生物絮團技術(shù)在南美白對蝦溫棚養(yǎng)殖中的應(yīng)用研究

高 峰 楊 潔 張航利

小溫棚土池養(yǎng)殖模式又稱如東溫棚養(yǎng)殖模式，該地區(qū)從2005年開始搭建溫棚養(yǎng)殖豆蟹，剛開始幾年由于養(yǎng)殖數(shù)量不多，很多人都賺錢，后隨著養(yǎng)殖面積增加，豆蟹養(yǎng)殖利潤開始降低，甚至出現(xiàn)虧本。在尋找出路的過程中有人開始嘗試在棚內(nèi)養(yǎng)殖南美白對蝦，并取得成功。小溫棚土池養(yǎng)殖一般小棚面積在400～500m2，長40～50m，寬約10m，塘深0.7～1.2m，池塘坡度45°，池壁鋪設(shè)塑料薄膜，棚頂覆蓋透光塑料薄膜。在江浙等地每年可養(yǎng)殖2～3茬，3-6月為春蝦，8-12月為秋蝦，出蝦錯開養(yǎng)殖高峰期，可增加養(yǎng)殖利潤。

小溫棚養(yǎng)殖模式近年來獲得較大成功，養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴大和養(yǎng)殖密度不斷提高，造成了嚴重的水資源的浪費和環(huán)境污染，嚴重制約了該行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。以南美白對蝦小棚養(yǎng)殖為例，養(yǎng)殖中后期需要大量換水，而養(yǎng)殖產(chǎn)生含有大量殘餌、動物代謝物等的養(yǎng)殖廢水，養(yǎng)殖戶一般不經(jīng)過處理，直接排放到外界水體中，養(yǎng)殖廢水的無規(guī)律排放直接導(dǎo)致了周邊環(huán)境污染日益加重。

近幾年，對蝦養(yǎng)殖成功率開始出現(xiàn)下降，當?shù)氐囊恍B(yǎng)殖戶已經(jīng)認識到所面臨的問題，根據(jù)養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求，對降低土地、水資源、能源、蛋白質(zhì)等要求的養(yǎng)殖方式進行了有效的探索，創(chuàng)建了許多有效的養(yǎng)殖技術(shù)，包括循環(huán)用水養(yǎng)殖系統(tǒng)、環(huán)保型飼料，培育無特定病原蝦、抗特定病原對蝦品系，生物絮團養(yǎng)殖技術(shù)等。 生物絮團養(yǎng)殖技術(shù)是一種新興的能夠改善養(yǎng)殖水體，促進養(yǎng)殖動物健康生長的生態(tài)養(yǎng)殖技術(shù)。生物絮團是養(yǎng)殖水體中以異養(yǎng)微生物為主體，經(jīng)生物絮凝作用結(jié)合水體中有機質(zhì)、無機物、原生動物和藻類等而形成的絮狀物。由于養(yǎng)殖水體中異養(yǎng)微生物種類和數(shù)量的不足及異養(yǎng)微生物的生長繁殖需要消耗大量的碳源，因此需要在水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中合理的添加有益菌和碳源，例如向水體中添加有機碳，提高水體中的碳氮比，從而促進水體中異養(yǎng)微生物的生長；利用異養(yǎng)微生物的同化作用，將水體中的氨氮、亞硝酸氮等轉(zhuǎn)化為細菌自身成分，大量的異養(yǎng)微生物、殘余餌料、生物殘體相互聚集逐漸形成絮團再被養(yǎng)殖生物攝食、消化吸收，如此循環(huán)來維持水體環(huán)境的穩(wěn)定。生物絮團技術(shù)被認為是目前既能解決水產(chǎn)養(yǎng)殖引起的環(huán)境污染問題又能提高飼料利用率、増加產(chǎn)量的技術(shù)手段。生物絮團技術(shù)已廣泛應(yīng)用到羅非魚、南美白對蝦、羅氏沼蝦和斑節(jié)對蝦等的養(yǎng)殖。本研究主要通過添加稻殼粉和芽孢桿菌將生物絮團技術(shù)運用到南美白對蝦小溫棚土池養(yǎng)殖中，研究整個養(yǎng)殖周期內(nèi)生物絮團對南美白對蝦生長和池塘水質(zhì)的影響。以期探討和優(yōu)化生物絮團技術(shù)在小溫棚養(yǎng)殖模式中的應(yīng)用，為完善養(yǎng)殖實用技術(shù)，優(yōu)化養(yǎng)殖工藝，實現(xiàn)健康養(yǎng)殖提供技術(shù)支撐。

1 材料和方法

1.1 實驗材料

養(yǎng)殖實驗池為8個面積約600m2的小溫棚，長63m，寬9.5m，池深80～120cm，池塘以泥土做底質(zhì)，頂部及四周用塑料薄膜包裹處理，進排水系統(tǒng)及微孔增氧設(shè)施齊全。水源取自河道水，經(jīng)簡單過濾處理后，流經(jīng)進水閘門100目過濾網(wǎng)注入土池。實驗所用南美白對蝦苗種均經(jīng)本地淡化后使用，選取活力好，健康的個體，對蝦平均體長（0.94±0.042）cm，平均體重（0.0031±0.0002）g。蝦苗的投放密度5萬尾/池，下塘前在塘角圍一小角，適量加鹽暫養(yǎng)，防止淡化不徹底，方便小蝦苗下塘后集中投飼、管理，以提高蝦苗成活率。飼料選用南美白對蝦配合飼料，粗蛋白含量≥41%，實驗所用稻殼粉為加工的100目稻殼粉。

1.2 實驗設(shè)計

實驗設(shè)4個處理組：

1.稻殼粉+芽孢桿菌組：向池塘中添加稻殼粉與芽孢桿菌；

2.稻殼粉組：向池塘中添加稻殼粉；

3.芽孢桿菌組：向池塘中添加芽孢桿菌；

4.對照組：稻殼粉與芽孢桿菌均未添加。

其中，芽孢桿菌引入濃度為1.0×104cfu/mL，放苗前4天添加芽孢桿菌培菌，連續(xù)添加兩次，以后每5天添加一次。將稻殼粉經(jīng)曝曬處理后，按1g/m3的量添加，每5天添加一次。每個處理組設(shè)2個平行。

1.3 實驗管理

每日沿塘邊一周均勻投喂三次，投飼率為2%～5%，投飼量控制在2小時內(nèi)吃完（投餌后檢查食臺殘餌剩余情況，并根據(jù)殘餌情況調(diào)整投飼量）。養(yǎng)殖過程中視水質(zhì)情況適時調(diào)水和改底，同時底部微孔增氧24小時運行，以確保水體溶氧充足。養(yǎng)殖時間2018年4月20日-6月29日，實驗周期70天。

1.4 水質(zhì)指標的測定

試驗開始后，每隔7天采集一次水樣，取水量2L，采樣時間為上午10：00左右。水樣采集方法為“五點法”，即在池塘中央和4個拐角處各設(shè)1個采樣點，取各點的混合水樣進行水質(zhì)指標測定。測定指標為氨氮（NH3-N）、亞硝酸鹽（NO2-N）、COD。水樣采集后帶回實驗室分析，各項水質(zhì)指標的測定方法均按《水和廢水監(jiān)測分析方法》進行。

2 結(jié)果

2.1 添加芽孢桿菌與稻殼粉對對蝦生長的影響

實驗結(jié)束后，各組產(chǎn)量、餌料系數(shù)、存活率如下表所示：稻殼粉+芽孢桿菌組的產(chǎn)量（323.75㎏/池）和成活率（51.8%）均最高，對照組的產(chǎn)量和成活率最低。稻殼粉+芽孢桿菌組餌料系數(shù)最低（0.98），對照組餌料系數(shù)最高。

處理組 產(chǎn)量（kg/池） 餌料系數(shù) 成活率（%）稻殼粉+菌 323.75 0.98 51.8稻殼粉 289.38 1.05 46.3菌303.13 1.02 48.5對照 280 1.12 44.8

2.2 添加芽孢桿菌和稻殼粉對對蝦池塘水質(zhì)的影響

實驗期間各組池塘水體中氨氮（NH3-N）、亞硝酸鹽（NO2-N）、COD變化分別見圖1、圖2、圖3。

圖1 各處理組氨氮變化

從圖1中可以看出，對照組前期氨氮濃度逐漸上升明顯，在35天時達到峰值0.89mg/L，之后下降。稻殼粉組、芽孢桿菌組和稻殼粉+芽孢桿菌組氨氮濃度在養(yǎng)殖過程中沒有出現(xiàn)較高峰值，在0.18～0.55mg/L的較低濃度范圍內(nèi)波動。實驗結(jié)果顯示添加稻殼粉和芽孢桿菌的處理組在養(yǎng)殖過程中氨氮濃度變化較小，未出現(xiàn)較高的氨氮濃度。

圖2 各處理組亞硝酸鹽氮濃度變化

從圖2中可以看出，各組亞硝酸鹽氮前期呈上升趨勢，養(yǎng)殖49天后在0.38～0.68mg/L范圍內(nèi)波動。實驗結(jié)果顯示，稻殼粉組亞硝酸鹽氮濃度較高。

如圖3所示，前期各處理組COD呈上升趨勢，42天左右達峰值，之后緩慢下降。養(yǎng)殖過程中，稻殼粉組和稻殼粉+芽孢桿菌組的COD分別較芽孢桿菌組和對照組高。實驗結(jié)果顯示，添加了稻殼粉的兩個處理組COD較對應(yīng)的未添加的處理組高，使用芽孢桿菌組的兩個處理組COD較對應(yīng)未使用的處理組低。

3 討論

3.1 添加芽孢桿菌與稻殼粉對對蝦生長的影響

生物絮團中含有大量細菌和藻類等有益微生物，其中部分微生物胞外可分泌物如寡聚糖等物質(zhì)，寡聚糖等可提高養(yǎng)殖動物的非特異免疫力，減少養(yǎng)殖動物的發(fā)病率，提高養(yǎng)殖產(chǎn)量。養(yǎng)殖動物消化道內(nèi)的芽孢桿菌在養(yǎng)殖動物的生長過程中具有十分重要的作用，腸道內(nèi)芽孢桿菌可以在代謝過程中產(chǎn)生多種氨基酸、維生素、脂肪酸等營養(yǎng)物質(zhì)，促進養(yǎng)殖動物體內(nèi)消化酶的活性，降低餌料系數(shù)，提高養(yǎng)殖產(chǎn)量。腸道內(nèi)的芽孢桿菌可通過分泌抑菌物質(zhì)等方法對其它腸道菌群產(chǎn)生拮抗作用，改善養(yǎng)殖動物腸道微生態(tài)環(huán)境，減少疾病發(fā)生，提高養(yǎng)殖動物存活率。 本實驗中芽孢桿菌直接添加到池塘水體中，添加芽孢桿菌的處理組（芽孢桿菌和稻殼粉+芽孢桿菌組）餌料系數(shù)比對照組降低，存活率和產(chǎn)量比對照組提高。本實驗中添加稻殼粉和芽孢桿菌的池塘中稻殼粉吸附菌類、藻類等微生物后形成生物絮團被對蝦攝食，在一定程度上起到天然餌料的作用，這可能是添加稻殼粉和芽孢桿菌餌料系數(shù)降低的原因。

圖3 各處理組COD變化

3.2 添加芽孢桿菌與稻殼粉對蝦塘水質(zhì)的影響

水體中的芽孢桿菌能夠分泌多種強活性的酶類（蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等），降解和轉(zhuǎn)化養(yǎng)殖水體中的有機物（殘餌、糞便、養(yǎng)殖動物殘體等），并降低水體中氨氮、亞硝酸鹽等有害物質(zhì)的濃度，起到改善池塘水質(zhì)的作用。從實驗結(jié)果可以看出，在水體中添加芽孢桿菌和稻殼粉可有效降低對蝦池塘中的氨氮濃度，其中稻殼粉+芽孢桿菌組的效果最好，顯示稻殼粉與芽孢桿菌對降解氨氮的協(xié)同作用，表明芽孢桿菌對降低蝦池氨氮濃度具有明顯效果。本實驗前期，添加芽孢桿菌的處理組亞硝酸鹽氮濃度較低，顯示了芽孢桿菌對亞硝酸鹽氮的降解作用。實驗后期各處理組亞硝酸鹽氮濃度均較高，可能是因為養(yǎng)殖周期較長，隨著投餌量的增加、對蝦代謝增強，水體中亞硝酸鹽氮積累速度較快，芽孢桿菌對亞硝酸鹽氮的降解受到了限制。

水體中的芽孢桿菌能夠分泌多種強活性的酶類，降解和轉(zhuǎn)化養(yǎng)殖水體中的有機物，可顯著降低養(yǎng)殖水體中的COD。本實驗中，芽孢桿菌添加組池塘中的COD較低也證實這一結(jié)論。

4 小結(jié)

在南美白對蝦養(yǎng)殖池塘水體中添加芽孢桿菌和稻殼粉能夠提高南美白對蝦的養(yǎng)殖效果。其中同時添加芽孢桿菌和稻殼粉處理組的餌料系數(shù)最低，存活率和產(chǎn)量最高，養(yǎng)殖效果優(yōu)于對照組和分別單獨添加芽孢桿菌和稻殼粉的處理組。添加芽孢桿菌和稻殼粉對蝦池水質(zhì)有改善作用：可有效降低南美白對蝦池塘中的氨氮含量；養(yǎng)殖前期對亞硝酸鹽氮也有一定降解作用；添加芽孢桿菌可有效降低水體的 COD。因此，在池塘水體中共同添加芽孢桿菌和稻殼粉后，稻殼粉會與芽孢桿菌產(chǎn)生協(xié)同作用，形成生物絮團利于對蝦生長，改善池塘水質(zhì)和提高對蝦產(chǎn)量。