漏斗形池塘循環水高效養殖技術探索與研究

郭江濤，張超峰，王健華，孫新華

(鄭州市水產技術推廣站，河南 鄭州 450007)

漏斗形池塘循環水高效養殖技術被農業農村部遴選為2021 年農業主推技術，為做好這一技術推廣，現將近年來這一技術模式在試驗中的發展變化簡要總結，并就不同變化對水產養殖的影響提出思考。

一、漏斗形池塘循環水高效養殖技術的發展變化過程

“漏斗形池塘循環水高效養殖技術”最早叫“鄭州168底排污池塘生態養殖系統”。“1”的含義為1 個池塘或1 000 米2養殖水面，“6”的含義為6 大技術模塊，“8”的含義為8 大好處。整個系統以1 000米2水面養殖，配套不低于5 000米2的水面處理養殖尾水、經凈化后回用于養殖池，形成一套完整的循環水養殖凈化處理系統。

2018 年開始試驗時設計的池塘直徑一般在36 米左右，池深3.5～4 米，養殖水面1 000 米2左右，池塘呈鍋底狀；2019－2020 年，根據實際情況將池塘直徑調整為30 米以下，池深調整為5 米，池塘凈養殖面積500～700 米2，池塘為漏斗狀，并選擇部分養殖池加蓋保溫大棚開展低溫期養殖試驗；2020年以前，每個養殖池配套1臺葉輪式增氧機、1～2 臺水車式增氧機，葉輪式增氧機以增氧為主，水車式增氧機以推動池水定向旋轉、把池中污物向池底集中為主，兼有增氧作用。試驗池塘養殖尾水直接外排進入凈化處理池，沒有采用污物收集設備。2020 年申報河南省科技攻關項目成功后，另外增加了模型模擬試驗，在模擬試驗中增加豎流集污器。2021 年在實際試驗中增加豎流集污器，以收集池塘排放水中的固體顆粒物。

二、池塘直徑、池深、池形變化和循環方式對排污效果的影響

2018－2020 年，在實際試驗中，一般均配套相同比例葉輪式增氧機、水車式增氧機，直徑25米左右的養殖池配套1臺葉輪式增氧機和1臺水車式增氧機，直徑30 米以上的養殖池配套1 臺葉輪式增氧機、2臺水車式增氧機。養殖池單位產出量根據養殖品種的不同，一般在15～30 千克/米2。在單位產出量、水體流速基本相同的情況下，不同半徑、不同深度、不同坡比的池塘排污效果各不相同，持續水體循環與定期排污不循環排污效果也不相同，池塘直徑、池深、池形變化與循環方式對排污效果的影響詳見表1。

表1 池塘直徑、池深、池形變化與循環方式對排污效果的影響

從表1可以看出，池深與半徑比值越大，也就是池底邊坡越長，坡度越緩，池底呈鍋底狀的積存的污物越多、分布范圍越廣。相反，池深與半徑比值越小，也就是池底邊坡越短，坡度越陡，池底呈漏斗狀的積存的污物越少、分布范圍越小。

在試驗中遇到兩種情況造成了排污效果明顯不同。

1.只定期排污補水、不使用外循環，造成池底積存殘留污物

在實際試驗中，有些養殖戶為了節省投資，沒有嚴格按照要求保持水體24 小時外循環，而是采用投喂后定時排污，每天排污2～3 次，排污后再補充新水。無論是池塘大小、池底是漏斗狀或鍋底狀，這種方式均有污物在池坡殘存，且池塘直徑越大，殘存量越多，污物分布范圍越廣。

2.持續外循環在直徑小于26 米的漏斗形池塘排污效果較好

從表1 可以看出，直徑40 米的鍋底狀池塘，即使保持24 小時持續外循環(水體循環交換量20米3/時)，從池底部中央排污口向外延伸14米都是污物積存帶。直徑26 米的漏斗狀池塘，在只排污不循環的情況下從池底部中央排污口向外延伸3米有污物積存；在形成外循環使池水始終處于向外流動狀態，對排除池底污物的效果最明顯，在實際試驗中，直徑26 米的漏斗狀池塘水體循環交換量15 米3/時，即達到了池底邊坡無存留污物的效果。

三、池塘上加蓋保溫大棚的養殖效果

從2019 年開始，應用企業根據場地情況將池塘直徑改為26～30 米，并嘗試在池塘上搭建保溫大棚開展越冬養殖。保溫大棚按照池塘形狀設計為圓形、穹頂式，采用鍍鋅管焊接成大棚骨架，外覆蓋塑料薄膜，并使塑料薄膜可以靈活拆卸，冬天覆蓋、夏天拆下，實現全年養殖。秋季將成品羅非魚收入溫室保溫，延長銷售時間，或冬季放養羅非魚種，春季銷售，羅非魚銷售結束后，5、6 月再投入加州鱸等其他苗種養殖，經過2019、2020年連續兩年試驗，搭建保溫大棚后,可實現一年兩茬養殖，極大地提高了池塘利用率和生產效益。

以鄭州市龍祥水產養殖有限公司為例，該公司2019 年投入200 多萬元建成了42 個直徑30 米的漏斗形池塘，配套循環水系統并搭建保溫大棚。2019 年冬季用溫水養殖羅非魚，平均單位產量22 千克/米2以上，最高產量達到48 千克/米2，由于反季節養殖、塘口銷售價達到14元/千克，每口面積706 米2的池塘產出羅非魚15 000 千克以上、利潤5 萬元以上，單口池塘最高利潤超12 萬元，到2020年5月基本收回了建設投資。

四、保持持續外循環與只定期排污補水、不外循環對池塘水質和養殖尾水處理的影響

1.保持持續外循環對改善池塘水質和養殖尾水處理的效果

在2020 年試驗中，河南旭華生態農業發展有限公司建設3 個直徑26～30 米的漏斗形池塘和養殖尾水處理系統。在保持15 米3/時水體持續循環交換的條件下，通過對循環水養殖系統的水質監測數據總結，無論是養殖池水和凈化池水的總氮、總磷、化學需氧量，均基本達到淡水養殖二級排放標準，說明該技術模式起到了生態養殖作用。2020 年漏斗形池塘循環水養殖系統的水質監測見表2。

表2 2020年漏斗形池塘循環水養殖系統的水質監測數據

2.只定期排污補水、不持續外循環對養殖池水質的影響

只定期排污補水、不持續外循環對養殖池水質主要表現在氨氮、亞硝酸鹽超標，pH 不穩定，水體含氧量偏低等方面。最突出的表現是養殖池亞硝酸鹽經常超過0.1 毫克/升和養殖池溶氧偏低。溶氧偏低表現在：加注井水補充排污消耗的水量和自然蒸發的水量，因為井水本身含氧量不高，加上養殖池水體清澈、缺少藻類造氧功能，在水車式增氧機不間斷開動的情況下，11:00－13:00中上層水體含氧量只有4毫克/升左右，而持續外循環水體交換的養殖池在同一時間段則可以達到6～8毫克/升。二者相比含氧量相差近1倍。

在2018－2020 年，試驗點帶動起來的各個應用點反映最多的就是亞硝酸鹽超標問題，但這種情況并未引起養殖戶重視，主要因為亞硝酸鹽雖然超標，養殖魚卻不受影響，依然攝食、生長良好，這也造成部分應用點為了節約成本而不重視外循環。

五、污物收集與不收集的各自優勢與面臨的困難

2020 年以前，漏斗形池塘養殖尾水凈化由沉淀池、生物凈化池、充氧曝氣池、過濾墻等組成，漏斗形池塘直接排污進入以上系統凈化后循環使用，養殖尾水中的殘餌、魚糞等污物主要靠凈化系統中的螺螄、鰱鳙魚和植物吸收利用，養殖池排出的污物沒有經過收集環節。

2020 年在模型模擬試驗中增加了豎流集污器，將污物集中后收集處理，模擬試驗達到了水污分離效果，為后續示范、推廣這種方式打下了基礎。2021年選擇1個試驗點，在漏斗形養殖池排水口和凈化池之間增加了豎流集污器和集污塔來收集養殖池排放的污物，6月底建成投入使用。養殖尾水經豎流集污器初步將水污分離，上清水排入凈化池再次凈化，污物排入集污井再抽提到集污塔沉淀，集污塔中的上清水排入凈化池再凈化后循環使用，集污塔底部沉淀的污物定期收集處理。

對比污物收集與不收集兩種尾水凈化處理模式，若不收集污物，直接通過沉淀池、生物凈化池、充氧曝氣池、過濾墻凈化和動植物吸收利用，試驗已經證明可以達到淡水養殖二級排放標準，起到了較好的凈化處理作用，可以推廣使用。如果采用污物收集，對于養殖尾水凈化和環境保護更為有利，但實際使用中遇到的困難也很明顯，承擔試驗的企業對收集出來的污物處理犯了難，收集后的殘餌、魚糞等養殖污物雖然基本都是固體物，但仍然含泥帶水，在夏季高溫期，污物收集后不能馬上利用，若集中存放則會造成二次污染，收集后的再處理面臨難題，如果收集污物，則必須解決再處理問題。

六、思考與建議

1.采用漏斗形池塘循環水高效養殖模式必須堅持外循環

漏斗形池塘循環水高效養殖技術模式從2018 年試驗推廣后，在河南省內迅速被漁業從業者認可。該技術模式發展很快，目前在河南省內已有鄭州市、新鄉市、商丘市、駐馬店市等引進應用，省外有山東等省應用，慕名前來考察的也較多。從近年來的實際應用情況看，存在一個突出的問題，即有些漁業從業者，特別是個體漁業從業者通過與鄭州應用企業聯系，看了這種模式以后，通過簡單了解，首先看中的主要是漏斗形池塘的排污功能和高效、高產能力，回去以后依葫蘆畫瓢開始建設。為了節省成本，只建池塘不建養殖尾水處理系統，在使用中盲目追求產量，造成魚病多發等問題。還有一些雖建有尾水處理系統但很少使用，只是定期排污和補充新水，造成水體含氧量不高和水質不穩定。因此，建議使用漏斗形池塘循環水高效養殖技術模式的企業或個體，應配套建設養殖尾水凈化處理系統，并堅持使用外循環交換養殖用水、凈化養殖尾水，使該技術模式發揮應有的作用，達到生態養殖、高效養殖和保障水產品質量安全的設計效果。

2.糞污分離、污物收集是一個進步，但要解決好污物處理問題

糞污分離、污物收集的嘗試剛剛起步，如何處理好收集起來的殘餌、魚糞等污物是面臨的一個重要問題，是制約水污分離、污物收集能否繼續走下去的關鍵。鄭州市水產技術推廣站已經開始同肥料制造商和農業能源部門聯系，商討將殘餌、魚糞轉變為肥料或者制造沼氣的可行性，應用企業也在設想能否將魚糞、殘餌甩干的辦法。殘餌魚糞如果能實現轉變利用，將對漁業綠色健康發展起到極大促進作用。雖然面臨暫時的困難，但這個方向應該堅持。