一种大海马的幼苗及商品海马的人工培育方法及设备 本发明涉及一种大海马(Hippocampus kuda)从亲本培育交配到幼苗及商品海马人工培育方法及实现该方法所用的设备。
以往关于大海马的研究仅仅停留在研究室阶段，只有很少量的实验室报告，未发现有大批量连续进行的工业化人工培育的报道。本发明的第一个目的在于：提供一种大海马幼苗人工培育方法。本发明的第二个目的在于：提供一种将大海马幼苗人工培育成商品海马的方法。本发明的第三个目的是提供一种实现上述方法的设备。本发明的第一个目的是这样实现的：一种大海马的人工育苗方法，其特征在于：首先进行亲本的前期筛选，筛选出摄食能力强的个体，然后，当雌海马将卵产入雄海马的育儿囊中孵化、生长至5cm左右；在育苗全过程中必须调整、控制其生长环境为：水质COD(化学耗氧量)＜3.5mg/L，pH值8.0～8.5，盐度比重1.010～1.016，含氧量DO(溶解氧)＞5mg/L，水温24～28℃；水源必须是从海水中获取后经沉淀，过滤后使用。亲本的筛选可采用向池内投饵地同时观察海马的群体变化，将那些对食物反应最快，行动最为敏捷、快速的亲海马用捕捞网捞起：这些大海马的摄食能力强、同时也证明它们的生命活力与繁殖力相对较强。大海马的人工繁殖、育苗直至商品海马的培育全过程都必须保证它们处于一种基本的生长环境之中，即采用从海洋中获得的海水经沉淀过滤，去除海水中的泥沙及各种污染物获得清净的天然海水，这是大海马生长的基本环境条件。其中水质COD＜3.5mg/L，pH值8.0～8.5，盐度比重1.010～1.016，含氧量DO＞5mg/L，水温24～28℃。调整水质应尽量采用新鲜海水，而不应单纯加盐、充氧等。本发明的上述方案可以这样完善：
对亲本海马的筛选还应选择个体大，海马活动形态特征典型的个体。由于亲海马的健康状态及其各种遗传性状对仔海马关系重大，因此，对初步经摄食筛选出来的大海马亲本还应进一步进行筛选：即在池中观察亲海马的游泳姿态是否具有典型的大海马生理遗传特征，从中筛选出无异常游泳姿态而又个体大，体格强壮的亲本个体。
在亲本海马雌、雄特征显现时，将雌、雄个体分池培育。这样做的目的是避免在继续混养时，雌、雄个体之间在性器官尚未充分成熟时发生质量低下的早交、滥交，影响仔海马的健康发育，进而影响将来海马的健康指数。分池的另一个目的是使雌、雄海马的群体交配时间整齐划一；使仔海马的生育期一致，从而提高商品海马的整体质量。在雌、雄海马群体性发育充分成熟之时及时将它们重新同池混养，以便于它们之间及时进行交配。雌、雄重新混养以雌、雄数量1∶1的比例进行人工配对的做法，效果最好；这时最好分别对雌、雄海马亲本再进行一次配对前筛选，以确保配对产生的仔海马的生理健康。
当雌海马将卵产入雄海马的育儿囊内，育儿囊开始进入胚胎发育期而发胀时，应及时将雌、雄海马再次分池养殖，以避免因异性接触而产生性冲动的行为影响胚胎的发育。
在大海马亲本前期筛选阶段，最好做好亲本血源遗传的登记处理，每一对雌、雄海马产出的仔代都应与其它配对的海马亲本分开隔离养殖，令它们后代的血源关系区分开来；在第一代仔海马性成熟时，应将各配对亲本的仔海马雌雄分开，确保非同一血源的雌、雄海马之间交叉配对；以防止近亲繁殖造成的种群遗传优势退化；如此类推，第二代，第三代的大海马人工繁殖都应该采用方法尽量避免近亲繁殖。
仔海马孵化后，体长小于4cm时应喂食轮虫或枝角类或桡足类无节幼体等浮游生物，体长长至4--5cm时投喂枝角类或桡足类或小糠虾；体长长至5cm左右幼苗育成，此时可以投喂毛虾或糠虾等成年海马的一般饲料。上述饲料最好是活体，当然也可以是冰鲜的饲料。本发明的第二个目的是这样实现的：大海马长至大于5cm时进入成年期，食量和体重增长加快，需要每天投饲糠虾或毛虾饲料2次以上，每次量为海马体重总量的5％～8％(即海马群体重量的5％～g％)。否则就不能满足它们生长的基本需要；这时的生长环境条件与幼苗期仔海马的条件基本一致，不同的是由于投饵量的增加和海马生长发育的加快，水质环境的变化会加快；这时应该特别注意监测水质环境的变化，随时进行必要的调整。这种调整应以注入新鲜海水更换池水作为基础。上述的方法可以这样完善：
投饲料后3～4小时将食剩的饲料残余清除。一般大海马在投饵后3～4小时已经不再进食，这时剩余的饲料残余应该及时清除，以免残余饵料发生腐败污染水质，况且也可以防止部分海马贪吃而影响健康。
投放饵料后应随时观察水温的变化和海马的进食状况，当水温低于20℃或高于32℃，并且饵料残余量同时高于2％时，下一次投放饵料应减为体重总重量的3％～5％。水温超出上述范围不利于大海马的生长，但若大海马群体健康、活力强，则可以不减少饵料投放量，但如果上次饵料残余量同时高2％，则表明大海马受环境影响活力已有所减弱可适当减少下一次投饵量。当水温在24℃～28℃的大海以所适宜的生长环境下，大海马的生长活力增强，若上次投饵后3～4小时，饲料已被吃完而无残食，则应该视情况在一天内增加1～2次投放饲料，其每次投放量为海马体重总量的5％左右。以满足大海马旺盛生长的营养之需要达到增加产量的目的。
由于成年大海马进食量大，生长快，因此生长环境对它们成长的影响也比幼苗期大海马要大；提供一种大海马优化的生长环境对商品大海产量的提高有很大的作用。优化生长环境为：水中溶解氧含量为5.5mg/L，pH值8.2～8.5，IN(无机氮)为3.86～8.96μmol/L，IP(无机磷)为0.32～0.55μmol/L，弧菌数＜0.3×10cell/ml，异养菌2.67～3.54×103cell/ml，硝酸盐还原菌为0.21～0.58cell/ml，若上述指标被超过，则有利于厌氧的弧菌的生长，而不利于海水中原有有益的异养菌及硝酸盐还原菌的生长。因此应该及时地对养殖地进行充氧，提高水中的含氧量不仅能抑制厌氧弧菌的生长，而且有利于好氧的异养菌及硝酸盐还原菌的生长，形成有利于大海马生长的微生物种群覆盖环境。除此之外，还可以人工投放对大海马有益的微生物种群1～2ppm从而抑制厌氧弧菌的生长，或者充氧与投有益微生物种群两种做法同时进行，则有时效果会更好，尤其是水质环境有可能恶化的的情况下更为如此，(在这种情况下，用新鲜海水对池水进行更换可考虑)。有益的微生物种群中可以包括：光合细菌、芽孢杆菌、酵母菌、硫化细菌、硝酸盐还原菌等有益微生物。
当海洋水源出现水质有害微生物种群覆盖异常时应该及时进行水质消毒，一般可投放高效低毒、无残留的消毒剂；最好采用PVP-I(聚维酮碘)，用量为0.5～1.0ppm。本发明的第三个目的是这样实现的：对于大海马的工业化养殖，从上述可分为亲本培育—繁殖—幼苗阶段与成年阶段；它们所用的人工养殖设备的区别之处在于繁殖—幼苗阶段在室内池进行，成年阶段在露天池进行。具体设备分别如下：
大海马的亲本培育—繁殖—幼苗期，其设备为：蓄水池(1)与过滤池(2)连接；过滤池(2)与室内养殖池(3)连接，在室内养殖池(3)内设置有供气装置(4)，人工气候调节装置(5)。工业化养殖场应该设在海边，将海水泵入蓄水池(1)进行沉淀和其它预防处理，例如：投放消毒剂进行消毒或投放有益微生物种群等；然后将经处理的海水引入过滤池(2)可以用细砂作为过滤剂。经过滤的清净海水引入室内养殖池(3)，根据上述的养殖方法进行喂食，分池饲养〔可在池(3)内划隔成若干分池，也可专设若干池(3)〕充氧(泵入空气)等工序，由于亲本海马的饲养与繁殖以及幼海马的生长对生长环境的变化比成年生长期海马要敏感，所以，需要有人工气候调节装置在室内环境下人工适时或自动调节水温、光照等水环境因素，以保证繁殖—幼苗期亲本海马或仔海马的正常生长发育。
商品海马的养殖期，其设备为蓄水池(1)与过滤池(2)连接(与上相同，可共用)；过滤池(2)与室外养殖池(6)连接，池(6)设有遮光设备(7)和供气装置(8)。池水的沉淀、预处理及过滤净化基本与上面相同，由于成年海马生长旺盛，生命力强，所以适合露天池养殖，但为了防止太阳光的强烈暴晒，需要设置遮阳设备，在必要是使用；另外，由于成年海马生长快，食量大，池水更换比上述室内池(3)更换更频繁，所以，池的容量应大一些，结构也应该设计得有利于频繁换水。
本发明由于解决了大海马的亲本筛选、生长环境的设定和维持，使得大海马的人工繁殖及育苗得以工业化；又由于解决了大海马两次雌、雄分池培育及非直系亲缘交叉配对的优化遗传繁殖技术，使得大海马在繁殖—幼苗期的工业化生产得以完善；商品大海马的养殖，由于解决了科学投食的方法及生长环境的建立与维持从而实现了工业化养殖，又由于解决了投食与生长环境变化及残食处理三者的平衡处理方法，以及建立了商品海马的优化生长环境及这种环境的维持技术从而有效地完善了大海马的工业化生产技术。图1本发明的系统设备示意图。实施例一.养殖场址选择
1991年联合国粮农组织在荷兰召开的持续农业和农村发展会议上提出了持续农业的概念，意指采取使用和维护自然资源的方式，以及实行技术变革和机制性变革，以确保当代人类及后代对农产品的需求。因此选择场址是否合适，直接影响海马成活率和养殖产量，即在生态环境良好的条件下，通过改进生产工艺，优化生产环节，交叉利用可再生资源以及其它方式，使单纯尾端污染控制转向全过程污染控制，减少养殖产业自身的污染总量，达到防止环境污染、减少病害发生、产品符合无公害的“绿色食品”标准要求、使生产可持续发展的目的。
海马养殖场所的选择首先必须符合政府主管部门对浅海滩涂的功能规划，按规划办理“养殖使用证”。海区水质标准应符合“国家渔业水质标准”要求。海马养殖场所最好选择在沿海滩涂的泥质近岸陆地上，建造各种配套水泥养殖池。海区的潮汐、气象、生物、交通、电力、通讯、淡水资源等应符合海马养殖的需要。水源应不受污染源的影响，水质应符合海马养殖的安全、卫生要求。二.进排水系统的建设
海马养殖池的进排水系统应完善、配套及各种功能齐全。该系统包括抽水站、蓄水池、过滤池、进水管道。为防止海区赤潮、污染及病害发生时对海马造成的危害，尽量设计封闭循环水系统，应利用海滩沙层渗透的海水、沙滤水和淡水等水源，进排水系统设计要保证养殖池的池水能完全排干，不留积水。抽水站：建在海滩高潮位以上的陆地上，从海区抽取沙滤水进入蓄水池。使用轴滚泵或离心泵。蓄水站：建造海马养殖池得同时建造配套的蓄水池作为养殖池用水水源。使用蓄水池的目的是使养殖池水环境稳定、海水经沉淀、过滤净化后进入养殖池，安全性高，减少病原体、污染物及赤潮生物等的危害；进行循环水养殖海马的必须使用回收池，经理化及生物处理后，再进入蓄水池。进水管道：为防止病害与发生，最好使用PVC塑料管道，铺设直接进入养殖池。排水管道：排水管道应远离取水口，排水渠应设闸门，闸门密封性要好。为防止疾病的传播，把养殖池排出的废水进入废水消毒池处理消毒、净化，进行无害化处理。三.养殖池建设
海马养殖池体具有单独排水设施。并分室内池和室外池，室内池主要分为亲海马培育池、繁殖池和幼海马培育池，池体规格一般为3×4×1.5m，室外池为商品海马养殖池，池顶上方安装有可调节光线的遮阳布，池体规格为4×5×1.8m，所有的池底铺设充气管道。四.配套增氧设施和水质分析仪器
根据养殖规模，添置罗茨氏鼓风机。通过增氧机使用，增加水体中的溶解氧，由于水的搅动同时，还具有改善水体分层现象，集中有机污物、促进有害物质氧化、扩散、增强水体自净能力，使水环境保持稳定菌相的藻相的作用。为及时掌握海区、蓄水池和各养殖池的水质状况，养殖场必须配备下列仪器：超净工作台、生化培养箱、高压消毒锅、冰箱、生物显微镜、溶解氧测定仪、酸度计、分光光度计、表层水水温计、盐度计、透明度板、水化学各类药物设置。五.各种养殖池体及附属设施的定期消毒
对蓄水池、过滤池及进排水管道进行彻底的消毒，杀灭病原生物，使用漂白粉，用量15～20g/m3，池体消毒完毕5～7天后进水繁殖饵料生物。六.繁殖基础饵料生物
繁殖基础饵料生物主要是满足刚孵化的幼海马早期的摄食需要，提供高营养食物，促进幼海马生长。同时也是海马养殖池生态环境的优化过程，通过繁殖有益的单细胞藻类，有益微生物种类，防止大型藻类过量生长，对于防止养殖过程中疾病发生具有重要的作用。所谓基础生物饵料，主要是指繁殖单细胞藻类和胶菌团。单细胞藻类对提高水质的自净能力，减少透明度、降低氨氮等有害物质的含量，为海马补充全面营养要素均起重要作用，繁殖基础饵料生物的技术措施是配合清池、消毒环节的关键防病措施。七.海马人工养殖
海马的养殖过程分为亲海马的亲本挑选、亲本的强化培育，性腺催熟、雌雄亲本配对、繁殖；幼海马早期培育、中期培育；商品海马的强化营养培育及上市规格标准。八.养殖期间的健康管理1.投喂饵料
刚孵化的幼海马主要投喂自繁自育的无病原的轮虫、无节幼体、硅藻以及小球藻等。1月龄的幼海马可兼投喂鲜活的小毛虾、桡足类；1月龄以上的海马可投喂毛虾和糠虾。亲海马及商品海马的饵料主要是鲜活的糠虾和毛虾，促进其快速生长和性腺发育，提高产量。2.水质管理
养殖水质的管理对于提高海马的健康水平，减少病害发生与流行具有非常重要的意义(表1)。在养殖过程中应注意水体透明度和藻相变化，如需要换水，采取少换、缓换方式，防止水质急剧变化，日换水量控制在5～10％以内。防止单细胞藻类衰败，维持稳定的有益单细胞藻为主的水色和稍低的透明度，要求水色以绿藻、硅藻、小球藻等种类为优势藻相形成的绿色、黄绿色或黄褐色为主，透明度控制在50～60cm，并防止透明度剧烈变化。控制水色通常以维持单细胞藻的营养盐浓度，防止营养盐浓度突然变化，防止丝状藻过量繁殖，阴天、雨天应充气，控制纤毛虫过量繁殖，及时向养殖池加入人工培育的藻液。
复合微生物制剂具有营养功能，具有合成多种维生素和多种高活性消化酶的作用，促进海马对蛋白质的消化吸收，促进海马对钙、铁等微量元素的吸收和利用；作为非特异性免疫调节因子，通过活菌激活海马免疫功能，促进吞噬细胞活力而增强非特异性免疫能力；发挥生理优势种群作用，改善养殖池微生态平衡，达到生态防病的目的。
表1海马养殖水质指标控制标准项 目 适宜范围 测量方法 测量时间水 温 20～28℃ 表层水温计 5～6时；12～16时盐 度 10～22‰(1.008～1.016) 盐度计，比重计 每日1次溶解氧 ＞5mg/L 测氧仪，化学滴定法 5～6时；12～16时透明度 50～60cm 透明度盘 5～6时；12～16时硫化氢 ＜0.01mg/L 比色法 每日1次氨 氮 ＜0.5mg/L 分光光度计、比色法 每日1次pH 值 8.0～8.3 酸度计 5～6时；12～16时COD ＜4mg/L 化学滴定法 每日1次水 色 黄绿、黄褐色 目测、显微镜观察单胞藻种类 每日1次异养菌数量 ＜103cell/ml 培养计数 每日1次九.疾病诊断
海马病害有细菌性、真菌病和原虫病等。防治疾病首先要做出正确的诊断，根据发生原因提出有效的预防措施和治疗方法。疾病检查的主要内容：观察海马症状、生活环境条件、寻找病原，了解以往发病情况。如果同时发现几种病原时，应根据危害大小、主要症状等综合判断，细菌性疾病的诊断：直接观察外观症状，对鳃、血液进行镜检，观察是否有细菌存在，进而对细菌进行分离、培养、鉴定。十.疾病药物防治
防治病害药物的使用应考虑选用高效、低毒、不留残毒的药物。定期使用药物饵料对于预防治病，提高成活率也有帮助。在饲料中添加益生素、葡聚糖、肽聚糖等可以提高海马免疫能力的糖类免疫剂，可以提高海马抗病能力，特别是早期预防作用明显。使用“大蒜素”对预防和治疗海马的胃肠病菌效果显著，大蒜素并有诱食作用。
微生物制剂类(如芽孢杆菌、乳酸杆菌、酵母菌、光合细菌等)作为环境改良剂，对水质、菌相、藻相及海马生长、对提高养殖环境质量，增加海马抵抗力均有显著作用。