饵料黄豆粉含量与养虾营养

金华

摘 要

黄豆粉已经广泛使用於动物饲料,不过在养虾饲料方面的应用则尚有限。本文综合报告有关若干不同品种海虾,即红虾 ( Penaes  aztecus )、紫虾 ( P.  duorarum )、白虾 ( P.  setiferus )、修氏虾 ( P.  schmitti )、美洲白虾 ( P.  vannamei ) 及蓝虾 ( P.   stylirostris ),在三种不同尺寸生长期 ( 试验开始与终了时重量 ) 即约 0.04 ~ 0.5g;0.4 ~ 5.0g 与 4.0 ~ 10.0g,对含有 15 ~ 75%黄豆粉蛋白质,含量在 25 或 35%饲料的营养反应。此外也利用养殖池试验来比较美洲白虾 ( P.   vannamei ),来比较一种含有 10% 黄豆粉的饲料商品,与另外一种含有 40% 黄豆粉饲料的养殖试验。试验结果指出在实验用水箱 ( Laboratory   tanks ) 中,以黄豆粉含量 15 ~ 75%的饲料,饲养虾类的结果对於其成长与活存率,并无显着不良影响。

不同品种与生长期的虾类,对含有 15 ~ 75%黄豆粉的不同饲料,与不同蛋白质含量饲料的营养上反应也不一,不过在为期十二周的土池饲养试验中,美洲白虾 ( P.  vannamei ) 对黄豆粉含量 10% 与 40%两种饲料商品,在成长与活存率方面并无明显差别。利用黄豆粉取代高价的海产动物蛋白质,例如鱼粉或乌贼粉则在某些国家而言,可以节省不少养虾饲料的成本。

 

绪    言

黄豆粉已经在养鱼用饲料例如鲶鱼 ( Catfish ),以及其他许多陆上家畜 ( Domestic  terrestrial  animals ) 饲料方面广受采用。黄豆粉也已经试用到许多养虾饲料,Balazas   et  al.( 1973 ) 与 Balazs  and  Ross ( 1976 ) 使用黄豆粉,成功取代淡水长臂大虾 ( Macrobrachium  rosenbergii ) 饵料中,所含有的鱼粉与虾粉 ( Shrimp  meal )。对海水虾之一的加州虾 ( P.  californiensis ),用黄豆粉取代饵料中一半的鱼粉和虾粉,得到比较少的成长率和饲料效率 ( Colvin  and  Brand , 1977 )。就一种不同的海虾即紫虾 ( P.   duorarum ) 而言,据报告指出 ( Sick  and  Andrews , 1973 ) 黄豆粉是一种,比较鱼粉和虾粉更好的蛋白质原料。在白虾 ( P.   setiferus ) 和蓝虾 ( P.  stylirostris ) 的饵料,利用纯化黄豆蛋白质 ( Purified  soybean  protein ) 取代一半的乌贼粉,结果得更好活存率,成长和饲料转换率 ( Fenucci   et  al., 1980 )。

与上述比较之下 Foster  and  Beard ( 1973 ) 报告过,在一种 Palaemon  serrutus 的饵料用黄豆粉,完全取代鱼粉则会造成生长低落的结果。Fenucci   and  Zeie-Eldin ( 1976 ) 也报告过在红虾 ( P.  aztecus ) 饵料中,如果含有高比例 ( 58% ) 的纯化黄豆蛋白质,则会降低饵料摄食量。上述参差不一的结果可能就是,现今在养虾饲料中用量有限的原因。

本文报告三种生长期的若干海水虾,在实验用水箱中对蛋白质含量 25 % 与 35%,含有不同量黄豆粉的饲料营养上反应。本文同时也要报告在土池饲养中,含有 10 与 40% 黄豆粉的饲料,饲养美洲的白虾 ( P.  vannamei ) 的成续。

 

材料和试验方法   

使用三种生长期即试验开始,到终止时体重约自 0.04 到 0.5g;0.4 到 5g 与 4 到 13g,与六种不同品种的海水虾来试验,包括红虾 ( P.  aztecus )、紫虾 ( P. duorarum )、白虾 ( P.  setiferus )、修氏虾 ( P.  schmitti )、美洲白虾 ( P.  vannamei ) 和蓝虾 ( P.   stytirostris )。红虾 ( P.  aztecus )、紫虾 ( P. duorarum ) 和白虾 ( P.  setiferus ),系产自墨西哥湾的天然虾苗,至於斯氏虾 ( P.   schmitti )、美洲白虾 ( P.  vannamei ) 和蓝虾 ( P.  stytirostris ),系产自美国德州农工大学 ( Texas A & M University ),德州农业试验所 ( Texas  Agriculture   Experiment  Station ) 设置在,德州 Corpus  Christi 地方的养虾场 ( Shrimp  Mariculture  Facility ),养殖种虾成熟後所繁殖虾苗,加以饲养到所要求的大小为止。实验室规模与土池规模的饲养研究,则分别在德州农工大学与德州农业试验所,所属设在 Port  Arkansas 与 Corpus  Christi 两地方的养虾场进行。

按蛋白质含量 25% 与 35% 调配二系列的试验用饵料,这些试验用饵料的配方和估算组成 ( Estimated  composition ) 如表一所示,在这二系列的配方中按一定的蛋白质含量要求下,使用相当量的黄豆粉取代同量的鱼粉和虾粉。为了达成相同的估计纤维,脂质 ( Lipid ) 和矿物质定量,在每一系列的试验饵料,添加适量纤维素 ( Cellulose ),淀粉、毛麟鱼油 ( Capelin  oil ) 和矿物质混合剂。

 

表一    水箱试验所使用实验饵料的组成

TABLE  ONE :  Ingredient   composition  of  experimental  feeds  containing  25%   protein  and  35%  protein  levels  used  for   tank  studies. 

Feedstuffs                                              Soybean   Content  of  Experimental  Feeds
 

Experimental   Feeds  Containing  25%  Protein

15 30 45 53
Soybean  Meal 15.0 30.0 45.0 52.7
Shrimp-Head  Meal 15.8 9.6 3.3 0.0
Menhaden  Fish-Meal 15.8 9.6 3.3 0.0
Corn  Starch 38.2 33.2 28.7 25.9
Cellulose 1.4 1.5 1.5 1.6
Capelin  Fish  Oil 1.7 2.5 3.3 3.8
Mineral  Mix 3.6 5.1 6.7 7.5
  Experimental  Feeds   Containing  25%  Protein
30 45 60 75
Soybean  Meal 30.0 45.0 60.0 74.6
Shrimp-Head  Meal 18.7 12.4 6.1 0.0
Menhaden  Fish-Meal 18.7 12.4 6.1 0.0
Corn  Starch 22.2 17.1 12.0 6.9
Cellulose 0.1 0.4 0.7 1.0
Capelin  Fish  Oil 0.4 1.2 2.0 2.9
Mineral  Mix 1.4 3.0 4.6 6.1

All  values  are   percent  of  feed  on  an  as  fed  basis.

All  feeds   contained  1%  lecithin , 0.5%  cholesterol , 2%  vitamin   mix , 2%  sodium  alginate , 1%  sodium  hexametaphosphate , and  2%  fish  solubles.

Calculated  composition   of  experimental  feeds  containing  25%  protein   was :25%  protein , 8%  lipid , 39%  carbohydrate , 13%  ash , 5%  fiber  and  10%  water.

Calculated  composition   of  experimental  feeds  containing  35%  protein   was :35%  protein , 8%  lipid , 29%  carbohydrate , 13%  ash , 5%  fiber  and  10%  water.

 

实验室饲养试验系统所使用海水,系取自接通墨西哥湾的 Port  Arkansas  Channel 水道,经过一套半闭路式循环系统 ( Semi-closed  recirculating  system ) 处理,这一套系统包括一座沉淀池,生物法过滤器和沙质过滤器。三种不同的营养试验系统,系由小型水箱 ( 每只总容量 19 公升 ),中型水箱 ( 每只总容量 200 公升 ) 与大型水箱 ( 每只总容量 2,650 公升 ) 所构成。水温与盐度则分别保持 28.3±1.2℃ 与 29.7±1.8 ppt,溶氧量,氨含量,亚硝酸盐和硝酸盐浓度则维持在可接受的程度 ( 表二 )。盐度、水温和溶氧量每日测定一次,pH 值、氨含量、亚硝酸盐和硝酸盐浓度则每周测定一次。

 

表二     半闭路循环水系统的水质数据

TABLE  TWO:  Water  temperature , salinity , dissolved  oxygen , pH , ammonia , nitrite  and  nitrate   values  for  the  semi-closed  recirculating  system.

Parameter Units Value±S.D.
Water  Temperature 28.3±1.2
Salinity ppt 29.7±1.8
Dissolved  Oxygen mg/liter 5.9±0.5
pH   8.2±0.3
Ammonia mg  N/liter 0.1±0.1
Nitrite mg  N/liter 0.1±0.1
Nitrate mg  N/liter 0.4±0.2

  

小型水箱系统使用海水,除上述过滤处理外再次利用,另一只砂质过滤器和 50微米 ( μm) 卡式过滤器 ( Castridge  filters ) 加以过滤。每只开始体重 0.042g 的 10 只後幼 期虾苗 ( Postlarval   shrimp ),放养在容纳 15 公升海水的 19 公升小型水箱中,该系统的水循环率为每小时 200%。其次 12 只开始体重 0.5g 的小虾,放养在容纳 180 公升海水的 200 公升中型水箱中,该系统的水循环率为每小时 90%。另外有 40 只开始体重 4.0 g以上的虾,放养在容纳约 1,600 公升海水的大型水箱中,这些大型水箱都加以通气 ( Areated ),每日换水率约及100%,所有实验室的虾每日都喂饵四次,给饵量略有过量。

土池养虾试验系在八处 0.1公顷的土池进行,每池放养平均体重 0.6g的美洲白虾 ( P.  vannamei ) 密度,相当於每公顷 131,250 只後幼 期虾苗。放养前一周所有的土池都灌水和施肥,每一处土池第一撒放尿素和磷酸,使池水的含氮和含磷计算值,相当於 1.5mg/1 N 与 0.5mg/1 P2O5 的浓度, 嗣後施肥则按所测定水中叶绿素 a 值 ( Chlorophyll  a   value ),按第一次施肥量的半量实施。所有的土池每池都按装二具,喉管叶轮型气升式泵 ( Venturi-turbine  airlift  pumps ),进行连续曝气和循环水流的工作。

每日清晨与黄昏记录每池的水质参数两次,包括水温,溶氧量和盐度。叶绿素 a 浓度 ( 利用一种甲醇萃取法测定 ),Secchi  disk  读值和 pH 值则每周测定一次。

土池试验中所使用二种饲料商品,系由 Rangen   Inc 公司 ( Buhl ,  Idaho ) 所供应,其中之一含有 10%黄豆粉,另一种饲料则含有 40%黄豆粉,後者所含黄豆粉主要取代动物性蛋白原料。所使用饵料计有含 10%黄豆粉,蛋白质 36%和脂质 9.37%的饲料,与另一种含 40%黄豆粉,蛋白质 37.7%和脂质 9%的饲料。每日给饵二次,给饵量按虾体重计算自 1 ~ 6%等不一,每周撒网捕取样品虾秤重,藉以计算其成长率和给饵量,试养到 82 日就捕捞所有池中虾只。试验数据利用 9 AA ( 1984 ) 偏差分析法,进行统计性分析,而不同饵料间的虾只营养反应,则使用邓氏多范围试验 ( Duncan's  multiple  range  test ) 加以比较。

 

结果及讨论

表三刊示後幼 期美洲白虾 ( Postlarval  p.   vannamei ),就蛋白质 25%或 35%饲料的饲养结果,所有各试验群间的活存率,并无显着差别存在。黄豆粉含量分别为 30%,45%和 53%的 25%蛋白质饵料,所饲养虾只的增重百分率皆大於,25%蛋白质而仅含有 15%黄豆粉的饵料所饲养者。在 35% 蛋白质饵料的场合,含有 45% 与 60%黄豆粉饵料,两试验群间的增重百分率则差别有限,而且 45% 黄豆粉饵料群的增重百分率,显着高於 75% 黄豆粉的饵料群。同样在 35%蛋白捻饵料中,含有 30%黄豆粉饵料所饲养者,其成长率远低於同蛋白质含量下,含有 45%,60% 与 75%等比较多量黄豆粉的饵料群。

 

表三    美洲白虾对不同饵料的增重

TABLE  THREE:  Weight  gain  ( as  percent  of  initial  whole  body  weight ) of  Penaeus vannamei  ( initial  mean  weight , 0.042 g ) fed  25%   protein  diets  contain  15 , 30 , 45  and  53%   soybean  meals  and  35%  protein  diets  containing   30 , 45 , 60 , and 75% soybean  meals.

%  Soybean  Meal  in   Diets 25%  Diets 35%  Diets
15 147±16b --------
30 268±23a 196±17c
45 291±29a 319±23a
53* 298±31a --------
60 ------- 297±32ab
75* ------- 273±17b

*Diets  not  containing  any  fish  or   shrimp-head  meals.

Values  are  means±standard  deviations   for  8  observations.  Means  with  the  same   letter  in  the  same  group  are  not   significantly  different.

 

图一、图二与图三系刊示修氏虾 ( P.   schmitti )、白虾 ( P.  setiferus ) 与美洲白虾 ( P.  vannamei ) 等三种对虾,从试验开始体重 0.45 ~ 0.60g起,喂予含有黄豆粉 15%、30%、45% 与 53%的25%蛋白质饵料後,所得到的营养性反应。所有的试验群皆显示,这三种对虾的成长随着黄豆粉含量,自 15% 增加到 45%的水平而提高,然後随着黄豆粉含量升高到 53%的趋势,显示成长率的轻度下降。黄豆粉含量自 45%提高到 53%时,显示明显成长下降者有修氏虾 ( P.  schmitti ) 与白虾 ( P.  setiferus ) 两种,至於美洲白虾 ( P.  vannamei ) 则否。

与含有最少量 ( 即 15% ) 黄豆粉,和最多量鱼粉与虾头粉的饲料比较之下,含有最高量 ( 即 53% ) 黄豆粉,而不含鱼粉和虾头粉的饲料饲养中,体重增加百分率相当者有修氏虾 ( P.  schmitti ),而体重增加百分率较高者则有美洲白虾 ( P.   vannamei ),与白虾 ( P.  setiferus ) 两种。

从图四可以看出美洲白虾的小虾 ( 开始体重 0.38 ~ 0.42g ),给予 25% 或 35%蛋白质的含有 15%、30%或 45%黄豆粉饵料时,各试验群间的体重百分率并无显着差别出现,不过在黄豆粉含量相等的条件下,35%蛋白质饲料所饲养者,其体重增加百分率高於同量黄豆粉,25%蛋白质饲料所饲养者。

图五与图六指出以 35%蛋白质的饲料饲养时,开始体重 0.53 ~ 0.77g的美洲白虾 ( P.  avnnamei ),与白虾 ( P.  setiferus ) 两者体重增加百分率,随着黄豆粉含量递增到 53%两提高。就美洲白虾 ( P.  vannamei ) 而言其体重增加百分率,在黄豆粉含量 53% 与 68%的饲养时,要比含有 30%黄豆粉饲料组的体重增加百分率为佳。虽然从喂予 75%黄豆粉饵料的,虾体重增加百分率结果提示,如果以黄豆粉取代全部饵料中的鱼粉和虾头粉,可能会导致成长率的降低,然而从含有 75%黄豆粉饵料的试验组,与其他蛋白质同为 35%的饵料试验组,相互比较之下不同组虾只的成长并不曾出现明显差异。不过就白虾 ( P.  setiferus ) 的场合而言,以含有 75%黄豆粉的 35%蛋白质饵料所饲养者,其体重增加百分率低於含有 53%黄豆粉的 35%蛋白质饵料所饲养者。

在本文所陈述实验条件下,从开始体重 1 g以下的小虾试验数据,所得到的提示就是在 35%蛋白质饲养中,最佳黄豆粉含量的水平要高於 25%蛋白质的饲料。一如 25%蛋白质的饲料般,在 35%蛋白质饲料试验组中,虾只体重增加百分率最差者,出现在黄豆粉含量最少的试验组。

图七、图八与图九刊示试验开始体重 4.3 ~ 8.5g虾只,对黄豆粉含量不同的 25%蛋白质饵料,饲养试验的营养反应。与上述小虾饲养试验的结果比较,除了修氏虾 ( P.  schmitti ) 以外其馀的虾类,其成长的增加并没有随着饵料中,黄豆粉含量自15%增加到 30%而增加。事实上当饵料中黄豆粉含量超过 30%以上时,白虾 ( P.   setiferus ),红虾 ( P.  aztecus ) 和紫虾 ( P.  duorarum ) 反而有成长减退的情况出现。与此相似者即平均开始体重 4.4g 的紫虾 ( P.  duorarum ),给予 35%蛋白质饵料时,如图十所示黄豆粉含量自 30%增加到 45%,则其体重增加百分率呈现轻度的下降。

与上述相反者即在 35%蛋白质饵料试验时,白虾 ( P. setiferus ) 的体重增加百分率,随着黄豆粉含量自 30%增加 45%而略有提高,然後在黄豆粉含量继续增加 75%时,如图十所示呈现体重增加百分率的下降,白虾 ( P.  setiferus ) 的体重增加百分率,在黄豆粉含量 30% 与 60%的 35%蛋白质饵料组间并无差别。如图十一所示白虾 ( P.  vannamei ) 与美洲白虾 ( P.  setiferus ),在 35%蛋白质饵料的黄豆粉含量,自 15%到45%间时其体重增加百分率也没有变化。如图十二所示在开始体重 7.2 g的紫虾 ( P.  duorarum ),给予 35%蛋白质饵料时,虽然黄豆粉含量自 30% 增加到 75%,并不会降低其体重增加百分率。

这项结果指出黄豆粉含量达 53%时,在 25%蛋白质饵料中的限制成分 ( Limiting  component ),在饵料蛋白质提高到 35%的场合时,就不再发挥其限制成长的作用。含有多量黄豆粉时所产生成长减退的原因,可能系由鱼粉和虾头粉含量,不及其最低需求量所造成,而非由黄豆粉含量的多寡所左右。 

以黄豆粉含量分别为 10%与 40%的两种饲料商品,在土池养殖美洲白虾 ( P.  vannamei ),其水质与成长数据如表四所示,这两种饲料商品主要差别在於,黄豆粉的含量与动物性原料的含量,黄豆粉含量多者 ( 40% ) 所含动物性原料,比黄豆粉含量少者 ( 10% ) 为少。这些数据指出两种不同饲料商品的养虾池,其水质变数 ( Water   quality  variables ) 间并无明显的差异,不过本项实验系统的活存率略低於 50%,而且比所预期的活存率约低 30%。原因可能由於当时墨西哥湾 ( The  Gulf  of  Mexico ),出现一种红潮生物 ( Red  tide  organism ) 的 Ptychodiscus  brevis 所致,而因为海水中含有 Ptychodiscus  brevis 所迫,使五周中每日换水率降低到不及 1%,远低於该养殖池的正常换水率。不过在这种商业性养殖池的试验中,无论黄豆粉含量为 40%与10%的饲料商品,饲养结果皆得到每周每只虾增重约 1 g的成绩,而且在为期 82 日的土池养殖期後,这两种商业性饲料所饲养的海水虾,收获时的重量间并无特别的差异出现。

 

表四  美洲白虾土池试验中的水质

TABLE  FOUR:  Growth  and  water   quality  data  for Penaeus vannamei fed  either   a  commercial  feed  containing  10%  or  40%   soybean  meal  in  earthen  ponds.

 

Variable

                                        Treatment                                            

10%  Soybean  Feed 40%  Soybean  Feed
Water  Temperature  AM (℃) 25.7±3.2 25.7±3.2
Water  Temperature  PM (℃) 29.0±3.7 29.0±3.7
Dissolved  Oxygen  AM (mg/liter) 3.8±1.2 4.1±1.1
Dissolved  Oxygen  PM (mg/liter) 9.2±1.8 8.9±1.7
Salinity (ppt) 33.0±3.6 33.2±3.7
pH 8.9±0.2 8.9±0.2
Chlorophyll  a (microgram/liter) 18.7±18.0 14.3±18.5
Harvest  Size (grams/shrimp) 12.2±0.6 12.6±0.3

Values  are  mean±standard  deviation   for  four  ponds  for  harvest  size  and  328   observattions  for  water  quality  values.

Percent  survival  was  48.1  and  49.1   for  ponds  fed  commercial  feeds  containing  10%   and  40%  soybean  meals ,  respectively.

 

从以上所得到的综合结论是,「对虾 ( Penaeid   shrimp )」用饲料中黄豆粉的调配量,可以提高到 10%以上,而且虾只对所含饵料黄豆粉的营养性反应,系受到饵料总蛋白质,虾体大小与虾类的品种等所支配。事实上从以上的数据提示,在缺乏天然饵料的实验室环境中,含有黄豆粉 40 ~ 50%的饲料,已经足可用来养殖上述的海水虾类。

已有的证明指出使用一种低营养性饲料,在池中养虾的结果其成长率,高於相同饲料在实验室水箱养虾的成长率,或与使用另一种高营养性饲料,在实验室水箱养殖中,无法得到天然饵料的缘故,而後者对於室外养殖池中,所养殖虾类的营养需求有所贡献。使用饲料商品的商业性池法养虾时,如果不缺乏半微量型营养素 ( Semi-micronutrients ) 如必需脂肪酸等,以及微量营养素如维生素和矿物质,则饲料商品中的黄豆粉含量,有可能进一步提高到 40 ~ 50%以上。

在某些地方如果能利用植物性原料,取代比较昂贵的动物性原料,则可以大幅度节省饲料成本,对於蛋白质含量在 25 ~ 45%的饲料商品,原料成本每公吨高达 250 ~ 500美元的鱼粉,有可能用大量的黄豆粉予以取代,使得在商业性池式养虾业者,从含有黄豆粉的养虾饲料,得到节省饲料成本的利益。

 

参考文献

Colvin , L.B.  and  C.W.  Brank. 1977.   The  protein  requirement  of  penaeid  shrimp  at   various  life  cycle  stages  in  controlled   envirronment  systems. Journal  World  Mariculture  Society   8:821840.

Balazs , G.H.,  E.  Ross  and  C.C.   Brooks.  1973.  Preliminary  studies  on  the   preparation  and  feeding  of  crustacean  diets.   Aquaculture  2:369.

Balazs , G.H.  and  E.  Ross. 1976.   Effect  of  protein  source  and  level  on   Growth  and  performance  on  the  captive   freshwater  prawn , Macrobrachium  rosenbergii.  Aquaculture   7:299.

Fenucci ,  J. L.  and  Z. P.   Zein-Eldin.  1976.  Evaluation  of  squid  mantle   meal  as  a  protein  source  in  penaeid   nutrition.  FAO  Technical  Conference  on  Aquaculture , Kyoto , Japan.

Forster ,  J. R. M.  and  T. W.  Beard.   1973.  Growth  experiments  with  the  prawn   Palaemon  serratus  pennant  fed  fresh  and   compounded  foods.  Fisheries  Investigations ,  Series   II.  v.  27 ,  no.  7 ,  Ministry  of   Agriculture ,  Fisheries  and  Food ,  London.

SAS.  1984.  SAS  User's  Guide:   Statistical  Analysis  System  Institute ,  Inc .,  Cary ,   N. C.

Sick ,  L. V.  and  J. W. Andrews.1973.   The  effect  of  selected  dietary  lipids , carbohydrates   and  proteins  on  the  growth ,  survival  and   body  composition  of  penaeus  duorarum.  Journal   World  Mariculture  Society  4:263.

 

( 本文承蒙美国黄豆协会副代表杨培 先生提供,特此致谢! )

饲料营养杂志第二册合订本

1987年元月号至1987年第12期

八七年.第九期 ( 90~104 )

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