凡納濱對蝦工廠化養(yǎng)殖水環(huán)境分析

杜秀萍，楊章武，張 哲，吳麗云

(福建省水產(chǎn)研究所，福建 廈門 361013)

凡納濱對蝦(Litopenaeusvannamei)原產(chǎn)于中南美洲太平洋沿岸水域，是我國目前對蝦養(yǎng)殖產(chǎn)量最大的種類。凡納濱對蝦養(yǎng)殖模式有土池養(yǎng)殖、高位池養(yǎng)殖、溫室大棚養(yǎng)殖和工廠化養(yǎng)殖等。由于凡納濱對蝦適宜高密度養(yǎng)殖，加上工廠化養(yǎng)殖單池水體小、養(yǎng)殖操作便利，近年來類似該模式的工廠化養(yǎng)殖快速發(fā)展[1-5]。工廠化養(yǎng)殖密度高，殘餌糞便等有機(jī)質(zhì)含量大；而水泥池本身是一個半封閉的相對脆弱的生態(tài)系統(tǒng)，小水體水質(zhì)不穩(wěn)定、變化快，自我調(diào)節(jié)能力差，增加了水質(zhì)管理的難度。因此，水質(zhì)調(diào)控仍是凡納濱對蝦工廠化養(yǎng)殖研究的主要內(nèi)容之一。本文對凡納濱對蝦工廠化養(yǎng)殖的水環(huán)境變化規(guī)律進(jìn)行了分析，以期為工廠化養(yǎng)殖條件下的水質(zhì)調(diào)控和管理提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

蝦苗來自晉江廈興龍育苗場試驗(yàn)基地，規(guī)格為0.6～0.7 cm/尾。養(yǎng)殖實(shí)驗(yàn)在漳浦縣佛曇鴻達(dá)水產(chǎn)育苗場進(jìn)行。養(yǎng)殖池為水泥池，蝦池規(guī)格為6.5 m×3.0 m×1.2 m(長×寬×高)，每口放蝦苗7 000尾，密度約360尾/m2，共50口池。養(yǎng)殖用水為養(yǎng)殖場近岸天然海水，經(jīng)沉淀、高效過濾和紫外殺菌后進(jìn)入養(yǎng)殖池。

1.2 養(yǎng)殖管理

養(yǎng)殖時間為2018年6月1日至2018年10月20日。蝦池水深1.0 m，池水pH為7.3～7.9，鹽度28～30。前期每天換水10 cm，1個月后換水量增加至20 cm，池底有虹吸排污口，通過換排水清除池底殘餌和糞便等污染物。池內(nèi)鋪設(shè)增氧系統(tǒng)(每口池6～10個曝氣頭)全天24 h不間斷充氣。

每天投喂飼料2～4次，日投喂量約為對蝦體質(zhì)量的3%～5%，根據(jù)天氣和對蝦攝食情況作適當(dāng)調(diào)整。每隔10天投放一次碳源(紅糖)，用紅糖拌入飼料，紅糖與飼料比例為0.7∶1.0。養(yǎng)殖全程使用復(fù)合芽孢桿菌、糞腸菌、EM制劑(將提前4 h活化后的菌粉均勻潑灑于全池)和藻類營養(yǎng)素等調(diào)節(jié)水環(huán)境，根據(jù)對蝦活力狀態(tài)配合使用安寶、蝦健寶、五黃精華膏、免疫多糖、護(hù)肝素等。

1.3 蝦池水質(zhì)監(jiān)測

1.4 蝦池水體細(xì)菌培養(yǎng)檢測與計數(shù)

總異養(yǎng)菌數(shù)、弧菌數(shù)采用平板培養(yǎng)計數(shù)法。總異養(yǎng)菌培養(yǎng)基采用2216E固體培養(yǎng)基，28℃培養(yǎng)48 h后計數(shù)；弧菌培養(yǎng)基采用TCBS固體培養(yǎng)基，28℃培養(yǎng)24 h后計數(shù)。監(jiān)測頻率與水質(zhì)指標(biāo)同步。

1.5 數(shù)據(jù)處理

用Excel和SPSS19.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對部分因子采用Dunnett’s T3進(jìn)行差異性檢驗(yàn)，當(dāng)P<0.05時表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量和成活率

養(yǎng)殖結(jié)束時，對蝦平均收獲體重為12.19 g/尾，平均產(chǎn)量為2.28 kg/m2。在整個養(yǎng)殖周期中，對蝦生長正常，各池存活率在45%～59%之間(表1)。

表1 實(shí)驗(yàn)池凡納濱對蝦產(chǎn)量和成活率

2.2 水溫和DO

養(yǎng)殖實(shí)驗(yàn)處于夏季，整體水溫較高，水溫變化在27.0～31.5℃之間。7—8月水溫最高，8月下旬連續(xù)多日下雨后，水溫有所下降(圖1)。蝦池中DO變化范圍為6.06～7.23 mg/L，DO受天氣變化影響較大，由于8月下旬陰雨天氣持續(xù)較長時間，微藻光合作用減弱，溶氧量相對較低。通過物理增氧方法在蝦池中配備氣頭不間斷充氣，蝦池水體DO一直維持在6 mg/L以上(圖2)。

2.3 氨氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽和活性磷酸鹽

2.4 蝦池水色與葉綠素a(Chl-a)

本次實(shí)驗(yàn)用水為過濾海水，在養(yǎng)殖開始前通過添加微生物制劑等措施肥水，形成以綠藻和硅藻為主的浮游植物群落結(jié)構(gòu)；初期水體呈綠色，隨著養(yǎng)殖時間延長，水色逐漸加深，且4口蝦池水體顏色逐漸出現(xiàn)差異，到養(yǎng)殖末期，11#池、14#池水體呈深褐色，而1#、5#池水體保持偏綠色。

Chl-a廣泛存在于浮游植物體內(nèi)，可在一定程度上代表浮游植物的豐度。養(yǎng)殖期間蝦池Chl-a變化范圍為58～235 μg/L(圖4)。6—9月各池中Chl-a一直呈上升趨勢，最高值均出現(xiàn)在9月；之后，所有蝦池Chl-a含量突然降低，這可能與天氣、水溫等變化有關(guān)。

2.5 總異養(yǎng)菌和弧菌數(shù)量

根據(jù)細(xì)菌培養(yǎng)計數(shù)結(jié)果(圖5)可知，蝦池水體中總異養(yǎng)菌數(shù)量為2.80×104～2.40×105CFU/mL?；【鷶?shù)量為8.00×102～1.00×104CFU/mL，在總異養(yǎng)菌中所占比例一直在10%以下。

3 討論

3.1 氨氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽和活性磷酸鹽的變化

3.1.1 氨氮

3.1.2 硝酸鹽和亞硝酸鹽

3.1.3 活性磷酸鹽

3.2 總異養(yǎng)菌和弧菌

細(xì)菌尤其是異養(yǎng)菌是池塘水環(huán)境系統(tǒng)中的分解者，在物質(zhì)和能量循環(huán)中起關(guān)鍵作用。不同種類組成和數(shù)量的異養(yǎng)菌在養(yǎng)殖環(huán)境中扮演有益菌或致病菌等不同的角色。對蝦養(yǎng)殖過程中水體總異養(yǎng)菌的數(shù)量變動易受人為因素(如使用微生物制劑、換水等)和其他環(huán)境因素(懸浮有機(jī)物、COD等)的影響[13-14]。在大多數(shù)研究中，對蝦水泥池中總異養(yǎng)菌數(shù)量變動范圍約為103～106CFU/mL[15-17]。本研究中，蝦池水體中總異養(yǎng)菌數(shù)量在2.80×104～2.40×105CFU/mL之間變動，與其他研究結(jié)果相近。

蝦池中的異養(yǎng)菌在菌屬水平上主要有微小桿菌屬、檸檬酸桿菌屬、不動桿菌屬、假單胞菌屬、弧菌屬等。除弧菌外，這些細(xì)菌對于同化無機(jī)離子、調(diào)控水質(zhì)具有重要作用[18]。而大部分弧菌被認(rèn)為是海水養(yǎng)殖的病原菌代表。當(dāng)養(yǎng)殖動物體弱、抗病力降低、環(huán)境條件惡化時，水體中弧菌會乘虛而入，引起對蝦敗血癥、黑鰓病、紅體病等細(xì)菌性疾病[19-21]。許多學(xué)者認(rèn)為，引起對蝦感染發(fā)病的弧菌密度閾值為104CFU/mL[22]，而本實(shí)驗(yàn)中，4口池中弧菌檢測數(shù)量均未超過上述閾值，各池也無明顯發(fā)病現(xiàn)象。有研究也發(fā)現(xiàn)[23-24]，EM制劑能明顯抑制和降低蝦池中弧菌的數(shù)量，預(yù)防細(xì)菌性疾病的發(fā)生，其中起主要作用的是光合細(xì)菌，在本實(shí)驗(yàn)期間有間歇性添加EM菌，對弧菌產(chǎn)生了一定的抑制作用，弧菌在總異養(yǎng)菌中所占比例一直在10%以下。

3.3 N、P與浮游植物(Chl-a)的關(guān)系

同一時期各蝦池水體顏色略有差異，這種差異主要由浮游藻類不同造成。水體綠藻較多時多呈鮮綠或墨綠色，硅藻大量繁殖時呈黃褐色，而甲藻大量繁殖時水色較深[25]。綠色水體(1#、5#池)的Chl-a含量顯著高于深褐色水體(11#、14#池)，說明水體中優(yōu)勢藻的種類對Chl-a含量有較大影響。根據(jù)養(yǎng)殖經(jīng)驗(yàn)，綠藻和硅藻是凡納濱對蝦養(yǎng)殖的優(yōu)勢藻種，以硅藻為主的褐色體系更為穩(wěn)定。

對藻類生長影響較大的營養(yǎng)因子是N和P。N/P比值直接影響藻類生長、細(xì)胞組成及其對營養(yǎng)的攝取能力。根據(jù)Darley[26]的研究結(jié)果，當(dāng)N/P>30時，P可能是限制性因子；當(dāng)N/P<5時，N可能是限制性因子。本研究中，水體N/P值在0.6～24.1之間，N/P<5的時期占整個養(yǎng)殖周期的54.2%，由此認(rèn)為，本實(shí)驗(yàn)浮游植物生長受氮元素制約的可能性大一些。