芽胞杆菌在南美白对虾高密度养殖中的应用

陈学年，郭玉娟

（肇庆学院 水产科学研究所，广东 肇庆 526061）

0 引言

南美白对虾是当今世界公认的优良养殖品种之一，已成为我国重要的水产出口创汇品种.目前，我国内陆南美白对虾大多采用密闭式养殖.由于养殖池是一个高密度放养的生态系统，自身调节能力弱，稳定性差，随着养殖时间的延长，对虾残剩饲料、排泄物以及死亡动植物残体等有机物的积累，导致池水氨氮、亚硝酸盐等有毒物质含量常超过安全范围，直接危害虾的健康生长和存活[1－2].采用物理方法（如增氧、换水）或化学方法（如泼洒生石灰等）处理措施，虽然可在一定程度上缓解氨和亚硝酸盐对虾的毒害，但作用不够持久，无法从根本上消除虾池累积的有害物质.

芽胞杆菌是一种益生菌，在水产方面被广泛应用于养殖动物的疾病预防和水质调控，具有优化池塘生态环境、预防疾病和促进生长等作用，这方面的研究报道已有不少[3－4].在南美白对虾大田养殖的基础上，笔者研究探讨了芽胞杆菌制剂在对虾养殖中的实际应用效果，为芽胞杆菌在集约化对虾养殖中的应用提供了实际的参考依据.

1 材料与方法

1.1 试验条件

试验在广东省肇庆高要市进行.选取条件相似、面积为0.37～0.4 hm2的6个池塘作为试验基地，每2个相邻池塘为一组，共设3个试验组，每组设1个试验池和1个对照池.池深2.0～2.5 m，均为沙壤土底质，各养殖池每公顷配备1.5 kW增氧机5台.

虾池放水前14 d清除池底过多淤泥，保留池底淤泥15～25 cm，虾池灌水20～30 cm，按每公顷使用1 500 kg生石灰的量彻底清塘.虾苗放养前7 d，加水至1 m，用人工海水盐调配池水盐度至0.1%～0.2%，同时按每次1.2 g/m3的剂量全池泼洒芽胞杆菌制剂.虾苗放养后，每间隔7 d按0.8 g/m3的剂量投放芽胞杆菌制剂.试验期间不换水，只补充新水，保持水位在2～2.5 m，其他管理与对照池相同.试验期间，水温为23～32℃.

1.2 试验制剂及养殖管理

试验所用芽胞杆菌为粉状制剂，内含芽孢杆菌菌体细胞1×109CFU/g；试验所用南美白对虾苗的体长为0.6±0.1 cm，先将其在水泥池淡化处理7～10 d，其体长达0.8（±0.2）cm后再放入虾塘养殖，密度为120万尾/hm2.放养前随机取虾苗150尾，用套式PCR方法对白斑病毒（WSSV）进行检测（WSSV分子探针引物由中山大学生命科学学院提供），检测结果均为阴性.

试验期间投喂海鸟牌对虾颗粒饲料，日投饵2次（投饵时间为9:00和17:00），每次投喂量约为虾体重的4%～5%(以1 h吃完为宜).养殖100～120 d，对虾规格达90～120尾/kg，干塘结束生产.

1.3 水质监测

虾苗放养后，每天观测水温、水色及水的透明度，并取水样检测DO值和pH值；间隔7 d测定NH3－N与NO2－N；间隔15 d测定CODCr和BOD5.其中：NH3－N的质量浓度采用纳氏试剂比色法测定；NO2－N的质量浓度采用N－（1－奈基）－乙二胺光度法；DO采用碘量法测定；pH值采用便携式pH值测定仪测定；CODCr采用重铬酸钾法测定；BOD5采用国标GB7488—87稀释与接种法测定.

2 结果与分析

2.1 芽胞杆菌对水质因子的影响

2.1.1 NH3－N和NO2－N

在整个养殖周期，NH3－N与NO2－N共测定16次，测定结果如图1所示.从图1可见，在养殖前期(1～45 d),由于试验组在虾放养前7 d开始使用芽胞杆菌制剂，芽胞杆菌在水体中已大量繁殖形成优势菌群，由此有效地控制了水体中的NH3－N和NO2－N；在养殖中、后期(45～105 d),随着池中代谢物及残剩饲料等有机物的积累，试验池中NH3－N和NO2－N的质量浓度都有所升高,但与对照池比较，还一直维持在较低的水平趋势；养殖生产结束时，试验池中NH3－N的平均质量浓度为0.254 0 mg/L，NO2－N的平均质量浓度为0.031 6 mg/L.相对于对照组，试验组NH3－N的去除率达86.85%，NO2－N的去除率达63.89%.

图1 虾池水体中NH3－N与NO2－N质量浓度的变化情况

2.1.2 CODCr和BOD5

在整个养殖周期，CODCr与BOD5共测定8次，测定结果如图2所示.从图2可见，在养殖前期(1～45 d)，各试验池的CODCr和BOD5值都较对照池的低，但差异并不显著，这主要是养殖前期池体有机代谢物累积尚少，池水能够发挥其自净能力的缘故.其后，随着对虾个体长大，虾池中残饵和生物排泄量往往超过池塘的自然净化能力，CODCr和BOD5逐步增高并维持在较高的浓度水平.试验池中CODCr和BOD5缓和窄辐波动，CODCr的平均质量浓度为7.50 mg/L，BOD5的平均质量浓度为9.89 mg/L，分别比对照池中的CODCr与BOD5低31.2%和23.2%，对照池中CODCr的质量浓度在9.20～12.06 mg/L之间波动，BOD5的质量浓度在11.26～14.02 mg/L之间缓慢增高并维持较高的浓度水平.

图2 虾池水体中CODCr与BOD5值的变化情况

2.1.3 DO值和pH值

池水中的DO与气温、池中代谢废物和残余饵料增加等因素有关，随它们的变化而发生变化.在养殖期内，结合天气变化，各养殖池每天都定时开放增氧机，因此DO值一直比较稳定，其中对照池的DO值维持在5.10～5.26 mg/L，试验池的DO值维持在5.51～6.65 mg/L.

pH值的变化与天气密切相关，低温阴雨天时光照条件差，各养殖池水的pH值较低，其值处于6.70～7.92；阳光条件较好时，pH值升高，其值处于7.20～9.80.在所选监测时间范围内，3个试验池pH值的变化幅度都比对照池小，均处于7.95～8.85之间；对照池pH值的变化幅度较大，其值范围为7.20～9.80.该结果显示芽胞杆菌有稳定池水pH值的作用.

2.2 芽胞杆菌的防病效果

养殖期间，除定期泼洒生石灰水外，未使用任何抗生素类药品或其他微生态制剂，各养殖池都未爆发白斑病等病毒性疾病；但在养殖后期，对照池1和对照池2有个别对虾发生细菌性黑鳃，对照池3由于水质恶化，对虾黑鳃病严重，黑鳃感染率高达82%，虽未出现大量死亡，但影响了商品价值.试验池对虾体色正常，水质较好，无任何大规模虾病发生，对虾生长良好.

2.3 芽胞杆菌对产量及成活率的影响

将6个池塘分为3组，分别于2007年4月28日和5月12日放苗（见表1）.经100～120 d饲养,对虾规格达90～122尾/kg，分3批起捕出售.结果如下:试验组平均单产为6 126 kg/hm2,平均规格为115尾/kg,养殖成活率达58.6%,饲料系数为1.3；对照组平均单产为5 440 kg/hm2,平均规格为105尾/kg,养殖成活率达47.8%,饲料系数为1.4.由此可见，试验组产量比对照组增加12.61%,成活率提高10.8%.

表1 南美白对虾放养与收获情况

3 结果分析

氨氮和亚硝酸盐是对虾高密度养殖生产中最难控制的有害物质，对虾处于高浓度的氨氮和亚硝酸盐水体中，蜕皮次数增加，生长减缓，非特异免疫水平下降，可能感染各种疾病，最终造成对虾的减产减收[5－7].芽孢杆菌是一种好氧生长的革兰氏阳性菌，在养殖水体中芽孢杆菌通过分泌多种消化酶可促进有机物的分解，减少淤泥和有毒物质的产生，优化养殖对象的生存环境；同时，芽孢杆菌在生长中与有害病原菌形成生存空间和营养的竞争性抑制，以实现对疾病的生物控制[8].芽孢杆菌兼有改良水质和预防疾病的双重功效，在水产养殖中得到了很好的应用.本次养殖试验表明，在对虾放养前期将芽胞杆菌直接投放于水体，其孢子出芽繁殖可在水体中快速形成优势菌群并发挥对氨氮和亚硝酸盐的去除作用.尤其在养殖中后期，通过定期反复地将芽胞杆菌投入水体，保证了水体中有足够的菌体并形成持久稳定的优势种群，能够高效降解氨氮和亚硝酸盐等有害物质；同时，芽胞杆菌与病原菌形成竞争优势，维持了养殖池的水体质量和良好的生态环境，促进了对虾的健康生长，提高了对虾的成活率.

CODCr和BOD5是对虾健康生长的2个关键指标，CODCr或BOD5任何一个超量都可引发水质恶化，加剧对虾应激反应，从而导致对虾死亡.本次养殖试验结果表明，芽胞杆菌对南美白对虾养殖水体中的CODCr和BOD5都有特定的调控作用，这一结果与甘居利等[9]研究芽胞杆菌在斑节对虾养殖期中对CODCr和BOD5的调控结果类似.这说明在对虾规模生产中，通过定期向水体投放芽胞杆菌以维持水体中的菌群数量，能够有效控制养殖中由于对虾个体大、密度高、有机废物多等因素引起的水质恶化现象，从而提高对虾的生存率.由于芽胞杆菌兼有改良水质和预防疾病的双重功效，故已在海水贝类、虾类养殖中得到了很好的应用[10－11]，但它在淡水水体大型养殖中的实际应用还比较少.本次试验表明芽胞杆菌在低盐度的淡水规模养殖中应用效果良好，证明芽胞杆菌对盐度变化具有很强的适应性，这对于今后芽胞杆菌在淡水中的进一步推广应用有重要指导意义.

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