生態(tài)工程化南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖設(shè)施系統(tǒng)構(gòu)建技術(shù)研究

摘 要：針對(duì)南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖特點(diǎn)及存在的問題，研究一種可持續(xù)生產(chǎn)的生態(tài)工程化養(yǎng)殖設(shè)施系統(tǒng)，可有助南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖的全天候生產(chǎn)和養(yǎng)殖生產(chǎn)“節(jié)能、減排”。結(jié)果表明：本系統(tǒng)能夠顯著提高南美白對(duì)蝦的生長速度，同時(shí)明顯改善了養(yǎng)殖水體中氮磷營養(yǎng)鹽的含量，并能有效抑制有害藻類的生物量。

關(guān)鍵詞：南美白對(duì)蝦；設(shè)施系統(tǒng)；高效養(yǎng)殖

1 概述

我國目前的南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖一般為池塘養(yǎng)殖形式，無論是傳統(tǒng)池塘養(yǎng)殖還是高位池塘養(yǎng)殖都是通過安裝多臺(tái)增氧機(jī)械和大量換水來維持較高的養(yǎng)殖密度。這種養(yǎng)殖方式存在著耗能、耗水和嚴(yán)重的污染問題，嚴(yán)重制約了南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。據(jù)調(diào)查資料顯示，南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖為主的淡水池塘，單位養(yǎng)蝦的年排水量為3.0-4.5m3/公斤蝦，每公頃蝦池的氮、磷投入量約為600公斤和250公斤，除27%左右的氮和24%左右的磷轉(zhuǎn)化為水產(chǎn)品外，其余的全部隨排放水排放到外部環(huán)境或沉積到池塘底部。

近年來，國內(nèi)外開展的南美白對(duì)蝦健康養(yǎng)殖設(shè)施系統(tǒng)研究與應(yīng)用主要有采用大棚養(yǎng)殖池、沉淀排污池、循環(huán)土池、過濾池、海水蓄水池、深淡水井等組成的大棚水泥池循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)、以優(yōu)化生物搭配結(jié)構(gòu)為重點(diǎn)的南美白對(duì)蝦池封閉式綜合養(yǎng)殖系統(tǒng)；以快速排污為重點(diǎn)的南美白對(duì)蝦高位池養(yǎng)殖設(shè)施系統(tǒng)、以及美國的跑道式南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖系統(tǒng)、分段式養(yǎng)殖系統(tǒng)等。這些設(shè)施系統(tǒng)對(duì)于提高南美白對(duì)蝦的養(yǎng)殖產(chǎn)量、提高養(yǎng)殖效果、減少養(yǎng)殖污染物排放等有一定的效果，但在系統(tǒng)的可操作性和養(yǎng)殖環(huán)境的穩(wěn)定性方面還有很多的問題。

針對(duì)上述技術(shù)中的缺陷和目前池塘南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖中存在的問題，構(gòu)建了一種南美白對(duì)蝦生態(tài)工程化健康養(yǎng)殖設(shè)施系統(tǒng)，通過該設(shè)施系統(tǒng)可以達(dá)到全天候生產(chǎn)和節(jié)能、減排效果，提高養(yǎng)殖效益的目的。

2 構(gòu)建技術(shù)

2.1 構(gòu)建工藝

在其原有的傳統(tǒng)養(yǎng)殖池上進(jìn)行優(yōu)化改建，進(jìn)行不同的功能劃分。在試驗(yàn)系統(tǒng)養(yǎng)殖池上，覆蓋塑料薄膜來構(gòu)建一個(gè)可敞開式的保溫大棚，形成一個(gè)可隨時(shí)保溫、保障養(yǎng)殖水溫和防止雨水進(jìn)入池塘的有利環(huán)境。在養(yǎng)殖池一邊隔出20%的面積作為凈化區(qū)，凈化區(qū)分為生物凈化池和生化處理池。生物凈化池中放置濾食、雜食性魚類和貝類，并種植部分水生植物；生化處理池中放置比表面積為1：200的立體彈性填料。養(yǎng)殖區(qū)內(nèi)平行排列構(gòu)建2-4道導(dǎo)水墻并間隔成呈S形的環(huán)形流道，環(huán)形流道的出口連通凈化區(qū)入口，生物凈化池和生化處理池兩者可同時(shí)開啟、通過，或只開啟、通過其中之一，且兩者的流量大小可以調(diào)節(jié)；凈化區(qū)的出口連通氣浮凈化設(shè)備，氣浮凈化設(shè)備的出口經(jīng)水流設(shè)備又連通養(yǎng)殖區(qū)環(huán)形流道的入口，由此完成一個(gè)總循環(huán)處理，并不斷循環(huán)處理（圖1所示）。

2.2 運(yùn)行機(jī)理

利用塑料保溫大棚保障養(yǎng)殖水溫和防止雨水進(jìn)入池塘，可實(shí)現(xiàn)南美白對(duì)蝦的連續(xù)養(yǎng)殖和防止池塘水質(zhì)因雨水和天氣變化而劇烈變化；導(dǎo)水養(yǎng)殖池由于有導(dǎo)流墻的作用，當(dāng)水流設(shè)備運(yùn)行時(shí)可使養(yǎng)殖池內(nèi)形成一定流速和流向的水流，導(dǎo)水流速為0.5-2厘米/秒時(shí)既滿足養(yǎng)殖需要，又可防止有機(jī)碎屑沉淀到池塘底部，養(yǎng)殖水體的循環(huán)經(jīng)過生物凈化設(shè)施，并在凈化設(shè)施中有一定的停留時(shí)間，使水體中的碎屑、藻類等被魚、貝等生物攝食，營養(yǎng)鹽被生化分解和植物吸收，從而使水體得到凈化；過濾及排污設(shè)施可對(duì)水體中富裕的藻類、碎屑等進(jìn)一步去除；水流設(shè)備的作用是使池塘內(nèi)水體形成定向流速的水流。

2.3 技術(shù)要點(diǎn)

導(dǎo)流墻可根據(jù)養(yǎng)殖需要采用塑膠布或磚砌結(jié)構(gòu)，其間距一般不寬于5米；養(yǎng)殖池底一般為塑膠布護(hù)底，防止水體滲漏和底泥進(jìn)入水體；凈化設(shè)施可分別建設(shè)為生物凈化區(qū)和生化凈化區(qū)，二者的比例一般為1：1，生化凈化區(qū)也可以建設(shè)成人工濕地形式；機(jī)械過濾設(shè)施的氣浮機(jī)應(yīng)根據(jù)水體懸浮物數(shù)量和水處理量定制，排污管道應(yīng)包括氣浮機(jī)排污和底部排污管道；水流設(shè)備的水輪機(jī)為帆板結(jié)構(gòu)，也可以每隔1-2個(gè)在導(dǎo)流墻安裝一臺(tái)射流式水泵或射流增氧機(jī)。

3 應(yīng)用效果

3.1 養(yǎng)殖效果

系統(tǒng)養(yǎng)殖試驗(yàn)期間，定期采集蝦體進(jìn)行體長和體重測(cè)量。傳統(tǒng)養(yǎng)殖南美白對(duì)蝦，養(yǎng)殖周期一般為4個(gè)月，養(yǎng)成規(guī)格大約在50-60尾/斤之間。本系統(tǒng)從6月18日放苗至10月25日收獲，養(yǎng)殖周期129天，南美白對(duì)蝦長成規(guī)格達(dá)到38尾/斤（表1所示），生長優(yōu)勢(shì)極為明顯。

3.2 水質(zhì)指標(biāo)分析

在系統(tǒng)養(yǎng)殖運(yùn)行期間，試驗(yàn)期間，定期采集水樣檢測(cè)水質(zhì)狀況。根據(jù)圖2結(jié)果，本系統(tǒng)養(yǎng)殖期間，水體中溶解氧含量能夠維持在5mg/L以上，pH值穩(wěn)定在8～9之間；水體的各類營養(yǎng)鹽濃度均呈明顯的下降趨勢(shì)，其中亞硝酸鹽的含量始終能控制在0.1mg/L以下。

根據(jù)圖3的浮游植物檢測(cè)結(jié)果，系統(tǒng)養(yǎng)殖期間，共檢出藻類47種，隸屬于5門36屬，以綠藻門、藍(lán)藻門和硅藻門為主。其中綠藻門有22種，總占種數(shù)的47%；藍(lán)藻門有11種，占總種數(shù)的23%；硅藻門有11種，占總種數(shù)的23%；隱藻門有2種，占總種數(shù)的4%；甲藻門各有1種，占總種數(shù)的2 %。根據(jù)試驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)藻相調(diào)控的結(jié)果來看，對(duì)藍(lán)藻的種數(shù)和生物量得到了有效控制。

4 結(jié)束語

4.1 本系統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)越性和有益效果

（1）對(duì)南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖設(shè)施系統(tǒng)提供了一個(gè)較好的養(yǎng)殖池溫度環(huán)境，并避免雨水等自然條件的影響；

（2）本設(shè)施系統(tǒng)合理、科學(xué)地地應(yīng)用了生物凈化和生化處理工程，凈化處理效果好；

（3）整體裝置結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，便于操作，節(jié)環(huán)保，降低成本；

（4）循環(huán)應(yīng)用，大大節(jié)約水資源、能源，對(duì)環(huán)境污染很??；

（5）養(yǎng)殖條件適宜南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖，提高養(yǎng)殖環(huán)境質(zhì)量，提高養(yǎng)殖南美白對(duì)蝦的產(chǎn)量。

4.2 水質(zhì)調(diào)控效果

根據(jù)淡水池塘養(yǎng)殖水排放標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求（pH值的標(biāo)準(zhǔn)值：6.0～9.0；總磷mg/L標(biāo)準(zhǔn)值：一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)≤0.5，二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)≤1.0；總氮mg/L標(biāo)準(zhǔn)值：一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)≤3.0，二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)≤5.0），使用本系統(tǒng)養(yǎng)殖過程中，養(yǎng)殖廢水即使不經(jīng)處理直接排放，其水質(zhì)指標(biāo)也基本符合我國淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求。同時(shí)能夠有效抑制養(yǎng)殖水體中有害藻類的數(shù)量，并增加硅藻等有益藻類的生物量，從而能有效改善和穩(wěn)定了養(yǎng)殖水質(zhì)。

參考文獻(xiàn)

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*通訊作者：顧兆?。?983-），男，助理研究員，主要從事池塘生態(tài)工程方面的研究。