生态工程化南美白对虾养殖设施系统构建技术研究

摘 要：针对南美白对虾养殖特点及存在的问题，研究一种可持续生产的生态工程化养殖设施系统，可有助南美白对虾养殖的全天候生产和养殖生产“节能、减排”。结果表明：本系统能够显著提高南美白对虾的生长速度，同时明显改善了养殖水体中氮磷营养盐的含量，并能有效抑制有害藻类的生物量。

关键词：南美白对虾；设施系统；高效养殖

1 概述

我国目前的南美白对虾养殖一般为池塘养殖形式，无论是传统池塘养殖还是高位池塘养殖都是通过安装多台增氧机械和大量换水来维持较高的养殖密度。这种养殖方式存在着耗能、耗水和严重的污染问题，严重制约了南美白对虾养殖业的发展。据调查资料显示，南美白对虾养殖为主的淡水池塘，单位养虾的年排水量为3.0-4.5m3/公斤虾，每公顷虾池的氮、磷投入量约为600公斤和250公斤，除27%左右的氮和24%左右的磷转化为水产品外，其余的全部随排放水排放到外部环境或沉积到池塘底部。

近年来，国内外开展的南美白对虾健康养殖设施系统研究与应用主要有采用大棚养殖池、沉淀排污池、循环土池、过滤池、海水蓄水池、深淡水井等组成的大棚水泥池循环水养殖系统、以优化生物搭配结构为重点的南美白对虾池封闭式综合养殖系统；以快速排污为重点的南美白对虾高位池养殖设施系统、以及美国的跑道式南美白对虾养殖系统、分段式养殖系统等。这些设施系统对于提高南美白对虾的养殖产量、提高养殖效果、减少养殖污染物排放等有一定的效果，但在系统的可操作性和养殖环境的稳定性方面还有很多的问题。

针对上述技术中的缺陷和目前池塘南美白对虾养殖中存在的问题，构建了一种南美白对虾生态工程化健康养殖设施系统，通过该设施系统可以达到全天候生产和节能、减排效果，提高养殖效益的目的。

2 构建技术

2.1 构建工艺

在其原有的传统养殖池上进行优化改建，进行不同的功能划分。在试验系统养殖池上，覆盖塑料薄膜来构建一个可敞开式的保温大棚，形成一个可随时保温、保障养殖水温和防止雨水进入池塘的有利环境。在养殖池一边隔出20%的面积作为净化区，净化区分为生物净化池和生化处理池。生物净化池中放置滤食、杂食性鱼类和贝类，并种植部分水生植物；生化处理池中放置比表面积为1：200的立体弹性填料。养殖区内平行排列构建2-4道导水墙并间隔成呈S形的环形流道，环形流道的出口连通净化区入口，生物净化池和生化处理池两者可同时开启、通过，或只开启、通过其中之一，且两者的流量大小可以调节；净化区的出口连通气浮净化设备，气浮净化设备的出口经水流设备又连通养殖区环形流道的入口，由此完成一个总循环处理，并不断循环处理（图1所示）。

2.2 运行机理

利用塑料保温大棚保障养殖水温和防止雨水进入池塘，可实现南美白对虾的连续养殖和防止池塘水质因雨水和天气变化而剧烈变化；导水养殖池由于有导流墙的作用，当水流设备运行时可使养殖池内形成一定流速和流向的水流，导水流速为0.5-2厘米/秒时既满足养殖需要，又可防止有机碎屑沉淀到池塘底部，养殖水体的循环经过生物净化设施，并在净化设施中有一定的停留时间，使水体中的碎屑、藻类等被鱼、贝等生物摄食，营养盐被生化分解和植物吸收，从而使水体得到净化；过滤及排污设施可对水体中富裕的藻类、碎屑等进一步去除；水流设备的作用是使池塘内水体形成定向流速的水流。

2.3 技术要点

导流墙可根据养殖需要采用塑胶布或砖砌结构，其间距一般不宽于5米；养殖池底一般为塑胶布护底，防止水体渗漏和底泥进入水体；净化设施可分别建设为生物净化区和生化净化区，二者的比例一般为1：1，生化净化区也可以建设成人工湿地形式；机械过滤设施的气浮机应根据水体悬浮物数量和水处理量定制，排污管道应包括气浮机排污和底部排污管道；水流设备的水轮机为帆板结构，也可以每隔1-2个在导流墙安装一台射流式水泵或射流增氧机。

3 应用效果

3.1 养殖效果

系统养殖试验期间，定期采集虾体进行体长和体重测量。传统养殖南美白对虾，养殖周期一般为4个月，养成规格大约在50-60尾/斤之间。本系统从6月18日放苗至10月25日收获，养殖周期129天，南美白对虾长成规格达到38尾/斤（表1所示），生长优势极为明显。

3.2 水质指标分析

在系统养殖运行期间，试验期间，定期采集水样检测水质状况。根据图2结果，本系统养殖期间，水体中溶解氧含量能够维持在5mg/L以上，pH值稳定在8～9之间；水体的各类营养盐浓度均呈明显的下降趋势，其中亚硝酸盐的含量始终能控制在0.1mg/L以下。

根据图3的浮游植物检测结果，系统养殖期间，共检出藻类47种，隶属于5门36属，以绿藻门、蓝藻门和硅藻门为主。其中绿藻门有22种，总占种数的47%；蓝藻门有11种，占总种数的23%；硅藻门有11种，占总种数的23%；隐藻门有2种，占总种数的4%；甲藻门各有1种，占总种数的2 %。根据试验系统对藻相调控的结果来看，对蓝藻的种数和生物量得到了有效控制。

4 结束语

4.1 本系统技术的优越性和有益效果

（1）对南美白对虾养殖设施系统提供了一个较好的养殖池温度环境，并避免雨水等自然条件的影响；

（2）本设施系统合理、科学地地应用了生物净化和生化处理工程，净化处理效果好；

（3）整体装置结构紧凑，体积小，便于操作，节环保，降低成本；

（4）循环应用，大大节约水资源、能源，对环境污染很小；

（5）养殖条件适宜南美白对虾养殖，提高养殖环境质量，提高养殖南美白对虾的产量。

4.2 水质调控效果

根据淡水池塘养殖水排放标准的相关要求（pH值的标准值：6.0～9.0；总磷mg/L标准值：一级标准≤0.5，二级标准≤1.0；总氮mg/L标准值：一级标准≤3.0，二级标准≤5.0），使用本系统养殖过程中，养殖废水即使不经处理直接排放，其水质指标也基本符合我国淡水池塘养殖水排放要求。同时能够有效抑制养殖水体中有害藻类的数量，并增加硅藻等有益藻类的生物量，从而能有效改善和稳定了养殖水质。

参考文献

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[2]江山.跑道式虾池循环水养殖南美白对虾技术[J].齐鲁渔业，2016（4）：23-24.

[3]刘兴国，徐皓，顾兆俊，等.一种生态工程化南美白对虾养殖设施系统[P].中国：201010179795.9，2010-05-21.

[4]施振宁，方美娟，唐明法.南美白对虾设施大棚微咸水循环养殖试验[J].科学养鱼，2014（7）：33-34.

*通讯作者：顾兆俊（1983-），男，助理研究员，主要从事池塘生态工程方面的研究。