全國中小學科展

溫度與鹽度變化對室內外養殖白蝦生長之影響

科展類別
全國中小學科展
屆次
第42屆--民國91年
科別
生物科
學校名稱
臺北市立麗山高級中學
指導老師
秦嗣德
作者
趙健翔、陳韻葶、蔡政翰、楊中樑
關鍵字
白 蝦、溫 度、鹽 度

摘要或動機

本研究目的在探討溫度與鹽度變化對室內外養殖白蝦生長之影響。實驗共分為兩階段。第一階段將白蝦分別以四種海水鹽度 30ppt、20ppt、10ppt、0ppt 飼養三個月,各鹽度均有三缸重複組,並加以比較各海水鹽度環境下其成長率(Growth rate)、換肉率(FCR)、肥滿度、活存率(Survival rate)以及活存率和成長率的乘積值之差異。成長率(Growth rate)方面,以海水鹽度10ppt 成長率最高:三缸平均1697.73%,其次為30ppt 的 1665.31%、0ppt 的 1408.71%、以及 20ppt 的 1404.29%。換肉率(FCR)方面,以海水鹽度 30ppt 最低(最佳);換肉率為 1.81,其次為 10ppt 的1.86、20ppt 的 2.01、以及 0ppt 的 2.30。肥滿度方面,以海水鹽度 30ppt 最高;肥滿度為0.0002485(g/mm)3,其次為 20ppt 的0.0002373(g/mm)3、10ppt 的0.0001964(g/mm)3、以及 0ppt 的0.0001605(g/mm)3。活存率(Survival rate)方面,以 30ppt 最高;活存率為 94%,其次為 20ppt 的 90%、以及 10ppt 與 0ppt 的 88%。活存率和成長率的乘積值方面,以 30ppt 最高;乘積值為 15.73,其次為 10ppt 的 14.90,接著是 20ppt 的12.64 和 0ppt 的 12.37。第二階段分四組,一組為模擬室外養殖(變溫變鹽),一組為室內養殖(恆溫恆鹽),另兩組為對照比較鹽度和溫度對白蝦生長差異(恆溫變鹽、變溫恆鹽),各組均有三缸重複,並加以比較各模擬環境下其成長率(Growth rate)、換肉率(FCR)、肥滿度、活存率(Survival rate)以及活存率和成長率的乘積值之差異。成長率(Growth rate)方面,以恆溫變鹽組成長最高;三缸平均2060.42%,其次為變溫變鹽組的2020.73%、變溫恆鹽組的1844.88%、以及恆溫恆鹽組的1748.66%。換肉率(FCR)方面,以恆溫變鹽組最低(最佳);換肉率為3.21,其次為變溫變鹽組的3.26、變溫恆鹽組的3.37、以及恆溫恆鹽組的3.41。肥滿度方面,以恆溫變鹽組最高;肥滿度為0.0004800(g/mm)3,其次為變溫變鹽組的0.0004150(g/mm)3、變溫恆鹽組的 0.0003582(g/mm)3、以及恆溫恆鹽組的 0.0003330(g/mm)3。活存率(Survival rate)方面,以恆溫恆鹽組最佳;活存率為 89%、其次為變溫恆鹽組的83%、恆溫變鹽組的 82%、變溫變鹽組的 77%。活存率和成長率的乘積值方面,以恆溫變鹽組最佳;乘積值為16.95,其次為恆溫恆鹽組的 15.59、變溫變鹽組的 15.41、以及變溫恆鹽組的 15.25。由第一階段結果得知,各種不同海水鹽度對於白蝦生長好壞有一定的影響。海水鹽度30ppt 者除了在成長率方面與 10ppt 並列第一(因彼此不具顯著性差異)外,其他各方面皆為最好,其中活存率和成長率的乘積值最高,代表在本實驗中以海水鹽度 30ppt 者有最高的收成產量,加上其FCR(飼料相對成本)最低,能達到最大之淨收入(經濟效益)。分析第二階段結果得知:第一,活存率方面,不管在恆鹽組或變鹽組的環境之下,恆溫兩組的活存率皆明顯高於變溫兩組(皆具有顯著性差異),因此我們推論溫度的變化會對蝦體造成緊迫(stress)而造成其活存率降低;第二,成長率方面,無論在恆溫組或變溫組的環境之下,變鹽兩組的成長率皆較恆鹽兩組為佳,足見我們模擬換算民國九十年七?九月(納莉颱風前)室外降蒸量的鹽度變化(+0.3ppt?-3.6ppt)有刺激其成長的現象;但實驗也發現,變溫變鹽組之活存率為四組最低,尤其是在模擬納莉暴雨的鹽度變化後,其活存率大幅下降了 7%,和變溫恆鹽組做比較,這段時間組活存率完全沒有下降,可見鹽度的變化也會造成蝦體的緊迫,造成活存率降低,印證了陳秀男等人(2000)的研究結果。綜合第一、二階段的結果可知,以穩定海水鹽度 30ppt 養殖的經濟效益較佳,故不需額外耗費淡水進行全淡水及半淡鹹水養殖;然而即使養殖戶在室外養殖池使用了全海水養殖,由本實驗模擬室外養殖受到全球氣候變遷的影響,造成其海水溫度、鹽度變化的結果(變溫變鹽)看來,雖然其成長率尚佳,為四組中第二,但是其活存率實在太低,使得其最後的收成產量低於室內養殖的兩處理組(恆溫恆鹽、恆溫變鹽);而在兩種環境變因組合的四種環境中,若就收成產量而論,是以室內養殖恆溫變鹽較佳,所以如果養殖戶較注重養殖經濟效益,且淡水資源又允許的情況下,是可以進行室內養殖恆定溫度,再施予些許鹽度變化刺激其成長的,因其耗費淡水的量遠遠不及全淡水和半淡鹹水養殖的量大,但其鹽度變化是模擬嘉義地區民國九十年七?九月的降蒸量演算出來的,不一定為最適切之鹽度變化量,確切的鹽度變化量還有待未來各進一步研究;另一方面,若從資源保護來看,台灣地區淡水日漸枯竭,如養殖重鎮之一的嘉義,今年由於久旱不雨,水庫剩餘水量僅達可蓄水量的百分之十到二十,已經開始實施線水措施(2002.4.19,台視新聞);而在地狹人稠的西部平原,土地資源也早已不足,禁不起養殖戶四處遷移室外養殖池的浪費行為;故為了更有效節約資源,所以養殖戶如能使用全海水室內養殖,恆定其溫度與鹽度,本實驗的高活存率及超集約放養密度(約125 隻/m2,為一般室外超集約養殖的兩倍多)能比室外養殖帶來更高的收成產量,也最能節省寶貴的淡水及土地資源。模擬室外(變溫變鹽)組的活存率和成長率的乘積值尤低,表示對白蝦的生物量有相當負面的影響;又由本實驗結果可知,在一般天候的狀況下,溫度對其活存率影響較劇,而全球氣候變遷造成聖嬰及反聖嬰現象發生頻率漸趨頻繁,造成東太平洋赤道附近海域海水異常增溫與降溫,可能會對東太平洋赤道附近海域中的水生物種造成相似之負面影響;聖嬰及反聖嬰現象亦會暴雨和乾旱發生的頻率增高,造成海水鹽度超出一般情形的劇烈變化,會對沿岸及近海生態系中的水生物種造成相似的負面影響,進而使得水域及陸地的食物網平衡遭到直接或間接的破壞,對全球生態更是無可挽回的衝擊,為此,我們必須更加注重環境保育的課題,穩定日益嚴重之全球氣候變遷,以達到人類與環境共存共榮的永續經營目標。


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