鱖不同養(yǎng)殖模式水質(zhì)因子變化規(guī)律和微生物制劑調(diào)節(jié)技術(shù)研究

吳雷明，韓光明，寇祥明，王守紅，張家宏，畢建花，唐鶴軍，徐榮，袁秦

（1．江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇 揚州 225007；2．江蘇省生態(tài)農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究中心，江蘇 揚州 225009）

鱖（Siniperca chuatsi）屬鱸形目，俗稱桂魚、季花魚，廣泛分布于長江中下游水域和珠江流域[1]，其肉質(zhì)鮮嫩，富含人體必需氨基酸，是我國名貴的淡水經(jīng)濟魚類之一[2]。

20 世紀80 年代，鱖人工繁育獲得成功。鱖對養(yǎng)殖水質(zhì)要求較高，隨著養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，鱖病害問題日益嚴重[3]。鱖耐低氧能力差，窒息點與四大家魚相近，其生長最佳溶氧量為大于5 mg/L[4]。鱖對酸度耐受性強而對堿性耐受性弱，水質(zhì)pH 值以6.5～8.5較為適宜[5]。鱖對非離子態(tài)氨耐受性較差，鱖幼魚的安全濃度僅為0.0525 mg/L[5]。上述環(huán)境因子均可引起魚類強烈的氧化應(yīng)激反應(yīng)，造成魚體組織結(jié)構(gòu)損傷，增加疾病爆發(fā)率[6]。如何調(diào)控養(yǎng)殖水質(zhì)，降低養(yǎng)殖污染，獲得高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，已成為鱖生態(tài)健康養(yǎng)殖的焦點問題之一[7]。

集約化養(yǎng)殖系統(tǒng)，隨著養(yǎng)殖時間的增加，累積的殘餌、代謝物以及死亡個體等廢棄物會破壞水體環(huán)境[8]。鱖喜清水，對養(yǎng)殖水質(zhì)要求較高，應(yīng)注意調(diào)節(jié)水質(zhì)，穩(wěn)定水體中浮游生物的數(shù)量和組成[9]。濫用藥物不僅對防控病害收效甚微，且易引發(fā)魚體藥物殘留、生態(tài)環(huán)境污染等一系列問題[10]。研發(fā)和運用生態(tài)養(yǎng)殖技術(shù)，是保障鱖養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。該文主要目的是探明鱖不同養(yǎng)殖模式下水體生態(tài)因子變化規(guī)律，同時利用微生物制劑對水質(zhì)進行生物調(diào)控，為養(yǎng)殖水域生態(tài)環(huán)境的改善與修復(fù)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

鱖苗種體質(zhì)量為（2.16±0.45）g，體長為（5.25±0.34）cm。微生物制劑種類包括：光合細菌、枯草芽孢桿菌以及乳酸菌細菌3 種，如表1 所示。

1.2 試驗池塘和大棚

試驗時間為鱖從苗種至商品魚的整個養(yǎng)殖周期，同時對池塘和大棚兩種養(yǎng)殖模式的養(yǎng)殖水質(zhì)變化規(guī)律進行調(diào)查。鱖池塘養(yǎng)殖模式：池塘面積35×667 m2，水深1.5～2.0 m，采用葉輪增氧機進行增氧。大棚養(yǎng)殖模式：每個大棚共有4 個帆布池，每個帆布池面積約為150 m2，水深1.2 m，采用微孔增氧方式進行增氧。兩種養(yǎng)殖方式魚苗放養(yǎng)密度1 200 ind./（667 m2），餌料魚為鯪（Cirrhinus molitorella）。大棚養(yǎng)殖模式每10 d 左右換水1 次，每次換水量為池水總體積的20%～30%。兩者其他日常管理方式大致相同。

表1 3 種微生態(tài)制劑商品簡介

1.3 微生物制劑對鱖養(yǎng)殖水體調(diào)節(jié)效果差異

試驗設(shè)置4 個處理：對照組（無微生物制劑，MF1），光合細菌組（MF2），枯草芽孢桿菌組（MF3），乳酸菌組（MF4），每個處理設(shè)置4 個重復(fù)。水族箱規(guī)格為1.2 m×1.0 m×0.8 m，每個水族箱投放鱖魚苗10 ind.。暫養(yǎng)5 d 后，投放微生物制劑。養(yǎng)殖水源為地下水，利用增氧泵進行增氧，餌料魚為鯪，投喂頻率為每隔5 d 投喂1 次，及時撈取餌料魚和魚苗死亡個體。

1.4 水生態(tài)因子檢測

利用有機玻璃采水器收集水樣，取樣位置為水下0.5 m，時間為8：30—9：30。水溫、溶氧量以及pH值采用便攜式水質(zhì)檢測儀進行檢測。銨氮、硝態(tài)氮以及亞硝態(tài)氮等水質(zhì)指標依據(jù)GB11607—89 及GB3838—88 進行檢測。

1.5 統(tǒng)計分析

采用Microsoft Excel 2010 軟件進行數(shù)據(jù)處理并繪制圖表。采用SPSS 19.0 軟件進行數(shù)據(jù)間多重比較（Duncan 法），P＜0.05 表示差異具統(tǒng)計學(xué)意義，P＞0.05 表示差異不具統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 鱖池塘和大棚養(yǎng)殖模式水生態(tài)因子變化規(guī)律

鱖大棚養(yǎng)殖模式和池塘養(yǎng)殖模式整個養(yǎng)殖期間，水體溫度、溶氧變化規(guī)律大致相同。7 月養(yǎng)殖水體溫度顯著升高（P＜0.05），從8 月下旬開始顯著下降（P＜0.05）。兩者水體在養(yǎng)殖初期溶氧含量較低，8月顯著升高（P＜0.05），養(yǎng)殖后期長時間保持穩(wěn)定，無差異統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。8 月兩者水體pH 顯著高于其他養(yǎng)殖時期（P＜0.05），呈現(xiàn)中間高兩端低的趨勢。兩者水體氨氮變化規(guī)律大致相同，在7 月下旬均達到最大值，并隨著養(yǎng)殖時間的增加呈顯著下降趨勢（P＜0.05）。詳見圖1。

大棚養(yǎng)殖模式和池塘養(yǎng)殖模式水體硝態(tài)氮在8月份達到最高值，顯著高于其他養(yǎng)殖時期（P＜0.05），兩者水體硝態(tài)氮變化規(guī)律均呈先上升后下降的趨勢。兩者水體亞硝態(tài)氮含量在養(yǎng)殖期間小幅度上下波動，整體無差異統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），僅在9 月份出現(xiàn)顯著下降情況（P＜0.05）。除池塘養(yǎng)殖模式水體總氮在7 月下旬出現(xiàn)下降情況外，兩者水體總氮含量變化規(guī)律一致，各養(yǎng)殖時期均無差異統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。大棚養(yǎng)殖模式8 月水體總磷含量顯著高于其他養(yǎng)殖時期（P＜0.05），池塘養(yǎng)殖模式水體7 月總磷含量顯著高于其他養(yǎng)殖時期（P＜0.05），其他養(yǎng)殖時期均無差異統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。詳見圖1。

圖1 鱖不同養(yǎng)殖模式水質(zhì)變化規(guī)律調(diào)查研究

2.2 鱖養(yǎng)殖水體不同微生物制劑調(diào)節(jié)效果差異比較

不同微生物制劑組水體溫度和溶氧變化規(guī)律大致相同，而各組pH 值前期變化規(guī)律一致并無明顯差異（P＞0.05），但16 d 后，添加微生物制劑組水體pH 值均低于對照組。詳見圖2。

不同微生物制劑組水體銨態(tài)氮含量第3 天無差異統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。第7 天，MF4 水體銨態(tài)氮含量顯著低于其他3 組（P＜0.05），MF2 水體銨態(tài)氮含量與對照組之間無差異統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），MF3 水體銨態(tài)氮含量顯著高于其他3 組（P＜0.05）。至第16 天時，各組水體銨態(tài)氮均無差異統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。各微生物制劑組水體硝態(tài)氮含量僅在第10 天時出現(xiàn)差異統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。MF4水體硝態(tài)氮含量顯著高于其他3 組（P＜0.05），MF2和MF3 顯著低于對照組（P＜0.05）。至第16 天時，各組水體硝態(tài)氮水平均低于對照組，但無顯著性差異（P＞0.05）。各微生物制劑組水體亞硝態(tài)氮含量第10天時出現(xiàn)大幅度變化。MF4 水體亞硝態(tài)氮含量顯著高于其他3 組（P＜0.05），MF2 和對照組無差異統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），MF3 顯著低于對照組（P＜0.05）。至第16 天時，對照組水體亞硝態(tài)氮含量顯著高于其他3 組（P＜0.05），后者之間無差異統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。詳見圖2。

整個養(yǎng)殖期間，各微生物制劑組水體總氮含量出現(xiàn)上下波動現(xiàn)象，但各組之間均無差異統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。各微生物制劑組水體總磷含量變化波較大。第3 天時，MF4 水體總磷含量顯著低于MF2和MF3 組（P＜0.05），3 個處理與對照組之間均無差異統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。至第10 天和第16 天時，MF4 水體總磷含量顯著高于MF3（P＜0.05），但3 個處理組與對照組之間均無差異統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。詳見圖2。

圖2 不同微生態(tài)制劑對水質(zhì)調(diào)節(jié)作用差異比較

3 討論

3.1 鱖池塘和大棚養(yǎng)殖模式幾種主要水質(zhì)指標變化規(guī)律

目前，鱖養(yǎng)殖主要采用池塘精養(yǎng)的方式，其次是以河蟹池、家魚池混（套）養(yǎng)方式[11]，大棚養(yǎng)殖模式為近年來新興養(yǎng)殖模式之一。鱖健康指標與磷酸鹽、亞硝態(tài)氮、酸堿度、溶氧、溫度以及銨態(tài)氮等6 項水生態(tài)因子密切相關(guān)[4]，無論上述哪一種鱖養(yǎng)殖模式，水質(zhì)調(diào)控均是其養(yǎng)殖成功的關(guān)鍵性因素。

鱖攝食生長適宜溫度為18～30 ℃，高于或低于此溫度范圍都會影響鱖的攝食率和生長速度[12]。該文調(diào)查結(jié)果顯示，在7 月下旬至8 月中上旬，兩種養(yǎng)殖模式水體溫度均超過了鱖生長最適宜的溫度，需要保證一定的水體交換量。鱖對水中溶解氧含量的要求高，充足的溶解氧（＞5 mg/L），生長性能良好，餌料利用率高[12]。該文結(jié)果顯示兩種養(yǎng)殖模式間水體溶氧無明顯差異，表明采用葉輪增氧機和微孔增氧方式均可滿足鱖生長對溶解氧的需求，但對于兩者工作效率、投入成本以及能耗等方面的差異需要進一步研究。鱖池塘養(yǎng)殖模式水體磷嚴重不足（氮磷比為26.8∶1.0），總磷的缺乏是系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)轉(zhuǎn)化的一個限制性條件[12]。該文研究結(jié)果顯示，整個養(yǎng)殖期間，大棚養(yǎng)殖模式水體總磷含量高于池塘養(yǎng)殖模式。大棚養(yǎng)殖模式由于缺乏底泥生態(tài)條件，浮游生物利用效率低，導(dǎo)致磷酸鹽轉(zhuǎn)化速率慢，可能是造成上述現(xiàn)象的主要原因之一。同時，研究結(jié)果也證實，兩者水體磷含量均嚴重不足，與上述結(jié)果相同。

3.2 不同微生物制劑配比對水質(zhì)調(diào)節(jié)的影響

水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)微生物對養(yǎng)殖環(huán)境物質(zhì)循環(huán)、養(yǎng)殖動物的營養(yǎng)利用、疾病防控等方面有著重要作用[13]。微生物制劑對養(yǎng)殖水體的凈化作用關(guān)鍵在于其組成的不同有益菌菌株及有益菌種的數(shù)量，有益菌菌株在酶的作用下通過自身生化反應(yīng)可將氨氮、亞硝酸鹽或多余的磷酸鹽、硫化物等污染物同化為自身生長所需要的物質(zhì)，從而達到降低污染、凈化水質(zhì)的目的[14]。

目前，在蝦、蟹、刺參等養(yǎng)殖中，都有應(yīng)用微生物制劑的報道[15]。研究證實，枯草芽孢桿菌能夠快速降低水體中亞硝酸鹽的含量[16]，光合細菌能夠快速提高水體溶氧、降低水體氨氮含量，乳酸菌對降低水體pH 值效果較好[17]。該文結(jié)果顯示，鱖養(yǎng)殖過程中采用的光合細菌對水體溶氧沒有明顯改善效果，各組之間無明顯差別；枯草芽孢桿菌可以明顯降低鱖養(yǎng)殖水體硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮含量，與上述研究結(jié)果一致；乳酸菌對鱖養(yǎng)殖后期水體pH 值具有改善作用，但效果不明顯。試驗過程中遇到了連續(xù)陰雨天氣，可能是導(dǎo)致部分微生物制劑改善水質(zhì)效果不理想的重要原因之一[18]。

另外，市場上的微生物制劑產(chǎn)品種類繁多，該研究就3 種產(chǎn)品的主要菌類發(fā)揮作用進行了對比分析，影響產(chǎn)品性能的因素可能還有很多，例如產(chǎn)品的次要成分、加工工藝、包裝、使用等，這些因素對產(chǎn)品效果的影響還需進一步研究。