土壤湿度及稻草基质对宽体金线蛭繁殖性能的影响

郭 坤，罗鸣钟^*，苏应兵，田进松，覃 铸，王 成

（长江大学 动物科学学院，湖北 荆州 434025）

摘要：【目的】探明土壤湿度及稻草作为基质对宽体金线蛭繁殖性能的影响，为促进宽体金线蛭规模化养殖发展提供参考依据。【方法】将规格整齐的2龄性成熟且具有生殖环带的宽体金线蛭亲本放养到30%、40%、50%、60%和 70%等5个土壤湿度及40%湿度稻草基质的养殖箱中，分别观察其亲本存活率、产茧数、卵茧规格、卵茧孵化率及孵化量情况。【结果】经过30 d的繁殖周期，不同土壤湿度下的宽体金线蛭亲本存活率、产卵茧数和产茧率存在显著差异（P<0.05，下同），但所产卵茧规格无显著差异（P>0.05，下同）。其中，土壤湿度为60%时，亲本存活率、产卵茧数及产茧率最高，土壤湿度为30%时最低。通过拟合的回归方程计算得出：土壤湿度为58.80%时，卵茧孵化率最高，达 95.56%；土壤湿度为57.61%时，卵茧孵化量最高，为27.59尾。40%湿度稻草基质条件下的宽体金线蛭亲本存活率、产卵茧数和产茧率均显著低于相同湿度土壤基质的结果；在两种基质条件下，宽体金线蛭卵茧的孵化率和孵化量也无显著差异，孵化率均高于90.00%，孵化量为20.67~22.00尾。【结论】土壤湿度对宽体金线蛭的繁殖性能和卵茧孵化效果影响显著，但对所产卵茧规格无显著影响，其中以土壤湿度保持在60%时的效果最佳。

关键词：宽体金线蛭；土壤湿度；稻草基质；繁殖性能；孵化效果

作者简介：*为通讯作者，罗鸣钟（1984-），博士，副教授，主要从事水产养殖及生理生态学研究工作，E-mail：kklmz413@yangtzeu.edu.cn。郭坤（1994-），研究方向为水产养殖学，E-mail：272364970@qq.com

【前人研究进展】

目前，关于生态因子对水蛭繁殖孵化性能及苗种培育影响的研究已有报道。Zhang等（2008）通过2个月的苗种培育试验，证实饵料种类对幼蛭的摄食量、摄食率、增重、特定生长率及存活率均会产生影响。

丁辰龙等（2012）对种蛭体重、产卵茧量、卵茧重、出苗量等4个繁殖指标的相关性进行分析，结果表明，水蛭亲本体重与产卵茧量、卵茧重、出苗量均呈正相关，产卵茧量与卵茧重呈负相关，出苗量与卵茧重和产卵茧量则呈正相关。

高明等（2012）研究表明，宽体金线蛭产卵和孵化的最适温度为20~25 ℃，孵化时间约25 d。

Wang等（2016）通过研究光照强度和颜色对宽体金线蛭幼蛭生长的影响，结果发现在幼蛭的早期生活史阶段，蓝色光线能促进其生长，最适光照强度为70.00~87.33 μmol/m²·s。

童水明等（2016）研究表明，孵化基质也对宽体金线蛭卵茧孵化产生影响，以膨胀蛭石作为孵化基质时，宽体金线蛭卵茧的孵化期、孵化率和幼蛭体质量较土壤基质有显著提高。

【本研究切入点】

孵化基质的透气性和保湿性是影响孵化效果的重要原因之一（郭捡红等， 2010）。土壤是目前水蛭养殖、繁殖及卵茧孵化最常用的基质（邱楚雯等，2015），但有关土壤湿度对水蛭繁殖性能影响的研究鲜见报道，尤其以稻草替代土壤进行水蛭繁殖及卵茧孵化尚无研究报道。

【拟解决的关键问题】

以不同湿度梯度的土壤作为宽体金线蛭繁殖及卵茧孵化基质，探明土壤湿度对其繁殖性能（亲本存活率、产茧数、卵茧规格、卵茧孵化率及孵化数）的影响，确定人工繁育水蛭的最适土壤湿度，并明确稻草作为基质对水蛭繁殖性能和卵茧孵化效果的影响，为促进宽体金线蛭规模化养殖发展提供

1材料

1. 1 试验材料

试验所用宽体金线蛭亲本均来自长江大学动物科学学院水产试验基地，规格整齐，体格健壮，外表无伤，体质量15.00±2.00 g/尾，2龄性成熟个体。供试土壤取自试验基地周边的稻田土，晒干，粉碎后过80目筛。亲蛭暂养于养殖池（3.0 m×3.0 m×0.5 m），水深0.3 m，养殖用水为池塘水，30 d后观察到有大量亲本出现繁殖环带。采用充氧泵补充水体溶氧量，期间投喂鲜活田螺，并及时清除田螺壳、死螺，每 3 d换一次水，每次换水量为20%，以保持水质清洁。暂养期间，水温（20.0±1.5）℃，pH 7.5±0.2，溶氧>6.3 mg/L，氨氮0.6±0.2 mg/L，亚硝酸态氮<1.0 mg/L。

1. 2 试验方法

1. 2. 1 亲本繁殖试验 挑选生殖环接近尾部吸盘的水蛭300尾作为试验亲本，随机放入15个繁殖箱中，每箱20尾。试验设5个土壤湿度梯度（30%、40%、 50%、60%和70%），每个湿度梯度设3个重复。于试验基地温棚内采用塑料箱（50 cm×40 cm×30 cm，土层厚度20 cm）湿土法进行水蛭繁殖。试验期间，每隔 3 h采用湿度计（型号SIN-PH182，杭州联测自动化技术有限公司）测定土壤湿度，并以喷雾调整土壤湿度。为减少操作对水蛭亲本的应激刺激，分别于亲本放入繁殖箱后第20和30 d进行翻土取卵茧。温室内温度控制在（25.0±2.5）℃，土壤温度（23.0±2.0）℃，采用自然光照，每日观察水蛭活动情况，及时挑出病、死水蛭并记录。试验结束后，记录各试验组水蛭亲本和卵茧数量，同时测量卵茧重量及其长径和短径。 1. 2. 2 卵茧孵化试验 将亲本繁殖试验收获的水蛭卵茧按湿度梯度分别进行孵化。卵茧孵化试验的土壤湿度也设为30%、40%、50%、60%和70% 5个梯度。孵化箱与繁殖箱完全一致，底层土壤厚度 3 cm，上层厚度1~2 cm，卵茧均匀置于其中，繁殖试验与孵化试验中的卵茧和湿度梯度相对应。试验期间的土壤温度、光照条件管理与繁殖试验一致，每日观察水蛭卵茧的孵化情况，及时挑出幼蛭和空茧并记录，孵化周期15 d。
2. 2. 3 稻草基质繁殖与卵茧孵化试验 因稻草基质保湿性较差，以每隔3 h喷雾一次的方法也只能使其湿度基本维持在40%，无法设置其他湿度梯度。因此，仅采用40%湿度水平进行稻草基质条件下的水蛭繁殖与孵化试验，其他管理与土壤湿度试验一致。

1. 3 繁殖性能指标

水蛭繁殖性能指标包括亲本存活率（SR）、产茧率（CR）、孵化率（HR）、孵化量（HN）等，具体计算公式如下：

存活率（SR，%）= S₂/S₁×100 产茧率（CR，枚/尾）=C_n/S₂ 孵化率（HR，%）=C_f/C_n×100

孵化量（HN，尾）=S_j/C_f

式中，S₁为试验前宽体金线蛭数（尾），S₂为试验结束后存活的宽体金线蛭数（尾），S_j为孵出幼蛭数（尾），C_n为卵茧数（枚），C_f为孵出幼蛭的卵茧数（枚）。

1. 4 统计分析

试验数据采用Excel 2010和SPSS 17.0进行处理，并以Duncan’s 进行多重比较分析。

2 结果与分析

2. 1 土壤湿度对宽体金线蛭繁殖性能的影响

由表1可看出，繁殖期间各处理组的宽体金线蛭亲本存活率随土壤湿度的增加而呈上升趋势。土壤湿度为30%时，水蛭亲本的存活率最低（58.33%），显著低于其他处理组（P<0.05，下同）；土壤湿度达60%和70%时，水蛭亲本的存活率最高（98.33%），显著高于其他处理组。在产卵茧数方面，试验第20 d的累积产卵茧数（C₂₀）、试验第20~30 d的累积产卵茧数（C₃₀）及总产卵茧数（C）均以土壤湿度为30%的处理组最低，且与其他处理组间差异显著；而土壤湿度为 60%时的最高，显著高于其他处理组。在产茧率方面，同样以土壤湿度为30%的处理组最低（2.85枚/ 尾）、土壤湿度为60%的处理组最高（4.64枚/尾），且与其他处理组均存在显著差异。

表 1 不同土壤湿度下宽体金线蛭的存活率、产卵茧数与产茧率

2. 2 土壤湿度对宽体金线蛭卵茧规格的影响

由表2可看出，宽体金线蛭所产卵茧重0.86~ 1.02 g/枚，卵茧长径1.93~2.20 cm，卵茧短径1.13~1.37 cm，各处理组间均无显著差异（P>0.05，下同）。表明在繁殖过程中土壤湿度对宽体金线蛭所产卵茧规格无显著影响。

2. 3 土壤湿度对宽体金线蛭卵茧孵化的影响

由表3可看出，在卵茧孵化期间土壤湿度为30% 时宽体金线蛭卵茧的孵化率和孵化量最低，且与其他处理组存在显著差异；土壤湿度为60%时宽体金线蛭的卵茧孵化率最高，为96.33%，显著高于土壤湿度为30%和40%的处理组；对应的孵化量也最高（30.00%），显著高于除土壤湿度为50%外的其他处理组。

从图1可看出，宽体金线蛭卵茧的孵化率、孵化量均与土壤湿度（x）显著相关，拟合获得的回归方程如下。孵化率（HR）：y=−0.01380x²+1.6230x+47.837（R²=0.9898）；孵化量（HN）：y=− 0.0195x² + 2.2469x − 37.131（R²=0.9259）。当土壤湿度为30%~70%时，宽体金线蛭卵茧孵化率和孵化量均随土壤湿度增加呈先升高后降低的变化趋势。通过计算方程峰值得出：土壤湿度为58.80%时，卵茧孵化率最高为95.56%；土壤湿度为57.61%时，卵茧孵化量最高为27.59尾。

2. 4 稻草基质对宽体金线蛭繁殖的影响

由表4可知，宽体金线蛭亲本在40%湿度稻草基质条件下的存活率、总产卵茧数及产茧率均显著低于相同湿度土壤基质条件下的试验结果。至试验第 20 d，稻草基质条件下的累积卵茧数为24.00枚，显著低于相同湿度土壤基质条件下的累积卵茧数（40.00 枚）；但两种基质条件下试验第20~30 d的累积产卵茧数无显著差异。

2. 5 稻草基质对宽体金线蛭卵茧规格及其孵化的影响

由表5可知，在40%湿度稻草基质和土壤基质条件下宽体金线蛭所产的卵茧规格无显著差异，卵茧重0.90~0.92 g/枚，卵茧长径1.93~1.98 cm，卵茧短径1.17~1.21 cm；在两种基质条件下，卵茧的孵化率和孵化量也无显著差异，孵化率均高于90.00%，孵化量为20.67~22.00尾。说明在宽体金线蛭的繁殖及卵茧孵化过程中，40%湿度稻草基质和相同湿度土壤基质对所产卵茧规格、孵化性能均无显著影响。

3 讨论

宽体金线蛭属水生动物，喜栖息于水域环境安静、隐蔽的浅水区，其主要通过体表毛细血管与溶解于水中的氧或与空气中游离的氧进行气体交换，属于皮肤呼吸（王安纲和王祖效，2005）。离开水体时，宽体金线蛭的运动方式以蠕动为主，靠体壁伸缩与前后吸盘的配合而完成。不论是呼吸还是运动，保持其体表湿润对宽体金线蛭至关重要，因此土壤湿度是影响宽体金线蛭生存的重要环境因子。本研究中，繁殖期间宽体金线蛭亲本存活率随土壤湿度的增加而上升，其中以土壤湿度为30%时的存活率最低（58.33%），土壤湿度达60%和70%时的存活率最高（98.33%）。本研究采用的网箱湿土养殖法是目前较常用的一种水蛭养殖模式，该模式下的水蛭存活率一般在80.00%~90.00%（李军等，2012；张涛等， 2014）。本研究的繁殖箱中土层厚度为20 cm，且每隔3 h用喷雾调整土壤湿度，以保证整个土层湿度均达到一个适宜水平。因此，采用网箱湿土养殖法进行宽体金线蛭人工繁殖时，保证适宜土壤湿度可获得较高的亲本存活率，即网箱湿土养殖法是一种可行的水蛭繁殖模式。

宽体金线蛭是雌雄同体、异体生殖型动物，亲本交配1月后产卵茧，幼蛭从卵茧孵化而出，因此产茧率和卵茧规格是反应其繁殖性能的重要指标。本研究结果表明，土壤湿度对宽体金线蛭的产茧率影响显著，但对所产卵茧规格无显著影响，其中以土壤湿度60%处理组的宽体金线蛭产茧率最高（4.64枚/ 尾）。Zhang等（2008）研究了放养密度对宽体金线蛭繁殖和生长的影响，结果表明，其放养密度与产茧率呈负相关。丁辰龙等（2012）通过分析宽体金线蛭亲本体重、产卵茧量、卵茧重、出苗量等4个繁殖指标的相关性，发现其体重与产卵茧量（产茧率）呈极显著正相关。频繁挖土取卵茧会降低水蛭的产茧率，但汪波等（2012）认为适当的环境刺激对菲牛蛭繁殖有促进作用，在繁殖过程中可适当对其亲本进行1~2次刺激。本研究所选用的宽体金线蛭亲本规格齐整，均为2龄性成熟个体，并挖土取卵茧2次（环境刺激小），其产茧率最高可达4.64枚/尾。宽体金线蛭所产卵茧近似椭圆形，规格由重量、短径和长径予以描述。本研究中，宽体金线蛭的亲本均重15.00 g/尾，卵茧重0.86~1.02 g/枚。丁辰龙等（2012）研究发现，宽体金线蛭的亲本均重25.22 g/尾，卵茧均重1.77 g/枚；张涛等（2014）研究表明，宽体金线蛭的亲本均重3.90 g/尾，卵茧均重0.37 g/枚；童水明等（2016）研究表明，宽体金线蛭的亲本均重20.00 g/尾，卵茧均重1.20 g/枚。即均符合种蛭体重与卵茧重呈正相关的规律。

孵化基质的透气性和保湿性是影响孵化效果的一个重要因素（郭捡红等，2010），土壤是目前水蛭养殖、繁殖及卵茧孵化最常用的基质。童水明等（2015）研究表明，经浸泡处理的稻草基质疏松柔软，透气保湿，宽体金线蛭易攀爬钻入，相对于土壤基质，宽体金线蛭产卵时对稻草基质存在选择性偏好。但本研究结果表明，稻草保湿性较差，难以获得较高的湿度条件。在宽体金线蛭繁殖及卵茧孵化过程中，40%湿度的稻草基质和土壤基质对其所产卵茧规格、孵化性能均无显著影响，但稻草基质条件下宽体金线蛭亲本的存活率、总产卵茧数及产茧率显著低于土壤基质。本研究结果与童水明等（2015）的研究结果存在差异，可能与稻草基质处理及其在养殖箱中的设置不同有关。稻草替代土壤作为宽体金线蛭繁殖及卵茧孵化基质的可行性尚需进一步验证。

4 结论

土壤湿度对宽体金线蛭的繁殖性能和卵茧孵化效果影响显著，但对所产卵茧规格无显著影响，其中以土壤湿度保持在60%时的效果最佳。

参考文献：

丁辰龙，王宣朋，王信海，姜爱兰，蔺玉华. 2012. 宽体金线蛭个繁殖性状指标的相关性分析［J］. 福建水产，34（6）：488-492.［Ding C L，Wang X P，Wang X H，Jiang A L，Lin Y H. 2012. The correlation analysis in four reproduction traits of Whitmania pigra［J］. Journal of Fujian Fisheries，34（6）：488-492.］

高明，侯建华，李双安. 2012. 温度对宽体金线蛭繁殖的影响研究［J］. 安徽农业科学，40（22）：11305-11306.［Gao M，Hou J H，Li S A. 2012. Study on the effects of temperature on the breeding of Whitmania pigra［J］. Journal ofAnhui Agricultural Sciences，40（22）：11305-11306.］

郭捡红，朱新平，赵伟华，魏成清，陈永乐. 2010. 温度、湿度对黄喉拟水龟胚胎发育的影响［J］. 应用生态学报，21（1）：215-220.［Guo J H，Zhu X P，Zhao W H，Wei C H，Chen Y L. 2010. Effects of incubation temperature and substrate humidity on embryonic development of Mauremys mutica［J］. Chinese Journal of Applied Ecology，21（1）：215-220.］

李军，于翔，宋文华，龚元，张健，张涛. 2012. 宽体金线蛭室内产茧、孵化及仔蛭饥饿研究［J］. 中国现代中药，14（11）：31-36.［Li J，Yu X，Song W H，Gong Y，Zhang J，Zhang

2012. 2012. Study of the spawning，hatching eggs and experimental starvation of leech of Whitmania pigra Whitman1884［J］. Modern Chinese Medicine，14（11）：31-36.］

刘飞，杨大坚. 2014. 中国水蛭人工养殖的现行模式调研［J］. 世界科学技术—中医药现代化，16（10）：2170-2173. ［Liu F，Yang D J. 2014. Study on artificial breeding model of medical leech in China［J］. Modernization of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica-WorldScience and Technology，16（10）：2170-2173.］

邱楚雯，王韩信，刘晓东，姚丽平. 2015. 宽体金线蛭人工繁殖技术初步研究［J］. 水产科技情报，42（5）：225-228.［QiuC W，Wang H X，Liu X D，Yao L P. 2015. A preliminary study on the artificial breeding technology of Whitmania pigra［J］. Fisheries Science & Technology Information，42（5）：225-228.］

童水明，徐毛喜，颜冬，龚柏珍，冯星星. 2015. 宽体金线蛭对稻草基质产卵适应性的研究［J］. 水产科技情报，42（5）：258-261.［Tong S M，Xu M X，Yan D，Gong B Z，FengX X. 2015. Research on the spawning adaptability of Whitmania pigra to rice straw substrate［J］. Fisheries Science & Technology Information，42（5）：258-261.］

童水明，徐毛喜，颜冬，孙刚，冯星星，李忠国. 2016. 膨胀蛭石对宽体金线蛭卵孵化的影响［J］. 水产科技情报，43（3）：143-146.［Tong S M，Xu M X，Yan D，Sun G，Feng X X，Li Z G. 2016. Effects of bulgy vermiculites on cocoons hatching of Whitmania pigra［J］. Fisheries Science &Technology Information，43（3）：143-146.］

汪波，龚元，于翔，吕军仪，张彬. 2012. 菲牛蛭繁殖性能的初步研究［J］. 北京师范大学学报（自然科学版），48（2）：157-160.［Wang B，Gong Y，Yu X，Lü J Y，Zhang B.Peliminary study on reproduction traits of the Hirudinaria manillensis［J］. Journal of Beijing Normal University（Natural Science），48（2）：157-160.］

王安纲，王祖效. 2005. 宽体金线蛭的调查及生物学特性的观察［J］. 水利渔业，25（5）：40-41.［Wang A G，Wang Z X.

2005. The investigation and observation on biological characteristics of Whitmania pigra［J］. Reservoir Fisheries，25（5）：40-41.］

张涛，于翔，龚元，宋文华，李军，张健，赵晓临，杜华，王旭，卫航. 2014. 宽体金线蛭室内繁殖的初步研究［J］. 水产学杂志，27（2）：52-55.