蔡激揚,朱蘭娟*,華正江
(1.杭州市氣象局,浙江 杭州 310051; 2.蕭山區氣象局,浙江 杭州 311201)
南美白對蝦是世界養殖蝦類產量最高的三大種類之一,其殼薄體肥,肉質鮮嫩,出肉率高達65%以上,營養豐富,蛋白質含量和必需氨基酸指數等營養指標均高于其他對蝦,深受國內外市場歡迎。中國南美白對蝦產量居全球首位,據統計,2016年中國南美白對蝦總產量1 672 246 t,其中海水養殖總產量933 397 t,淡水養殖總產量739 949 t,浙江海水養殖和淡水養殖產量分別占總產量的3.7%和10.1%[1]。
在南美白對蝦養殖過程中,外界環境因子的劇烈變化可導致對蝦產生應激,造成對蝦機體功能紊亂,免疫力下降,影響生產性能。暴雨天氣使養殖池的水質、水溫、鹽度、浮游生物等發生急劇變化,南美白對蝦易產生應激,導致病害暴發[2-3];高溫天氣養殖塘水質極易惡化,造成南美白對蝦因缺氧而泛塘[3-4];連陰雨天氣抑制藻類吸收養殖水體中的有毒離子,導致南美白對蝦生長環境惡化,危害其生存、生長[5];強冷空氣造成水溫下降,南美白對蝦攝食停止,免疫力下降,導致病害暴發[6-7]。
相對于廣東、廣西、海南等對蝦養殖區域,浙江受到氣候的影響更為明顯,室外池塘養殖時間僅有5~6個月。大棚養殖相較于室外池塘養殖,一年可養2茬及以上,成功率更高,是未來對蝦養殖的發展趨勢。本文對2015—2017年杭州大洋水產養殖有限公司氣象及水體監控數據進行整理分析,旨在為杭州地區南美白對蝦養殖提供參考。
養殖基地位于杭州市蕭山圍墾區十工段閘向東3 km的杭州大洋水產養殖有限公司,該公司是國家南美白對蝦標準化養殖示范基地、農業農村部水產健康養殖示范場、浙江省現代農業(漁業)主導產業示范園,公司現有經營面積118.67 hm2,其中水產養殖面積78.47 hm2。監測設備所在的大棚養殖塘位于基地東南角,養殖塘面積1.5 hm2,東西長250 m,南北長60 m。養殖塘四周設置錨固梁,用于固定鋼絲拉繩,池中間設一排鍍鋅鋼管立柱,立柱高出池梗2.5 m,橫梁、拱梁采用鍍鋅鋼管,鋼絲拉繩架在橫梁上,在鋼絲繩上覆蓋薄膜,再用網片和絞絲繩固定,大棚兩端設置進出門。養殖塘平均水深約2 m,最深處約2.5 m。每年養殖2茬。
蕭山區氣象局在杭州大洋水產養殖有限公司安裝了自動氣象站和水體監測站,水體監測儀器安裝在養殖塘中間,包括溫鹽傳感器、pH值傳感器,距離水面1 m;自動氣象站安裝在養殖池南面2 m,監測的要素有溫度、濕度、降水量、氣壓、風向、風速等。
采集自動氣象站和水體監測站監測數據,資料時間為2015年3月23日至2017年12月31日。使用Excel 2007對原始數據進行整理分析。
南美白對蝦人工養殖的適應水溫范圍為15~40 ℃,最適水溫為25~32 ℃,對高溫忍受極限達43.5 ℃(漸變幅度),水溫低于18 ℃時停止攝食,長時間處于12 ℃環境中會出現昏迷危險狀態,9 ℃時開始出現死亡[8]。精養蝦塘和高位池的正常養殖季節,放苗水溫應在22 ℃以上。
據2015—2017年杭州大洋水產有限公司養殖基地監測數據,3月下旬的平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫均在20 ℃以下,但平均水溫、最高水溫在20 ℃以上,最低水溫為19.5 ℃。4月上旬開始,大棚內的水溫上升到22 ℃以上。
3月下旬開始,隨著時間的推移,氣溫和水溫同步上升,7月下旬達到最高,之后逐步下降。3月下旬至5月上旬,水溫高于氣溫,可能是由于大棚的增溫效果;5月中旬,隨著氣溫的上升,通風工作的增多,水溫與氣溫的溫差有所縮小;之后,隨著通風的頻繁和覆蓋物移除,溫差越來越小;到11月下旬,隨著養殖季的結束,水溫和氣溫幾乎一致。
水溫在18~30 ℃范圍內時,南美白對蝦的采食量、餌料效率、體長、日增重隨著水溫的升高而增大;當水溫超過30 ℃時,呈下降趨勢。水溫超過32 ℃時,應減少餌料投放量。
2015—2017年間,各年的高溫天數差異明顯。2015年,年日最高氣溫超過35 ℃天數僅14 d,主要出現在7月下旬和8月上旬;而2016年和2017年,年日最高氣溫超過35 ℃的天數分別為49、51 d,2016年的高溫天數分布在6月中旬到9月上旬,而2017年主要分布在7月上旬到9月上旬。
日最高水溫超過35 ℃的天數明顯少于日最高氣溫超過35 ℃的天數,主要分布在7月中旬至8月中旬,各年出現的天數差異明顯。2015年日最高水溫超過35 ℃的天數僅3 d,而2016、2017年分別有16、17 d,其中7月下旬均有10 d。
水溫超過32 ℃時,南美白對蝦采食量受影響。2015年水溫超過32 ℃的天數共計15 d,主要出現在7月下旬和8月上旬,而2016、2017年分別有50、54 d,其中7月下旬至8月中旬日最高水溫均超過32 ℃。2017年6月下旬至7月上旬,缺少水溫測量數據,因此,2017年水溫超過32 ℃的天數多于54 d。
2015—2017年間,水溫低于20 ℃的天數主要分布于10月中旬之后。2015年日最低水溫低于20 ℃最早出現在10月中旬,且只有1 d,2016、2017年出現在10月中旬,分別為10、6 d。11月開始,日最低水溫基本都低于20 ℃。當水溫低于20 ℃時,應減少南美白對蝦的投喂量。
日最低水溫低于16 ℃的時間差異較大。2015年最早出現在11月上旬,且只有1 d;2017年出現在10月中旬,且日最低水溫為16 ℃左右;2016年最早出現在11月上旬,有8 d。因此,南美白對蝦安全捕撈完成時間應在10月中旬及之前,每年可根據冷空氣影響的早晚和強度做適當調整。
在南美白對蝦養殖的過程中,臺風暴雨、連陰雨、高溫、強冷空氣等都是影響其生長的高影響天氣。在不同天氣條件下,大棚養殖的水溫與氣溫變化比較如下。
2.4.1 臺風暴雨天氣下的水溫變化
研究發現,在溫度突變時,水溫在18~30 ℃,南美白對蝦在48 h內不會死亡;當水溫由24 ℃突降到12 ℃,48 h死亡率為24%,攝食率降為0.21%;當水溫日突變幅度為15 ℃時,在48 h內96%的南美白對蝦死亡,4%的南美白對蝦休克,攝食率為0[9]。
2015年9月15日,受臺風“莫蘭蒂”外圍和倒槽天氣影響,杭州大洋水產基地出現了60.4 mm的降水,達到暴雨標準。氣溫從9日13:00的32.3 ℃降到14日05:00的20.9 ℃,過程溫度變化為10.4 ℃,而水溫變化為2.6 ℃。水面1 m處的水溫變化較小,可以減少溫度突變引起的應激反應。
2.4.2 連陰雨天氣水溫變化
2015年7月4日至7月11日,杭州大洋水產有限公司所在地的自動氣象站監測到連續降水,蕭山氣象局本站測得的日照時數均為0,屬長連陰雨天氣。該時間段內,氣溫和水溫的整體變化均呈先降后升,氣溫變化大于水溫變化,整個過程氣溫的變幅為12.5 ℃,水溫變幅為4.9 ℃。連陰雨初期水溫明顯高于氣溫,隨著陰雨天氣持續,水溫和氣溫逐漸接近。
2.4.3 夏季高溫天氣水溫變化
盛夏高溫季節,養殖池的水溫超過南美白對蝦生長的適宜溫度,水溫超過35 ℃時,影響南美白對蝦的攝食和生長。2017年7月10日至8月8日,杭州大洋水產有限公司所在地自動氣象站的日最高氣溫均超過35 ℃,連續高溫天數達30 d,其中7月21—25日的日最高氣溫均超過40 ℃,24日日最高氣溫達到41.4 ℃。水溫長期維持在35 ℃上下,對南美白對蝦的進食產生影響,從而影響其生長。
2.4.4 強冷空氣影響下的水溫變化
已有研究發現,當水溫逐漸降低至18 ℃時(每4 h下降1 ℃),南美白對蝦出現死亡;水溫下降至8 ℃時,南美白對蝦停止進食;水溫下降至4 ℃時,全部死亡。在秋季冷空氣影響下,尤其是強冷空氣影響下,水溫逐漸降低,影響南美白對蝦的生長。2017年10月10—12日,受北方冷空氣影響,杭州大洋水產有限公司所在地的自動氣象站的日平均氣溫從28.0 ℃降至17.9 ℃,水溫呈下降趨勢,但氣溫降幅遠高于水溫,氣溫下降時間早于水溫下降時間。
根據以上研究發現,提出杭州地區南美白對蝦的飼養建議。
2015—2017年,蕭山圍墾區大棚的日平均水溫連續5 d超過22 ℃的日期分別是3月30日、3月28日、4月3日,在水溫升至22 ℃以后,2015年和2017年均在回升之后降至低于22 ℃的情況,不過平均氣溫均在20 ℃以上。因此,可以從3月底開始,選擇晴朗、靜風的天氣放苗。采取鍋爐加溫的方式,可將投苗時間提前到2月。
南美白對蝦對低溫較敏感,溫度降低,其身體內酶的活性受水溫影響而下降,導致消化吸收能力降低,影響其生長性能,產生應激性脫殼,嚴重時易導致死亡。在生產中,可通過提高池塘水位,增加水溫,來減少強冷空氣對南美白對蝦生長的影響。當水溫下降到16 ℃以下時,提前捕撈上市。研究發現,實際生產中,最佳捕撈期為10月中旬前。
盛夏高溫季節,天氣熱、光照強、水溫高、水質差,會影響對蝦的覓食和蛻皮生長,還易造成發病死亡。南美白對蝦養殖區出現水溫高于32 ℃的天數年際差異大,隨著氣候變暖,總體呈增多趨勢,需加強高溫天氣對南美白對蝦影響的防范。
在設施大棚內,養殖塘的水溫可明顯高于氣溫,有利于增加放養茬數,提高土地利用率,增加養殖效益。