池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)水質(zhì)調(diào)控技術(shù)研究

蔣陽陽 李海洋 崔凱 吳明林 汪翔 魏澤能 葉曉明 王林

摘要：在池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)內(nèi)采用種草移螺、設(shè)置生態(tài)基及移動(dòng)式太陽能水質(zhì)調(diào)控機(jī)等水質(zhì)調(diào)控技術(shù)，在養(yǎng)殖季節(jié)5—9月份，每周檢測試驗(yàn)池塘水體水溫、溶氧量（DO）、pH值、透明度（SD）、總磷（TP）含量、總氮（TN）含量、氨氮（NH+4-N） 含量、亞硝酸鹽氮（NO-2-N） 含量、重鉻酸鉀指數(shù)（CODCr）等理化指標(biāo)，分析水質(zhì)狀況。結(jié)果顯示：DO達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn);pH值符合地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求;TP質(zhì)量濃度超過地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求一級標(biāo)準(zhǔn);TN質(zhì)量濃度分別達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)、淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求一級標(biāo)準(zhǔn);NH+4-N質(zhì)量濃度達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn);NO-2-N質(zhì)量濃度達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn);CODCr質(zhì)量濃度達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)。研究表明：在池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中使用水質(zhì)生物及物理調(diào)控技術(shù)，可以使整個(gè)池塘養(yǎng)殖水體循環(huán)利用或者達(dá)標(biāo)排放。

關(guān)鍵詞：池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖;水質(zhì)理化指標(biāo);水質(zhì)調(diào)控技術(shù)

中圖分類號：S964.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號：1002-1302（2021）02-0131-08

收稿日期：2020-03-19

基金項(xiàng)目：現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)（編號：CARS-45、CARS-46）;安徽省科技重大專項(xiàng)（編號：18030701169）;安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)（編號：2020YL040）;安徽省現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化示范市縣（巢湖市）創(chuàng)建項(xiàng)目。

作者簡介：蔣陽陽（1987—），男，安徽天長人，碩士，助理研究員，主要從事水產(chǎn)動(dòng)物營養(yǎng)與飼料研究。E-mail：kyyang1987@163.com。

通信作者：李海洋，研究員，主要從事池塘養(yǎng)殖及大水面增養(yǎng)殖研究。E-mail：362236148@qq.com。

由奧本大學(xué)和美國大豆協(xié)會(huì)設(shè)計(jì)的池塘內(nèi)循環(huán)流水養(yǎng)殖系統(tǒng)（in-pond raceway system，簡稱IPRS）在我國得到了較大的推廣應(yīng)用[1-2]。該模式將池塘2%～5%的面積作為推水養(yǎng)殖區(qū)，剩余 95%～98%的面積作為生態(tài)凈化區(qū)。通過設(shè)施工程化改造，在池塘中建設(shè)流水養(yǎng)殖槽，將魚類養(yǎng)殖在水槽中。利用氣提式增氧推水設(shè)備為養(yǎng)殖槽提供高溶氧水流，在養(yǎng)殖槽內(nèi)集中養(yǎng)殖吃食性魚類，在養(yǎng)殖槽尾部安裝吸污設(shè)備，收集魚類的排泄物和殘餌，通過沉淀池集中處理利用，結(jié)合外圍池塘水體凈化，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖周期內(nèi)養(yǎng)殖尾水循環(huán)利用或者達(dá)標(biāo)排放[3-4]。

自2014年，在江蘇省蘇州市吳江區(qū)平望鎮(zhèn)建立第一套IPRS以來，該養(yǎng)殖模式迅速發(fā)展。截至2017年年底，安徽全省已建設(shè)71個(gè)IPRS示范點(diǎn)，流水養(yǎng)殖槽246 條，推廣應(yīng)用面積達(dá)547 hm2[5]。雖然該養(yǎng)殖系統(tǒng)配備了自動(dòng)吸污設(shè)備并設(shè)置外圍水質(zhì)凈化區(qū)域，對養(yǎng)殖水環(huán)境影響已有相關(guān)研究[6-7]，不過有關(guān)此系統(tǒng)養(yǎng)殖水質(zhì)調(diào)控技術(shù)研究報(bào)道較少。本試驗(yàn)通過在IPRS內(nèi)采用水質(zhì)生物及物理調(diào)控技術(shù)，定期檢測養(yǎng)殖水體的理化指標(biāo)，以科學(xué)評價(jià)水環(huán)境變化，以期為IPRS水質(zhì)調(diào)控技術(shù)提供參考和借鑒。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)池塘與材料

試驗(yàn)于2017年在國家大宗淡水魚產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系合肥綜合試驗(yàn)站巢湖示范縣的巢湖市江坤水產(chǎn)生態(tài)養(yǎng)殖專業(yè)合作社實(shí)施。

試驗(yàn)池塘基本情況：池塘水體面積為2.67 hm2 近似四方形，水深1.7 m，建有流水養(yǎng)殖槽5條（規(guī)格：長5 m×寬22 m×深2 m），配備氣提式推水增氧設(shè)備和自動(dòng)吸污設(shè)備。2016年12月21日—2017年3月4日，按不同品種和規(guī)格先后在5條流水養(yǎng)殖槽中放入草魚、異育銀鯽“中科3號”、三角魴等品種的魚，放養(yǎng)品種和數(shù)量分別為：1號槽：草魚2 200 kg;2號槽：草魚2 700 kg;3號槽：中科3號1 200 kg;4號槽：中科3號1 300 kg;5號槽：三角魴2 000 kg。由試驗(yàn)基地工人負(fù)責(zé)日常投喂及管理工作。

1.2水質(zhì)調(diào)控技術(shù)方案

于2017年2月，在試驗(yàn)池塘四周沿岸和中間擋水埂兩側(cè)分別移栽寬2 m的伊樂藻，面積約 1 400 m2。2017年3月4日，在試驗(yàn)池塘生態(tài)凈化區(qū)放養(yǎng)體長20 cm的鰱鳙魚共計(jì)1 350尾（鳙魚、鰱魚數(shù)量比例約為 1 ∶2）。2017年3月25日，在試驗(yàn)池塘內(nèi)安裝1臺移動(dòng)式太陽能水質(zhì)調(diào)控機(jī)（中國水產(chǎn)科學(xué)研究院漁業(yè)機(jī)械儀器研究所研發(fā)，型號：YJ-T-01），于光照充足情況下正常運(yùn)行。2017年3月26日，在試驗(yàn)池塘生態(tài)凈化區(qū)放養(yǎng)螺螄1 200 kg。2017年4月20日，在試驗(yàn)池塘內(nèi)設(shè)置5條生態(tài)基（中國水產(chǎn)科學(xué)研究院珠江水產(chǎn)研究所研發(fā)），每條生態(tài)基長100 m，共計(jì)500 m。

1.3水樣采集與分析

從2017年5月2日開始，每7 d采集1次水樣，采樣時(shí)間10：00左右。試驗(yàn)于2017年9月26日結(jié)束，期間共采集水樣22次。

試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)采樣點(diǎn)，分別在流水養(yǎng)殖槽前端、2號養(yǎng)殖槽、流水養(yǎng)殖槽后端、試驗(yàn)池塘右側(cè)和左側(cè)（圖1）。采集水面向下50 cm處、池底向上50 cm處的混合水樣，測定水質(zhì)理化指標(biāo)。水溫、溶解氧（DO）、pH值采用HQ40D型便攜式水質(zhì)分析儀測定，測定點(diǎn)為水面下50 cm處，透明度（SD）采用塞氏盤測定;總磷（TP）、總氮（TN）、氨氮（NH+4-N）、亞硝酸鹽氮（NO-2-N）、重鉻酸鉀指數(shù)（CODCr）使用美國哈希DRB200型消解器、DR900型便攜式多參數(shù)比色計(jì)按照哈?？鞕z法現(xiàn)場測定，其中總磷（TP）含量采用消解-抗壞血酸法測定，TN采用過硫酸鹽氧化法測定，NH+4-N采用水楊酸法測定，NO-2-N采用重氮化法測定，CODCr采用消解比色法測定。具體檢測原理及方法以哈希公司編著的《水質(zhì)分析實(shí)用手冊》[8]為參考。檢測數(shù)據(jù)參照GHZB 1—1999《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》[9]、GB 3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》[10]、SC/T 9101—2007《淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求》[11]等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)對比分析。

1.4數(shù)據(jù)處理

使用Excel 2010軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析。

2結(jié)果與分析

2.1氣溫、水溫變化

安徽省巢湖市（117°00′～118°29′ E、30°56′～32°02′ N），地處北亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，具有明顯的季風(fēng)性氣候特征：氣候溫和，冬寒夏熱，四季分明;光照充足，雨水適量，熱量條件較好。由圖2可見，試驗(yàn)期間平均氣溫28.6 ℃;各采樣點(diǎn)水溫?zé)o明顯差異，為20～34 ℃，試驗(yàn)期間平均水溫26.6 ℃。

2.2溶氧量、pH值、透明度變化

通過對5個(gè)采樣點(diǎn)2017年5—9月監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，DO整體處于下降趨勢（圖3）。采樣點(diǎn)1～5 DO平均值分別為6.0、4.9、4.7、5.4、6.3 mg/L，可以看出2號、3號溶氧量相對較低，其余點(diǎn)由于受水體凈化與流動(dòng)的作用，相對較高。從2017年7月11日5個(gè)采樣點(diǎn)的DO分別為5.7、3.1、3.6、3.9、6.1 mg/L，2017年8月15日5個(gè)采樣點(diǎn)的DO分別為6.4、46、4.3、4.2、6.5 mg/L，進(jìn)一步說明通過流水養(yǎng)殖槽尾部每天進(jìn)行4次吸污，以及采取池塘凈化水域種草移螺和設(shè)置生態(tài)基、安裝太陽能水質(zhì)調(diào)控機(jī)等技術(shù)措施，在魚類主要生長季節(jié)，能夠有效凈化水質(zhì)，提高水體溶氧量。5—9月DO最高值為11.0 mg/L，最低值為1.6 mg/L，平均值為5.48 mg/L，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)（5.0 mg/L）。

2017年12月22日，試驗(yàn)池塘魚捕撈結(jié)束，開始向外排水，檢測5個(gè)采樣點(diǎn)DO分別為8.9、89、9.1、11.6、11.2 mg/L，平均值為9.9 mg/L，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)（7.5 mg/L）。

通過對5個(gè)采樣點(diǎn)2017年5—9月監(jiān)測（圖4）發(fā)現(xiàn)，其間pH值的最高值為8.8，最低值為7.3，平均pH值為7.8，符合GB 3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》和SC/T 9101—2007《淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求》規(guī)定的pH 值范圍（pH值=6～9）。

如圖5所示，SD變化較小，無明顯差異，可能是水體流動(dòng)的結(jié)果。月平均SD的最高值出現(xiàn)在5月，為 42.0 cm，最低出現(xiàn)在7月份，為19.5 cm，整個(gè)監(jiān)測期平均值27.0 cm。

2.3TP含量變化

由圖6可見，TP含量的最高值為1.01 mg/L，最低值為 0.12 mg/L，平均值為0.49 mg/L。雖然超過地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)（0.4 mg/L），但達(dá)到淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求一級標(biāo)準(zhǔn)（0.5 mg/L）。

可以看出，TP質(zhì)量濃度高峰期出現(xiàn)在8月份，平均值達(dá)到0.69 mg/L，8月22日達(dá)到最高值，5個(gè)采樣點(diǎn)TP質(zhì)量濃度分別為0.69、0.79、0.73、0.76、1.01 mg/L，主要是高溫季節(jié)投喂量大，水槽流水將殘餌和糞便推出，在外圍凈化區(qū)快速分解，水體凈化能力不夠造成的。

2017年12月22日，試驗(yàn)池塘魚類捕撈結(jié)束，開始向外排水，檢測5個(gè)采樣點(diǎn)TP含量分別為0.34、049、0.28、0.42、0.33 mg/L，平均值為0.37 mg/L，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)（0.4 mg/L），且滿足淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求一級標(biāo)準(zhǔn)（0.5 mg/L）。

2.4TN含量變化

如圖7所示，TN含量最高值為4.1 mg/L，最低值為0.6 mg/L，平均值為1.98 mg/L，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)（20 mg/L），且滿足淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求一級標(biāo)準(zhǔn)（3.0 mg/L）。TN含量高峰期出現(xiàn)在9月份，當(dāng)月TN平均值為2.7 mg/L，9月5日達(dá)到最高值。5個(gè)采樣點(diǎn)TN質(zhì)量濃度分別為4.1、3.5、2.2、3.9、2.1 mg/L，說明高溫季節(jié)投喂量較大，水體凈化能力不足有關(guān)。從2017年9月5日和9月11日監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，TN含量有所降低，水質(zhì)凈化還是有一定的效果。

2017年12月22日，試驗(yàn)池塘魚類捕撈結(jié)束，開始向外排水，檢測5個(gè)采樣點(diǎn)TN質(zhì)量濃度分別為1.5、19、1.7、1.7、1.5 mg/L，平均值為1.7 mg/L，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)（2.0 mg/L），且滿足淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求一級標(biāo)準(zhǔn)（3.0 mg/L）。

2.5NH+4-N含量變化

如圖8所示，NH+4-N含量最高值為1.34 mg/L，最低值為0.02 mg/L，平均值為0.35 mg/L，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量 Ⅱ 類標(biāo)準(zhǔn)（0.5 mg/L）。NH+4-N質(zhì)量濃度高峰期出現(xiàn)在9月份，當(dāng)月平均值為0.72 mg/L，超過地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)（05 mg/L），達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)（10 mg/L）。

2017年9月26日監(jiān)測5個(gè)采樣點(diǎn)NH+4-N含量分別為116、1.30、1.34、1.27、0.97 mg/L，達(dá)到監(jiān)測期間最高值，此時(shí)水溫較低，降到24 ℃，水生植物凈化效果較小，存在部分水草枯萎現(xiàn)象，通過水體流動(dòng)，生態(tài)基和移動(dòng)式太陽能水質(zhì)調(diào)控機(jī)凈化NH+4-N效果不明顯。

2017年12月22日，試驗(yàn)池塘魚類捕撈結(jié)束，開始向外排水，檢測5個(gè)采樣點(diǎn)NH+4-N質(zhì)量濃度分別為067、0.67、0.63、0.63、0.83 mg/L，平均值為 0.69 mg/L，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)（1.0 mg/L）。

2.6NO-2-N含量變化

由圖9可見，NO-2-N質(zhì)量濃度最高值為0061 mg/L，最低值為0.001 mg/L，平均值為 0.025 mg/L，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)（0.06 mg/L）[9]。NO-2-N質(zhì)量濃度高峰期出現(xiàn)在9月份，其中9月26日達(dá)到監(jiān)測期間最高值，整個(gè)9月份NO-2-N質(zhì)量濃度平均值為0.039 mg/L，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)（0.06 mg/L）[9]。

2017年12月22日，試驗(yàn)池塘魚類捕撈結(jié)束，開始向外排水，檢測5個(gè)采樣點(diǎn)NO-2-N質(zhì)量濃度分別為0003、0.005、0.004、0.002、0.003 mg/L，平均值為0.003 mg/L，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)（0.06 mg/L）[9]。

2.7CODCr含量變化

由圖10可見，CODCr含量最高值為79.0 mg/L，最低值為3.0 mg/L，平均值為38.8 mg/L，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)（40 mg/L）。CODCr含量高峰期出現(xiàn)在9月份，當(dāng)月平均值為436 mg/L，超過地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)（40 mg/L）。說明養(yǎng)殖水體中需要還原的物質(zhì)多，有機(jī)物含量較高。

2017年12月22日，循環(huán)水池塘開始向外排水，檢測5個(gè)采樣點(diǎn)CODCr含量分別為50.0、37.0、34.0、32.0、40.0 mg/L，平均值為38.6 mg/L，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)（40 mg/L）。

3討論

3.1池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)水質(zhì)變化規(guī)律

水溫作為水生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)中的一項(xiàng)重要因子，一方面可以直接影響?zhàn)B殖魚類的生長與攝食，另一方面通過改變其他水質(zhì)理化指標(biāo)而間接影響?zhàn)B殖魚類的抗病能力[12]。試驗(yàn)期間，池塘水溫主要隨氣溫變化，水溫變化區(qū)間為20～34 ℃，波動(dòng)較小，適宜魚類生長。DO是養(yǎng)殖魚類生存條件的重要指標(biāo)之一，當(dāng)水體中溶解氧含量充足時(shí)，養(yǎng)殖魚類攝食量大、生長速度快、餌料利用效率高;而當(dāng)水體中溶解氧含量不足時(shí)，養(yǎng)殖魚類攝食量下降、生長速度放緩、餌料利用效率降低，低氧脅迫條件甚至?xí)档宛B(yǎng)殖魚類免疫及抗應(yīng)激能力，易造成疾病感染[13]。試驗(yàn)期間，隨著養(yǎng)殖魚類的生長，耗氧量增加，整個(gè)池塘DO含量總體呈下降趨勢，特別在養(yǎng)殖槽內(nèi)由于養(yǎng)殖魚類集中，DO含量變化更為明顯。不過，由于整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過程中氣提式推水增氧設(shè)備提供了高溶氧水流，DO平均含量為5.48 mg/L，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，能滿足養(yǎng)殖魚類生長需求。pH值作為影響水體物理化學(xué)反應(yīng)的一個(gè)重要指標(biāo)，直接關(guān)系到養(yǎng)殖水質(zhì)量以及水生態(tài)環(huán)境平衡，一般養(yǎng)殖池塘pH值為6.5～8.5[14]。試驗(yàn)期間，pH值最高值為8.8，最低值為7.3，平均值為78，符合地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[10]及淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求[11]規(guī)定。SD可體現(xiàn)養(yǎng)殖水體可見度，是展現(xiàn)養(yǎng)殖水體生態(tài)環(huán)境質(zhì)量最直觀的一種指標(biāo)，在實(shí)際養(yǎng)殖生產(chǎn)中，養(yǎng)殖戶常常結(jié)合水體顏色的變化，對養(yǎng)殖水體水質(zhì)狀況做出簡單直接的判斷以及時(shí)調(diào)控水質(zhì)[15]。試驗(yàn)期間，隨著養(yǎng)殖魚類攝食量及排泄量的增加，SD總體呈下降趨勢，平均值達(dá) 27.0 cm，當(dāng)月最高值為42 cm，在常規(guī)魚類養(yǎng)殖透明度的適宜范圍內(nèi)[13]，試驗(yàn)中后期SD變化范圍較小。

水體TP和TN含量可以反映養(yǎng)殖水體富營養(yǎng)化程度，評價(jià)水質(zhì)的優(yōu)劣[16]。當(dāng)養(yǎng)殖水體中無機(jī)氮和有機(jī)氮含量增加時(shí)，會(huì)加速消耗水體中的溶解氧;而養(yǎng)殖水體中含磷類物質(zhì)含量過高時(shí)，易導(dǎo)致藻類過度繁衍，降低水體透明度，所以TP和TN這2個(gè)監(jiān)測指標(biāo)對養(yǎng)殖尾水排放的監(jiān)測起著重要指導(dǎo)作用[17]。試驗(yàn)期間，TP平均含量為0.49 mg/L、TN質(zhì)量濃度平均值為1.98 mg/L，超過或接近地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)。飼料殘餌和糞便是污染養(yǎng)殖系統(tǒng)的主要外源物質(zhì)[18]，在養(yǎng)殖的中后期，隨著投喂量的增大，殘餌及糞便沉積，導(dǎo)致TP、TN含量均超過地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)，存在著富營養(yǎng)化現(xiàn)象，不過二者質(zhì)量濃度均能達(dá)到淡水池塘養(yǎng)殖水排放標(biāo)準(zhǔn)要求。2017年12月22日，試驗(yàn)池塘魚類捕撈結(jié)束，開始向外排水，此時(shí)TP、TN質(zhì)量濃度均可以達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)，且滿足淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求一級標(biāo)準(zhǔn)。

在養(yǎng)殖池塘中，由于養(yǎng)殖水生動(dòng)物排泄物和殘餌等有機(jī)物在池塘底層相互作用，生成了非離子態(tài)氨，這種非離子態(tài)的氨對養(yǎng)殖水生動(dòng)物有較強(qiáng)毒性，外排后易導(dǎo)致水體環(huán)境污染[19]。試驗(yàn)期間，NH+4-N平均含量為0.35 mg/L;雖然試驗(yàn)后期由于高溫加上投喂量較大NH+4-N含量出現(xiàn)高峰，但其含量仍然符合地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。NO-2-N 是導(dǎo)致養(yǎng)殖水生動(dòng)物暴發(fā)性病害發(fā)生的重要環(huán)境因子，在養(yǎng)殖水體中累積，會(huì)將養(yǎng)殖水生動(dòng)物血液中的亞鐵血紅蛋白氧化成高鐵血紅蛋白，使血液的載氧能力下降，引起機(jī)體缺氧，對養(yǎng)殖水生動(dòng)物的毒害作用較強(qiáng)[20]。NO-2-N長時(shí)間作用會(huì)使養(yǎng)殖魚類生長放緩，組織器官受破壞，死亡率上升，含量過高時(shí)，還會(huì)誘發(fā)養(yǎng)殖魚類鰓絲腫脹、粘連，鰓內(nèi)污染物增多，影響魚類呼吸[21]。試驗(yàn)期間，NO-2-N最高含量為0.061 mg/L，平均含量為0025 mg/L，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)。NH+4-N、NO-2-N含量均符合養(yǎng)殖用水標(biāo)準(zhǔn)，不會(huì)對養(yǎng)殖魚類產(chǎn)生負(fù)面影響。

CODCr含量與養(yǎng)殖池塘水體中有機(jī)物含量緊密關(guān)聯(lián)，能準(zhǔn)確反映養(yǎng)殖水體中死亡浮游生物、溶解有機(jī)質(zhì)、有機(jī)碎屑等有機(jī)物的含量[14]。適量的CODCr是保證細(xì)菌正常繁殖的必要條件，不過CODCr含量過高會(huì)使細(xì)菌過量繁殖，破壞養(yǎng)殖池塘水生態(tài)環(huán)境，導(dǎo)致養(yǎng)殖水生動(dòng)物發(fā)生病害;反之，當(dāng)CODCr含量過低時(shí)，將無法維持養(yǎng)殖池塘的高生產(chǎn)力[22]。試驗(yàn)期間，5—9月CODCr平均含量為38.7 mg/L，達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)。CODCr含量高峰期出現(xiàn)在9月，平均值為43.6 mg/L，說明這段時(shí)間養(yǎng)殖水體中需要還原的物質(zhì)較多，有機(jī)物含量較高。

3.2池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)水質(zhì)調(diào)控效果評價(jià)

移動(dòng)式太陽能水質(zhì)調(diào)控機(jī)可以在養(yǎng)殖池塘水面持續(xù)往返運(yùn)行，能加快上下水層交換，具有調(diào)水改底、平衡養(yǎng)殖水體氮磷含量的功效[23-25]。而生態(tài)基是一種生物膜的載體，也有較好的水質(zhì)調(diào)控效果[26]。此外，也有研究發(fā)現(xiàn)沉水植物伊樂藻與底棲動(dòng)物螺螄配合，對養(yǎng)殖水體氮、磷及COD有較好的去除效果[27]。本試驗(yàn)中，除了水槽養(yǎng)殖區(qū)域的溶氧量與其他采樣點(diǎn)相比較低外，其他位置采樣點(diǎn)水質(zhì)指標(biāo)基本接近，說明氣提式推水設(shè)備配合移動(dòng)式太陽能水質(zhì)調(diào)控機(jī)使用，能促進(jìn)整個(gè)池塘水體流動(dòng)、交換。正是通過這些物理及生物水質(zhì)調(diào)控技術(shù)的集成使用，才能確保養(yǎng)殖期間水體循環(huán)利用，養(yǎng)殖期結(jié)束后水體可以達(dá)標(biāo)排放。

4結(jié)論

養(yǎng)殖池塘水質(zhì)監(jiān)測和調(diào)節(jié)在水產(chǎn)養(yǎng)殖中起著至關(guān)重要的作用，通過監(jiān)測養(yǎng)殖水體理化因子，可根據(jù)水質(zhì)狀況確定養(yǎng)殖及管理模式，這是保障水產(chǎn)品質(zhì)量安全的技術(shù)手段之一。在本試驗(yàn)中，通過對IPRS采用物理及生物等水質(zhì)調(diào)控技術(shù)，使?jié)O業(yè)生產(chǎn)主要季節(jié)5—9月的養(yǎng)殖水體相關(guān)理化指標(biāo)達(dá)到國家有關(guān)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和要求。但是針對這種新型的養(yǎng)殖模式，僅靠1年所積累的監(jiān)測數(shù)據(jù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。2019年初農(nóng)業(yè)農(nóng)村部等10部委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)綠色發(fā)展的若干意見》明確提出要加強(qiáng)漁業(yè)養(yǎng)殖尾水監(jiān)測，推動(dòng)養(yǎng)殖尾水資源化利用或達(dá)標(biāo)排放，建議相關(guān)部門持續(xù)監(jiān)測IPRS水質(zhì)變化，加強(qiáng)水質(zhì)調(diào)控技術(shù)研究，促進(jìn)養(yǎng)殖池塘尾水生態(tài)凈化和循環(huán)利用，以達(dá)到保護(hù)水生態(tài)環(huán)境，提高產(chǎn)品品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益的目的。

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