室內(nèi)不同水位養(yǎng)殖凡納濱對蝦的生長及養(yǎng)殖系統(tǒng)氮磷收支

劉永士，臧維玲，戴習林*，侯文杰，張煜，楊明，丁福江

(1.上海海洋大學 水產(chǎn)與生命學院，上海 201306；2.上海市水產(chǎn)研究所，上海 200433；3.上海申漕特種水產(chǎn)開發(fā)公司，上海 201516)

目前，凡納濱對蝦為中國對蝦的主要養(yǎng)殖品種。已有關(guān)于凡納濱對蝦養(yǎng)殖方式與生長特點的研究[1–4]，如張國新[1]以置于室外塘中的網(wǎng)籠(0.2 m2)研究了養(yǎng)殖密度對南美白對蝦的成活率和體長、體重增長的影響；謝仁政等[2]報道了高位池養(yǎng)殖凡納濱對蝦的體長與體重的關(guān)系； 侯文杰等[3]通過室內(nèi)養(yǎng)殖凡納濱對蝦得到了試驗條件下最適養(yǎng)殖密度350～550 ind/m3；查廣才等[4]以池塘圍隔系統(tǒng)研究了低鹽度養(yǎng)殖凡納濱對蝦體長和體重的增長規(guī)律。至今尚未見不同養(yǎng)殖水位(水量)下室內(nèi)養(yǎng)殖凡納濱對蝦生長的報道。筆者在不換水、不用藥條件下，采用相同養(yǎng)殖密度、不同水位的水泥池室內(nèi)封閉式淡水養(yǎng)殖凡納濱對蝦，探討不同養(yǎng)殖水位(水量)對凡納濱對蝦生長以及養(yǎng)殖系統(tǒng)氮磷收支的影響，旨在為養(yǎng)殖空間的科學利用及飼料的合理投喂提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

凡納濱對蝦(Litopenaeus vannamei)蝦苗購自廈門，經(jīng)淡化馴化后布苗，其體長為0.91 cm，體重為7.15 mg。試驗用水為經(jīng)漂白粉精消毒、暗房沉淀數(shù)日和充分曝氣等預處理的當?shù)睾铀?/p>

1.2 方 法

試驗于2010年7月至2010年10月在上海金山養(yǎng)殖場育苗池進行。試驗時間為 81 d。育苗池(3.50 m×7.15 m×1.20 m)9個，每個池中布有18個充氣石，連續(xù)曝氣。

試驗設置3個組，每個組3個平行，采用40 cm低水位布苗，在7 d內(nèi)將水位分別加到80、110 cm預定水位，并維持在全養(yǎng)殖周期。每個池中掛1片凈水網(wǎng)片。

各池單位體積布苗密度均為300 ind/m3(因各池規(guī)格相同，水位不同，放苗量不同，故40、80、110 cm水位組單位面積布苗量分別為120、240與320 ind/m2)。試驗期間，每天于 7:00、12:00、18:00、10:00共4次定量、定點投喂對蝦配合飼料，前30 d每天投喂量為對蝦體重的10%，以后逐步降為5%左右。從養(yǎng)殖55 d開始，在18:00投餌1.5 h后均勻潑灑堿溶液，控制池水pH為7.60～8.40。

1.3 測定指標及方法

每15 d測試驗池pH、總氨氮(TAN)、亞硝基氮(NO-2-N)、硝基氮(NO-3-N)、化學需氧量(CODMn)等水質(zhì)指標，并同時隨機取蝦測其體長、體重。養(yǎng)殖結(jié)束時取水樣、蝦樣、網(wǎng)片、飼料以及各池沉積物，用于總氮、總磷的測定。

水質(zhì)測定方法參照文獻[5]、[6]：CODMn的測定用堿性高錳酸鉀法；TAN的測定用萘式比色法；NO-2-N的測定用重氮-偶氮比色法；NO-3-N的測定用鋅鎘還原-重氮偶氮比色法。水樣、沉積物總氮(TN)的測定采用過硫酸鉀法(GB11894—89)；飼料、網(wǎng)片與蝦體TN均采用飼料中粗蛋白測定方法(GB/T 6432—94)；各樣品總磷測定均采用飼料中總磷的測定方法(分光光度法GB/T 6437—2002)。相關(guān)指標的計算公式[7]分別為：

式中：W0為蝦初始體重；Wt為終末體重；L0為初始體長；Lt為終末體長；N0為初始尾數(shù)；Nt為終末尾數(shù)；Pt為養(yǎng)殖結(jié)束時每個池的對蝦總產(chǎn)量；P0為蝦苗總量；Pf為投喂飼料的總量；CNH3-N為分子氮濃度；CTAN為總氨氮濃度； fNH3-N為非離子氨氮(NH3-N)占總氨氮(TAN)的百分比；pKa為水解反應表觀平衡常數(shù)的負對數(shù)；prH+為氫離子活度系數(shù)的負對數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)處理方法

用 Excel 2003軟件對數(shù)據(jù)進行單因素方差分析；用最小顯著差數(shù)法(LSD法)[8]進行顯著性檢驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同水位組水質(zhì)狀況

表1結(jié)果表明，各水位組池水的溶解氧含量＞5.89 mg/L。這是由于養(yǎng)殖池連續(xù)曝氣與掛凈水網(wǎng)片等措施有利于池水物質(zhì)的正常轉(zhuǎn)化，所以，池水溶氧量遠高于凡納濱對蝦生長對溶解氧3 mg/L的需求[9-10]。潑灑堿溶液后，pH保持在8.40左右的合適水平。根據(jù)相關(guān)研究[11-13]，對于體長2.2 cm的凡納濱對蝦，TAN、NH3-N的安全濃度分別為2.44、0.12 mg/L；對于體長5.6 cm的凡納濱對蝦，NO-2-N的安全濃度為 6.1 mg/L。由表 1可見，各池TAN(NH3-N)與 NO-2-N的含量均在對蝦生長的安全范圍內(nèi)。顯著性分析結(jié)果顯示，每組各水質(zhì)指標間均無顯著性差異(P＞0.05)，表明雖然各組對蝦放養(yǎng)量不同，但在單位體積水體養(yǎng)殖密度相同的情況下，對蝦并未對水質(zhì)產(chǎn)生顯著影響?？梢?，雖未換水，但通過連續(xù)曝氣、掛凈水網(wǎng)片、適時潑灑堿溶液以及控制投餌量等措施，確保了各試驗池水質(zhì)始終維持在對蝦生長的適宜范圍內(nèi)。

表1 試驗期間各水位養(yǎng)殖池中水體水質(zhì)指標的平均值Table 1 Average values of water quality indexes in different groups mg/L

2.2 不同水位組對蝦的生長狀況

表2結(jié)果表明，40 cm水位組成活率較80、110 cm水位組分別高22.8%與20.8%，存在極顯著差異(P＜0.01)，而80cm水位組較110 cm水位組低2.0%，差異不顯著(P＞0.05)。這可能因為，雖然各池底面積與單位體積水體養(yǎng)殖密度相同，但單位面積布苗密度差異較大，各組總水量不同，淺水位組的殘餌較易沉于池底，高水位組水層中懸浮殘餌總量大于低水位組，沉積于池底的殘餌量較低水位組少。

表2 各水位組對蝦養(yǎng)殖81 d時的生長指標Table 2 Growth indexes of Litopenaeus vannamei in experimental ponds with different water levels at 81 d

表2結(jié)果表明，40 cm水位組單位體積產(chǎn)量較80、110 cm水位組分別高34.3%、48.9%，差異顯著(P＜0.05)，80、110cm水位組間無顯著差異(P＞0.05)，而3個組單位面積產(chǎn)量兩兩間差異顯著 (P＜0.05)。3個組總產(chǎn)量兩兩間均存在顯著性差異(P＜0.05)。終末體長與體重各組間均無顯著差異(P＞0.05)。試驗結(jié)果表明，水位最高組(110 cm水位組)總產(chǎn)量最高，分別為40、80 cm水位組的1.9倍、1.2倍。可見水位較高，養(yǎng)殖總水量也較多，利于獲得較高的總產(chǎn)量。餌料系數(shù)隨養(yǎng)殖水位增加而逐漸升高，110 cm水位組餌料系數(shù)顯著高于40、80 cm水位組(P＜0.05)，40、80 cm水位組間無顯著差異(P＞0.05)。

2.3 不同水位組養(yǎng)殖系統(tǒng)的氮、磷收支

2.3.1 氮、磷輸入

估算養(yǎng)殖池的氮、磷收支時，將氮、磷的輸入途徑確定為飼料、蝦苗、初始水層。表3結(jié)果表明，3個組中，蝦苗與初始水層對氮、磷輸入的貢獻甚小，而飼料氮、磷的輸入占氮、磷總輸入的比分別為95.8%～96.3%、97.5%～97.8%，所以，飼料為氮、磷的主要輸入形式。

表3 養(yǎng)殖系統(tǒng)的氮、磷收支Table 3 Nitrogen(phosphorus)budgets of culture systems

2.3.2 氮、磷輸出

養(yǎng)殖系統(tǒng)氮、磷輸出的主要途徑有收獲蝦、終末水層、沉積物、網(wǎng)片吸附及“其他”途徑(滲漏、池壁吸附等)，其中，“其他”途徑的值等于輸入與輸出的總氮量之差或總磷量之差。表3結(jié)果表明，40 cm水位組收獲蝦的輸出氮占總輸出氮的37.6%，比終末水層高2%，所以，收獲蝦為40 cm水位組氮、磷的主要輸出形式；終末水層為80、110 cm水位組的氮、磷主要輸出形式。

40、80、110 cm水位組收獲蝦輸出氮占總輸出氮的37.6%、35.7%、28.7%，由此可見，隨養(yǎng)殖水體水位的增加，該比例逐漸減小，但差異不顯著(P＞0.05)，這與養(yǎng)殖水體少的組餌料利用率好有關(guān)(表2)。網(wǎng)片吸附氮占總輸出氮的0.4%～0.6%，網(wǎng)片吸附磷占總輸出磷的2.1%～ 2.8%。網(wǎng)片于養(yǎng)殖進行到約30 d時才懸掛于各池，到養(yǎng)殖結(jié)束時，網(wǎng)片上附著有大量的懸浮物，但網(wǎng)片的固氮量并不高，這是因為網(wǎng)片量不多，每個養(yǎng)殖池僅掛了1片，也因為網(wǎng)片上生物膜可通過氨化、硝化和反硝化等作用分解含氮有機物，并最終將其轉(zhuǎn)化成氣體排出水體。

3 結(jié)論與討論

有研究[1,14]表明，蝦類具自殘?zhí)攸c，養(yǎng)殖密度高，個體對資源、空間的競爭加劇，蝦體相互接觸的頻率增加，相互間撕咬和吞食程度加劇，導致殘殺率提高，成活率降低。本試驗雖單位體積水體養(yǎng)殖密度相同，但單位面積的養(yǎng)殖密度相差大，而凡納濱對蝦屬底棲蝦類，喜在池底聚集覓食，這勢必造成高水位組池底對蝦密度高于低水位組，致使對蝦彼此殘殺率增大，特別是剛蛻殼的蝦易被蠶食，因而對蝦的成活率隨水位的升高而降低。為了合理利用水體，提高對蝦成活率，可在水中添加附著物，增加蝦類的附著面積和隱蔽場所，降低蝦的密集程度。李增崇等[15]指出，在羅氏沼蝦養(yǎng)殖池中添加瓦片、竹枝、竹筒等隱蔽物，可減少沼蝦相互殘殺，提高成活率。

養(yǎng)殖水體的大小和餌料系數(shù)有一定的關(guān)系[16]，養(yǎng)殖水體大時，為保證大部分對蝦均有攝食機會，需投喂相對多的飼料，因而導致餌料系數(shù)高。

Martin 等[17]、Briggs等[18]和 Thakur等[19]報道，在對蝦養(yǎng)殖系統(tǒng)中，飼料是主要的氮、磷輸入形式，來自餌料的氮為輸入總氮的 82%～95%，來自餌料的磷為輸入總磷的 38%～91%。本試驗結(jié)果低于以上研究結(jié)果。這可能與本試驗中設置的養(yǎng)殖密度較高，且沒有浮游植物固氮有關(guān)。李玉全等[20]發(fā)現(xiàn)，工廠化對蝦養(yǎng)殖密度為300 ind/m3，養(yǎng)殖63 d，來自餌料的氮占輸入總氮的84.3%，來自餌料的磷占輸入總磷的93.2%。本試驗結(jié)果低于該研究結(jié)果。這主要因本試驗養(yǎng)殖時間為81 d，時間較長，養(yǎng)殖后期投餌量加大，殘餌增加。

池底沉積物為泥塘養(yǎng)蝦氮、磷的主要輸出形式[19,21-22]。利用高位池在不同季節(jié)養(yǎng)殖凡納濱對蝦時，養(yǎng)殖廢水為氮、磷的主要輸出形式[23]；侯文杰等[24]在研究鹽度對凡納濱蝦養(yǎng)殖氮、磷收支影響時發(fā)現(xiàn)，終末水層為其氮、磷的主要輸出源。本試驗為時81 d，未換水，未排污，池內(nèi)基本無藻類，連續(xù)曝氣使蝦的糞便、代謝物及殘餌等懸浮于水中，因而導致水層中氮、磷含量較高。室外池塘養(yǎng)蝦的曝氣不連續(xù)，且強度較弱，池塘底泥具有較強的吸附力，所以，沉積物是其氮、磷主要的輸出源。

據(jù)報道[18-19,25-27]，收獲蝦固定氮占總輸出氮的9%～31%。本試驗中，40、80 cm水位組的值高于以上報道，這表明本試驗餌料投喂合理，對蝦生長健康，對餌料的利用率較高。

將本試驗養(yǎng)殖模式應用于生產(chǎn)時，可采取增加水量，在水中添加瓦片、竹枝、竹筒等隱蔽物來增加對蝦攝食和活動的空間，以提高成活率與餌料系數(shù)，取得較好的養(yǎng)殖效果。

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