南豐甲魚(yú)養(yǎng)殖水體特征及尾水循環(huán)利用模式的探討

李曉暉，張志紅，艾仙斌，王洪秀，黃江麗，楊春華，王菊華

(1. 江西省科學(xué)院微生物研究所，330096，南昌；2. 江西省科學(xué)院生物資源研究所，330096，南昌；3. 江西省科學(xué)院能源研究所，330096，南昌)

0 引言

江西省南豐縣甲魚(yú)養(yǎng)殖起步于1991年，經(jīng)過(guò)多年努力，養(yǎng)殖技術(shù)逐步成熟，成為全國(guó)聞名的甲魚(yú)種蛋種苗生產(chǎn)供應(yīng)基地。全縣龜鱉類(lèi)養(yǎng)殖戶(hù)數(shù)800余戶(hù)，養(yǎng)殖池塘面積0.153 3 萬(wàn)hm2，年產(chǎn)種蛋2.4 億枚，種苗0.8 億只，商品0.6 萬(wàn)t，現(xiàn)有龜鱉注冊(cè)商標(biāo)7個(gè)，全縣龜鱉產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值達(dá)30億元左右。先后榮獲“中國(guó)龜鱉之鄉(xiāng)”“中國(guó)龜鱉良種第一鎮(zhèn)”和“龜鱉特色小鎮(zhèn)”等稱(chēng)號(hào)，2020年“南豐甲魚(yú)”地理標(biāo)志順利通過(guò)評(píng)審，成為繼“南豐蜜桔”之后，又一通過(guò)國(guó)家地理標(biāo)志登記評(píng)審的農(nóng)產(chǎn)品[1]。隨著甲魚(yú)養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴(kuò)大，產(chǎn)生的尾水也日益增多，如何高效、可持續(xù)解決也成為南豐甲魚(yú)養(yǎng)殖行業(yè)面臨的重要問(wèn)題。

1 南豐甲魚(yú)養(yǎng)殖水體基本特征

表1 夏季4種外塘養(yǎng)殖方式中水體參數(shù)指標(biāo)

工廠(chǎng)化養(yǎng)殖模式主要有陽(yáng)光棚和溫室養(yǎng)殖方式，2種養(yǎng)殖方式都能保證水體溫度穩(wěn)定在30 ℃左右，恒定的溫度打破了甲魚(yú)冬眠習(xí)性，一年四季都能保證提供甲魚(yú)種苗。溫室養(yǎng)殖主要通過(guò)加熱方法維持恒定溫度，全黑暗式養(yǎng)殖環(huán)境，池底設(shè)計(jì)為斜坡式渦旋排污設(shè)施，可以定期對(duì)池底聚集的廢棄物進(jìn)行排污處理，排出的養(yǎng)殖尾水需要集中處理。陽(yáng)光棚的水體溫度也是恒定為30 ℃，但是頂棚為透光的塑料棚，陽(yáng)光能照進(jìn)養(yǎng)殖池中，水體含有較豐富的藻類(lèi)生物，對(duì)水質(zhì)環(huán)境具有一定調(diào)控作用，尾水排放設(shè)施同溫室養(yǎng)殖。測(cè)定溫室和陽(yáng)光棚養(yǎng)殖環(huán)境水質(zhì)，2種養(yǎng)殖環(huán)境的總氮變化范圍為0.5～80 mg/L，平均為20 mg/L左右，總磷(TP)變化范圍是0.2～50 mg/L，平均為8.0 mg/L左右，并且總氮和總磷含量高低與養(yǎng)殖時(shí)間長(zhǎng)短和換水頻率相關(guān)。測(cè)定了2種養(yǎng)殖環(huán)境水體中金屬元素含量，為開(kāi)發(fā)利用甲魚(yú)養(yǎng)殖尾水提供依據(jù)，具體調(diào)查結(jié)果見(jiàn)表2。測(cè)定結(jié)果表明，溫室和陽(yáng)光棚的尾水中含有大量鉀、鈣和鎂3種金屬元素，平均為4.714 mg/L、8.098 mg/L和1.626 mg/L，其次為鋅和鐵元素，平均為20.816 μg/L和86.087 μg/L，鉛、砷和銅含量較低或未檢出，而鉻、鎘和汞均未檢出。因此，南豐溫室和陽(yáng)光棚養(yǎng)殖尾水中，含有大量氮和磷營(yíng)養(yǎng)，豐富的中微量元素元素，重金屬極少或未檢出。同時(shí)也檢測(cè)了南豐溫室甲魚(yú)養(yǎng)殖水體和排污管處水中抗生素，分析土霉素和恩諾沙星含量，多數(shù)水體樣品未檢測(cè)到抗生素，少數(shù)樣品檢測(cè)到抗生素，有些樣品中2種抗生素含量達(dá)到0.2 μg/L左右。水產(chǎn)養(yǎng)殖中抗生素殘留量引起國(guó)家重視，已經(jīng)大量開(kāi)展養(yǎng)殖水體中抗生素含量和超標(biāo)影響相關(guān)研究，不同養(yǎng)殖地區(qū)和養(yǎng)殖種類(lèi)以及季節(jié)差異較大[2]，也提出了抗生素去除技術(shù)[3]。只有堅(jiān)決執(zhí)行國(guó)家“減抗、替抗”政策，從飼料源頭和病害防控上降低抗生素使用才能真正解決抗生素殘留問(wèn)題。

表2 南豐縣甲魚(yú)陽(yáng)光棚和溫室養(yǎng)殖水體中金屬元素含量

參考國(guó)家農(nóng)田灌溉用水標(biāo)準(zhǔn)[4]，南豐甲魚(yú)養(yǎng)殖廢水中的重金屬元素含量沒(méi)有超標(biāo)，符合灌溉要求，其他金屬元素鉀、鈣、鋅和鎂則可以為植物生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)。查詢(xún)了養(yǎng)殖尾水地方排放標(biāo)準(zhǔn)，湖南省和江蘇省制定了相應(yīng)水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水排放標(biāo)準(zhǔn)，2個(gè)地方標(biāo)準(zhǔn)排放指標(biāo)均包含懸浮物、總氮、總磷、高錳酸鹽指數(shù)和pH[5-6]，江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn)總氮和總磷要求控制在6.0 mg/L和3.0 mg/L以下，湖南省為5.0 mg/L和3.0 mg/L以下，南豐外塘養(yǎng)殖模式符合江蘇省地方排放標(biāo)準(zhǔn)，陽(yáng)光棚和溫室養(yǎng)殖尾水氮和磷超過(guò)了該排放標(biāo)準(zhǔn)，江西省目前沒(méi)有出臺(tái)尾水排放標(biāo)準(zhǔn)要求。

根據(jù)2020年國(guó)家農(nóng)業(yè)農(nóng)村部辦公廳發(fā)布農(nóng)辦漁8號(hào)文件[7]，將水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水治理列為重點(diǎn)任務(wù)之一，提出了幾種養(yǎng)殖尾水處理模式，包括：“流水槽+”尾水處理模式、人工濕地尾水處理模式、集中連片池塘養(yǎng)殖尾水處理模式、工廠(chǎng)化循環(huán)水處理模式和池塘底排污尾水處理模式等不同模式。每種模式都有各自?xún)?yōu)、劣勢(shì)，可以因地制宜開(kāi)展有地方特色的養(yǎng)殖尾水處理模式。考慮氮和磷是植物生長(zhǎng)必須的大量元素，而南豐甲魚(yú)養(yǎng)殖尾水是一種高含量的營(yíng)養(yǎng)液體肥料，若與農(nóng)作物、園藝植物等結(jié)合開(kāi)展種養(yǎng)循環(huán)利用模式，可以實(shí)現(xiàn)高效和生態(tài)環(huán)保效果。

2 南豐甲魚(yú)養(yǎng)殖尾水利用模式

南豐蜜桔是地方特色良種，栽培歷史長(zhǎng)達(dá)1 300多年，被譽(yù)為“世界蜜桔之王”。蜜桔生長(zhǎng)期間需要大量氮、磷和鉀營(yíng)養(yǎng)以及鋅、鈣和鎂等中微量元素，有研究表明成熟蜜桔果樹(shù)每株需要純氮0.5～0.7 kg，磷0.25～0.3 kg，鉀0.45～0.6 kg，更需要鈣、鎂等中量元素[8]，增施鈣肥可顯著增加南豐蜜桔的含糖量和可溶性固形物含量，配施鎂肥明顯提高果實(shí)可食率，從而提高南豐蜜桔的品質(zhì)。南豐一些養(yǎng)殖戶(hù)已將2個(gè)產(chǎn)業(yè)結(jié)合發(fā)展，在甲魚(yú)養(yǎng)殖塘四周栽種蜜桔，養(yǎng)殖尾水直接灌溉周邊蜜桔，同時(shí)外塘清塘產(chǎn)生的底泥也會(huì)施入到蜜桔樹(shù)根部，培肥土壤，減少化肥投入。甲魚(yú)養(yǎng)殖尾水灌溉的蜜桔生長(zhǎng)良好，產(chǎn)量和口感都比常規(guī)蜜桔好，綜合計(jì)算后，蜜桔投入成本節(jié)約20%左右。另外還可以將甲魚(yú)養(yǎng)殖排放的尾水經(jīng)過(guò)消毒等措施處理后，通過(guò)專(zhuān)門(mén)管道集中運(yùn)輸?shù)矫劢蹐@貯液罐，定期灌溉，這種方式中蜜桔和甲魚(yú)養(yǎng)殖配比需要從2個(gè)產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)整體考慮。甲魚(yú)養(yǎng)殖和蜜桔栽培結(jié)合，是最具有地方特色的種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)模式，值得深入挖掘和推廣。

3 展望

面對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，從源頭開(kāi)展水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水凈化和綠色養(yǎng)殖技術(shù)結(jié)合方式，改變傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)大引大排的模式，綜合各種養(yǎng)殖尾水處理模式的優(yōu)點(diǎn)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，更好促進(jìn)養(yǎng)殖尾水的合理循環(huán)和利用。通過(guò)種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)模式，實(shí)現(xiàn)能量和物質(zhì)的循環(huán)，降低規(guī)模化高密度養(yǎng)殖對(duì)水域環(huán)境造成的負(fù)面影響，努力達(dá)到零排放，也為實(shí)現(xiàn)國(guó)家“雙碳”目標(biāo)作出貢獻(xiàn)。