生物修复技术在水产养殖中的应用

摘要：生物修复技术，即利用现阶段的生物技术，控制水底泥层的微生物相和水体的藻相，降低水泥界面的有机物质含量，使得好氧层加厚，增加水体的生物多样性，使得水体藻相对平衡，增加水中溶解氧，促进有机污染物好氧分解，减少由于水体富营养化而排出的种种有毒氮化物，强化池塘自净功能，提高水产品的品质与数量。

关键词：生物修复；水产养殖；池塘生态；藻相；微生物

中图分类号： X17；X714 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2018.16.036

生物修复是最近十几年兴起的新兴技术，已在多个领域实际生产中投入使用，成为本世纪发展最快的尖端技术。与传统的简单喂养式的养殖模式不同，生物修复技术在实际使用时，并不使用激素等提高产量和个体重量，而是利用生物手段，对受到破坏的生态系统进行修复，提高生态系统的物质循环和能量循环进行的速度，减少沿食物链积累的毒素，增加水中溶解氧，改善水质，提高池塘生态系统稳定性和自我修复能力，实现水产养殖行业的可持续发展。

1 传统水产养殖业存在的主要问题

传统的养殖模式，大部分是向鱼塘投入含激素、抗生素，高蛋白的饲料，而且为了预防动物传染病，养殖户还会向水中投入消毒剂等，严重破坏生态系统，使得一些微生物在人工选择下产生定向变异，同时也会造成水产动物的食用不安全性和自身不稳定性，一旦出现疾病，基本难于治愈。而池塘经过长期使用，存在老化问题，底泥黑臭，其中有机废物堆积可能导致水体富营养化，降低水中溶解氧，造成水产动物死亡。

2 池塘生态系统

水产养殖池塘是一个人工生态系统，结构与自然生态系统有很大的差异，养殖动物数量在生物群落中占绝对优势，这是人工操控的，同时养殖动物的食物来源除了生态系统内部的低级生物外，主要是饲料，其中含有大量的激素和蛋白质，这导致了养殖动物的脆弱性。同时，导致了生态系统的结构单一，自我修复能力基本为零，整体环境十分脆弱。

2.1生产者、分解者与水产养殖的关系

分析池塘的自我修复能力，微生物和藻类的修复能力最为显著。同时，微生物相和藻相又是密切相关的，微生物通过其分泌物的直接作用或间接通过自身化学状态和代谢产物中营养物质的浓度来影响藻类相。研究表明，微生物具有杀死藻类及有效降低藻类毒性的作用，而且存在着种间选择功能。同样，藻类对底泥中微生物的繁殖也有促进作用，加速有机物和矿的分解，维持池塘的生态平衡。藻类的生长不仅需要氮、磷等有机营养，还需要一些金属元素和有机酸等，当这些必需的营养在水中含量不足或者以藻类不能吸收的形式存在时，以产氧绿藻为代表的藻类的生长会因此减慢或停滞，这就是限制生长营养。而另一些藻类如丝状蓝绿藻等因其具有遗传上适应性，具有较大表面积和气泡，能争夺微量营养供其生长繁殖，浮在池塘表面遮住阳光，抑制产氧单胞藻的生长，而较容易形成优势种群。因此，当微量营养缺乏时，往往使原始蓝绿藻等对水产养殖不利的种类迅速取得竞争优势，降低了藻类多样性指数，生成不良藻相，选成池塘溶氧水平的波动。藻类的营养主要来源于底泥有机物的缓慢分解，其浓度与物理形态、元素组成和底泥的微生物密切相关。例如，在老化的虾塘中，钙、镁、钼等微量金属元素以不溶性沉淀盐的形式在底泥里难于释放，这就导致了藻类难以生长，使虾塘环境更加恶劣。

2.2池塘生态系统的脆弱性

和其他自然生态系统一样，池塘生态系统也有一定的自我净化能力。水产养殖水体内部的环境资源保护，要确保未来的可持续发展，提高水体生态系统自我净化能力、控制人工干预的力度，从而提高池塘分解有机污染物的能力，提高产量，降低成本投入，减少投资风险，实现水产养殖业的可持续发展。在很多情况下，水产养殖过程实际上是一个有机污染过程，老化的养殖塘由于厌氧菌含量，底泥黑臭且富含好氧有机物。这种情况下，养殖数量超过池塘的养殖容量时，就会造成水质急剧恶化，生物生长缓慢，疾病频繁，甚至造成生物大量死亡。这时，许多养殖主为了减少支出、降低已造成的损失，往往采取换水、投抗生素、喷消毒剂等看似有效实则治标不治本的方法，这并没有降低养殖成本，反而使水产动物变得不安全，更增加了水体的有机污染。长期积累的教训和质量经验，让人们深刻地认识到，要使水产养殖可以带来长期稳定的收入，必须探索新的技术。

3 生物修复技术在水产养殖中的应用

现代生物工程技术的发展，重新定义了水产养殖行业，生态系统的元素补充，如将有益的微生物投入池塘进行生物修复，减少有机废物，使得底泥有机废物减少，提高池塘生态系统的稳定性。

利用生物技术，通过特定的手段将以碳链为基本骨架的有机废物消除掉，让淤积在底泥的污染物在短时间内得到降解，其速度是自然降解速度五次方左右，在自然环境下需要几十年才能降解的污染物，在相对很短时间内就可以降低大部分的危害性。生物修復技术具有降解速度快，无污染的特征，通过干预池塘底泥的微生物相和藻相，使池塘水环境自我修复能力和对外界环境的抵抗性增强，以此调节池塘生态系统的平衡性。

3.1池塘底泥生物修复

在底泥和水的交界面投放当地拥有的良性菌类等，对底泥进行修复。这个方法有助于改善底泥自然净化能力，促进沉积物中微生物的繁殖，快速分解有机废物，改善水体富营养化问题，增加水中溶解氧。

3.2池塘水体生物修复

通过向池塘内通氧、人工投放缺失的元素等，加强池塘水体中有机污染物分解，微营养的补充有助于重筑藻相结构并保持其优良性，增加池塘溶解氧，加速了好氧微生物的生长繁殖和有机污染物的分解，提高池塘自我净化能力和水产养殖的产量和品质。

4 结语

通过生物修复技术，干预池塘底泥微生物相和水体藻相，建设底泥有机废物，增加水中溶解氧，促进有机物的氧化分解，减少含氮化合物的释放，这与可持续发展相适应。

参考文献

[1]喻龙，龙江平，李建军，冯慕华，郝玉.生物修复技术研究进展及在滨海湿地中的应用[J].海洋科学进展，2002，6（04）：122-

125.

[2]王春华.现代生物技术在水产养殖中的应用[J].渔业致富指南. 2015，5（05）：45-50.

作者简介：唐国进，大专学历，水产工程师，研究方向：水产养殖技术推广应用。