温度和盐度的影响的成长Microalga Tetraselmis Sp.和罗非鱼oreochromis Sp.文化池塘,泰米尔纳德邦,印度

Veeramani T^*和桑P

海洋实验室Planktonology和水产养殖、海洋科学、Bharathidasan大学印度泰米尔纳德邦,Tiruchirappalli - 24日

*通讯作者:: Veeramani T博士
海洋实验室Planktonology和水产养殖
海洋科学学系
Bharathidasan大学
印度泰米尔纳德邦Tiruchirappalli - 24日,
电子邮件: (电子邮件保护)

收到:10/07 / 2015接受:17/08 / 2015发表:21/08/2015

文摘

鱼的养殖产业发展的文化发生了缺乏毒性和生理盐水的鱼海洋食物部门的压力。本文报告的最近发展水产养殖种类的罗非鱼鱼。自然气候变化增加了水体温度和盐度在水产养殖业。本研究调查了盐水的微藻类(Tetraselmis sp)和罗非鱼(Oreochromis sp)鱼污渍。微藻和罗非鱼可以生存的温度范围22.3 - 36.4°C,盐度45 - 92.5%。pH值8.3到9。在2013年和2014年期间生理化学的和生物的变化几乎没有发生,尽管微藻的密度不是影响,最大密度368000细胞/毫升,拒绝750细胞/毫升。罗非鱼鱼存活最佳温度和盐度的水平,但无法生存超过90%盐度。罗非鱼的范围大小7.6厘米到25.6厘米,体重80克到250克。所有这些结果表明Tetraselmis sp.和罗非鱼鱼应变可以文化超咸水,提高水产养殖产品对抗气候变化。

关键字

温度、盐度、Tetraselmis香料,Oreochromis香料,气候变化。

介绍

世界水环境包含各种生物体各种生态系统。浮游生物在水生环境中扮演着重要的角色。这些生物提供能量更高营养消费者和他们的组织发展。近年来,提高气候变化影响生物体通过食物链和网络。微藻发挥重要作用水环境尤其是对海洋生态系统的初级生产者造成维护二级生产和最终提高渔业生产。一些种类的微藻作为活饲料有鳍鱼,贝类和其他无脊椎动物在水产养殖农场1- - - - - -3]。一些物种也用于工业用途,消除有机物通过气体交换在废物处理(4]。微藻的生理影响物理化学因素,如水温、盐度、pH值、光强度和养分浓度。

罗非鱼已被称为“水生鸡”。一个Oreochromis sp.很容易识别的暗带条上发现他们的身体中最突出的成熟的形式。尼罗罗非鱼Oreochromis sp。(家庭:丽鱼科)渔业至关重要。罗非鱼是经济最重要的水产养殖物种群体,因为他们在大多数国家作为蛋白质的主要来源。他们是多才多艺的鱼类,发现在几乎所有类型的热带水产养殖系统从传统的高度密集的生产系统。他们承受各种环境条件和执行好不管水的盐度和温度他们暴露在一些物种甚至在满员的海水可以生长和繁殖。罗非鱼的物种,尼罗罗非鱼,Oreochromis sp.是首选的物种为文化这条鱼主导生产淡水和微咸水池塘和笼子里(5]。然而,它耐高盐度较低水平。

另一方面,莫桑比克罗非鱼,Oreochromis mossambicus是广盐性的物种,是最好的研究罗非鱼的阐明机制在广盐性鱼类(6]。罗非鱼的约束的文化之一,在高盐环境中处理敏感和容易继发感染7]。因此,罗非鱼生活在自然环境像池塘、湖泊、池塘等是根据天然草药的提要。自然气候变化正在影响增长的微藻类和鱼类,特别是传统的罗非鱼鱼。因为这些问题,深入研究了提高罗非鱼的耐盐碱的文化通过修改技术改进或股票。罗非鱼在盐水水域的文化是基于众多证据确凿的研究在过去的几年中完成。淡水水产养殖和压力的有限的空间提供人口的粮食需求,罗非鱼正在培养在微咸水池塘和即使在海洋的笼子里。这个场景将进一步加强在未来几年为了应对食品需求的增加人口。本文主要讨论温度和盐度的影响在培养微藻的生长和罗非鱼鱼在池塘系统。

材料和方法

微藻培养

Microalga Tetraselmis sp.收集从孟加拉湾,杜蒂戈林,泰米尔纳德邦和物种隔离和维护实验室的细胞密度之间的5和1000万个细胞/毫升使用康威的培养基8)保持室内的文化Tetraselmis sp.虽然商业等级的化肥(尿素、氮磷钾硅酸盐)是用于户外的文化Tetraselmis sp.,细胞密度达到0.5 -300万细胞/毫升。微藻类都维持在最佳水平的物理化学参数。物理化学参数进行分析根据赵9]。

罗非鱼文化

尼罗罗非鱼(Oreochromis sp)种子(2500数字和初始大小的3到5厘米)收集从杜蒂戈林水和发布的1500立方米的池塘。温度和盐度是维护范围内的男性分别°C和33-50 ppt。微藻和罗非鱼保持在同一文化池塘和确定温度和盐度的影响微藻的生长和罗非鱼。

Length-Weight关系

月度抽样罗非鱼鱼。总长度和重量的鱼被发现到最近的分别为1.0 mm和1.0克。这项研究是基于2500年的长度和重量数据样本(长7.6 - 25.6厘米,体重80克到250克)在研究期间收集了2013年至2014年,Le Cren提出的方法(10之后计算长度和重量的关系。因此,length-weight关系可以表示为:

W =_一个l^b

重量W和L (g)和长度(厘米)的鱼分别和a和b两个常数(初始分别增长指数和回归常数)。当表示对数方程变成了一条直线的公式:日志W =日志日志L a + b, a =拦截,y =日志W;x = log L和b =斜率。

结果

物理化学参数的分析

文化的物化参数观察池塘和基于大气温度的波动。在24个月观察,观察22.3和23.1 oc的最低温度在10月,2013年和2014年分别在36.2和36.4的最高温度是记录在2013年和2014年6月。最低盐度(45 ppt和50 ppt)在10月(2013)和(2014)时的最大盐度(89 ppt和92.5 ppt)观察到9月(2013)和(2014)。详细的统计计算中所示表1和2和图1和图2所示。

温度	10月	11月	12月	1月	2月	3月	4月	可能	小君	7月	8月	9月
N	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2
最小值	22.3	23.4	23.8	24.8	26.3	29.3	32.5	34.6	36.2	32.1	27.3	24.1
马克斯	23.1	23.9	24.2	25.3	27.3	30.1	33.4	36.1	36.4	35.4	28.3	24.5
的意思是	22.7	23.65	24	25.05	26.8	29.7	32.95	35.35	36.3	33.75	27.8	24.3
Std.error	0.4	0.25	0.2	0.25	0.5	0.4	0.45	0.75	0.1	1.65	0.5	0.2
方差	0.32	0.125	0.08	0.125	0.5	0.32	0.405	1.125	0.02	5.445	0.5	0.08
Stand.dev	0.565	0.3535	0.253	0.3535	0.707	0.566	0.636	1.0606	0.141	2.334	0.707	0.283
中位数	22.7	23.65	24	25.05	26.8	29.7	32.95	35.35	36.3	33.75	27.8	24.3
25 prcntil	16.725	17.55	17.85	18.6	19.725	21.975	24.375	25.95	27.15	24.075	20.475	18.075
75年prcntil	17.325	17.925	18.15	18.975	20.475	22.575	25.05	27.075	27.3	26.55	21.225	18.375
偏态	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
峰度	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75
Geom.mean	22.696	23.649	23.99	25.048	26.795	32.697	32.947	35.342	36.299	33.709	27.795	24.2992
Coeff.var	2.492	1.495	1.179	1.4113	2.634	1.905	1.931	3.004	0.389	6.914	2.544	1.164

表1:单变量统计2013年和2014年的水温值。

盐度	10月	11月	12月	1月	2月	3月	4月	可能	小君	7月	8月	9月
N	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2
最小值	45	48	52	59	61年	64年	68年	72年	76年	79年	84年	89年
马克斯	50	53	53.9	61.3	62.7	64.5	71.3	73.6	78.4	81.5	84.5	92.5
的意思是	47.5	50.5	52.95	60.15	61.85	64.25	69.65	72.8	77.2	80.25	84.25	90.75
Std.error	2.5	2.5	0.95	1.15	0.85	0.25	1.65	0.8	1.2	1.25	0.25	1.75
方差	12.5	12.5	1.805	2.626	1.445	0.125	5.445	1.28	2.88	3.125	0.125	6.125
Stand.dev	3.54	3.53	1.343	1.626	1.202	0.354	2.334	1.131	1.697	1.767	0.353	2.475
中位数	47.5	50.5	52.95	60.15	61.85	64.25	69.65	72.8	77.2	80.25	84.25	90.75
25 prcntil	33.75	36	39	44.25	45.75	48	51	54	57	59.25	63年	66.75
75年prcntil	37.5	39.75	40.43	45.98	47.025	48.375	53.475	55.2	58.8	61.125	63.375	69.375
偏态	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
峰度	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75
Geom.mean	47.434	50.44	52.94	60.139	61.844	64.25	69.63	72.796	77.19	80.24	84.249	90.733
Coeff.var	7.443	7	2.54	2.704	1.944	0.55	3.35	1.554	2.198	2.203	0.419	2.727

表2:单变量统计2013年和2014年的水盐度值。

图1:2013年和2014年之间的温度变化。

图2:盐度变化在2013年和2014年之间。

Tetraselmis sp的密度的变化。

800年和750年的最低微藻密度细胞/毫升记录在9月份分别为2013人和2014人。365000年和368000年的最大微藻密度细胞/ ml被记录在12月分别为2013人和2014人。所示的统计变化表3和图3。

藻类	10月	11月	12月	1月	2月	3月	4月	可能	小君	7月	8月	9月
N	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2
最小值	350000年	359000年	365000年	325000年	245000年	201000年	153000年	117000年	85000年	21000年	3000年	750年
马克斯	355000年	360000年	368000年	335000年	269000年	213000年	163000年	124000年	105000年	41000年	5000年	800年
的意思是	352500年	359500年	366500年	330000年	257000年	207000年	158000年	120500年	95000年	31000年	4000年	775年
Std.error	2500年	500年	1500年	5000年	12000年	6000年	5000年	3500年	10000年	10000年	1000年	25
方差	1.25	500000年	4500000	5.00 e	2.88 e	7.20 e	5.00 e	2.45 e	2.00	2.00 e	2000000	1250年
Stand.dev	3535.5	707.10	2121.3	7071.06	16970.5	8485.28	7071.06	4949.74	14142.1	14142.1	1414.2	35.35
中位数	352500年	359500年	3666500	330000年	257000年	207000年	158000年	120500年	95000年	31000年	4000年	775年
25 prcntil	262500年	269250年	273750年	243750年	183750年	150750年	114750年	87750年	63750年	15750年	2250年	562.5
75年prcntil	266250年	270000年	276000年	251250年	201750年	159750年	122250年	93000年	78750年	30750年	3750年	600年
偏态	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
峰度	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75	-2.75
Geom.mean	352491.1	359499.7	366496.9	256719.7	256719.7	206913年	157920.9	120449.2	94472.22	29342.8	3872.983	774.59
Coeff.var	1.0029	0.1966	0.5788	6.60333	6.60333	4.09917	4.47535	4.10767	14.8864	45.6197	35.355	4.562

表3:单变量统计2013年和2014年的藻类密度值。

图3:藻类密度在2013年和2014年之间。

罗非鱼鱼的增长(Length-weight)变化(Plate-1)

罗非鱼鱼的length-weight检查,注意到最小尺寸的7.6和8.1厘米在10月分别为2013人和2014人。最大长度为25.6和25.5厘米记录在5月期间分别为2013人和2014人。至少观察体重(89年和80年通用汽车)在2013年10月和2014年的最高重量是注意到在2013年8月(247克)和2014年6月(250克)。线性回归是所示表4和图4 - 5。

线性回归	回归方程(重量)	回归方程(长度)	R²
2013年	日志(w) x = 0.037 + 1.988	日志(L) x = 0.052 + 0.905	重量= 0.942 长度= 0.886
2014年	日志(w) x = 0.039 + 1.990	日志(L) x = 0.046 + 0.952	重量= 0.855 长度= 0.807

表4:罗非鱼鱼length-weight回归参数的关系。

图4:长度,重量的关系罗非鱼鱼(2013)。

environmental-sciences-Length-weight-Tilapia

图5:长度,重量的关系罗非鱼鱼(2014)。

environmental-sciences-Growth-view-Tilapia-fish

板1:增长的罗非鱼鱼(Oreochromissp)。

讨论

气候变化的流动是影响自然水生环境通过增加的大气温度。在过去的几年里,世界水生生态系统遭受了自然灾害,这些自然病显著影响水生生物特别是微观和宏观藻类,微观和宏观生物群和鱼等。目前的调查确定微藻类的变化和罗非鱼鱼水产养殖池塘水温度和盐度增加通过大气温度上升。文化池塘的物理化学和生物参数检查,观察微藻类密度的变化和增长的罗非鱼鱼。本研究推断出,增加温度和盐度不利影响微藻的生长和罗非鱼鱼。微藻在目前的调查,显示潜在增长率在45至50 ppt的盐度和进一步提高盐度从50 ppt可以导致拒绝成长。在我们的研究罗非鱼可以存活80 ppt盐度超过这个盐度范围内所示的鱼死亡。然而早期的工人表示,罗非鱼鱼容忍最多50 ppt盐度(11]。

然而,注意到,当有一个盐度的突然改变每天最多增加5 ppt,鱼缓慢暴露后几分钟,但后一个小时内恢复和恢复正常喂养的活动。我们也观察到,当盐度水平至少高于50 ppt鱼暗色素沉着,显示不稳定的行为,停止了喂食但是游泳后几小时内恢复到正常情况下他们适应盐度条件。在盐度耐量试验的过程中,我们保持最优水质参数的容器。我们考虑的一个重要因素是水的温度,发现在一系列25-32°C。这个最佳水温是至关重要的维持稳态等离子体同渗重摩在鱼暴露在盐度变化(12),也可以是部分负责预防鱼的死亡率。

物理化学观察讨论了由高盛和Ryther和文化深度Persoone [13]。然而,微藻的生长受到影响和受光强度等培养条件的影响,营养限制,温度、pH值、盐度(9]。目前获得的增长对罗非鱼(Oreochromis niloticus)文化技术不同的物理化学参数Thongprajukaew[呈正相关,14]。不同矿化度对经济增长的影响和直接构成Nannochloropsis sp.和Tetraselmis sp.隔绝南海被(早期的研究3]。

在水产养殖中,只有微藻有价值的属性被使用和藻类生物量的组成对于脂质、碳水化合物和蛋白质决定其总体经济潜力(15]。Nannochloropsis sp.和Tetraselmis sp.是常见的微藻类物种有潜力特别是在水产养殖业的应用程序16]。一个好的选择是一个商业规模生产微藻生物质能,因为这可能降低成本集约化养鱼和生态的影响(17]。这些fish-based产品价格的提高会导致搜索替代这些来源的18]。

盐度下降是一个独特的方式改变海洋微藻的生物化学成分虽然盐度对淀粉代谢的改变的作用表明这是特异性的栽培condition-dependent性质(19]。除了最初的生存在咸水和海水盐度辩论继续于罗非鱼是否能生存的外部因素(捕食者、电流、温度、疾病)他们可能会遇到。最显著的因素是温度。没有信息在温度和盐度耐受性的互动影响罗非鱼(20.)和进一步检查是必要的。

罗非鱼在世界各地广泛养殖,很多罗非鱼物种已经评估了文化的目的。最近的一些研究项目在罗非鱼养殖涉及遗传改良这些股票的描述(21,22]。Oreochromis球菌和o . mossambicus都更高的公差盐度与实验蓝罗非鱼的生产发生在44 ppt (23]。罗非鱼幸存64 ppt盐度。尼罗罗非鱼,o . niloticus;蓝色的罗非鱼,o .球菌;mossambique罗非鱼,o . mossambicus这三个物种有不同的盐度公差。尼罗罗非鱼展览一个温和宽容与60 ppt盐度鱼生存直接转移到25 ppt,但其最高增长实现清廉ppt (24]。

本文定义了测量罗非鱼的生存能力高盐浓度。宽容温和尼罗罗非鱼的盐度(20 ppt)和高盐耐受性(> 35 ppt)蓝罗非鱼已经记录,确定适合比较两种混合型的耐盐碱品种。据说尼罗罗非鱼将茁壮成长在任何水生栖息地除了暴雨河流系统和限制其分布的主要因素是温度和盐度(25]。结果表明,罗非鱼品种中几个值得注意的特点对盐度水平升高表示最大的宽容,有96%存活20 ppt和30 ppt盐度。蓝罗非鱼暴露于35 ppt盐度,生存突然下降到49%。蓝罗非鱼已被公认的高盐耐受性,超过35 ppt在先前的研究中与生存适应后高达53 ppt (23]。

蓝罗非鱼的生存是35 ppt和盐度增加动物可能会死亡,但是先前的研究已经表明,直接转移到海水会导致几乎完全死亡率,毕业驯化成功足以适应耐盐罗非鱼(26,27尼罗河和密西西比商业罗非鱼经受住了快速适应环境20 ppt盐度。更逐渐适应罗非鱼可能增加生存,但可能无法正确模型罗非鱼的意外释放。研究也表明,早期暴露在盐度在鸡蛋或幼虫阶段显著增加耐盐碱28- - - - - -30.]。

根据不同的食物来源,他们将通过悬挂过滤或表面放牧(GISD 2012),捕捉浮游生物在浮游生物丰富丸使用从鳃粘液分泌[31日]。众所周知,尼罗罗非鱼以浮游植物为食,固着生物、水生植物、无脊椎动物、底栖动物、碎屑、细菌电影(32甚至其他鱼和鱼蛋。的平均大小(总长度)o . niloticus是20厘米33]。援助组织促进水产养殖作为一种改善粮食安全与粮食,饲料转化率低,和最小的环境影响34]。今天,罗非鱼通常与多个物种在同一池塘养殖,如虾和虱目鱼。尼罗罗非鱼可以活超过10年(GISD 2012)。可用性的食物和水温度似乎发展的限制因素o . niloticus(35]。最优增长达到几个ºC和减少和增加温度下降(32,36]。本研究旨在确定最适温度和盐度可以导致更高的增长Tetraselmis sp.和罗非鱼鱼。这些结果可以应用到农民和行业培养微藻和罗非鱼增长目标,取得了一定的文化条件下。

结论

摘要结果表明气候变化影响水产养殖行业的物理化学和生物特性。大气温度的提高可以负面影响水温、盐度、微型藻类和鱼类养殖池塘。在研究期间,盐度逐渐增加,同时微藻类密度(Tetraselmis sp)拒绝了80 ppt的盐度,超出这个范围内藻类细胞达到反渗透,慢慢藻类细胞在自然达到致命。microalga增长的变化引起的水温、盐度升高可能与此同时影响养殖鱼类的生长(Oreochromis sp)。本研究得出的最大温度和盐度容许范围microalga Tetraselmis sp.是25-32ºC和40 - 50 ppt。同样的罗非鱼Oreochromis sp.可以容忍的温度和盐度范围22.3 - -36.4ºC,分别45 - 92.5 ppt。

确认

作者感谢头,Bharathidasan大学海洋科学学系Tiruchirappalli-24,泰米尔纳德邦,印度为提供必要的设施。作者之一(s)谢谢大学拨款委员会,新德里,印度政府,对于博士后奖学金(Ref.No.F. / pdf - 2014 - 15 - sc - tam - 8547;过时,05.02.2015)。

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