(chǎn)卵量達(dá)27×104～93×104粒，產(chǎn)卵量大[5]，可為養(yǎng)殖提供更多的苗種。當(dāng)年產(chǎn)的苗，一般經(jīng)過(guò)一年的生長(zhǎng)發(fā)育就可以成蟹[2]，規(guī)格在60～100只·kg-1的蟹苗經(jīng)過(guò)3～4個(gè)月的養(yǎng)殖，可達(dá)65～90 g·只-1，即可上市出售[5]。這說(shuō)明，進(jìn)行合浦絨螯蟹的人工養(yǎng)殖是可行的。所以，應(yīng)加大人力和物力的投入，加強(qiáng)合浦絨螯蟹的研究和開(kāi)發(fā)力度，使合浦絨螯蟹早日從野外捕撈轉(zhuǎn)為人工養(yǎng)殖，提高產(chǎn)量、質(zhì)量及其經(jīng)濟(jì)效益。