利用生物浮床技術進行池塘蝦菜共生的研究

楊 潔 黃志峰 楊錦英

南美白對蝦的人工養(yǎng)殖主要通過投喂人工飼料來滿足快速生長的營養(yǎng)需求，大量投餌使氮、磷含量增加，蝦類對飼料的利用率有限，使大部分的氮、磷以糞便和殘餌的形式被排放到水體中，使池水生態(tài)環(huán)境惡化，一旦發(fā)生水質(zhì)惡化，南美白對蝦的攝食、生長都將受到嚴重影響，甚至導致中毒、疾病及死亡。而水生高等植物可以利用養(yǎng)殖池中的廢棄物進行自身的生長，將水中各種溶解性、懸浮性和沉積性的營養(yǎng)物質(zhì)固定在其體內(nèi)，還可以從底泥中吸收各種營養(yǎng)物質(zhì)，降低底泥中營養(yǎng)物質(zhì)的含量。因此將水產(chǎn)養(yǎng)殖與水生植物種植聯(lián)系起來，具有十分重要的意義。

植物浮床技術也被稱為生物浮島技術或人工浮床技術，它是運用無土栽培原理，以可漂浮材料為基質(zhì)或載體，利用現(xiàn)代農(nóng)藝和生態(tài)工程措施綜合集成的水面無土種植植物的技術。用該技術將原來只能在陸地種植的高等陸生植物種植到自然水域水面，通過植物根系部的吸收、吸附和根際微生物對污染物的分解、礦化等作用，削減富營養(yǎng)化水體中的N、P等營養(yǎng)物質(zhì)和有機物，抑制藻類生長，凈化水質(zhì)，并以收獲植物體的形式將污染物轉(zhuǎn)移出水體，恢復良好的水生生態(tài)系統(tǒng)，是一種有效的水體原位修復、控制和治理技術。

日本于1984年最早提出了水耕蔬菜型人工濕地，在日本城市污水處理等方面取得了很好的發(fā)展。此后，美國開始發(fā)展魚菜共生系統(tǒng)，主要利用水生蔬菜的根系來凈化養(yǎng)魚廢水，對去除硝酸鹽有特效，有利于漁業(yè)無害化生產(chǎn)。美國伊利諾斯州和我國的華北地區(qū)已建成此類生產(chǎn)基地。中國水產(chǎn)科學院上海漁機所研制成功了組合式魚菜共生系統(tǒng)，系統(tǒng)中溶氧量達3～5mg/L，氨氮量低于0.2mg/L，水質(zhì)優(yōu)于一般魚塘，鯉魚增重為129.2%，同時黃瓜和西紅柿單產(chǎn)達24～25噸/公頃?，F(xiàn)當今關于魚菜共生的研究仍然以魚為主，涉及蝦的較少。在南美白對蝦養(yǎng)殖過程中，除了易泛濫的藻類，蝦生長過程中產(chǎn)生的排泄物和各種殘餌也會影響南美白對蝦生長。對此，本研究欲通過蝦菜共生來解決上述問題，通過觀察對比南美白對蝦池水質(zhì)以及蝦規(guī)格和產(chǎn)量等內(nèi)容，對蝦菜共生的養(yǎng)殖模式進行研究，以期為南美白對蝦的生態(tài)養(yǎng)殖和管理及蝦菜共生的模式提供幫助。

一、材料與方法

1.池塘條件

試驗所選2口池塘位于上海市崇明區(qū)崇東水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)合作社的養(yǎng)殖基地，每口池塘面積4畝。 池深1.8m，水深1.5m，池塘為東西向長方形，池底平坦，淤泥厚度15cm左右。每口池塘配備了2臺1.5kW水車式增氧機及底部微孔增氧設施。蝦池水源主要來自長江支流，水質(zhì)清新無污染，符合《漁業(yè)水質(zhì)標準》（GB11607-89）。

1號池塘為架設生物浮床的養(yǎng)殖試驗塘，2號池塘為未架設生物浮床的常規(guī)養(yǎng)殖對照塘。試驗塘與對照塘的苗種投放、餌料投喂、水質(zhì)調(diào)控等措施均完全相同。

2.養(yǎng)殖前的準備工作

兩口蝦塘在冬季進行干塘、整修和曝曬待用，翌年春季用機械翻耕一次，再次曝曬一個月以上。第二年5月初，用生石灰100kg/畝對兩口池塘進行干法消毒，5月上旬向蝦塘注入新水，水深1m，再用漂白粉10g/m3進行消毒，7天后開始曝氣肥水工作。肥水可使用“黃金肽”“氨基酸肥水素”等生物肥水產(chǎn)品肥水，并投放經(jīng)擴繁的微生物制劑，透明度控制在40～50cm。

3.苗種投放

5月下旬，經(jīng)試苗48小時后，蝦苗存活率95%以上，按照6萬尾/畝的密度放養(yǎng)淡化后的蝦苗，蝦苗規(guī)格為0.8～1.0cm。

4.生物浮床架設與管理

試驗選用PVC管材料制作的浮床，規(guī)格為8m×4m，其中PVC管直徑為50mm。浮床用網(wǎng)孔為30mm的網(wǎng)片包裹。浮床面積占池塘面積的30%，并將浮床集中固定在池塘中排列整齊。6月中上旬，將預先培育好的空心菜苗（株高20cm）按株距30cm×行距20cm移栽到浮床稀網(wǎng)上。當空心菜水面以上莖長30cm即可采收，試驗期內(nèi)共采收5次。

5.養(yǎng)殖管理

隨著南美白對蝦的生長，投餌要及時，餌料規(guī)格轉(zhuǎn)換要及時，全程使用對蝦專用配合飼料，全池均勻投喂。投喂量控制在投喂后1.5小時左右基本無殘餌為合適投飼量，日投餌量約為蝦總體重的3%～5%，每天投喂三次，總體把握七成飽原則，根據(jù)天氣、水溫適時調(diào)整。每次投餌前，先將營養(yǎng)補充劑、有益菌等拌到餌料中，充分混勻后投喂。

前期添加水以維持水質(zhì)穩(wěn)定為原則，每次加水2～3cm，直至最高水位。后期蝦池加滿水后一般不換水，僅補充蒸發(fā)損耗。在養(yǎng)殖過程中堅持施用生物活菌調(diào)節(jié)水質(zhì)，定期施用生石灰以控制水色。養(yǎng)殖前期，晚9∶00至次日7∶00開增氧機，中午開機1～2小時；遇下雨天氣、雨前和雨后，及時開動增氧機，如下雨量一般，則在降雨時開動增氧機，以防池水分層；養(yǎng)殖中后期隨著殘餌糞便的增多、池中生物尸體的腐爛以及蝦的生長情況逐漸延長開機時間。養(yǎng)殖后期必要時需24小時開機，以保證池水溶氧量在5mg/L以上。

6.水質(zhì)指標的測定

試驗周期為6-10月，共計120天。試驗開始后，每隔15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”，即在對照塘中央和4個拐角處各設1個采樣點；在處理組浮床區(qū)和敞水區(qū)的中央和4個拐角處各設1個采樣點，取各點的混合水樣進行水質(zhì)指標測定。測定指標為透明度、氨氮（NH3-N）、亞硝酸鹽（NO2--N）、總氮（TN）和總磷（TP）。其中透明度在現(xiàn)場分析測定，其他項目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。

二、結(jié)果與分析

1.生物浮床對蝦塘水質(zhì)的影響

從養(yǎng)殖池塘主要水質(zhì)指標的檢測結(jié)果來看（見表1），隨著池塘養(yǎng)殖時間的不斷推移，對照組水體的透明度逐漸下降，養(yǎng)殖至120天時，透明度最低為15cm，而生物浮床組透明度逐漸升高，在120天時透明度為45cm。同時從氨氮（NH3-N）、亞硝酸鹽（NO2-N）、總氮（TN）和總磷（TP）水質(zhì)監(jiān)測指標的變化情況來看，對照組各個指標的整體變化趨勢是隨著時間的延長而增大；試驗組各個指標整體變化趨勢隨時間延長而減小。池塘中的氮、磷主要來自投喂的蝦配合飼料、生物有機殘體的分解以及水生生物的代謝排泄物，對照塘中水體凈化氮、磷的能力有限，所以造成各水質(zhì)指標隨養(yǎng)殖時間的延長而不斷增加；試驗塘的水生植物在其生長過程中，需要吸收大量的氮、磷等營養(yǎng)元素，從而降低了生物浮床組水體中的氮、磷含量，減輕了水體富營養(yǎng)化程度。

2.空心菜收獲

試驗期間共進行了5次空心菜采收，共收獲空心菜2289.1kg，平均產(chǎn)量為2.86kg/m2，以市場價2.4元/kg計，產(chǎn)值5493.8元，折合1373.5元/畝。

3.生物浮床對南美白對蝦生長性能的影響

從8月下旬至9月下旬捕撈銷售。試驗塘中蝦的平均規(guī)格為11.82g/尾，對照塘為10.45g/尾。試驗塘蝦的成活率為40.6%，對照塘為36.2%。試驗塘中南美白對蝦的生長狀況優(yōu)于對照塘。試驗塘的白對蝦產(chǎn)量為287.9kg/畝，對照塘為226.9kg/畝，試驗塘產(chǎn)量較對照塘高出26.8%。

4.兩種模式池塘效益比較

兩種模式池塘收入見表2。對照塘利潤為3226元/畝，試驗塘利潤為5995.3元/畝，試驗塘比對照塘年增加利潤2769.3元/畝。共收獲空心菜2289.1kg，以市場價2.4元/kg計，產(chǎn)值5493.8元，折合1373.5元/畝，扣除空心菜生產(chǎn)成本610元/畝，及浮床年均成本350元/畝，增效413.5元/畝。

表2 不同模式下養(yǎng)殖效益表

三、小結(jié)

架設生物浮床池塘對水質(zhì)的調(diào)控作用與常規(guī)養(yǎng)殖池塘相比具有明顯的優(yōu)勢。本次試驗選擇的栽培植物空心菜，再生能力強，需肥量大，耐肥力強，喜高溫多濕環(huán)境。種植的空心菜可多次采收，將營養(yǎng)鹽不斷地從水體中輸出，從而降低了水體中的氮、磷含量，減輕了水體富營養(yǎng)化程度，同時還產(chǎn)生了經(jīng)濟效益，僅空心菜一項增效413.5元/畝。此外，架設生物浮床的池塘中南美白對蝦的生長狀況、養(yǎng)殖產(chǎn)量、經(jīng)濟效益也均優(yōu)于常規(guī)養(yǎng)殖池塘。我們可以確定的是浮床植物能夠降低蝦塘中的氮、磷含量，減少了養(yǎng)殖排放污染，取得較好生態(tài)效益的同時，還提高了養(yǎng)殖蝦類的成活率，增加了經(jīng)濟效益。因此，利用生物浮床技術進行池塘蝦菜共生是一種可持續(xù)、健康的生態(tài)養(yǎng)殖好模式。