李旭光,繆艷陽,伊紀峰,周軍,鄧燕飛,許鄭超,陸全平
(1.江蘇省淡水水產研究所,江蘇 南京 210017;2.南京師范大學海洋科學與工程學院,江蘇 南京 210023;3.江蘇省計量科學研究院,江蘇 南京 210023)
羅氏沼蝦(Macrobrachium rosenbergii),又名馬來西亞大蝦,原產東南亞,是大型淡水經濟養殖蝦類,具有生長快、個體大、食性廣、生產周期短等優點。江蘇省羅氏沼蝦養殖起步較早,主要集中于高郵、江都地區,養殖面積與產量占據全國的三分之一,涉及蝦苗繁殖、飼料漁藥投入品、加工與運輸等整個產業鏈,是當地鄉村振興、漁民致富的支柱產業。近年來,羅氏沼蝦養殖投入成本高漲,商品蝦市場競爭激烈,部分養殖戶為實現養殖收益的最大化,采用高密度苗種投放、高蛋白餌料投入和高頻率肥水換水等粗放養殖方式,來提高單位水體的產出與效益,導致養殖水體富營養化,藍藻水華頻發,污染周邊水域環境。羅氏沼蝦粗放養殖模式與水域生態環境保護的矛盾日益突出。
苗種投放密度逐年加大,每667 m蝦苗投放量由3萬~4萬尾逐步增加到6萬~10萬尾;苗種投放時間也越來越早,通過溫室大棚結合鍋爐加熱提溫等措施,由5月份放苗,提前到了3月份甚至更早。但苗種質量不穩定,蝦苗成活率低。
隨著單位水體蝦苗投放量的不斷提高,飼料投喂量也越來越大,人工配合飼料蛋白含量由30%提高到42%左右。過剩的餌料和蝦的代謝物富含氮磷等有機物,加劇了水體富營養化,高溫季節容易誘發藍藻。
養殖過程中產生大量氮磷營養鹽和有毒有害物質,導致養殖水環境惡化,病害頻發,商品蝦品質下降,使蝦農養殖效益受損。有毒有害物質在羅氏沼蝦拉網捕撈過程中排入臨近水域,破壞水域生態平衡,威脅周邊水環境安全。
《池塘養殖尾水排放標準》(DB 32/4043—2021)明確規定,2023年6月1日起,6.670萬m以上連片池塘和3.335萬m以上單個水面池塘,養殖尾水必須達標排放。因此迫切需要轉變羅氏沼蝦現有養殖模式,加快推進養殖尾水凈化減排與達標排放。
針對羅氏沼蝦傳統集約化養殖尾水富營養化等問題,目前主要采用異位修復與原位凈化2種凈化減排方式。
異位修復方式適用于羅氏沼蝦養殖集中連片區,需要配套獨立的凈化區域及設施。根據羅氏沼蝦投放密度和設計產量確定養殖尾異位修復水面積,一般不小于養殖總面積的6%~10%。異位修復方式主要由沉淀池、曝氣池、生物凈化池、過濾壩以及其他設施構成,其中沉淀池、曝氣池、生物凈化池三者面積相對比例約為4∶1∶5。養殖尾水通過排水系統流入沉淀池,經自然沉淀后的尾水通過過濾壩溢流到曝氣池,曝氣增氧后的尾水通過過濾壩自流入生物凈化池,經水生動植物吸收水體營養鹽,微生物降解有機物及有害物質,尾水達標后返回養殖池塘循環使用或排出。
(1)沉淀池。水深2~3 m,主要用于養殖尾水的初步沉淀處理。養殖尾水進入沉淀池后,使水體中懸浮物沉淀至池底。池邊種植挺水植物,表層設置生物浮床,底層投放適量螺螄,以吸收利用水體中的營養物質。在藍藻濃度較高的池塘,可在沉淀池前端設置過濾和處理藍藻水華的水溝。當藍藻飄浮到下風口時,用浮水泵將富含死亡藍藻的水抽入水溝中,待藍藻被曬干后移除。
(2)曝氣池。主要用于養殖尾水的二級曝氣與氧化分解。通過表層車輪增氧與底層微孔管曝氣結合,增加水體中溶解氧的含量。利用光合細菌、芽孢桿菌、硝化細菌等微生物制劑,將水體中的有機質以及有毒有害物質經氧化代謝,降解為無毒無害的穩定物質。
(3)生物凈化池。主要用于吸收養殖尾水營養物質。通過種植沉水、挺水和浮葉植物,吸收利用水體中的氮磷等營養鹽;通過放養鰱鳙、螺螄及河蚌等濾食性水生動物,濾食消減水體中的浮游動植物。
(4)過濾壩。連接沉淀池與曝氣池、曝氣池與生物凈化池,用于過濾水體懸浮物,進行區域分割。用空心磚搭建過濾壩外墻框架,選擇不同規格的濾料填充壩體,壩高與塘埂基本持平,壩面中間鋪設強吸附性填料,兩端種植挺水植物。
(5)其他。將養殖連片區周邊的溝渠和河道改造為生態溝渠,種植沉水植物以及放養濾食性水生動物,進行養殖尾水凈化。還可以利用稻田作為人工濕地,截留養殖尾水中的氮磷元素,既可為水稻生長提供營養養分,又可促進養殖尾水養分的循環利用。
原位凈化方式適用于以家庭為單位的小水面羅氏沼蝦養殖模式。通過種養水生植物和構建立體生態養殖模式,結合微生態制劑調控與微孔曝氣增氧等措施,開展養殖水體的原位凈化。通過單一與復合水草種植模式,吸收水體中氮磷等營養物質,改善水質;通過雙蝦主養、兩蝦輪養、蝦蟹混養、蝦魚套養等混養套養模式,延伸食物鏈,提高水體利用率;利用微孔曝氣與微生態制劑,氧化還原分解有毒有害有機質,改善水環境。
2.2.1 水生植物種養
水生植物可通過光合作用和自身生長繁殖來吸收水體營養鹽,凈化水體,增加溶解氧;分泌化感物質,與養殖池塘浮游藻類競爭,抑制藍藻暴發。此外,水生植物為羅氏沼蝦蛻殼、生長提供隱蔽場所,避免敵害和同類殘食;水生植物的嫩葉、莖、根還可作為天然植物性餌料供羅氏沼蝦攝食。
(1)單一水草種養。主要指輪葉黑藻種養。輪葉黑藻屬于水鱉科多年生沉水植物,多在水體底層自由分枝,產生大量的匍匐枝,可在不同環境水體中生長,低溫時生長緩慢,因此需要提早移植栽種。輪葉黑藻種植方式是芽孢種植,待商品蝦捕撈上市結束、養殖池塘經過消毒曬塘后,進水10 cm左右,將輪葉黑藻芽孢與黏性底泥包裹,每穴3~5粒芽孢沉入池底,再將池水加深至20 cm左右,每667 m池塘芽孢用量1~3 kg。輪葉黑藻生根、生長后及時調節水位,之后逐步增加,以水草不露出水面為宜。5月初投放羅氏沼蝦苗時,輪葉黑藻覆蓋度控制在30%左右,為羅氏沼蝦苗種提供棲息地與餌料;羅氏沼蝦生長期,輪葉黑藻覆蓋度控制在50%左右;捕撈上市時期,將輪葉黑藻移入保草池暫養,為下一次輪葉黑藻種植提供芽孢。
(2)復合水草種養。主要是指輪葉黑藻、伊樂藻和苦草混合種養,3種水草面積相對比例約為5∶3∶2,水草總覆蓋度控制在50%~60%。輪葉黑藻與伊樂藻間隔種植,行株距3~4 m,行間播種苦草。池塘清整結束后,在池底扦插移植伊樂藻,將其新鮮莖葉扎成束插入泥底,或是用底泥覆蓋。水溫10℃以上,伊樂藻開始正常生長,為早期羅氏沼蝦放苗溫室大棚強化培育提供棲息環境與餌料;養殖中后期,當水溫高于30℃時,其生長基本停滯,植株頂端露出水面容易漂浮,可根據羅氏沼蝦養殖密度以及水草覆蓋度進行適當移除??嗖莶シN前需浸泡1 d,將苦草果實揉碎,釋放出苦草種子,用底泥與苦草種子摻拌后,全塘均勻撒出,每667 m播種量約為50~100 g。根據水草生長情況合理控制密度,適當調節水位,防止莖葉過密、過度生長。在池塘四周留出攝食區域,池塘中預留通道,以增強水體的流動性和光合作用,提高水體溶解氧,促進底層微生物的分解代謝。
2.2.2 立體生態養殖模式構建
立體生態養殖模式是根據食物鏈原理,結合養殖對象生物學特征,通過不同品種多營養級混養套養方式,延伸食物鏈,減少殘餌與代謝物積累,凈化養殖水環境。目前羅氏沼蝦立體生態養殖模式主要包括雙蝦主養、兩蝦輪養、蝦蟹混養、蝦魚套養等。
(1)羅氏沼蝦和南美白對蝦主養。羅氏沼蝦介于游泳蝦和爬行蝦之間,主要活動、棲息于水體的中下層;南美白對蝦是游泳蝦,在養殖水體中呈立體分布。羅氏沼蝦為雜食性,可廣泛攝食動植物性餌料,既消化分解南美白對蝦的殘餌、有機碎屑,也捕捉攝食塘里活動能力弱的病死蝦,在池塘中起生物防控的作用。羅氏沼蝦與南美白對蝦混合主養模式,既可降低南美白對蝦發病率,改善養殖水環境,又可提高養殖產量,增加養殖收益,是適合江蘇沿海灘涂的生態養殖模式。
(2)羅氏沼蝦與小龍蝦輪養。羅氏沼蝦養殖時間為5—10月,小龍蝦秋苗養殖時間為10月—次年5月,通過羅氏沼蝦養殖空閑期與小龍蝦秋苗養成茬口銜接,實現羅氏沼蝦與小龍蝦輪養。羅氏沼蝦和小龍蝦商品蝦上市時正處于高價期,這種輪養模式不僅增加了養殖產量,還大大提高了養殖效益,為實現“兩蝦輪養,一水雙收”的高效生態養殖模式。
(3)羅氏沼蝦與河蟹混養。在混養池中栽種苦草、菹草、伊樂藻等水草,投放活螺螄,配套微孔增氧設施。早期投放的蟹種先網圍暫養,大塘中種植水草;5月份放養羅氏沼蝦蝦苗,蝦苗在大棚中培育30 d后,拆除扣蟹圍網和幼蝦培育大棚,將蝦蟹混養至9—10月,實現蝦蟹共生的生態養殖模式。
(4)羅氏沼蝦與濾食性鰱鳙、肉食性鱖混養。通過鰱鳙攝食消化水體中的浮游植物,消減其生物量;利用鱖攝食帶病菌、活力弱的羅氏沼蝦,阻斷病原菌水平擴散傳播途徑。羅氏沼蝦與鰱鳙、鱖混養,既能降低池水的富營養化程度,又可減少高溫期病害暴發,是充分利用蝦魚不同生態位的生態養殖模式。
江蘇省羅氏沼蝦產業凝聚著廣大蝦農的集體智慧,是當地鄉村振興、漁民致富的重要途徑。江蘇省養殖尾水排放標準的出臺,劃定了養殖尾水達標排放的時間表。從業者應重視羅氏沼蝦養殖尾水凈化處理關鍵環節,積極探索適宜當地的羅氏沼蝦養殖尾水處理實用技術,形成可推廣的綠色、可持續的生態養殖模式,改善養殖水環境,促進養殖尾水達標排放,提升羅氏沼蝦品質,推動羅氏沼蝦產業的轉型發展。