近年来我国刺参(Apostichopus japonicus)养殖面积不断增加,刺参养殖已成为渔业经济新的增长点。但目前我国刺参的增养殖方式多以近海底播和池塘养殖为主,这些传统的开放式养殖模式,容易受到外界环境的干扰,使得每年因极端天气造成的养殖损失高达约100亿元,加之刺参具有窄温窄盐的生活习性,盐度的突变会促使刺参产生应急反应,增加病害隐患,而过高或过低的水温会使其进入休眠状态,这就使得自然状态下刺参的全年最适生长期只有4个月半,虽然刺参苗种繁育的室内工厂化静水充气养殖和流水养殖模式环境相对可控,但需通过人工定期倒池清污,工作强度很大。此外,关于刺参营养学研究尚处于起步阶段,配合饲料的配置缺乏标准和依据,市售的刺参配合饲料配方混杂、质量参差不齐,难以完全满足刺参的营养需求,导致优质的刺参配合饲料推广缓慢。因此,改进刺参养殖CHIR-99021模式,发展高效清洁的循环水养殖,探究刺参饵料中的营养需求,对推动刺参养殖产业的可持续发展具有重要意义。为了促进刺参养殖业的健康发展,针对以上问题,本研究构建了一套适宜刺参工厂化养殖的双通道自清洁循环水养参系统,并探索了该套系统的刺参养殖效果以及不同料泥比例下的系统清污功能和水质净化能力;通过设计刺参饵料中不同碳水化合物种类和水平,测定刺参生长情况、体组成成分、消化酶活性等指标,探究了刺参养殖过程当中饵料适宜的碳水化合物添加水平和种类。试验的具体结果如下:(1)为了解决刺参养殖面临的适宜生长期短、养殖池清污难、受极端天气危害严重等难题,本研究通过刺参双通道排污与自清洁附着基的研制,构建了一套适宜刺参工厂化养殖的双通道自清洁循环水养殖系统,该系统由自清洁养殖池、自动控制系统、水处理单元等三部分组成,养殖过程能够实现对养殖废水的自动化水处理和换水,此外本系统还可以维持刺参生长适宜的水温,解除温度对刺参生长的影响,通过养殖池内的自清洁附着基的运作,能够实现养参池的自清污功能,极大的减少了刺参养殖过程中人力物力的消耗。(2)为了探究构建的循环水养殖系统的清污能力和养殖效果,开展了刺参工厂化循环水养殖试验,探索了在长期投喂不同料泥比饵料的情况下的刺参生长状况和系统水质变化情况。试验结果显示,在为期1点击此处20 d的养殖过程中,即使在长期高泥料比的投喂情况下,各养殖池也从未出现积淤现象,养殖系统NH_4~+-N与NO_2~–N浓度均在适合刺参生长的安全浓度范围内,刺参的平均增重率可达43.70%,这也就说明所构建的循环水养参系统,养殖效果良好,且具有良好的清污功能和水质净Transplant kidney biopsy化能力。此外本研究还发现增加饲料中海泥比例可有助于刺参的摄食、消化与排便,但过高的海泥含量可能会造成刺参肠道负担,引起肠道内胰蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶的活性下降,而在循环水养殖系统中饲喂料泥比1:3和1:2的实验组刺参生长较优。(3)为了探究刺参饵料中适宜的碳水化合物添加量,以及不同碳水化合物水平对刺参生长的影响,本研究用初始体重为54.26±14.25g的成参,饲喂以玉米淀粉为糖源的4组不同碳水化合物含量(25.48%、34.51%、43.22%、57.37%)的饵料,实验结果表明,刺参体壁粗蛋白含量不受饵料中碳水化合物水平影响,但能够促进其体壁脂肪的沉积,且随着刺参日粮中碳水化合物水平的增加,刺参终末体重、BWG、SGR均成先增后降的趋势,而饲料中碳水化合物水平在43.22%时,刺参生长最优。(4)为进一步探究刺参幼参饵料中适宜的糖源和糖水平,以及不同糖源和糖水平对刺参幼参生长性能的影响,本研究以葡萄糖(单糖)、蔗糖(双糖)、糊精(多糖)为糖源,设计在刺参饵料中的4个添加水平(0%、6%、12%、18%),用以饲喂初始体重为5.32±0.05g的幼参。实验结果表明,饵料中不同糖源和糖水平对刺参幼参存活率、比肠长、肠体比影响不显著(p>0.05),但刺参幼参的终末体重、BWG、SGR均随饵料中糖水平的提高呈先升后降的趋势,且多糖组的生长效率显著高于单糖组(p<0.05),虽然饵料中不同糖源和糖水平能够促进刺参体壁蛋白质沉积,但这种沉积效果并不显著(p>0.05),而刺参体壁粗脂肪含量却随着饵料中糖水平的增加而升高,而单糖组(葡萄糖)含量显著高于多糖组(糊精)(p<0.05),此外刺参肠道内的淀粉酶活性随饵料中糖水平的增加而升高,且多糖组升高显著(p<0.05),证明在刺参饵料中添加一定量的碳水化合物,能够促进其肠道淀粉酶的分泌。总之,在本实验条件下,刺参幼参对饵料中多糖(糊精)的利用效率高于单糖(葡萄糖),而摄食含12%糊精组饵料(碳水化合物含量31.22%)的刺参生长效果最优。