新技術(shù)讓對(duì)蝦養(yǎng)殖不再“靠天吃飯”

前不久，由中科院海洋所實(shí)驗(yàn)海洋生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員孫建明牽頭的“全封閉工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖凡納濱對(duì)蝦技術(shù)研究與示范”項(xiàng)目召開(kāi)驗(yàn)收會(huì)。孫建明：“我們充分發(fā)揮‘產(chǎn)、學(xué)、研’相結(jié)合的優(yōu)勢(shì)，歷時(shí)一年半，攻克了矩形養(yǎng)殖池高效集污、死蝦及蝦殼自動(dòng)收集、生物氧化塔量化設(shè)計(jì)與過(guò)程調(diào)控等難題，通過(guò)工藝技術(shù)和設(shè)備的創(chuàng)制與改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了凡納濱對(duì)蝦全封閉循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)的新突破。”

建立工業(yè)化循環(huán)水養(yǎng)殖新思路

數(shù)據(jù)顯示，2012年我國(guó)凡納濱對(duì)蝦養(yǎng)殖達(dá)到高峰，但自2013年開(kāi)始持續(xù)下滑，2014年以來(lái)，我國(guó)對(duì)蝦養(yǎng)殖成功率出現(xiàn)問(wèn)題，如占養(yǎng)殖總量80%以上的南方主產(chǎn)區(qū)連續(xù)三年發(fā)生大面積病害，每年我國(guó)需進(jìn)口蝦產(chǎn)品100萬(wàn)噸。孫建明表示，我國(guó)對(duì)蝦養(yǎng)殖業(yè)由于受氣候變化、蝦苗質(zhì)量、病害等因素的制約，“基本是靠天吃飯，養(yǎng)殖產(chǎn)量無(wú)穩(wěn)定的提升空間”。

面對(duì)這樣的情況，孫建明開(kāi)始探索一條全封閉工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖對(duì)蝦的路徑。“工業(yè)化循環(huán)水養(yǎng)蝦是利用工業(yè)化手段，人為控制池內(nèi)水環(huán)境，為對(duì)蝦創(chuàng)造一個(gè)較好的生存、生長(zhǎng)和生活條件，全程可控的工業(yè)化循環(huán)水養(yǎng)殖是一個(gè)新的思路和發(fā)展方向?！睂O建明表示。

從2017年5月開(kāi)始，孫建明和團(tuán)隊(duì)成員利用實(shí)驗(yàn)生態(tài)學(xué)原理，對(duì)廢棄的海參育苗車(chē)間進(jìn)行了循環(huán)水改造，建立了人工可控的循環(huán)水對(duì)蝦養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)。

攻克對(duì)蝦養(yǎng)殖和水處理技術(shù)難題

利用循環(huán)水養(yǎng)魚(yú)，孫建明積累了二十余年的經(jīng)驗(yàn)。在項(xiàng)目開(kāi)展過(guò)程中，他發(fā)現(xiàn)對(duì)蝦養(yǎng)殖有著獨(dú)特性。孫建明說(shuō)：“一是在養(yǎng)殖過(guò)程中，對(duì)蝦每天大量蛻皮會(huì)造成池內(nèi)回水和排污系統(tǒng)堵塞；二是對(duì)蝦養(yǎng)殖投飼料量大，約是同等養(yǎng)魚(yú)量的4倍，產(chǎn)生的污物多，水處理系統(tǒng)負(fù)載較高；三是對(duì)蝦個(gè)體較小，不耐水流沖擊，所需水流速度要小，不利于排污。”針對(duì)這些問(wèn)題，項(xiàng)目組開(kāi)始進(jìn)行技術(shù)改造，第一步就是要把污物聚積到特定區(qū)域。

孫建明介紹，相較魚(yú)類(lèi)循環(huán)水養(yǎng)殖中所采用的八角池或圓形池，目前養(yǎng)對(duì)蝦的長(zhǎng)方形水泥池?zé)o法通過(guò)養(yǎng)殖池進(jìn)水的推流力量產(chǎn)生渦漩水流，使污物集聚。“因此我們?cè)陂L(zhǎng)方形池四角曝氣，養(yǎng)殖池的四角形成氣暮，減少死角對(duì)旋轉(zhuǎn)水流的阻力與摩擦力，同時(shí)通過(guò)上升氣泡形成的上升水流和池壁的反作用力，使池水定向流動(dòng)，在池內(nèi)形成旋轉(zhuǎn)的水流，帶動(dòng)水體中的顆粒沉降至池底中心，形成長(zhǎng)條形沉積帶，這樣就讓污物聚集到了特定區(qū)域。”孫建明說(shuō)。

2017年11月，團(tuán)隊(duì)養(yǎng)出了第一茬對(duì)蝦，但是產(chǎn)量和效果卻不盡如人意?！把h(huán)水養(yǎng)蝦為了防止蝦逃逸，一般會(huì)在回水口處加設(shè)防逃網(wǎng)，但對(duì)蝦的大量脫皮會(huì)嚴(yán)重堵塞回水口，使養(yǎng)殖水無(wú)法循環(huán)。之前一直都靠人工潛水到養(yǎng)殖池進(jìn)行更換，但這不是長(zhǎng)久之計(jì)?！睂O建明表示。

經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，研究團(tuán)隊(duì)決定采用“改堵為疏”技術(shù)，研制出一款“蝦皮、死蝦和污物排除”設(shè)備。他們將池底的回水管口改成長(zhǎng)條形，開(kāi)口寬度可以根據(jù)蝦體大小進(jìn)行調(diào)整，能讓蝦皮通過(guò)。與此同時(shí)，他們?cè)诔貎?nèi)上層設(shè)置集污槽，槽內(nèi)設(shè)有防蝦逃逸框，框的網(wǎng)孔大小可以調(diào)整，養(yǎng)殖戶(hù)可以定期將“漏網(wǎng)之蝦”撈回池內(nèi)。

在傳統(tǒng)循環(huán)水養(yǎng)殖中，回水流速恒定導(dǎo)致排污效果不好。如果加強(qiáng)排污效果就需要加大進(jìn)水量，這不但耗費(fèi)能源，也加大了系統(tǒng)各種設(shè)備的負(fù)載。據(jù)此，團(tuán)隊(duì)提出了“自動(dòng)間歇式回水技術(shù)”，加大池內(nèi)水位與排水口的位差，形成短時(shí)間內(nèi)大量回水，加大排水口的吸力。

孫建明表示，該項(xiàng)技術(shù)可根據(jù)養(yǎng)殖過(guò)程的實(shí)時(shí)情況，利用計(jì)算機(jī)來(lái)智能控制排水間隔和排水時(shí)長(zhǎng)，達(dá)到快速清污的目的。

為了降低水體濁度，團(tuán)隊(duì)又提出了變流式循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)，通過(guò)變頻器控制循環(huán)泵流量，在不同的養(yǎng)殖階段和池水不同濁度時(shí)采用不同的循環(huán)量。

“變流循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)與間歇式回水技術(shù)的聯(lián)動(dòng)，不但能實(shí)時(shí)清除池內(nèi)的顆粒有機(jī)物，還能節(jié)約能源，從源頭降低氨氮和亞硝酸鹽的產(chǎn)生，保證養(yǎng)殖水的水質(zhì)。”孫建明說(shuō)。

新技術(shù)市場(chǎng)前景廣闊

在實(shí)施項(xiàng)目過(guò)程中，研究團(tuán)隊(duì)對(duì)676立方米水體的老舊閑置養(yǎng)殖車(chē)間進(jìn)行了改造。經(jīng)過(guò)92天的養(yǎng)殖，他們得到了一個(gè)喜人的結(jié)果：對(duì)蝦平均體長(zhǎng)達(dá)10.19厘米，平均單產(chǎn)為12.92千克/立方米，餌料系數(shù)1.01。

孫建明解釋道：“餌料系數(shù)1.01就意味著投喂一斤飼料對(duì)蝦就能長(zhǎng)一斤肉，這大大超過(guò)了目前國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)?！?/p>

在我國(guó)北方地區(qū)，有傳統(tǒng)養(yǎng)殖車(chē)間1 400萬(wàn)平方米以上，這些養(yǎng)殖車(chē)間有近1/3以上處于閑置或半閑置狀態(tài)，正在運(yùn)行的養(yǎng)殖車(chē)間所采用的養(yǎng)殖工藝多為流水或換水方式，已經(jīng)成為目前我國(guó)環(huán)境整治的重點(diǎn)行業(yè)。但是，這個(gè)項(xiàng)目保留了原有廠房和養(yǎng)殖池，與新建循環(huán)水養(yǎng)殖車(chē)間相比，為企業(yè)節(jié)省了2/3投資。

孫建明還為筆者算了一筆賬：以養(yǎng)殖水體364立方米（每套）為例，每套改造費(fèi)用為39.37萬(wàn)元人民幣，單茬可產(chǎn)蝦4367千克；以售價(jià)46元/千克計(jì)算，產(chǎn)值為20萬(wàn)元，每年生產(chǎn)5茬，總產(chǎn)值將達(dá)到100萬(wàn)元；利潤(rùn)率以50%計(jì)算，每年利潤(rùn)總額可達(dá)50萬(wàn)元。這就意味著當(dāng)年投資不但能收回投資費(fèi)用，而且略有盈余。

“未來(lái)，我們將進(jìn)一步提升工程量化設(shè)計(jì)水平，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、智能化。同時(shí)著手建立行業(yè)規(guī)范，建立示范點(diǎn)，開(kāi)辦養(yǎng)殖培訓(xùn)班，為對(duì)蝦養(yǎng)殖做好技術(shù)服務(wù)，使水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)得到可持續(xù)發(fā)展?！睂O建明表示。