上海地區(qū)池塘循環(huán)流水槽設(shè)施養(yǎng)殖黃金鯽技術(shù)及推水時長優(yōu)化初探

李建忠 祖露 王建剛

(1 上海市水產(chǎn)研究所,上海市水產(chǎn)技術(shù)推廣站,上海 200433;2 上海市奉賢區(qū)水產(chǎn)技術(shù)推廣站,上海 201400)

鯽(Carassiusauratus)是一種鯉科、鯽屬的魚類,廣泛分布在歐亞大陸及日本地區(qū)[1]。鯽魚在我國水域也廣泛分布,而且作為一種重要的養(yǎng)殖經(jīng)濟魚類,已經(jīng)培育出許多新的品種[2-5]。鯽魚在上海地區(qū)廣受消費者青睞,市場需求巨大,但2020年上海地區(qū)的鯽魚年產(chǎn)量僅9 225 t[6],而作為上海鯽魚市場主要供應(yīng)產(chǎn)地的江蘇北部地區(qū),近年來也因“大紅腮”等疫病難以得到有效控制,主產(chǎn)地已逐步轉(zhuǎn)型養(yǎng)殖其他品種,如斑點叉尾魚回、南美白對蝦等,鯽魚養(yǎng)殖產(chǎn)量急劇減少,加之禁捕政策,導(dǎo)致鯽魚市場供應(yīng)量不足,單價顯著上漲。黃金鯽是該品種以散鱗鏡鯉為母本、紅鯽為父本,通過遠緣雜交獲得的體色金黃、體型似鯽的三倍體新品種[7-8],因其性腺發(fā)育不完全,所有營養(yǎng)物質(zhì)均用于生長,故生長較普通鯽魚要快[8-9],且其抗性好,飼料轉(zhuǎn)化率高,食性雜,好飼養(yǎng),餌料易得[10]。此外,黃金鯽膘肥體厚,出肉率高,肉質(zhì)緊,細刺少,營養(yǎng)豐富,是一種養(yǎng)殖優(yōu)勢明顯的商品魚新品種[8],可以較好地彌補上海地區(qū)對鯽魚需求的空缺。目前,黃金鯽的養(yǎng)殖方式有池塘主養(yǎng)、網(wǎng)箱套養(yǎng)、蝦塘套養(yǎng)和池塘循環(huán)水工程化養(yǎng)殖等[11-15]。池塘循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)因具有生態(tài)養(yǎng)殖理念、養(yǎng)殖效率高、適養(yǎng)品種多及工業(yè)化管理等優(yōu)點,得以在我國推廣并得到養(yǎng)殖企業(yè)的青睞。

目前,僅河北易縣報道了關(guān)于池塘循環(huán)水工程化養(yǎng)殖黃金鯽的示范試驗[11],其他地區(qū)鮮有報道。上海地區(qū)目前尚未開展黃金鯽的設(shè)施化規(guī)模養(yǎng)殖。為推動上海地區(qū)黃金鯽設(shè)施化養(yǎng)殖的發(fā)展,本研究利用池塘循環(huán)流水槽養(yǎng)殖設(shè)施開展黃金鯽養(yǎng)殖試驗,并進行了效益分析,以期為上海地區(qū)開展黃金鯽養(yǎng)殖提供參考;同時,通過測定開啟與關(guān)閉推水裝置兩種模式下流水槽養(yǎng)殖區(qū)域和凈化塘幾個采樣點晝夜的溶解氧、溫度、pH、總氨氮、非離子氨和亞硝態(tài)氮等水質(zhì)指標(biāo),開展了24 h推水裝置開啟時長試驗,以期為進一步優(yōu)化推水裝置的開啟時間提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料和條件

1.1.1 試驗黃金鯽來源及規(guī)格

本試驗采用單一品種養(yǎng)殖,即僅養(yǎng)殖黃金鯽。試驗魚購自光明漁業(yè)(海豐農(nóng)場),為1冬齡黃金鯽魚種,規(guī)格12尾/kg,健康無病。

1.1.2 試驗設(shè)施

本試驗在上海集賢蝦業(yè)養(yǎng)殖專業(yè)合作社(百曲基地)開展。試驗基地的池塘循環(huán)流水槽養(yǎng)殖系統(tǒng)分為流水槽養(yǎng)殖區(qū)和池塘凈化區(qū)兩大部分。養(yǎng)殖流水槽采用不銹鋼材質(zhì),規(guī)格為22.0 m×5.0 m×2.2 m(長×寬×高),由推水區(qū)、養(yǎng)殖區(qū)和二級集污區(qū)等組成,養(yǎng)殖水深1.8 m,每條流水槽養(yǎng)殖水體約200 m3。流水槽配備有底部微孔增氧設(shè)備,并采用氣提推水裝置進行養(yǎng)殖水體與凈化塘水體的循環(huán)交換。池塘凈化區(qū)的浮床上種植水草、水生蔬菜,并在水體中培養(yǎng)藻類和放養(yǎng)一定數(shù)量的魚回魚。養(yǎng)殖水源為附近的河道水,經(jīng)蓄水池曝氣沉淀后使用。本試驗共使用6條養(yǎng)殖流水槽(編號1#～6#)(見圖1)。

圖1 池塘循環(huán)流水槽養(yǎng)殖設(shè)施示意圖

1.2 魚種放養(yǎng)及養(yǎng)殖試驗

本試驗于2021年4月23放養(yǎng)黃金鯽魚種,于2021年11月24完成捕撈,養(yǎng)殖試驗共進行214 d。每條養(yǎng)殖槽放養(yǎng)4 000尾,放養(yǎng)密度為20尾/m3。

養(yǎng)殖期間投喂淡水魚膨化配合飼料5#料(常州海大生物飼料有限公司),飼料粗蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)28%。每天于早晚各投喂1次(6:00和17:30),投飼遵循“四定”原則,投飼量大致為池魚“八成飽”,并視天氣情況和試驗魚攝食情況而有所調(diào)整。整個養(yǎng)殖周期,隨著魚體的生長及時調(diào)整投飼量,通常每周調(diào)整1次。

試驗期間,養(yǎng)殖流水槽24 h開啟推水裝置,同時進行底部微孔增氧。定時清理攔魚網(wǎng),減少附著物的積累。每天堅持巡塘,觀察流水槽內(nèi)水質(zhì)變化及試驗魚的活動情況,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。做好生產(chǎn)記錄。

1.3 推水裝置開啟時長試驗

于2021年8月26日進行推水裝置開啟時長試驗,試驗時長為24 h。隨機選取3條流水槽(2#、5#、6#)記作試驗組,另外3條流水槽(1#、3#、4#)記作對照組。試驗組在19:00時投喂飼料,且在投飼1 h后關(guān)閉推水裝置,直至翌日10:20水質(zhì)監(jiān)測結(jié)束,總關(guān)閉時長為14 h;對照組則24 h開啟推水裝置,其余管理措施與試驗組一致。自14:20至翌日10:20,每隔2 h使用便攜式水質(zhì)檢測儀對各養(yǎng)殖流水槽的出水口區(qū)域,以及流水槽進水口處凈化塘的溶解氧、水溫和pH進行檢測。另外,在每條流水槽的出水口區(qū)域選擇1個水樣采樣點,在流水槽進水口處的凈化塘中選擇2個采樣點,分別于19:20(日落后1 h)、23:20、翌日7:20(日出后1 h)及翌日13:20采集水樣用于后續(xù)的實驗室分析。

1.4 總氨氮、非離子氨和亞硝態(tài)氮測定

對采集的水樣進行實驗室分析,采用納氏試劑分光光度法(HJ 535—2009)測定總氨氮(包括非離子氨氮和銨態(tài)氮)濃度,并根據(jù)非離子氨的換算方法計算水體的非離子氨濃度。采用分光光度法(GB/T 7493—1987)測定亞硝態(tài)氮濃度。水體中非離子氨質(zhì)量濃度的計算公式如下:

CNH3=1.216×CNH3-N×f/100

(1)

f=100/(10pKa-pH+1)

(2)

pKa=0.090 18+2 729.92/T

(3)

式(1)～(3)中,CNH3為測定溫度和pH下水體的非離子氨濃度,mg/L;CNH3-N為測定水樣中的總氨氮質(zhì)量濃度,mg/L;f為非離子氨的摩爾百分濃度。在f的計算公式中,當(dāng)溫度范圍為0～50 ℃時,絕對溫度T=273.15+t,t為水體溫度,℃;pKa為解離常數(shù)。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用EXCEL軟件對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和作圖,水質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)以(平均值±標(biāo)準(zhǔn)差)表示;采用SPSS 22.0軟件進行統(tǒng)計分析。采用Levene法進行方差齊性檢驗,當(dāng)數(shù)據(jù)不滿足方差齊性條件時,對百分比數(shù)據(jù)進行反正弦或者平方根處理,用獨立樣本t檢驗進行顯著性分析,設(shè)P<0.05為差異顯著,P<0.01為差異極顯著。

2 結(jié)果

2.1 池塘循環(huán)流水槽養(yǎng)殖黃金鯽產(chǎn)量及經(jīng)濟效益

各流水槽的產(chǎn)量情況見表1。經(jīng)統(tǒng)計,6條流水槽養(yǎng)殖黃金鯽的產(chǎn)量在1 380～1 536 kg,單位產(chǎn)量在6.90～7.68 kg/m3,總產(chǎn)量為8 606 kg,成活率在95%左右。試驗魚的平均體質(zhì)量為0.39 kg,其中最小個體質(zhì)量為0.20 kg,最大個體質(zhì)量為0.80 kg。按黃金鯽的平均售價12元/kg,魚種成本18元/kg,飼料成本3.6元/kg,其他成本0.7元/kg計算,本試驗6條流水槽養(yǎng)殖的黃金鯽總產(chǎn)值約為10.33萬元,利潤約為3.03萬元。

表1 池塘循環(huán)水流水槽養(yǎng)殖的黃金鯽產(chǎn)量情況

2.2 推水裝置開啟與關(guān)閉狀態(tài)下流水槽和凈化塘水體溶解氧、水溫和pH對比

不同采樣點溶解氧、溫度和pH的變化情況見表2、圖2。由圖2可見,凈化塘、試驗組流水槽與對照組流水槽溶解氧和水溫的變化趨勢相似,均呈現(xiàn)先下降后升高的趨勢。由表2可見,不同時間點監(jiān)測的各樣點的溶解氧均在4.0 mg/L以上,且各時間點監(jiān)測的各樣點的溶解氧含量無顯著差異(P>0.05)。凈化塘水體的pH相對于試驗組流水槽和對照組流水槽的略高,在20:20至翌日4:20期間,試驗組水體的pH最低,且在24:20和翌日2:20時,凈化塘與試驗組差異顯著(P<0.05),對照組流水槽與凈化塘及試驗組流水槽之間pH均無顯著差異(P>0.05)。

圖2 不同采樣點溶解氧、溫度和pH的變化趨勢

2.3 推水裝置開啟與關(guān)閉狀態(tài)下流水槽和凈化塘水體總氨氮、非離子氨和亞硝態(tài)氮對比

由表3可見,凈化塘、試驗組流水槽和對照組流水槽水體中的總氨氮質(zhì)量濃度在0.64～1.16 mg/L,非離子氨質(zhì)量濃度在0.35～0.91 mg/L,亞硝態(tài)氮質(zhì)量濃度在0.14～0.19 mg/L,幾個采樣點的總氨氮、非離子氨和亞硝態(tài)氮質(zhì)量濃度均無顯著差異(P>0.05)。由圖3可見,從19:20至翌日7:20期間,總氨氮、非離子氨質(zhì)量濃度整體呈上升的趨勢,但在翌日7:20—13:20上升趨勢變緩,甚至有降低趨勢。凈化塘的亞硝態(tài)氮質(zhì)量濃度變化較大,試驗組和對照組流水槽變化不明顯。

表3 同采樣點固定時間點的總氨氮、非離子氨和亞硝態(tài)氮含量比較

圖3 不同采樣點總氨氮、非離子氨和亞硝態(tài)氮質(zhì)量濃度變化情況

3 討論

3.1 池塘循環(huán)水流水槽養(yǎng)殖黃金鯽產(chǎn)量及經(jīng)濟效益

本次上海地區(qū)池塘循環(huán)流水槽養(yǎng)殖黃金鯽的探索試驗中,黃金鯽成活率在95%左右,成活率較高的主要原因是黃金鯽的放養(yǎng)密度為20尾/m3,密度較小,保證了較高的成活率;同時,黃金鯽具有較高的抗逆性,較好飼養(yǎng)。河北保定在流水槽養(yǎng)殖黃金鯽的示范研究中,相同面積的養(yǎng)殖槽,相同規(guī)格的魚種,投放密度達167尾/m3,依然獲得了較高的成活率[11]。本次探索試驗放養(yǎng)密度過于保守,后期可以加大放養(yǎng)密度,以增加產(chǎn)量,提高養(yǎng)殖效益。本試驗是在相對保守的密度下進行的,在上海地區(qū)采用流水槽高密度養(yǎng)殖黃金鯽的養(yǎng)殖性能及效益有待進一步探索。

本試驗養(yǎng)殖期間投入的飼料成本經(jīng)測算為3.6元/kg,飼料系數(shù)為1.8,較河北保定流水槽養(yǎng)殖黃金鯽示范試驗中1.7的飼料系數(shù)略高[11]。試驗中觀察到,投喂飼料時,黃金鯽在搶食過程中常常會導(dǎo)致飼料漂到凈化塘中被凈化塘中養(yǎng)殖的魚回魚攝食,但這部分魚未納入飼料系數(shù)統(tǒng)計,這可能是飼料系數(shù)偏高的原因之一。同時,也表明本次試驗在飼料投喂方式及管理方面還有待提高。有研究表明,池塘養(yǎng)殖黃金鯽套養(yǎng)其他品種可以降低飼料系數(shù)[14],在流水槽這種高密度的養(yǎng)殖條件下也可以探索搭配養(yǎng)殖一些適合套養(yǎng)的品種來降低飼料系數(shù),增加養(yǎng)殖收益。黃金鯽的塘口售價為12元/kg,核算的利潤為3.52元/kg,結(jié)合產(chǎn)量,總利潤約為3.03萬元,單產(chǎn)利潤約為25.23元/m3,利潤較為可觀。在取得初步養(yǎng)殖技術(shù)經(jīng)驗后,可以提高養(yǎng)殖密度,以進一步提高養(yǎng)殖經(jīng)濟收益。

3.2 流水槽和凈化塘水體的溶解氧、水溫、pH、總氨氮、非離子氨和亞硝態(tài)氮變化規(guī)律

2022年8月26日14:20至翌日上午10:20期間,對養(yǎng)殖黃金鯽的流水槽出水口和靠近進水口處凈化塘的水體溶解氧、溫度和pH連續(xù)跟蹤檢測發(fā)現(xiàn),白天水體溶解氧較高,凌晨至日出前這段時間溶解氧較低。一方面是夜晚水體中的藻類進行呼吸作用,消耗氧氣,養(yǎng)殖槽內(nèi)殘飼和魚體排泄物氧化分解也會消耗氧氣[16]。有研究表明,黃金鯽在夜晚耗氧率較高,且在2:00—6: 00耗氧率最高[17],因此在養(yǎng)殖過程中,在24:00至翌日6:00這個時段應(yīng)加強增氧,防止魚體缺氧。白天由于藻類的光合作用,水體的溶解氧較高,可適當(dāng)調(diào)低底部增氧設(shè)備的功率,減少氣泵供氧時的能耗,節(jié)約成本。本試驗全程開啟養(yǎng)殖流水槽底部的微孔增氧設(shè)備,所以即使夜晚溶解氧最低時依然達到4 mg/L以上,確保了魚體的氧氣需求。水體中總氨氮和非離子氨質(zhì)量濃度在19:20至翌日7:20逐漸上升,而亞硝態(tài)氮質(zhì)量濃度在19:20至翌日7:20呈降低趨勢,這可能是在傍晚投喂飼料后魚體的排泄物和殘飼的氨化作用增強及水體中的溶解氧降低,亞硝化作用降低有關(guān)[17],此時應(yīng)增大底部增氧功率,提高水體的溶解氧。結(jié)合現(xiàn)場觀察,黃金鯽在此養(yǎng)殖水體中并未出現(xiàn)氨氮中毒現(xiàn)象,表明黃金鯽的抗逆性較高,是一種較理想的小水體、高密度養(yǎng)殖品種。

2022年8月26日19:20至翌日上午10:20期間,開啟與關(guān)閉推水裝置,流水槽中溶解氧和溫度無差異,pH及水體中的總氨氮、非離子氨和亞硝態(tài)氮質(zhì)量濃度有所差異,但差異不顯著,表明推水裝置開啟對有底部增氧的流水槽中溶解氧和溫度無影響,對水體pH及總氨氮、非離子氨和亞硝態(tài)氮雖然有影響,但是影響不大。凈化塘中水體的總氨氮、非離子氨和亞硝態(tài)氮質(zhì)量濃度均較高,可能是凈化塘中浮床栽種的水草由于管理原因長勢不好及凈化塘中投放的魚回魚導(dǎo)致單靠藻類凈化水質(zhì)效果不顯著。凈化塘、對照組和試驗組流水槽水體中的總氨氮、非離子氨和亞硝態(tài)氮質(zhì)量濃度均較高,但無顯著差異,所以推水裝置的連續(xù)開啟不僅沒有達到對水體氨氮和亞硝態(tài)氮質(zhì)量濃度的調(diào)控作用,而且還浪費了電能,增加了成本,但精準(zhǔn)化開關(guān)推水裝置的時間還有待進一步研究。本次試驗僅僅是進行了晝夜24 h內(nèi)的水質(zhì)監(jiān)測及分析,后續(xù)將在此研究基礎(chǔ)上進一步對整個養(yǎng)殖周期的水質(zhì)情況進行監(jiān)測分析,進一步研究高密度養(yǎng)殖條件下開啟與關(guān)閉推水裝置對養(yǎng)殖水體的水質(zhì)影響。

4 結(jié)論

上海地區(qū)進行黃金鯽池塘循環(huán)流水槽養(yǎng)殖具有可行性,而且綜合經(jīng)濟效益較好。建議夜晚要注意水體的增氧,在24 h開啟底部增氧裝置的情況下,推水裝置不需要全天開啟,以節(jié)約電費成本。雖然在養(yǎng)殖過程中水體的非離子氨和亞硝態(tài)氮較高,但是對黃金鯽的生長和成活率無明顯影響。