刺參飼料研究現狀與發展方向

劉春洋 郭冉

摘?要：針對刺參Apostichopus japonicus的食性及消化能力、飼料種類及刺參飼料最新研究進展進行闡述，并對刺參飼料中出現的問題及未來發展方向進行探討。

關鍵詞：刺參Apostichopus japonicus;人工配合飼料;現狀

仿刺參（Apostichopus japonicus），屬棘皮動物門（Echinodermata）海參綱（Holothurioider） 循手目（Aspidochirotida）刺參科（Stichopodidae）仿刺參屬（Apostichopus）的一種，全世界刺參約有1 200種，廣泛分布于西太平洋沿岸淺海[1]。刺參含有豐富的蛋白質和黏多糖，并含有鈣、鐵、錳等多種微量元素，不含膽固醇，營養價值極高，同時具有補腎益精，滋陰補血的藥用保健功能[2]。近年來人們生活水平不斷提高，對養生保健的需求加大，使得刺參消費需求量不斷擴大，促進刺參養殖業迅猛發展。2016年全國刺參養殖面積達22萬hm2，產量達20萬t[3]，刺參現已成為我國單品種產值最高的海水養殖經濟物種。刺參養殖的迅速發展，刺激了業內人士對刺參飼料的研究。特別是在苗種生產與成參養殖迅速發展，刺參飼料需求量不斷增加，而原料短缺、飼料市場混亂的背景下，占刺參集約化養殖成本50%的刺參飼料的配比和轉化率的高低成為限制刺參養殖經濟效益的重要因素[4]。鑒于此，本文對刺參飼料研究進展及出現的問題進行討論，為刺參飼料的發展提供參考。

1?刺參的食性及消化能力

刺參多棲于巖礁、亂石或沙泥底，伴有大型藻類叢生和大葉藻繁茂的平靜海域。刺參是沉食性動物，口位于腹面前端，無咀嚼器，周圍分布的20個分枝狀觸手，是主要的攝食器官[5]。刺參食性雜，食物鏈短，攝食無選擇性，其餌料包括底棲硅藻、微生物、細菌以及大葉藻、海帶、裙帶菜等大型藻類腐敗后存留的腐殖質、有機碎屑及原生動物、某些動物的幼體等;也有研究指出養殖動物的殘餌和其他動物的糞便，甚至自己的糞便也能作為刺參的營養來源[6]。刺參針對不同的食物，其消化吸收率也有所不同，比如，刺參對動物性碎屑、鞭毛藻和硅藻、細菌類的消化吸收率為85%，而對海泥中的有機物的消化率僅為15%。于此同時，刺參的消化率還和刺參不同發育階段密切相關，體重20 g左右的成參較體重3 g的幼參對性餌料的消化率由67.5%左右提升到76%[7]。

刺參本身消化系統相對簡單，由口、咽、食道、胃、腸及排泄腔組成。刺參的食道和胃很短，僅起到運輸和機械處理內吞食物的作用，腸道是刺參消化吸收的主要器官[5]?；诖虆⒛c道不含消化腺的構造，刺參消化酶的組成、含量及活性成為影響刺參對營養物質的吸收能力的重要因素。刺參體內的消化酶包括蛋白酶、脂肪酶、糖苷酶和磷酸酶等[8]。蛋白酶在所有消化酶中活力最強，能夠分解刺參攝取沉積食物中的營養成為并將其合并成自身蛋白質;淀粉酶做為刺參中另外一種主要的消化酶，活力略低于蛋白酶，并隨著刺參生長發育不斷上升;脂肪酶較其他消化酶的活力最低[9-11]。

消化酶活性是反映刺參消化生理機能的一項重要指標，對生長速度有著決定性作用，但是目前針對刺參消化酶的研究還停留在定性階段[11]，缺乏定量方面的研究，因此還需進一步探討。

2?刺參飼料種類

刺參不同發育時期使用的飼料不同。目前，刺參幼參階段主要以單細胞藻類及代用餌類作為飼料;稚參主要以底棲硅藻、大型海藻磨碎液、人工配合飼料等作為飼料;成參階段主要依靠大型海藻磨碎液、人工配合飼料等作為飼料;成參階段則主要依靠人工配合飼料和大型藻類。其中，單細胞藻類主要有鹽藻、湛江等鞭金藻、球等鞭金藻、小月菱形藻、簡單角刺藻等，代用餌類主要包括酵母、光合細菌及大型海藻磨碎液，而大型海藻磨碎液主要類別有鼠尾藻、馬尾藻、大葉藻等。

3?刺參飼料的研究進展

隨著刺參養殖向高密度、集約化方式發展，天然餌料難以滿足目前刺參養殖業的供應，由于占地面積大、成本偏高、生長時間長、營養成分過于單一等要素制約了自然餌料的產出，研究刺參高營養配合飼料已經成為現階段業界需要解決的問題。

日本最早展開對刺參飼料的研究，20世紀50年代，日本將無色鞭毛蟲作為餌料投喂刺參幼參，培育出一定數量的稚參，自此拉開刺參飼料的研究序幕，隨后，石田稚俊用單鞭金藻作為餌料培育出稚參8.5萬頭[12];此后，小田，山本等先后用單鞭金藻、角毛藻、底棲硅藻，并搭配人工配合飼料等進行稚參培育，但成活率并不理想，僅為0.4%～3.1%[13]。盡管日本對刺參飼料研究起步較早，但太過簡單，集中針對刺參半人工采苗上，在刺參成參飼料研究上，并沒有突破性的進展。韓國、俄羅斯也相繼展開對刺參飼料的研究[14]，但其應用飼料依靠日本進口，在刺參飼料研究上并未實現突破性進展。

國內對刺參飼料的研究始于二十世紀五六十年代，陳宗蕘等依據刺參幼體的攝食食性特征，用大葉藻和石莼磨碎液作為刺參幼參的飼料，培育出成長快速的稚、幼參[15]，之后很長一段時間刺參飼料研究停留在初步探索階段。1973年，國務院農業部下達刺參人工育苗及增養殖實驗研究課題，推動了國內多個省份及學者進行刺參各個階段最適宜的餌料研究。1980年，隋錫林等研制出刺參幼參配合飼料“8406-8408”，并在養殖中取得良好的效果，標志著我國刺參飼料研究進入新的階段[15]。至此之后，刺參飼料研究不斷深入，并取得不少成果。常忠岳認為，用新鮮海藻同時輔以海藻粉、地瓜粉、麩皮、魚粉、海泥制成的飼料，能夠提高刺參的生長率[16];王吉喬等以玉米蛋白、大豆蛋白、豆粕等植物蛋白和魚粉、蝦粉等動物蛋白作為不同蛋白源，分別添加海泥、雞糞、馬尾藻、貝殼粉、復合礦物質和維生素配置不同飼料，檢測不同飼料對刺參幼參生長的影響，結果顯示：魚粉作為蛋白源時，刺參能獲得最大生長率，而使用玉米蛋白源時，其消化率最高[17];朱建新等人用海帶和石莼代替鼠尾藻干粉喂養刺參，發現刺參的增重率、刺參的體長增長率及刺參的平均成活率較喂養鼠尾藻干粉的刺參高，得出海帶、石莼能夠成為鼠尾藻干粉的替代物[18];有研究者對刺參飼料中蛋白質、脂肪的含量進行研究，分別以藻粉、魚粉、豆粕、面粉作為飼料，發現幼參對粗蛋白的消化率以玉米組最高，魚粉組最低，在粗脂肪消化率上以豆粕最高，魚粉組最低，得出刺參在飼料選擇上應盡量選植物蛋白和脂肪，這為刺參飼料在增加植物蛋白和脂肪含量上奠定基礎[17]。近幾年，刺參飼料研究不斷深入，微生物、貝類、發酵飼料、中草藥制劑經常被作為飼料添加劑來投喂刺參。Yuan等將干的貝類糞便、藻粉或二者不同的組合作為刺參的飼料，得出以75%貝類糞便+25%藻粉混合喂養的刺參生長速度最快、體重最大[19];姜燕對水產誘食酵母發酵飼料對刺參生長效果進行研究，發現投喂發酵飼料的刺參組無論在體長、體重，還是在增長率上都明顯高于未發酵飼料組，得出投喂發酵飼料更有利于刺參的生長[20];劉朝陽等研究發現，在刺參飼料添加益生菌，可以減少或排斥養殖水體中細菌的繁殖，提高刺參的抗病能力，并且在冬天能夠調節刺參本身的腸道功能，提高消化率，促進刺參的建康發展[21];孫永欣將黃芪多糖和不同工藝處理的黃芪作為飼料添加劑投喂刺參，發現黃芪多糖和黃芪能夠提高刺參消化酶的活力，其中以黃芪多糖效果最佳[22]。

4?刺參飼料目前存在的問題

4.1?海泥使用中的問題

現階段，海泥成為大多數刺參飼料必不可少的添加物，但是在海泥的使用上出現一系列問題。首先，養殖者對海泥的使用沒有確切的標準，缺乏統一的海泥搭配比例，造成海泥使用混亂;其次，海泥來源不一，許多廠商用形態相似的海泥代替有機質豐富的海泥，這就導致飼料中缺乏硅藻類、海藻碎片、多數的原生動物、螺類及雙殼貝類、木屑、大葉藻、塵埃等有機質，造成配置的飼料成分不理想，影響刺參的生長發育;同時，隨著養殖業的迅猛發展，海泥的開采量不斷增大，這就不僅耗費的大量的人力物力，而且擾動海域生態系統，破壞底棲生物群落。

4.2?大型藻使用的問題

大型海藻作為天然餌料及人工配合飼料的原料，在刺參養殖中具有重要意義。鼠尾藻、馬尾藻、大葉藻等是目前常用的大型海藻，其中，以鼠尾藻的使用效果最佳。鼠尾藻生長在潮間帶的礁石上，其藻礁含量低、葉片柔軟營養豐富，成為刺參飼料的優質原料。而目前針對鼠尾藻人工育苗技術還處于初步研究階段，并未大規模的投入到生產實踐中，再加上，鼠尾藻自然資源日益枯竭，價格居高不下，鼠尾藻的供應已經成為限制刺參養殖業健康發展的重要因素。

4.3?刺參飼料標準落后

目前，刺參飼料相關的標準僅有2006年頒布的《刺參配合飼料》及2009年頒布的國家標準《水產配合飼料第7部分：刺參配合飼料》等少數幾個，嚴重滯后于刺參飼料行業的發展速度。刺參飼料檢驗標準尚未走向成熟，并不能滿足行業發展的要求，這造成市場監管不嚴，飼料市場混亂無章，產品混雜，生產出來的飼料質量得不到保障，影響飼料的使用效果，進而影響刺參養殖的健康發展。

4.4?刺參營養需要標準缺乏

隨著刺參飼料產業的發展，學者加強了飼料營養研究，但仍處于初步探索階段，存在很多空白點，滯后于刺參實際應用，主要表現在：主要研究刺參對蛋白質、能量、鈣、磷等指標的需求，對微量養分需求的認識較少，導致在刺參營養指標方面缺乏系統研究;缺乏對刺參營養需求特點的認識，尚未形成刺參營養需求的標準;尚未建立刺參營養研究方法體系，主要參考魚、蝦等。

4.5?刺參人工配合飼料配方及加工技術方面

刺參的培育過程中需要投喂大量人工配合飼料，因此人工配合飼料的配方對刺參的而生長具有舉足輕重的作用。目前，人工配合飼料多以魚粉、大型藻類干燥粉碎物、海泥等成分為主，其他成分如微生物、發酵飼料、中草藥制劑仍處于研究階段，并未大規模的投入生產實踐，造成飼料成分單一、配比不合理，加工工藝粗糙，影響飼料喂養效果。

目前，依據目前飼料加工形態和工藝，刺參人工配合飼料可分為粉末飼料和顆粒飼料。粉末飼料的使用更為廣泛，但這種飼料入水極易彌散，導致營養成分流失，刺參利用不均衡，水質污染等。同時，顆粒飼料雖然對水體影響小，但因其在水中分布小，過分依賴水體軟化，限制了其在大規模刺參養殖中的應用。因此，有必要完善刺參飼料的加工工藝，研制營養高、穩定性的刺參飼料。

5?刺參飼料未來發展方向

根據當前刺參飼料存在的實際問題，需要從多角度進行完善。首先，完善大型藻類人工培育技術，同時，尋找海泥、大型藻類替代物，開發廉價、優質、高效、環保的新型飼料;其次，結合刺參食性、生理消化營養需求及免疫機能，選擇營養豐富、資源穩定且不污染水源的原料，合理開發符合刺參生長發育的人工配合飼料，制定合理的優質的全價飼料配方;再次，綜合考察生長速度與免疫兩項指標，結合養殖中環境因子，確保刺參生長速度的同時，提高刺參免疫能力，實現免疫與營養為目標的新型養殖策略;第四，盡力健全刺參飼料的標準體系，規范刺參飼料管理制度，加強市場監管，促進刺參養殖健康發展;第五，進一步深入研究刺參各個階段營養需求量，加強對微量氧分需求的研究，為刺參人工飼料的研制提供理論基礎;第六，在加強刺參飼料研究的基礎上，加強微生物、中草藥制劑等飼料添加劑方面的研究力度，不斷加強刺參飼料的質量;另外，大力發展刺參發酵飼料，解決飼料生產加工工藝不成熟的問題。

總之，隨著刺參養殖業的迅猛發展，刺參飼料問題成為制約刺參養殖業的健康迅速發展的重要瓶頸。因此，只有以刺參飼料營養及免疫方面為切入點，制定統一飼料標準及養殖規范，才能確保刺參飼料行業持續健康發展。

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