生態工程化南美白對蝦養殖設施系統構建技術研究

摘 要：針對南美白對蝦養殖特點及存在的問題，研究一種可持續生產的生態工程化養殖設施系統，可有助南美白對蝦養殖的全天候生產和養殖生產“節能、減排”。結果表明：本系統能夠顯著提高南美白對蝦的生長速度，同時明顯改善了養殖水體中氮磷營養鹽的含量，并能有效抑制有害藻類的生物量。

關鍵詞：南美白對蝦；設施系統；高效養殖

1 概述

我國目前的南美白對蝦養殖一般為池塘養殖形式，無論是傳統池塘養殖還是高位池塘養殖都是通過安裝多臺增氧機械和大量換水來維持較高的養殖密度。這種養殖方式存在著耗能、耗水和嚴重的污染問題，嚴重制約了南美白對蝦養殖業的發展。據調查資料顯示，南美白對蝦養殖為主的淡水池塘，單位養蝦的年排水量為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%左右的磷轉化為水產品外，其余的全部隨排放水排放到外部環境或沉積到池塘底部。

近年來，國內外開展的南美白對蝦健康養殖設施系統研究與應用主要有采用大棚養殖池、沉淀排污池、循環土池、過濾池、海水蓄水池、深淡水井等組成的大棚水泥池循環水養殖系統、以優化生物搭配結構為重點的南美白對蝦池封閉式綜合養殖系統；以快速排污為重點的南美白對蝦高位池養殖設施系統、以及美國的跑道式南美白對蝦養殖系統、分段式養殖系統等。這些設施系統對于提高南美白對蝦的養殖產量、提高養殖效果、減少養殖污染物排放等有一定的效果，但在系統的可操作性和養殖環境的穩定性方面還有很多的問題。

針對上述技術中的缺陷和目前池塘南美白對蝦養殖中存在的問題，構建了一種南美白對蝦生態工程化健康養殖設施系統，通過該設施系統可以達到全天候生產和節能、減排效果，提高養殖效益的目的。

2 構建技術

2.1 構建工藝

在其原有的傳統養殖池上進行優化改建，進行不同的功能劃分。在試驗系統養殖池上，覆蓋塑料薄膜來構建一個可敞開式的保溫大棚，形成一個可隨時保溫、保障養殖水溫和防止雨水進入池塘的有利環境。在養殖池一邊隔出20%的面積作為凈化區，凈化區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。養殖區內平行排列構建2-4道導水墻并間隔成呈S形的環形流道，環形流道的出口連通凈化區入口，生物凈化池和生化處理池兩者可同時開啟、通過，或只開啟、通過其中之一，且兩者的流量大小可以調節；凈化區的出口連通氣浮凈化設備，氣浮凈化設備的出口經水流設備又連通養殖區環形流道的入口，由此完成一個總循環處理，并不斷循環處理（圖1所示）。

2.2 運行機理

利用塑料保溫大棚保障養殖水溫和防止雨水進入池塘，可實現南美白對蝦的連續養殖和防止池塘水質因雨水和天氣變化而劇烈變化；導水養殖池由于有導流墻的作用，當水流設備運行時可使養殖池內形成一定流速和流向的水流，導水流速為0.5-2厘米/秒時既滿足養殖需要，又可防止有機碎屑沉淀到池塘底部，養殖水體的循環經過生物凈化設施，并在凈化設施中有一定的停留時間，使水體中的碎屑、藻類等被魚、貝等生物攝食，營養鹽被生化分解和植物吸收，從而使水體得到凈化；過濾及排污設施可對水體中富裕的藻類、碎屑等進一步去除；水流設備的作用是使池塘內水體形成定向流速的水流。

2.3 技術要點

導流墻可根據養殖需要采用塑膠布或磚砌結構，其間距一般不寬于5米；養殖池底一般為塑膠布護底，防止水體滲漏和底泥進入水體；凈化設施可分別建設為生物凈化區和生化凈化區，二者的比例一般為1：1，生化凈化區也可以建設成人工濕地形式；機械過濾設施的氣浮機應根據水體懸浮物數量和水處理量定制，排污管道應包括氣浮機排污和底部排污管道；水流設備的水輪機為帆板結構，也可以每隔1-2個在導流墻安裝一臺射流式水泵或射流增氧機。

3 應用效果

3.1 養殖效果

系統養殖試驗期間，定期采集蝦體進行體長和體重測量。傳統養殖南美白對蝦，養殖周期一般為4個月，養成規格大約在50-60尾/斤之間。本系統從6月18日放苗至10月25日收獲，養殖周期129天，南美白對蝦長成規格達到38尾/斤（表1所示），生長優勢極為明顯。

3.2 水質指標分析

在系統養殖運行期間，試驗期間，定期采集水樣檢測水質狀況。根據圖2結果，本系統養殖期間，水體中溶解氧含量能夠維持在5mg/L以上，pH值穩定在8～9之間；水體的各類營養鹽濃度均呈明顯的下降趨勢，其中亞硝酸鹽的含量始終能控制在0.1mg/L以下。

根據圖3的浮游植物檢測結果，系統養殖期間，共檢出藻類47種，隸屬于5門36屬，以綠藻門、藍藻門和硅藻門為主。其中綠藻門有22種，總占種數的47%；藍藻門有11種，占總種數的23%；硅藻門有11種，占總種數的23%；隱藻門有2種，占總種數的4%；甲藻門各有1種，占總種數的2 %。根據試驗系統對藻相調控的結果來看，對藍藻的種數和生物量得到了有效控制。

4 結束語

4.1 本系統技術的優越性和有益效果

（1）對南美白對蝦養殖設施系統提供了一個較好的養殖池溫度環境，并避免雨水等自然條件的影響；

（2）本設施系統合理、科學地地應用了生物凈化和生化處理工程，凈化處理效果好；

（3）整體裝置結構緊湊，體積小，便于操作，節環保，降低成本；

（4）循環應用，大大節約水資源、能源，對環境污染很小；

（5）養殖條件適宜南美白對蝦養殖，提高養殖環境質量，提高養殖南美白對蝦的產量。

4.2 水質調控效果

根據淡水池塘養殖水排放標準的相關要求（pH值的標準值：6.0～9.0；總磷mg/L標準值：一級標準≤0.5，二級標準≤1.0；總氮mg/L標準值：一級標準≤3.0，二級標準≤5.0），使用本系統養殖過程中，養殖廢水即使不經處理直接排放，其水質指標也基本符合我國淡水池塘養殖水排放要求。同時能夠有效抑制養殖水體中有害藻類的數量，并增加硅藻等有益藻類的生物量，從而能有效改善和穩定了養殖水質。

參考文獻

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*通訊作者：顧兆俊（1983-），男，助理研究員，主要從事池塘生態工程方面的研究。