尼罗罗非鱼在池塘跑道与传统养殖系统中的抗氧化状态、应激及肝肾生物标志物比较研究

本研究针对高密度养殖对鱼类生理健康的影响，通过比较池塘跑道系统(IPRS)与传统养殖模式下尼罗罗非鱼的抗氧化能力(TAC)、应激指标(皮质醇、葡萄糖)及肝肾功能标志物(ALT/AST、肌酐)，发现IPRS组呈现显著氧化应激和代谢紊乱。结果为优化集约化养殖管理提供关键数据支撑，对实现水产可持续发展具有重要意义。

　　

随着全球水产养殖业快速发展，尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)作为第二大养殖鱼类，其集约化养殖模式引发的健康问题日益凸显。传统养殖系统虽稳定但产能有限，而新兴的池塘跑道系统(In-Pond Raceway System, IPRS)通过高密度放养(200尾/m³)显著提升产量，却可能因空间限制和水质变化导致鱼类生理应激。这种矛盾促使苏伊士运河大学联合美国德州农工大学的研究团队在《Fish Physiology and Biochemistry》发表研究，系统评估两种养殖模式对罗非鱼抗氧化防御、应激反应及器官功能的影响。

研究采用多时间点(2/4/6个月)动态监测策略，核心方法包括：1) 水质参数检测(溶解氧、氨氮等)；2) 血清生化分析(分光光度法测定TAC、皮质醇等)；3) 肝肾功能评估(ALT/AST酶活、肌酐/尿素水平)；4) 双因素方差分析(SPSS 27.0)解析系统与时间的交互效应。

抗氧化状态与应激指标
IPRS组总抗氧化能力(TAC)全程显著低于传统组(p<0.01-0.001)，4个月后皮质醇和葡萄糖分别升高51%和63%(p<0.05)，证实高密度养殖引发慢性氧化应激。值得注意的是，甘油三酯(TG)和胆固醇(TC)在IPRS组持续超标(p<0.001)，提示脂代谢紊乱可能与空间压迫相关。

肝功能与蛋白组
尽管天冬氨酸转氨酶(AST)无显著差异，但IPRS组丙氨酸转氨酶(ALT)在4个月出现短暂峰值(p<0.05)，反映阶段性肝损伤。血清总蛋白、白蛋白/球蛋白比(A/G)的稳定性说明两种系统均能满足基础蛋白需求。

肾功能评估
肌酐在IPRS组各阶段均较高(2个月p<0.001)，但尿素无差异，表明高密度养殖主要影响肌肉代谢而非肾小球滤过功能。

讨论部分指出，IPRS的7.15 mg/L高溶氧未能抵消200尾/m³密度引发的生理负担。与传统系统(4尾/m³)相比，IPRS鱼类的氧化应激累积效应从4个月开始显著，这与Metwaly等(2025)关于氨氮协同应激的发现一致。研究者建议将IPRS密度调整至50-100尾/m³，并补充苦橙皮粉等抗氧化剂(Gressler et al. 2024)以平衡生产效益与动物福利。该研究为水产集约化养殖的精准管理提供了首个多时间点生理数据库，对实现联合国粮农组织(FAO)倡导的"蓝色转型"具有实践指导价值。