賈 崢, 程光平, 何緒偉,劉明濤,婁方瑞, 張 曼,李文紅
(廣西大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院/廣西高校水生生物健康養(yǎng)殖與營(yíng)養(yǎng)調(diào)控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西南寧 530005)
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不同投飼策略對(duì)池塘養(yǎng)殖羅非魚生長(zhǎng)及主要水質(zhì)因子的影響
賈 崢, 程光平*, 何緒偉,劉明濤,婁方瑞, 張 曼,李文紅
(廣西大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院/廣西高校水生生物健康養(yǎng)殖與營(yíng)養(yǎng)調(diào)控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西南寧 530005)
摘要[目的]研究不同投飼策略對(duì)“海南一號(hào)”羅非魚生長(zhǎng)及養(yǎng)殖水體的影響。[方法]設(shè)置A、B、C 3種投飼策略,研究其對(duì)池塘養(yǎng)殖期對(duì)池塘養(yǎng)殖“海南一號(hào)”羅非魚生長(zhǎng)及養(yǎng)殖水質(zhì)的影響。[結(jié)果]在整個(gè)養(yǎng)殖期間,投飼策略A、B、C養(yǎng)殖羅非魚的相對(duì)增重率分別為的51 935.34%、59 128.57%和56 793.98%,B投飼策略養(yǎng)殖池塘羅非魚平均體重最大,達(dá)787.74 g/尾,比策略A和C塘分別提高13.82%和4.10%;B投飼策略養(yǎng)殖池塘羅非魚的飼料能耗最低,比策略A和C分別降低19.39%和1.66%;各投飼策略池塘養(yǎng)殖水體富營(yíng)養(yǎng)化程度從低到高依次為:策略B、策略C、策略A;各投飼策略池塘浮游植物種群多樣性水平從高到低依次為策略B、策略A、策略C。[結(jié)論]投飼策略B(平均日投飼率1.89%,日投飼2次,每隔5 d停止投飼1 d)有利于實(shí)現(xiàn)池塘養(yǎng)殖羅非魚較快生長(zhǎng)并保持較好的養(yǎng)殖水環(huán)境。
關(guān)鍵詞投飼策略;羅非魚;生長(zhǎng);水質(zhì)狀態(tài);模糊綜合評(píng)價(jià)
羅非魚具有生長(zhǎng)快、食性雜、適應(yīng)性強(qiáng)、群體養(yǎng)殖產(chǎn)量高等特點(diǎn),是聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織向世界各國(guó)推薦養(yǎng)殖的魚類之一,也是我國(guó)最具全球競(jìng)爭(zhēng)力的水產(chǎn)養(yǎng)殖品種和出口創(chuàng)匯品種之一[1]。我國(guó)羅非魚的養(yǎng)殖規(guī)模位居全球首位,但是近年來不少養(yǎng)殖戶一味追求高產(chǎn)量,進(jìn)而衍生出高投飼量以及養(yǎng)殖對(duì)象的高排泄量問題,導(dǎo)致養(yǎng)殖水體富營(yíng)養(yǎng)化程度升高、飼料及水質(zhì)調(diào)控成本增加、養(yǎng)殖產(chǎn)品品質(zhì)和養(yǎng)殖效益下降,從而影響了羅非魚養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
樓寶等[2]研究了不同投餌率對(duì)黑鯛生長(zhǎng)及生化成分的影響。紀(jì)文秀等[3]研究了不同投餌率對(duì)網(wǎng)箱養(yǎng)殖點(diǎn)帶石斑魚生長(zhǎng)、食物利用及氮磷排放的影響。郭忠寶等[4]研究了不同投餌率對(duì)吉富羅非魚攝食和生長(zhǎng)的影響。然而,與常溫下不同投飼策略對(duì)池塘養(yǎng)殖羅非魚生長(zhǎng)及養(yǎng)殖水質(zhì)的影響研究則鮮有報(bào)道。筆者定期測(cè)定了不同投飼策略養(yǎng)殖池塘羅非魚的生長(zhǎng)參數(shù)和主要水質(zhì)因子,通過對(duì)養(yǎng)殖對(duì)象生長(zhǎng)效能和主要水質(zhì)因子的模糊綜合評(píng)價(jià)(FCA)[5],探索池塘養(yǎng)殖羅非魚“快生長(zhǎng)、低能耗”投飼策略,以期為羅非魚養(yǎng)殖業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展提供參考。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料試驗(yàn)池塘位于廣西大學(xué)校內(nèi)水產(chǎn)教學(xué)科研基地,共3口(A塘、B塘、C塘),面積均為0.1 hm2。池堤為片石水泥砂漿構(gòu)體,平均水深1.6 m;池塘用水主要靠積集天然雨水;每口塘配備1.5 kW增氧機(jī)1臺(tái);試驗(yàn)用魚為取自于廣西羅非魚良種示范基地的海南一號(hào)羅非魚。試驗(yàn)所用飼料均為百洋牌羅非魚配合顆粒飼料,其中養(yǎng)殖前期為1號(hào)飼料,粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量分別為39.0%、2.5%和13.0%;養(yǎng)殖中后期為百洋402 G浮水性羅非魚料,粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量分別為30.0%、2.0%和13.0%。
1.2試驗(yàn)方法
1.2.1魚種放養(yǎng)。主養(yǎng)羅非魚,配養(yǎng)鰱魚和鳙魚。各塘養(yǎng)殖品種結(jié)構(gòu)、放養(yǎng)密度和規(guī)格相同:羅非魚24 000尾/hm2,鰱1 500尾/hm2、鳙1 500尾/hm2;平均體重分別為(1.33±0.47)、(137.78±25.10)和(314.03±52.6)g。魚種體表完整、體表無肉眼可見病灶,體質(zhì)健康無病害,體色正常,游動(dòng)活潑。養(yǎng)殖時(shí)間為2015年6月1日至10月16日,共138 d。
1.2.2投飼策略。試驗(yàn)共設(shè)置3個(gè)試驗(yàn)組,試驗(yàn)組Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別采用策略A、策略B、策略C,投飼率相同:體重50~200 g階段,投飼率為4%~5%;體重200~300 g階段,投飼率為3%~4%;體重300 g以上,投飼率為2%~3%。
策略A:每天投飼2次,上午9:00前后和下午17:00前后各1次。
策略B:每天投飼2次,上午9:00前后和下午17:00前后各1次;每5 d停止投飼1 d。
策略C:每天投飼1次,上午9:00點(diǎn)前后投喂,具體投飼量以投喂后30~40 min吃完為度;每5 d停止投飼1 d。
飼喂主要對(duì)象為羅非魚,依靠不同魚類間的互利作用、養(yǎng)殖水體的生物鏈和腐屑鏈促進(jìn)混養(yǎng)鰱魚和鳙魚生長(zhǎng)以及維持池塘的物質(zhì)循環(huán)。
1.2.3日常管理。每天清晨、傍晚各巡塘1次,觀察池魚活動(dòng)和水質(zhì)狀況。若發(fā)現(xiàn)某池塘有浮頭的現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)開增氧機(jī),且各塘同時(shí)開(關(guān))增氧機(jī)。池塘水深及水質(zhì)管理方案相同,需要注水、排水及用藥時(shí),各塘應(yīng)同時(shí)等量進(jìn)行。每天觀察并記錄各塘試驗(yàn)魚的攝食狀況及飼喂量。
1.2.4生長(zhǎng)參數(shù)和水質(zhì)因子的測(cè)定。試驗(yàn)期內(nèi),每30 d測(cè)定試驗(yàn)魚的全長(zhǎng)、體長(zhǎng)和體重,同時(shí)測(cè)定養(yǎng)殖塘水質(zhì)因子,包括透明度(SD)、pH、水溫、化學(xué)耗氧量(COD)、5 d生化需氧量(BOD5)、溶解氧(DO)、亞硝態(tài)氮(NO2-N)、氨態(tài)氮(NH3-N)、總磷(TP)、浮游植物和浮游動(dòng)物。
試驗(yàn)魚的重量用臺(tái)秤帶水測(cè)定(精確0.01 g),長(zhǎng)度使用(0~300 mm)游標(biāo)卡尺測(cè)定,測(cè)定后的試驗(yàn)魚放回原池飼養(yǎng);水質(zhì)理化因子的測(cè)定參照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)[6],浮游生物的測(cè)定參照錢奎梅等[7]的方法。
1.2.5數(shù)據(jù)處理。參照文獻(xiàn)[8]計(jì)算相對(duì)增重率(WGR)、相對(duì)增長(zhǎng)率(LGR)和變異系數(shù)(SV)等指標(biāo),計(jì)算公式如下:
WGR=(W1-W0)/W0×100%
(1)
LGR=(l1-l0)/l0×100%
(2)
SV=SD/X×100%
(3)
式中,W0和W1分別為試驗(yàn)魚的初始濕體重(g)和終末濕體重(g);l0和l1分別為試驗(yàn)魚的初始體長(zhǎng)(cm)和終末體長(zhǎng)(cm);SD為標(biāo)準(zhǔn)差,X為平均值。
按照以下公式計(jì)算Shannon-Weiner多樣性指數(shù)(H)[7]:
H=-∑(Pi/N)log2(Pi/N)
(4)
式中,Pi表示第i種浮游植物的個(gè)體數(shù),N表示浮游植物總個(gè)體數(shù)。
1.3水質(zhì)因子的模糊綜合評(píng)價(jià)模糊綜合評(píng)價(jià)法是以模糊數(shù)學(xué)為理論基礎(chǔ),對(duì)研究水域進(jìn)行健康狀態(tài)評(píng)價(jià)的方法。該評(píng)價(jià)方法運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)的隸屬度理論將所測(cè)定因子的定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評(píng)價(jià),應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)對(duì)受到多種因素制約、難以量化的測(cè)定因子進(jìn)行定量化,并配置適當(dāng)?shù)臋?quán)重,確定隸屬度函數(shù),并經(jīng)運(yùn)算求得綜合隸屬度,根據(jù)隸屬度來劃分水質(zhì)類別[9]。參考席文娟等[10]改進(jìn)的模糊綜合評(píng)價(jià)法,對(duì)不同投策略下羅非魚養(yǎng)殖水體主要理化因子進(jìn)行模糊綜合評(píng)價(jià)。
1.3.1構(gòu)建模糊綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)。為提高水質(zhì)因子綜合評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性,選擇SD、DO、NH3-N、NO2-N和TP對(duì)水質(zhì)影響較大的理化因子作為構(gòu)建模糊綜合評(píng)價(jià)模型的評(píng)價(jià)指標(biāo)(n=5)。
1.3.2隸屬度函數(shù)及模糊關(guān)系矩陣的建立。隸屬度是描述污染物(環(huán)境因子)含量與水質(zhì)級(jí)別之間相關(guān)程度的參數(shù)[10]。采用較為成熟的“降半梯形分布圖法”進(jìn)行隸屬度函數(shù)計(jì)算,計(jì)算公式如下:
(5)
式中,u(x)表示隸屬度;x表示某種環(huán)境因子的實(shí)測(cè)值;S1和S2分別表示依據(jù)《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-93)確定的水質(zhì)相鄰二分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)值。通過計(jì)算得到各評(píng)價(jià)因子的隸屬度值,建立模糊關(guān)系矩陣:
(6)
式中,i(1,2,…,n)表示為評(píng)價(jià)因子數(shù);j(1,2,…,m)表示水質(zhì)等級(jí)。
1.3.3評(píng)價(jià)因子權(quán)重的計(jì)算。參照席文娟等[10]的“改進(jìn)超標(biāo)法”,根據(jù)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)值,確定TP、NH3-N和NO2-N為標(biāo)準(zhǔn)遞增型因子[11],各評(píng)價(jià)因子權(quán)重值的計(jì)算公式如下:
(7)
SD和DO為標(biāo)準(zhǔn)遞減型因子,各評(píng)價(jià)因子權(quán)重值的計(jì)算公式如下:
(8)
均一化處理權(quán)重值,以保證試驗(yàn)結(jié)果的合理化與準(zhǔn)確度,計(jì)算公式如下:
(9)
式中,wi為各評(píng)價(jià)因子的權(quán)重值;Ci為各評(píng)價(jià)因子實(shí)測(cè)值;Si為依據(jù)《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-93)確定的第i評(píng)價(jià)因子的類別標(biāo)準(zhǔn)的平均值。
1.3.4模糊綜合評(píng)價(jià)。運(yùn)用模糊運(yùn)算對(duì)各評(píng)價(jià)因子進(jìn)行加權(quán),得到綜合模糊子集B:
B={b1,b2,…,bm}
(10)
式中,b為評(píng)價(jià)因子對(duì)某一水質(zhì)等級(jí)的隸屬程度,基于“最大隸屬度原則”判定所屬水質(zhì)類別。
2結(jié)果與分析
2.1不同投飼策略對(duì)羅非魚體重生長(zhǎng)的影響由表1可知,養(yǎng)殖前期A塘、B塘、C塘羅非魚的日增重率分別為253.7%、331.8%和290.5%,B塘羅非魚的日增重率分別比A塘和C塘提高了78.1%和41.3%;養(yǎng)殖中期A塘、B塘、C塘羅非魚的日增重率分別為2.84%、1.98%和2.15%,A塘羅非魚的日增重率分別比B塘和C塘提高了0.86%和0.69%;養(yǎng)殖后期A塘、B塘、C塘羅非魚的日增重率分別為0.06%、0.29%和0.76%,C塘羅非魚的日增重率分別比A塘和B塘提高了0.70%和0.47%;養(yǎng)殖全程A塘、B塘、C塘羅非魚的相對(duì)增重率分別為51 935.34%、59 128.57%和56 793.98%,B塘羅非魚的相對(duì)增重率分別比A塘和C塘提高了7 193.23%和2 334.59%。
從體重增長(zhǎng)來看,不同投飼策略對(duì)羅非魚體重增長(zhǎng)的影響在養(yǎng)殖前期差異較大,在養(yǎng)殖中期和養(yǎng)殖后期差異較小。總體而言,各投飼策略養(yǎng)殖全程羅非魚相對(duì)增重率從大到小依次為策略B、策略C、策略A;采用不同投喂策略羅非魚的日增重率從大到小依次為策略B、策略C、策略A。養(yǎng)殖結(jié)束時(shí),策略B試驗(yàn)塘羅非魚的平均體重最大,達(dá)到787.74 g/尾,分別比策略A和策略C提高了13.82%和4.10%。策略C塘羅非魚的體重和體長(zhǎng)變異系數(shù)均低于策略A和策略B,即C塘羅非魚群體中的個(gè)體較為均勻。
2.2不同投飼策略對(duì)羅非魚體長(zhǎng)生長(zhǎng)的影響由表1可知,養(yǎng)殖前期A塘、B塘、C塘羅非魚的日增長(zhǎng)率分別為3.83%、4.24%和4.06%,B塘羅非魚的日增長(zhǎng)率分別比A塘和C塘提高了0.41%和0.18%。養(yǎng)殖中期A塘、B塘、C塘羅非魚的日增長(zhǎng)率分別為0.58%、0.53%和0.42%,A塘羅非魚的日增長(zhǎng)率分別比B塘和C塘提高了0.05%和0.16%。養(yǎng)殖后期A塘、B塘、C塘羅非魚的日增長(zhǎng)率分別為0.65%、0.47%和1.02%,C塘羅非魚的日增長(zhǎng)率分別比A塘和B塘提高了0.37%和0.55%。整個(gè)養(yǎng)殖期A塘、B塘、C塘羅非魚的相對(duì)增長(zhǎng)率分別為530.69%、560.36%和556.78%,B塘羅非魚的相對(duì)增長(zhǎng)率分別比A塘和C塘提高29.67%和3.58%。
從體長(zhǎng)增長(zhǎng)來看,整個(gè)養(yǎng)殖期羅非魚的相對(duì)增長(zhǎng)率從大到小依次為策略B、策略C、策略A;采用不同投飼策略羅非魚的日增長(zhǎng)率從大到小依次為策略B、策略C、策略A。養(yǎng)殖結(jié)束時(shí),策略C塘羅非魚體長(zhǎng)變異系數(shù)均低于策略A和策略B塘,即C塘羅非魚群體中的個(gè)體較為均勻。
表1 不同投飼策略對(duì)羅非魚魚體生長(zhǎng)的影響
注:同列數(shù)據(jù)上標(biāo)不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01),不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。
Note: Different capital letters in the same row indicated extremely significant differences (P< 0.01); and different lowercases indicated significant differences (P< 0.05).
2.3不同投飼策略對(duì)養(yǎng)殖水體氨態(tài)氮、亞硝態(tài)氮及總磷的影響因?yàn)樵囼?yàn)過程注排水同時(shí)、等量進(jìn)行,各試驗(yàn)組水溫、透明度、pH、溶氧量、5 d生化需氧量、化學(xué)耗氧量等指標(biāo)差異不顯著(表2)。從圖1可以看出,不同投飼策略對(duì)養(yǎng)殖水體中氨態(tài)氮、亞硝態(tài)氮及總磷含量的影響較為顯著。試驗(yàn)Ⅱ組與試驗(yàn)Ⅰ和Ⅲ組相比氨態(tài)氮分別降低107.70%和202.56%,差異極顯著(P<0.01);試驗(yàn)Ⅱ組亞硝態(tài)氮含量較試驗(yàn)Ⅰ和Ⅲ組分別降低116.67%和95.83%,差異顯著(P<0.05);試驗(yàn)Ⅱ組總磷含量較試驗(yàn)Ⅰ和Ⅲ組分別降低110.81%和67.57%,差異顯著(P<0.05)。這表明試驗(yàn)Ⅱ組(投飼策略B)養(yǎng)殖塘水質(zhì)優(yōu)于試驗(yàn)Ⅰ和Ⅲ組。
2.4不同投飼策略對(duì)浮游植物的影響
2.4.1不同投飼策略對(duì)浮游植物動(dòng)態(tài)變化的影響。不同投飼策略對(duì)池塘浮游植物出現(xiàn)次數(shù)的影響如表3所示。從圖2可以看出,各塘浮游植物群落中優(yōu)勢(shì)門類均為綠藻門和藍(lán)藻門。試驗(yàn)Ⅰ組浮游植物共6門29屬,優(yōu)勢(shì)門為綠藻門(11屬),占總屬數(shù)的37.93%;試驗(yàn)Ⅱ組浮游植物共6門38屬,優(yōu)勢(shì)門為綠藻門(9屬),占總屬數(shù)的23.68%;試驗(yàn)Ⅲ組浮游植物共6門32屬,優(yōu)勢(shì)門為綠藻門(8屬),占總屬數(shù)的25.00%。整個(gè)養(yǎng)殖期試驗(yàn)Ⅱ組浮游植物平均單次出現(xiàn)次數(shù)為10.8次,比策略A(8.6次)和策略C(9.4次)分別提高了25.58%和14.89%,說明試驗(yàn)Ⅱ組浮游植物多樣性水平遠(yuǎn)高于試驗(yàn)Ⅰ組和試驗(yàn)Ⅲ組。
表2 各試驗(yàn)組水質(zhì)指標(biāo)的比較
圖1 不同投飼策略對(duì)養(yǎng)殖水體氨態(tài)氮、亞硝態(tài)氮和總磷含量的影響Fig.1 Effects of feeding strategy on the contents of ammonium nitrogen,nitrite nitrogen and total phosphorus in aquaculture water
2.4.2不同投飼策略塘浮游植物多樣性指數(shù)。從圖3可以看出,各試驗(yàn)塘浮游植物多樣性指數(shù)與水溫表現(xiàn)出較高的相關(guān)性。各試驗(yàn)塘浮游植物多樣性指數(shù)峰值均出現(xiàn)在8月。養(yǎng)殖初期各養(yǎng)殖池塘水體中浮游生物群落結(jié)構(gòu)趨于單一,多樣性指數(shù)較低。隨著養(yǎng)殖魚類體重和體長(zhǎng)的增長(zhǎng)以及外源飼料輸入量的增加,水體中殘餌等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量升高,加之隨著水溫的升高,水體生物代謝增強(qiáng),種群數(shù)量及多樣性指數(shù)升高;養(yǎng)殖后期氣溫緩慢下降,浮游植物代謝強(qiáng)度降低,多樣性指數(shù)下降。
2.5不同投飼策略對(duì)水質(zhì)類型的影響用模糊綜合評(píng)價(jià)法評(píng)價(jià)各投飼策略塘水質(zhì)健康狀況,試驗(yàn)Ⅱ組(策略B)池塘水質(zhì)評(píng)價(jià)因子對(duì)水質(zhì)類別{Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ}的隸屬度分別為{0.08,0.07,0.40,0.12,0.33},根據(jù)最大隸屬度原則,該池塘(6#塘)水質(zhì)等級(jí)為Ⅲ類(表4);5#塘(策略A)和7#塘(策略C)水質(zhì)等級(jí)分別為Ⅳ類和Ⅴ類(表5)。從整個(gè)養(yǎng)殖期看,6#塘(策略B)水質(zhì)等級(jí)優(yōu)于5#塘(策略A)和7#塘(策略C)。
表3 不同投飼策略對(duì)池塘浮游植物季節(jié)出現(xiàn)次數(shù)的影響
3討論
3.1投飼策略與羅非魚的生長(zhǎng)性能池塘養(yǎng)殖狀態(tài)下,不同投飼策略對(duì)“海南一號(hào)”羅非魚的生長(zhǎng)性狀有不同程度的影響。不良的投飼策略可能會(huì)加重養(yǎng)殖水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化,造成魚體持續(xù)應(yīng)激反應(yīng),間接影響魚體的生長(zhǎng)。羅非魚由于過度飽食而新陳代謝提高,消耗過多的能量,且飼料的溶失造成養(yǎng)殖水質(zhì)惡化,養(yǎng)殖對(duì)象的生存、生長(zhǎng)環(huán)境質(zhì)量下降,相對(duì)增重率和相對(duì)增長(zhǎng)率下降[4]。史會(huì)來等[12]認(rèn)為黃姑魚過度飽食會(huì)造成采食率降低且會(huì)影響其消化吸收,造成生長(zhǎng)效率的下降;較適宜的投飼策略可能造成魚體有效胃排空,從而增強(qiáng)養(yǎng)殖魚類食欲,在補(bǔ)償方式下得到更大程度生長(zhǎng)[13]。
圖2 養(yǎng)殖周期內(nèi)浮游植物群落結(jié)構(gòu)的季節(jié)變化Fig.2 Seasonal changes of phytoplankton community structure in aquaculture cycle
圖3 不同投飼策略對(duì)試驗(yàn)塘浮游植物多樣性指數(shù)的影響Fig.3 Effects of three feeding strategies on the phytoplankton diversity index in experimental ponds
該研究中不同生長(zhǎng)階段羅非魚的增重率和增長(zhǎng)率表現(xiàn)出較大程度的差異。養(yǎng)殖初期魚體體重、體長(zhǎng)基數(shù)相對(duì)較小,表現(xiàn)出較高的增重率和增長(zhǎng)率;通過階段停食的方式對(duì)魚體進(jìn)行有效胃排空,從而增加魚類食欲,滿足對(duì)餌料的需求,同時(shí)降低飼料系數(shù)。該研究還發(fā)現(xiàn)隨著養(yǎng)殖魚類體重的增加,逐漸降低日投飼率有利于提高飼料效率,飽食狀態(tài)下更有利于羅非魚群體的均勻生長(zhǎng)。
3.2投飼策略與養(yǎng)殖水體中的氨態(tài)氮、亞硝態(tài)氮和總磷含量的變化該研究中不同投飼策略對(duì)養(yǎng)殖水體透明度、水溫、pH、溶氧量、5 d生化需氧量和化學(xué)耗氧量等水質(zhì)指標(biāo)的影響不大,這與Smith D M等[14]的研究結(jié)果相一致。該研究結(jié)果表明不同投飼策略對(duì)氨態(tài)氮、亞硝態(tài)氮和總磷含量有明顯影響。
池塘養(yǎng)殖廢水由于富含 N、P 等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),所以又稱為養(yǎng)殖肥水[15]。楊世平等[16]研究發(fā)現(xiàn)隨著養(yǎng)殖時(shí)間的增加,養(yǎng)殖池塘NH3-N、NO2-N、TP等濃度會(huì)逐漸升高,尤其養(yǎng)殖后期由于大量殘餌、排泄物等,水體中NH3-N和NO2-N含量迅速升高。Montoya等[17]用不同投餌模式喂養(yǎng)南美養(yǎng)白對(duì)蝦時(shí)發(fā)現(xiàn),投餌量太多,大量殘餌沉積在池底腐敗氧化,嚴(yán)重影響水質(zhì)。養(yǎng)殖池塘水質(zhì)污染物含量一般在9~10月份達(dá)到高峰值,其主要原因是養(yǎng)殖后期相殘餌量和排泄量增加。楊柳等[18]認(rèn)為浮游植物豐度是影響浮游植物群落吸收氨態(tài)氮,硝態(tài)氮等重要因素,這與該研究結(jié)果一致。石廣福[19]認(rèn)為,溫度越高,總氮、總磷和氨氮釋放速度越快,最終濃度越高。該研究中各試驗(yàn)塘處于相對(duì)穩(wěn)定的養(yǎng)殖環(huán)境,不同試驗(yàn)塘間水溫差異甚小。
表4 5#塘水質(zhì)主要影響因子的模糊綜合評(píng)價(jià)
表5 不同投飼策略處理組主要影響因子的綜合評(píng)價(jià)
該研究表明策略B的階段性停食使池塘自凈作用得以緩沖,魚體糞以及尿中多余的氮得以降解,使水體中NH3-N、NO2-N和TP的含量相對(duì)較低,投飼策略B有較明顯的 “降氮”作用。由于池塘環(huán)境較為封閉,水體的自凈能力較弱,隨著養(yǎng)殖的進(jìn)行,殘餌剩余量增加,盡管策略C中也進(jìn)行階段性停食,但由于每餐投飼至魚吃飽為度,水中會(huì)有部分初投未食飼料溶失,進(jìn)而導(dǎo)致水體中的NH3-N、NO2-N和TP的含量顯著高于策略B。
3.3投飼策略對(duì)浮游植物的影響施練東等[20]認(rèn)為水庫(kù)浮游植物主要由綠藻、硅藻和藍(lán)藻組成,各季節(jié)物種數(shù)從多到少依次為:夏、秋、冬、春。鄧文麗等[21]認(rèn)為當(dāng)水溫較高時(shí),浮游植物種類較為豐富,以綠藻門最多;當(dāng)水溫較低時(shí),浮游植物種類比較少,但仍然是綠藻門占主導(dǎo)。該試驗(yàn)采用不同投飼策略的各試驗(yàn)塘浮游植物的Shannon-Wiener多樣性指數(shù)的季節(jié)變化規(guī)律與鄧文麗[21]、施練東[20]的研究結(jié)果基本一致。
養(yǎng)殖過程中隨著投飼量的不斷增大,水體中營(yíng)養(yǎng)鹽的濃度不斷升高,同時(shí)從春季到夏季逐漸升高的水溫較為適合藻類的生長(zhǎng),浮游植物多樣性指數(shù)不斷升高;養(yǎng)殖后期,由于“累積效應(yīng)”造成水體營(yíng)養(yǎng)鹽濃度過高,水體逐漸富營(yíng)養(yǎng)化,造成綠藻門數(shù)量增加,且釋放藻類毒素抑制其他藻類的生長(zhǎng)與繁殖[20],溫度逐漸降低,造成浮游植物多樣性指數(shù)下降。
3.4投飼策略對(duì)水質(zhì)狀態(tài)的影響該研究結(jié)果表明不同投飼策略對(duì)羅非魚養(yǎng)殖池塘水質(zhì)類型有顯著影響。隨著投飼率的增加,養(yǎng)殖水體富營(yíng)養(yǎng)化程度升高,造成水質(zhì)的惡化[22]。采用策略A、策略B和策略C的試驗(yàn)塘水質(zhì)等級(jí)分別為Ⅴ類、Ⅲ類和Ⅳ類。相對(duì)較高的投飼頻率和投飼率造成羅非魚飼料利用效率下降,水體中殘餌不斷增加。同時(shí),因攝食量增大,魚體本身的排泄量增加,水體交換和自凈能有限,從而造成水體水質(zhì)惡化。策略A塘和策略B塘的投飼率相同,但策略A的投飼頻率高于策略B,所以其水質(zhì)類型劣于策略B;策略C的投飼頻率雖低于策略B,但由于飽食投喂,部分未食飼料溶失,水中殘餌量增加,其水質(zhì)類型亦劣于策略B。
4結(jié)論
(1)不同投飼策略對(duì)“海南一號(hào)”羅非魚體重和體長(zhǎng)增長(zhǎng)率的影響較為顯著。靜水池塘(無換水條件)養(yǎng)殖羅非魚,在同放養(yǎng)模式同投飼率條件下投飼策略B(每5 d停食1 d)有利于降低飼料能耗和提高日增重率,與策略A(每天投飼2次)和C(每天“飽食”投飼1次)相比,飼料系數(shù)分別降低36.72%和3.91%,日增重率分別提高10.25%和23.44%。
(2)不同投飼策略與水質(zhì)主要因子(NH3-N、NO2-N、TP)變化呈顯著相關(guān)。養(yǎng)殖水體的富營(yíng)養(yǎng)化程度隨投飼策略的改變而改變。各投飼策略養(yǎng)殖水體富營(yíng)養(yǎng)化程度從低到高依次為策略B、策略C、策略A。
(3)投飼策略A池塘的浮游植物共6門29屬,策略B池塘的浮游植物共6門38屬,策略C池塘的浮游植物共6門32屬,策略B池塘的浮游植物與策略A和策略C的池塘更加豐富。各投飼池策略塘浮游植物的多樣性指數(shù)與水溫表現(xiàn)出較高的相關(guān)性:隨著季節(jié)的變化(水溫升高),浮游植物多樣性指數(shù)逐漸升高,各模式多樣性指數(shù)的峰值均出現(xiàn)在8月,策略B池塘浮游植物多樣性水平高于策略A、C池塘。
(4)投飼策略B(養(yǎng)殖初期投飼率4%~5%;養(yǎng)殖中期投飼率3%~4%;養(yǎng)殖末期投飼率2%~3%;日投飼2次,每隔5 d停止投飼1 d)養(yǎng)殖海南一號(hào)羅非魚可獲得相對(duì)較高的生長(zhǎng)效應(yīng),其養(yǎng)殖水體達(dá)到“Ⅲ類”水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),水質(zhì)綜合狀況優(yōu)于策略A(Ⅴ類)和策略C(Ⅳ類),有利于提高生態(tài)綜合效益。
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基金項(xiàng)目國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)體系廣西羅非魚創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)項(xiàng)目 (GXLFY-02); 廣西科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目 (桂科重14121004-2-1)。
作者簡(jiǎn)介賈崢(1992- ),男,廣西柳州人,碩士研究生,研究方向:水產(chǎn)動(dòng)物健康養(yǎng)殖與疾病防控。*通訊作者,教授,博士,碩士生導(dǎo)師,從事水產(chǎn)動(dòng)物健康養(yǎng)殖與疾病防控研究。
收稿日期2016-04-10
中圖分類號(hào)S 931.3
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A
文章編號(hào)0517-6611(2016)15-169-06
Effects of Three Kinds of Feeding Strategies on the Main Water Quality Factors and Growth ofTilapiamossambicain Aquaculture Ponds
JIA Zheng,CHENG Guang-ping*,HE Xu-wei et al
(College of Animal Science and Technology,Guangxi University / Aquatic Breeding Health and Nutrition Control Laboratory,Nanning,Guangxi 530005)
Abstract[Objective] To research the effects of different feeding strategies on the Tilapia mossambica growth and aquaculture water.[Method] Three kinds (A,B,C) of feeding strategies were set.Effects of different feeding strategies on the water quality and growth of T.mossambica were researched.[Result] During the whole growth period,relative weight gains of aquaculture T.mossambica in feeding strategies (A,B,C) were 51 935.34%,59 128.57% and 56 793.98%,respectively.The average body weight of T.mossambica in strategy B was the maximum (787.74 g/tail),which enhanced by 13.82% and 4.10% compared with strategies A and C,respectively.Energy consumption of feed was the minimum in strategy B,which reduced by 19.39% and 1.66% compared with strategies A and C,respectively.Eutrophication degree of aquaculture water was in the order of B
Key wordsFeeding strategy; Tilapia mossambica; Growth; Water quality status; Fuzzy comprehensive assessment