北方高位池養(yǎng)殖模式存在的問題及發(fā)展方向

王友紅 刁菁 王曉璐 李樂 劉洪軍 葉海斌 王淑嫻 于道德 樊英

摘要?目前北方高位池養(yǎng)殖模式正處于發(fā)展階段，借鑒南方高位池養(yǎng)殖模式的建設(shè)，北方高位池主要采用覆膜高位池養(yǎng)殖模式，具有高產(chǎn)量、高投入、高收益的特點。介紹了北方高位池養(yǎng)殖模式的發(fā)展，分析了高位池養(yǎng)殖模式發(fā)展中存在的問題。最后，根據(jù)北方地區(qū)的實際情況，提出了3種創(chuàng)新健康生態(tài)高位池養(yǎng)殖模式。

關(guān)鍵詞?高位池;水環(huán)境污染;健康生態(tài)養(yǎng)殖

中圖分類號?S968.22?文獻標(biāo)識碼?A?文章編號?0517-6611（2021）09-0088-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.09.022

Abstract?The breeding pattern of higher-place pond in northern regions is in the development stage.And the construction of higher-place pond breeding pattern in northern regions use the breeding pattern of higher-place pond covered with membrane，with the construction of higher-place pond breeding pattern in southern regions as references，which has?the characteristics of high yield， high input and high yield. This paper introduced the development of higher-place pond breeding pattern in northern regions， and analyzed the existing problems in the development of higher-place pond breeding pattern. Finally，according to the local situation in north regions， three innovative and healthy ecological high-place pond breeding models were proposed.

Key words?Higher-place pond;Water environmental pollution;Healthy ecological aquaculture

中國對蝦業(yè)經(jīng)歷著波浪式的發(fā)展歷程。20世紀(jì)80年代初期對蝦產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，至90年代對蝦產(chǎn)業(yè)發(fā)展至高峰期;1993年世界性對蝦流行病害暴發(fā)，中國對蝦產(chǎn)業(yè)下滑;1998年，南美白對蝦的推廣，中國對蝦業(yè)再次進入全新的發(fā)展，引進研發(fā)新抗病品系，開展新養(yǎng)殖模式，直至近幾年生態(tài)化養(yǎng)殖，對蝦業(yè)不斷呈現(xiàn)上升的發(fā)展趨勢[1-3]?？v觀30年來對蝦業(yè)的發(fā)展，人們圍繞著病害、環(huán)境兩大主題在養(yǎng)殖模式上不斷發(fā)展創(chuàng)新，尋求適合對蝦發(fā)展的新模式[4-5]。

高位池養(yǎng)殖模式是一種高密度集約化精養(yǎng)模式，因其高產(chǎn)量、高收益、易于管理、不受自然潮汐的影響，逐漸成為對蝦養(yǎng)殖模式的發(fā)展方向[6-7]。由于南北方差異，北方高位池在養(yǎng)殖過程中充分展現(xiàn)優(yōu)勢的同時，也存在諸多問題[8-9]。因此，為了解決北方高位池發(fā)展中存在的問題，應(yīng)該明確發(fā)展方向，創(chuàng)新適合北方地區(qū)的高位池養(yǎng)殖模式。筆者介紹了北方高位池養(yǎng)殖模式的發(fā)展，分析了高位池養(yǎng)殖模式發(fā)展中存在的問題。最后，根據(jù)北方當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，提出了3種創(chuàng)新健康生態(tài)高位池養(yǎng)殖模式。

1?對蝦養(yǎng)殖模式的發(fā)展

1.1?傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式

傳統(tǒng)的養(yǎng)殖模式主要是建立在高潮位以下，以潮差納水排水，投放少量的人工蝦苗和納入海區(qū)的天然蝦苗，蝦池面積大，不易管理，產(chǎn)量低。此后，人們逐漸縮小了蝦池面積，配備了增氧機等設(shè)施，人工蝦苗的投放量增多，并投喂一定量的人工餌料，產(chǎn)量也有所提高。但是，以潮差納水排水，使養(yǎng)殖池與海區(qū)造成交叉感染，導(dǎo)致成片區(qū)域的流行病害發(fā)生，損失慘重，且傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式極易受自然災(zāi)害的影響[10-11]。

1.2?集約化精養(yǎng)模式

集約化精養(yǎng)模式與傳統(tǒng)的養(yǎng)殖模式相比具有很大優(yōu)勢，養(yǎng)殖池建在高潮線以上，不用依靠潮差納水排水，安全系數(shù)高，易于除害防病，受自然災(zāi)害的影響較小[12]。集約化養(yǎng)殖模式主要包括高位池養(yǎng)殖模式、工廠化車間養(yǎng)殖模式、溫棚養(yǎng)殖模式等。高位池養(yǎng)殖模式面積小，易于管理，放養(yǎng)密度大，產(chǎn)量高，不易發(fā)病，但存在高投入、排污量大等缺點[13-14]，高位池養(yǎng)殖模式在南方地區(qū)已成功推廣，但北方高位池存在諸多問題，還仍處于發(fā)展階段。

2?高位池養(yǎng)殖模式

2.1?高位池養(yǎng)殖模式的種類及優(yōu)缺點

1994年，高位池養(yǎng)殖模式在我國廣東省首次試驗成功，迅速在南方地區(qū)推廣，此后逐漸向北方發(fā)展。高位池根據(jù)構(gòu)造材料的不同，分為4種類型[12-13]：①土池高位池。土池高位池由泥土構(gòu)成，池底和池壁沒有任何的防滲措施。該類型高位池的優(yōu)點是造價低，但池體易滲水，坡體容易倒塌。②護坡高位池。它可以防止坡體的倒塌和滲水，用塑料膜或者水泥對坡體防護，同時也隔絕了一些病原菌、媒介生物的寄生。③水泥高位池。整個用水泥混凝土制成或者池壁用水泥混凝土砌成、底部鋪塑料膜，然后在池底平鋪20～30 cm厚的沙子。該類型高位池徹底隔絕與周圍環(huán)境的接觸，隔絕了病害細菌，底部的沙子能為養(yǎng)殖水體提供一定的碳源，還能吸附養(yǎng)殖水體中的有害物質(zhì)。但是，該類型高位池后期清洗困難，鋪設(shè)的沙子使用時間過長，容易滋生病原菌，且換洗困難。④地膜高位池。整個高位池用地膜覆蓋，完全與周圍環(huán)境隔絕，池底易清潔，能夠徹底消毒，可以增設(shè)底部增氧氣盤，塑料地膜高位池回報率比鋪沙高位池更高[15];但是，該模式由于底部沒有緩沖泥沙，水質(zhì)不穩(wěn)定，易受外界環(huán)境變化的影響，且在養(yǎng)殖后期水體極容易缺少碳源[16-17]。

2.2?高位池養(yǎng)殖模式的特點

高位池養(yǎng)殖模式與傳統(tǒng)的養(yǎng)殖模式主要是養(yǎng)殖系統(tǒng)的差異，高位池養(yǎng)殖系統(tǒng)由進水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、養(yǎng)殖池、增氧系統(tǒng)4個部分組成。

2.2.1?動力提水和水質(zhì)處理設(shè)備。高位池建在高潮線以上，依靠動力裝置將海域海水抽到蝦池內(nèi)，完全擺脫了潮汐的影響。隨著高位池模式的發(fā)展創(chuàng)新，已擁有獨立、完善的進水處理系統(tǒng)，主要包括蓄水池、動力提水裝置、砂濾池、配水池等。海水經(jīng)潮汐引入或由動力提取至蓄水池，在蓄水池內(nèi)進行沉淀、二氧化氯消毒等[18]，再經(jīng)動力提水裝置抽取到砂濾池或砂濾罐，物理過濾后水進入配水池，在配水池內(nèi)調(diào)節(jié)成合適的鹽度和溫度，進行藻相培養(yǎng)，潑灑適量的有益菌，充分曝氣，最終進入養(yǎng)蝦池[19]。

2.2.2?養(yǎng)殖水體病害少。養(yǎng)殖水體使用前都會經(jīng)過5～10 g/m3的二氧化氯進行消毒，二氧化氯消毒劑具有廣譜殺菌作用，能迅速殺滅水體中的細菌、病毒、細菌芽孢和其他有害藻類，殺菌能力是氯的10倍。水體經(jīng)砂濾去除顆粒較大的雜質(zhì)，并潑灑有益菌來抑制有害菌的繁殖，凈化水質(zhì)，使養(yǎng)殖用水達到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)[20]。高位池大多用塑料膜鋪底，能徹底殺除有害生物，養(yǎng)殖不會受到土質(zhì)的影響。

2.2.3?排污徹底。首先是高位池獨立的排污系統(tǒng)，高位池排污系統(tǒng)一般設(shè)置在中間部位;其次是獨特的高位池排污設(shè)計，養(yǎng)殖池為圓形、八角形、近圓形，池底近似鍋底形;第三是高位池都設(shè)有水車式或噴射式的增氧系統(tǒng)，在增氧的同時，帶動水流將水體中的殘餌糞便集中至中間排污口，有利于糞便的徹底排出。

2.2.4?養(yǎng)殖密度高。產(chǎn)量高，成活率高。養(yǎng)殖密度高、產(chǎn)量高是高位池養(yǎng)殖模式最顯著的特點。對高位池養(yǎng)殖密度的研究報道屢見不鮮。研究表明，150萬尾/hm2的養(yǎng)殖密度最為合適，成活率為93%～94%[21]。調(diào)查表明，210萬～225萬尾/hm2最為合適，成活率也在90%以上;2015年山東省濱州市友發(fā)水產(chǎn)有限公司的高位池放養(yǎng)360萬尾/hm2，產(chǎn)量達60 000 kg/hm2，成活率達100%。與傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式相比，15萬～30萬尾/hm2的放苗量，最高產(chǎn)量為1 500～2 250 kg/hm2，高位池養(yǎng)殖模式具有明顯的高產(chǎn)優(yōu)勢[22]。

2.2.5?養(yǎng)殖面積小，易于管理。傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式中，池塘養(yǎng)殖面積較大，一般在3 hm2以上，且水位較淺，大面積能增加池水與空氣接觸，提高水體中的溶氧量，但是較淺的水位造成水環(huán)境的變化幅度較大，使對蝦容易產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)[23];池塘面積過大，不利于施肥、投餌和日常管理[24]。高位池面積一般為0.13～0.33 hm2，通過對蝦的生長特性比較發(fā)現(xiàn)最適宜的高位池養(yǎng)殖面積為0.33 hm2。由此可見，高位池養(yǎng)殖面積相較于傳統(tǒng)養(yǎng)殖池面積更小，養(yǎng)殖前期可培養(yǎng)藻類生物餌料，施肥便利;養(yǎng)殖后期可加大投餌量，操作管理也比較方便。

3?北方高位池養(yǎng)殖模式存在的問題

3.1?養(yǎng)殖水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重，容易造成二次污染

高位池養(yǎng)殖的生態(tài)特點如下：水體透明度前期較高，養(yǎng)殖中后期較低;pH變化幅度較小;水體懸浮物和COD隨著養(yǎng)殖時間的延長而升高;水體中營養(yǎng)成分各月份波動較大，無機氮含量升高，無機磷含量下降，氮磷比較高，水體處于嚴(yán)重的富營養(yǎng)化狀態(tài)[25-27]。養(yǎng)殖中后期高位池養(yǎng)殖廢水排放量大且嚴(yán)重超標(biāo)，有時甚至超標(biāo)數(shù)十倍[28]，主要污染物有COD、固體懸浮物、N、P、S[25]，對近海環(huán)境、海洋生物、地下水、土壤、旅游景觀危害嚴(yán)重[29]。我國高位池養(yǎng)殖模式經(jīng)過10多年的發(fā)展已經(jīng)形成一定的規(guī)模，而養(yǎng)殖廢水的大量排放造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染并反過來會影響高位池養(yǎng)殖模式，二次污染嚴(yán)重[30-33]。

3.2?養(yǎng)殖品種太過單一

高位池最明顯的優(yōu)點是水位深，一般為1.8～2.5 m，目前高位池養(yǎng)殖主要用于對蝦養(yǎng)殖，養(yǎng)殖品種太過單一，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)物種組成失衡，食物網(wǎng)畸形，蝦池物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化率低，餌料利用率低，自凈能力差，容易誘發(fā)疾病[34]。據(jù)報道，在精養(yǎng)模式下，較高的投餌量造成大量的殘餌糞便，使蝦池水體富含大量的營養(yǎng)物質(zhì)和有機碎屑，長期累積會造成水質(zhì)惡化，誘發(fā)疾病[35-37]。水體的空間層次不能合理利用，從經(jīng)濟效益上造成了資源的浪費。

3.3?北方高位池投入產(chǎn)出比太高，收益不明顯

與傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式相比，高位池基礎(chǔ)設(shè)施完善，可控性強，養(yǎng)殖密度高，產(chǎn)量也高。但是，在北方地區(qū)的實際生產(chǎn)中，首先受氣候限制，高位池模式在5—9月養(yǎng)殖，對蝦上市時市場價格相對較低。其次，缺乏有效的高位池養(yǎng)殖管理技術(shù)[38]，在養(yǎng)殖過程中養(yǎng)殖密度太低時很難達到預(yù)估產(chǎn)量，養(yǎng)殖密度過高時養(yǎng)殖后期容易發(fā)生病害;若不能合理利用基礎(chǔ)設(shè)施，會造成很多資源的浪費。第三，不能合理調(diào)節(jié)水質(zhì)，濫用藥物會大大增加養(yǎng)殖成本[28，39]，最終會導(dǎo)致投入太高，相對收益較低。

3.4?受環(huán)境的影響，養(yǎng)殖成功率低

受北方氣溫的影響，高位池一般在5月底或者6月初放養(yǎng)，放養(yǎng)水溫為20 ℃，9月左右收獲，一年僅收獲1茬。隨著季節(jié)的變化，水溫逐漸升高，一般在7月底至8月初，北方地區(qū)迎來最炎熱的天氣，水溫高達33 ℃，同時也正值雨季，天氣時有變化。此時對蝦生長至7～8 cm，攝食量增大，殘餌和排泄物增多，水質(zhì)環(huán)境不穩(wěn)定，天氣稍有變化，養(yǎng)殖水體惡化，出現(xiàn)倒藻，甲藻、隱藻等有害藻類大量繁殖，嚴(yán)重影響對蝦的生長，嚴(yán)重時可將對蝦直接清塘。

4?高位池養(yǎng)殖技術(shù)模式的發(fā)展方向

高位池養(yǎng)殖模式對中國對蝦產(chǎn)業(yè)的恢復(fù)和發(fā)展起到了推動作用[28]，10年來中國高位池養(yǎng)殖模式發(fā)展迅速，南方地區(qū)已經(jīng)具有一定規(guī)模，北方地區(qū)正處于發(fā)展階段。據(jù)報道，養(yǎng)殖利潤60%以上來自無償使用環(huán)境資源[30]，然而高位池養(yǎng)殖廢水的大量排放對生態(tài)環(huán)境造成了較大的損失。因此，創(chuàng)新改造高位池養(yǎng)殖模式對于高位池養(yǎng)殖模式的健康、可持續(xù)發(fā)展具有深遠的意義。

4.1?循環(huán)水+高位池養(yǎng)殖模式

2008年起，中國水產(chǎn)科學(xué)院南海水產(chǎn)研究所基于工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖理念，開發(fā)出高位池循環(huán)水養(yǎng)殖新模式，生產(chǎn)應(yīng)用效果良好[40]。該養(yǎng)殖模式主要包括砂濾處理系統(tǒng)、覆膜高位池、集污池、水處理系統(tǒng)、增氧系統(tǒng)等，其中水處理系統(tǒng)包括機械過濾、泡沫分離、微生物處理等環(huán)節(jié)[41-44]。整個水處理過程既符合高位池養(yǎng)殖的需要，又低于工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖模式的運行成本，且水處理效果良好。研究表明，高位池循環(huán)水養(yǎng)殖模式對高位池水質(zhì)有明顯的調(diào)控作用，能穩(wěn)定pH、增加溶氧量，對亞硝酸鹽、氨氮、固體懸浮物、葉綠素a、活性磷酸鹽與COD有一定的降解作用[45-48];此外，也可以減少廢水的排放量，保證了良好的經(jīng)濟效益。在循環(huán)水生態(tài)高位池精養(yǎng)模式，養(yǎng)殖過程中只添加少量的新鮮水源，主要依靠生物菌降解池中的污物，該模式更適宜魚類的高位池養(yǎng)殖，是一種高質(zhì)、高產(chǎn)、高效的生態(tài)養(yǎng)殖模式[49]，已得到大面積推廣和應(yīng)用。

4.2?生態(tài)工業(yè)化養(yǎng)殖技術(shù)+高位池

凡納濱對蝦生態(tài)工業(yè)化綠色養(yǎng)殖新模式是在工業(yè)化循環(huán)水養(yǎng)殖的基礎(chǔ)上，耦合了陸基生態(tài)化養(yǎng)殖，進而實現(xiàn)凡納濱對蝦養(yǎng)殖用水資源化利用的新理念而提出的。該養(yǎng)殖模式綜合對高位池養(yǎng)殖高效生物菌養(yǎng)殖技術(shù)及尾水重力沉降[50-52]、物理過濾[53]、生物凈化[54-55]、人工濕地[56-57]以及循環(huán)水相關(guān)的水處理技術(shù)，使對蝦養(yǎng)殖廢水在凈化過程中還收獲魚、蝦、貝、藻等產(chǎn)品，最終被凈化的水能夠再次用于對蝦高位池養(yǎng)殖[56，58]。在養(yǎng)殖過程中，通過生物菌調(diào)節(jié)水質(zhì)，充當(dāng)食物鏈中的分解者。高位池養(yǎng)殖密度大，投喂多，排泄多，養(yǎng)殖中后期養(yǎng)殖水體自凈能力差，大量的殘餌排泄物會惡化水質(zhì)，影響對蝦的生長[59]。微生態(tài)菌制劑主要由芽孢桿菌、乳酸菌、光合細菌、消化細菌等組成，經(jīng)過有益菌的凈化調(diào)控，分解大顆粒固體懸浮物質(zhì)，降解水體中氨氮和亞硝酸鹽的含量，抑制有害菌的生成，提高對蝦的免疫力，減少疾病的發(fā)生[15，27]，使養(yǎng)殖水體中的藻相和菌相達到動態(tài)平衡，維持養(yǎng)殖水質(zhì)的穩(wěn)定性，降低養(yǎng)殖水體的污染，更大大節(jié)省了成本。生態(tài)工業(yè)化養(yǎng)殖技術(shù)+高位池養(yǎng)殖模式有效改善了養(yǎng)殖環(huán)境，提升單位水體養(yǎng)殖容納量，帶動凡納濱對蝦養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的提質(zhì)增效，提高海洋資源利用效率，減少污染物的排放，保護海洋環(huán)境。

4.3?“135” 二茬分級接續(xù)養(yǎng)殖模式+高位池

“135”是指對蝦進行10 d的淡化標(biāo)粗后移入暫養(yǎng)溫棚進行30 d左右的中間暫養(yǎng)，再將暫養(yǎng)池幼蝦分池到室外露天養(yǎng)殖池進行50 d左右的成蝦養(yǎng)殖。二茬分級接續(xù)養(yǎng)殖，即在3月下旬開始進行蝦苗淡化標(biāo)粗，4月初移入溫棚進行中間暫養(yǎng)，5月初分池到外塘進行養(yǎng)成，6月下旬外塘一茬蝦捕撈上市。中間暫養(yǎng)溫棚在5月上旬分苗結(jié)束后，立即進行清淤消毒;6月初投放二茬淡化標(biāo)粗蝦苗，進行中間暫養(yǎng);7月上中旬外塘進行二茬養(yǎng)殖，9月捕撈上市，實現(xiàn)北方地區(qū)一年二茬分級接續(xù)養(yǎng)殖?！?35”二茬分級接續(xù)養(yǎng)殖的優(yōu)勢在于有效延長適養(yǎng)期，在北方地區(qū)一年二茬養(yǎng)殖成為常態(tài)化，提高養(yǎng)殖收益和資源利用率;溫棚暫養(yǎng)小規(guī)格苗種，環(huán)境穩(wěn)定并可以有效避免蝦病的集中暴發(fā)，蝦苗成活率高;投放大規(guī)格暫養(yǎng)蝦苗可以有效提高外塘養(yǎng)殖成功率[60]。

北方高位養(yǎng)殖池結(jié)合“135”二茬分級接續(xù)養(yǎng)殖模式，首先進行為期50 d的對蝦養(yǎng)成，不僅具有高位池養(yǎng)殖的優(yōu)點，而且投放個體大的蝦苗能夠提高成活率;縮短了養(yǎng)成周期，實現(xiàn)了北方地區(qū)一年兩茬養(yǎng)殖，還能避免高溫易變環(huán)境對養(yǎng)殖水體的影響;還能提早上市，增加了養(yǎng)殖收益。再次，高位池覆蓋塑料膜可用于“135”養(yǎng)殖模式中30 d的中間暫養(yǎng)，不僅可以收獲兩茬中間暫養(yǎng)蝦苗，而且可以實現(xiàn)一茬50 d的對蝦養(yǎng)成，使高位池實現(xiàn)了養(yǎng)殖利用的最大化。

5?小結(jié)

該研究總結(jié)了北方高位池的發(fā)展歷程以及高位池養(yǎng)殖模式相較于傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式的優(yōu)點，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)高位池養(yǎng)殖模式已不再適合對蝦養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。養(yǎng)殖廢水的排放、水產(chǎn)藥物的濫用、病害頻發(fā)、投入產(chǎn)出比較低等問題嚴(yán)重制約了高位池養(yǎng)殖模式的發(fā)展。根據(jù)實際養(yǎng)殖狀況，提出了3種創(chuàng)新高位池養(yǎng)殖模式，即循環(huán)水養(yǎng)殖模式、生態(tài)工業(yè)化養(yǎng)殖模式以及“135”二茬分級接續(xù)養(yǎng)殖模式。通過對3種高位池養(yǎng)殖模式的介紹，為北方高位池養(yǎng)殖模式提供了可持續(xù)發(fā)展道路，實現(xiàn)高位池養(yǎng)殖中對蝦高產(chǎn)養(yǎng)殖，保證養(yǎng)殖環(huán)境的健康、可持續(xù)發(fā)展，為北方地區(qū)廣大的高位池養(yǎng)殖戶提供新思路。

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