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摘要：孵化场饲养的鱼经常被调整（调和）以适应它们要放养的水体中较高的水温。进行这项研究是为了确定这种回火实践的必要性。这项研究使用了在 11.2 °C 下饲养的虹鳟鱼 ( Oncorhynchus mykiss ) 和褐鳟( Salmo trutta )。每个物种的前两次试验旨在同时确定 14 天内的初始致死温度上限和 100% 致死温度。每个物种的第三次试验评估了在升高的水温中放置后，夸张的 12 小时回火制度对鱼类生存的影响。从 11.2°C 的水温转移后，虹鳟鱼在 26°C 下没有存活，只有 50% 在 25°C 下存活。在 22°C 下没有褐鳟存活，在 20°C 下只有 50% 存活。在水温从 11.2°C 缓慢增加到 25°C 或 26°C 的 12 小时回火方案中，虹鳟鱼的存活率并没有提高。同样，在 20°C 或 22°C 下，回火并没有提高褐鳟的存活率。

 

关键词

 

回火,虹鳟, Oncorhynchus mykiss ,褐鳟, Salmo trutta ,温度

 

一、简介

 

当鳟鱼或其他鲑鱼从较冷的水转移到较温暖的水中时，将鱼慢慢调温（调整）到较温暖的水中具有悠久的历史，并且传统上由养鱼家实践 [1 -3]。这种调温过程在将孵化场养殖的鳟鱼放养到湖泊和溪流中特别普遍，直到最近，使用调温技术传播疾病或入侵物种的风险得到了更充分的认识[ 3 ]。

 

很少有研究检查回火鲑鱼的热变化。在最早的实验之一中，布雷特 [ 4 ] 发现，当将鳟鱼投放到致命温度或接近致命温度的水域时，非常短期（15 分钟）的回火对鳟鱼的存活没有影响。Smith 和 Hubert [ 3 ] 报告说，经过或不经过回火，虹鳟鱼 ( Oncorhynchus mykiss ) 从 8˚C 转移到 24˚C 的存活率没有差异。一般来说，鲑鱼可以毫无问题地应对 10˚C 的温度变化 [ 5 ]。涉及其他鱼类的研究也发现，对鱼种或大鱼进行热处理没有任何好处 [6, 7]。尽管有这些出版物，热回火仍被广泛使用和推荐 [1, 8, 9, 10, 11]。

 

南达科他州游戏、鱼类和公园部有两个公有的鳟鱼和鲑鱼孵化场，在南达科他州（美国）内有 77 个不同的水体供休闲钓鱼 [ 12 ]。由于一年中每个月都会进行放养，因此在 11˚C 饲养的孵化鱼不可避免地会被放置在温度更高的水域中。在这种温度梯度中放养对鱼的可能影响尚不清楚，但鉴于其作为政府机构的管理义务 [ 13 ]，该部门必须最大限度地提高鱼的放养后存活率。尽量减少鱼类病原体和水生入侵物种的传播也很重要 [ 13]，与使用回火技术相关的风险增加，例如在转运罐和要放养的水体之间交换水 [ 3 ]。因此，本研究的目标是双重的，首先是确定目前放养的主要鳟鱼的耐热性上限，其次是确定热回火是否有益或需要。

 

2.方法

 

2.1。每个实验共有的方法

 

在美国南达科他州 Spearfish 的 McNenny 州立鱼类孵化场进行了六项独立试验，以确定 Arlee 品系虹鳟鱼（三个试验）和 Saratoga 品系褐鳟（Salmo trutta）（三个试验）在高温和不加温条件下的存活率回火（表1）。前两个试验确定了初始致死温度上限（定义为理论上 50% 的种群可以存活的上限温度）[14、15] 和上限致死温度（定义为 100% 鱼死亡的上限温度） . 第三次试验使用前两次试验的结果来确定夸大的模拟热回火对上始致死温度和上致死温度的影响。

 

每次试验使用 12 个 190-L 半方形罐。每个水箱都配备了一个潜水循环泵（Pondmaster，Kissimmee，Florida，USA），该泵连接到一个喷杆上，该喷杆将溶解氧水平保持在或接近

 

 

饱和。在每次试验过程中，使用带有温度控制器（Finnex，Chicago，Illinois，USA）的潜水加热器（Hydor，Bassano del Grappa，Italy）来保持水箱温度（±1˚C）。在每次试验开始之前，清洗罐并用井水填充（11.2˚C；总硬度 360 mg/L CaCo 3；碱度为 CaCO 3 210 mg/L；pH 8.3；总溶解固体 390 mg/L）并使其温度稳定到实验温度。

 

使用水总氨测试套件（LaMotte，Chestertown，Maryland，USA）每天监测罐的总氨水平。添加 AmQuel Plus 氨解毒剂（Kordon, Hayward, California; USA）后，氨水平维持在 < 0.50 mg/L（游离氨）。每个水箱都放有一条鱼，鱼网来自一个普通水箱，接收与实验中使用的相同井水。在试验前一天或在每个 14 天试验过程中不喂鱼。之所以选择试验持续时间，是因为假设在南达科他州放养的 70% 的鳟鱼在放养后 14 天内被捕获 [ 16 ]。在试验结束时或发生死亡时对鱼进行称重（g）和测量（总长度，mm）。

 

在实验之后，对每个单独的实验进行卡方分析（SPSS 24.0；IBM，Armonk，New York，USA）以确定治疗之间是否存在任何存活差异。此外，对每次试验的死亡时间进行了单向方差分析 (ANOVA)，假设所有鱼在试验结束时（第 14 天）均已死亡。如果方差分析表明存在显着差异，则执行 Tukey 均值比较程序。显着性预先确定为 p < 0.05。

 

2.2. 虹鳟鱼

 

第一次虹鳟鱼试验使用了三种不同的温度（n = 4）：19˚C、22˚C 和 25˚C。将鳟鱼从装有 11.2˚C 水的公共池中直接放入每个池中。选择 25˚C 的上限温度是基于假设它是虹鳟鱼的上致死温度 [14 , 17 , 18]，而其他温度已在南达科他州鳟鱼放养水域中观察到。根据试验 1 的结果，试验 2 使用了 18°C、22°C 和 26°C 的温度。第二次试验与第一次试验相同，只是使用的一些温度有所不同。

 

第三项试验使用了夸张的回火方案。该试验中使用的所有水箱最初都装有 11.2˚C 的水。虹鳟鱼从公共水池中移出后，同样是 11.2˚C，水箱加热器启动，水箱中的水温开始缓慢升高到三个预定温度：16˚C、25˚C 和 26˚C . 每个温度使用四个罐（n = 4）。每次温度处理的总回火时间和升温速率为：16˚C - 12˚C 小时（0.41˚C/小时）；25˚C - 11 小时（1.27˚C/小时）；和 26˚C - 12 小时（1.25˚C/小时）。

 

2.3. 褐鳟

 

用于所有三个褐鳟鱼试验的实验设计与之前描述的虹鳟鱼相似。第一次试验使用了 13°C、22°C 和 25°C 的温度，而褐鳟最初是在 11.2°C 的水中饲养的。据报道，褐鳟的最高致死温度为 22°C 至 25°C [14, 17, 19]。根据试验 1 的结果，在第二次试验中使用了 13°C、20°C 和 22°C 的温度。在第三次试验中，将褐鳟直接放入装有 11.2˚C 水的各自水箱中，并缓慢回火至 13˚C、20˚C 和 22˚C。每次温度处理的总回火时间和升温速率为：13˚C - 9 小时（0.22˚C/小时）；20˚C - 9 小时（1.00˚C/小时）；和 22˚C - 10 小时（1.10˚C/小时）。

 

3. 结果

 

3.1。虹鳟鱼

 

在试验 1 中，19°C 水箱中的所有鱼都存活了下来，相比之下，22°C 和 25°C 水箱中的鳟鱼存活率为 75% 和 50%（表 2）。然而，这些平均值之间没有显着差异（x = 2.67，p = 0.26）。所有死亡发生

 

 

实验开始后七到十天。在第二次试验中，所有鱼在 18˚C 和 22˚C 的水箱中存活，这与在 26˚C 的水箱中观察到的 100% 死亡率显着不同（x = 12.0，p = 0.002）。在将鳟鱼放入水箱后 24 小时内，26°C 下的死亡率发生了。因此，25°C 是虹鳟鱼的上初致死温度，而 26°C 是上致死温度。在第三次试验中，回火处理的平均存活率存在显着差异（x = 8.91，p = 0.01），16˚C 时为 100%，25˚C 时为 50%，26˚C 时为 0%。这些结果与其他两项试验一致。然而，与试验 2 在 26°C 下的快速死亡相比，试验 3 中经过调和的 26°C 鳟鱼的死亡时间延迟了几天。

 

3.2. 褐鳟

 

在第一次试验的处理中，褐鳟的存活率有显着差异（x = 8.90，p = 0.01），13℃时存活率为 100%，22℃时为 25%，25℃时为 0%（表 3）。所有放入 25˚C 水中的褐鳟鱼在第一天就死亡。第二次试验的结果相似，在 13°C (100%) 时存活率显着高于 20°C 时的 50% 和 22°C 时的 0% (x = 8.0, p = 0.02)，其中大部分试验第一周内发生的死亡率。因此，20˚C 是褐鳟的上初致死温度，22˚C 是上致死温度。第三次试验中的热回火没有改变褐鳟的存活率，结果与第二次试验相似。在 13°C 时所有鱼都存活下来的存活率明显更高，相比之下，20°C 为 25%，22°C 为 0%（x = 8.9，p = 0.01）。回火也不会影响死亡的时间。

 

 

4。讨论

 

该实验的结果强烈表明不需要在放养活动期间调整鳟鱼以适应增加的水温。同样，Smith 和 Hubert [ 3 ] 没有观察到在 8°C 到 24°C 的水温下放养幼年虹鳟鱼时回火有任何积极影响。Brett [ 4 ] 还发现用小溪鳟鱼（ Salvelinus fontinalis）进行短期热回火并没有任何好处。这些结果也支持了鲑鱼一般可以毫无问题地处理 10˚C 温度变化的说法 [ 5 ]。在其他物种中，热回火也被证明是无效的。马瑟和瓦尔 [ 6] 发现在放养前将三种不同的 esocids 调温到接近致命的水温几乎没有影响。此外，Clapp 等人。[ 7 ] 发现在幼鱼中回火没有任何好处。虽然这项研究的结果仅适用于两种尺寸相对较大的鲑鱼物种，但 Piper 等人提出的热回火一揽子建议。[ 1 ]、诺加 [ 8 ]、蒂蒙斯等人。[ 9 ]、Harmon [ 10 ] 和 Wynne 和 Wurts [ 11 ] 可能需要重新考虑。

 

虽然可能不需要热调温，但与水化学相关的鱼的调温已被证明是有益的[20 -22]。快速变化的水化学成分，例如硬度、pH 值和盐度，是鱼类的主要压力源，甚至会导致死亡 [ 23 ]。在本研究中控制了水化学；处理之间仅改变温度。

 

消除对热处理的需求可降低鱼类病原体传播或水生入侵物种传播的风险 [ 3 ]。传统的回火做法涉及缓慢地将转移（放养）罐中的水与要放养的湖泊或溪流中的水进行交换 [ 2 ]，从而允许将外来生物引入转移罐甚至更远的地方。通过停止这种水交换，消除了可能的污染媒介，以及后续水箱消毒或抗入侵物种化学处理的需要[24 -26]。

 

虽然本研究中使用的夸大的热回火方案确实略微延迟了死亡率，但相同百分比的鱼在回火和未回火处理中死亡。因此，本研究中为期两周的回火后持续时间提供了如果该研究仅持续了 Smith 和 Hubert [ 3 ] 或 Clapp 等人使用的较短时间框架，则可能无法观察到的结果。[ 7 ]。当然，在本研究的 14 天观察期之后可能会发生额外的死亡率。虽然短期实验具有价值，但长期实验可能更准确地表达鱼类在接收水域的潜在生存能力。韦尔利等人。[ 27] 建议 7 天的初期致死温度上限可能不足以确定 50% 的人口何时可能死亡，Selong 等人。[ 28 ] 使用 60 天适应慢性暴露方法来确定公牛鳟鱼 (Salvelinus confluentus) 的耐热性。

 

在本研究中观察到的虹鳟鱼的 25˚C 的上初致死温度和 26˚C 的上致死温度与之前报道的相似。Cherry 等人还观察到了 25˚C 的上致死温度。[ 17 ] 和 Hokanson 等人。[ 18 ]，由 Jobling [ 14 ]审查。相比之下，Bidgood 和 Berst [ 29 ] 以及 Alabaster 和 Welcomme [ 30 ] 发现虹鳟鱼的最高致死温度分别为 26˚C 和 26.5˚C。本研究中褐鳟的最高致死温度为 22°C，接近 Bishai [ 19 ] 和 Cherry 等人报道的 23°C 值。[ 17 ]。

 

这组实验的结果强烈表明，只要孵化水和待放养水之间的水化学性质相似，使用夸张的调温机制将鳟鱼调整到高温不会对生存产生积极影响。未来的研究应该检查温度和水化学变化之间可能的相互作用，并评估其他鱼类的热回火。

 

致谢

 

感谢 Lynn Slama 和 Michael Robidoux 对这项研究的帮助。

 

利益冲突

 

作者声明与本文的发表没有利益冲突。

 

参考

 

[ 1 ] Piper, RG, McElwain, IB, Orme, LE, McCraren, JP, Fowler, LG 和 Leonard, JR (1982) 鱼类孵化场管理。美国鱼类和野生动物管理局，华盛顿特区。

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