虾类温室高密度回转式健康养殖池水环境调控技术与模式

摘要

近年来，我国对虾养殖业迅猛发展，年产量增幅较大。2007年，我国对虾养殖产量达到126万吨，约占世界对虾养殖总产量的37％。此主要与近年来我国沿海和中西部地区广泛开展新品种-凡纳滨对虾（Litopenaeusvannamei）的养殖有关。但传统的对虾养殖多采取高密度、高换水率的养殖方式，对自然水域造成了沉重的环境压力。为探讨室内高密度封闭式养虾水环境调控技术与模式，促进对虾养殖业健康可持续发展，本研究在全面调查养殖水源状况的基础上，重点对凡纳滨对虾室内高密度回转式养殖水质调控技术与模式开展了生产性研究，同时探讨了室内封闭式养虾池养殖全周期内氮元素收支平衡状况以及底质对罗氏沼虾（Macrobrachiumrosenbergii）幼虾生长的影响。 为了解与合理处理养殖试验用水，首先就养殖试验水源-山红河廊下镇河段的水质状况进行了周年调查，并依据我国地表水环境质量标准（GB3838-2002）和内梅罗指数法对水质进行评价。结果表明：山红河监测河段水质已属轻污染-污染水平，总体上属于国家地表水环境质量Ⅳ类标准。超标最严重的是CODMn，其次是TAN、BOD5和DO。污染主要来源于居民生活污水、农田退水和水产养殖排放废水。因此，对试验取用的山红河水必作沉淀、消毒、过滤等多步净化处理后方可用于试验。 本研究重点探讨了室内高密度回转式凡纳滨对虾生产性养殖池水环境调控技术与模式。试验利用室内工厂化养虾池（702㎡/口）在养殖周期内不用药、不换水条件下，分别采用模式Ⅰ（增氧机+水质净化网+金鱼藻+微生态制剂等）与模式Ⅱ（增氧机+水质净化网+微生态制剂+金鱼藻+水交换循环等）分别调控7号与10号试验池水环境。模式Ⅰ所有水处理措施及水循环均在池内进行；模式Ⅱ调控10号池，池水采用池内或与贮水池形成水循环。7号与10号池分别经60d与87d养殖试验，虾池主要水质指标均有效控制在凡纳滨对虾生长合适范围内。7号与10号试验池水质指标平均值分别如下：pH8.17与7.99；D05.16mg·L-1与5.97mg·L-1；CODMn18.45mg·L-1与12.61mg·L-1；TAN（NH3-N）0.854mg·L-1（0.087mg·L-1）与0.427mg·L-1（0.012mg·L-1）；NO2——N0.489mg·L-1与0.337mg·L-1。同时获得良好养殖效果：收获对虾平均体长分别为7.56cm与8.99cm，平均体重5.10g与8.33g，成活率为70.0％与60.1％，单位产量2.54kg·m-2和2.14kg·m-2，平均肥满度分别为0.675g·cm-1与0.927g·cm-1。据全周期养殖试验对虾生长情况，得出室内封闭式淡水集约化养殖凡纳滨对虾体长生长与养殖天数间呈线性相关、体长与体重呈幂函数关系。该试验提出的凡纳滨对虾室内高密度回转式生产性虾池水环境调控技术与模式具有设备简易，易于推广，具节能、节水、占地少与利于环境保护等特点。 本研究同时进行了凡纳滨对虾室内封闭式养殖池水质变化与氮收支的试验，对目前尚未见报道的室内封闭式养虾池氮收支平衡状况进行了探讨性研究。试验分别采用臭氧仪、增氧机、水质净化网与复合微生物制剂（模式Ⅰ）及仅用水质净化网、增氧机、复合微生物制剂、漂白粉精（模式Ⅱ）等调控凡纳滨对虾封闭式养殖循环水，通过对养殖全程主要水质指标及虾体、饲料、水层与排放废液中总氮检测，获得了室内封闭式养虾池水环境因子演变特点与氮的收支平衡状况。结果表明，在80d养殖过程中，两模式所调控的养殖试验池主要水质指标均控制在对虾生长的安全范围。其中以模式Ⅰ与模式Ⅱ分别调控水质的1号与3号试验池主要水质指标平均值为：pH与DO分别为7.92与7.96、6.43mg·L-1与6.37mg·L-1，TAN分别为0.517mg·L-1与0.558mg·L-1，NO2——N分别为0.396mg·L-1与0.318mg·L-1，异养菌总数与弧菌数分别为6863cfu·mL-1与19cfu·mL-1，13456cfu·mL-1与25cfu·mL-1。两池单位水体产量分别为1.18kg·m-3和1.02kg·m-3。两试验池氮收支平衡估算结果为：投入饲料氮分别占氮总输入94.6％与95.3％，两池水层与虾苗含氮分别合计占5.4％与4.7％；水层氮（含排污水）占氮总输出50.7％与58.3％，其结果近似于通常资料报道的泥底养虾塘水层与底泥含氮之和占氮总输出的比例，其次是对虾收获占氮总输出的31.9％与25.3％，池水渗漏等损失氮量占氮总输出17.4％与16.4％。研究结果表明，饲料氮为氮的主要输入源，水层氮（含排污水）占氮总输出的50％以上。可见提高投饵技术，严格控制投饵量，及时滤除水中悬浮物与排污是维持良好养殖水环境的关键。 此外尚对不同底质类型（无底质、泥质、沙质、泥沙质和沙泥质）对罗氏沼虾幼虾生长的影响进行了研究。结果显示：有底质组水质状况要好于无底质组，泥沙组因试验过程中形成生物膜的作用，水质最好。底质同时影响幼虾生长效果，沙泥组幼虾体长增长率与体重增重率均最高，泥沙组次之。综合分析，具有泥沙质的池塘将有利于水质净化和对虾生长。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章引 言

1.1 世界对虾养殖概况

1.2 养殖水体污染简况

1.2.1 外来污染

1.2.2 自身污染

1.3 我国对虾养殖业的可持续发展

1.4 本文研究的内容和意义

第二章山红河廊下镇河段水质状况周年调查及水质评价

2.1 前言

2.2 材料与方法

2.2.1 取样时间与地点

2.2.2 监测水质指标与测定方法

2.2.3 山红河水质评价标准与评价方法

2.3 结果与讨论

2.3.1 桥下河道和进水口水质周年变化状况

2.3.2 氮磷营养盐含量变化

2.4 水质评价

第三章室内凡纳滨对虾回转式养殖水质调控技术与模式

3.1 前言

3.2 材料与方法

3.2.1 试验池

3.2.2 养殖池设备

3.2.3 复合微生物制剂

3.2.4 金鱼藻

3.2.5 水质净化网

3.2.6 试验用水与试验用虾

3.2.7 养殖池水环境管理与调控

3.2.8 水质指标测定方法

3.2.9 养殖试验池日常管理

3.3 结果与讨论

3.3.1 模式I与模式II调控水环境效果

3.3.2 试验池养殖效果

3.3.3 试验虾生长特点

3.4 结论

3.5 室内集约化养殖模式

第四章 凡纳滨对虾封闭式养殖水质变化与氮收支的试验研究

4.1 前言

4.2 材料与方法

4.2.1 试验池

4.2.2 试验用水和幼虾

4.2.3 臭氧仪

4.2.4 养殖试验系统设计

4.2.5 日常管理

4.2.6 采样与测定方法

4.3 结果与讨论

4.3.1 臭氧对养殖水的处理效果

4.3.2 水质净化网对池水的净化作用

4.3.3 试验期间养殖池的水质变化

4.3.4 试验池养殖效果

4.3.5 试验池的氮收支

4.4 结语

第五章不同底质对幼虾生长的影响

5.1 前言

5.2 材料与方法

5.2.1 试验用虾

5.2.2 试验容器与试验用水

5.2.3 养虾试验底质

5.2.4 不同底质对罗氏沼虾幼虾生长与水质影响的测定

5.2.5 日常管理

5.2.6 水质指标测定

5.3 结果与讨论

5.3.1 底质对水质的影响

5.3.2 不同底质对罗氏沼虾幼虾生长的影响

结论

参考文献

附录 2006-2009年硕士在读期间发表论文

致谢