微孔增氧对准噶尔雅罗鱼越冬池主要水质指标的影响

宋明波 王 雪 贺疆滔 王 松 刘 延 时春明

(新疆水产科学研究所，农业农村部西北地区渔业资源环境科学观测实验站，新疆 乌鲁木齐 830000)

目前，易地迁移保护和人工增殖放流是国内外普遍采用的保护珍稀、濒危水生生物物种的方法。为此，新疆水产科学研究所对准噶尔雅罗鱼已开展了为期4年的引种、驯化、繁育、苗种培育等事宜，目前原种亲鱼、子1代种鱼和苗种数量都已初具规模，但越冬模式没有相关报道。

新疆地处西北地区，冬季冰封期较长，越冬池不易换水，水质的调控只能来自人为调节，比如水泵抽水增氧、加水、打冰洞和扫冰面等方式。目前，主要提倡采用微孔增氧技术，也称纳米管增氧，它是通过罗茨风机与微孔管组成的池底曝气增氧设施，直接把空气中的氧气输送到水层底部，能大幅度提高水体溶解氧的一种新的池塘增氧方式。水质是池塘养殖管理中的重要评价指标，水质的变化是水体理化性质的综合反映，因此测定微孔增氧对准噶尔雅罗鱼越冬池主要水质指标的影响具有重要意义，也对今后池塘保护准噶尔雅罗鱼具有一定的指导作用。

一、材料与方法

1.试验地点与条件

试验在新疆水生野生动物救护中心养殖池塘进行，池塘选择准噶尔雅罗鱼原种亲鱼池、子1代种鱼池和子1代苗种池，池塘面积分别为2.5、5、7.5亩，水源为地下井水，池塘水深1.8米。

2.微孔增氧设施及安装

微孔增氧机包括电动机、罗茨鼓风机、储气缓冲装置、主管、支管、微孔曝气管和水下曝气盘等。主机功率7.5千瓦，转速1400转/分，出口压力49千帕。按照盘式安装法，配备功率为0.1～0.15千瓦/亩，每亩安装曝气盘1个，并固定距池底10～20厘米。罗茨风机机头与消音管连接处应加装对夹不锈钢片式单向止回阀(DN80)，增氧盘的尾端连接不锈钢单向止回阀(DN15)。

3.采样点的设置

冬季池塘结冰后，每个池塘设置两个采样点，分别是曝气盘和进水口。微孔增氧使用罗茨风机定时器控制，每运转2小时停2小时，每天增氧12小时。采用玻璃采水器(1升)，采样期为罗茨风机停止运行30～60分钟，按采水器顶部离水面0.5、1.5米共两个点进行采样。

4.测定指标及测定方法

(1)溶解氧和pH：HQ30D便携式溶解氧测定仪。

(2)总磷:《水质 总磷的测定》钼酸铵分光光度法(GB 11893-1989)。

(3)氨氮和硫化氢：依据《水质 氨氮的测定》纳氏试剂分光光度法(HJ 535-2009)。

(4)总氮：依据《水质 总氮的测定》碱性过硫酸钾消解—紫外分光光度法(HJ 636-2012)。

(5)亚硝酸氮：依据《生活饮用水标准检验方法 无机非金属指标》(GB/T 5750.5-2006)。

5.数据处理

所有采样数据，经实验室检测测定求其平均值，数据均在Excel软件上进行，水质指标按照中华人民共和国国家标准《渔业水质标准》(GB 11607-89)进行评定。

二、结果与分析

为明确微孔增氧对准噶尔雅罗鱼越冬池主要水质指标的影响，试验监测了准噶尔雅罗鱼越冬池成活情况，测定了冬季水体中主要指标溶解氧、硫化氢、氨氮、亚硝酸氮、总氮、总磷和pH的变化。结果显示：3个越冬池pH稳定在7.5～8.1，水质属于弱碱性；总磷含量在0.28～0.13毫克/升变化，其他水质指标如下。

1.微孔增氧对准噶尔雅罗鱼成活率的影响

经过越冬期，准噶尔雅罗鱼3个池塘无浮头、无冻伤，未发生竖鳞病、水霉病及寄生虫等春季易发疾病，成活率近100%(表1)。春季鱼类摄食强度、饵料系数、消化能力、抗逆性等一系列生长指标都正常，能够很好地保障准噶尔雅罗鱼原种亲鱼的繁殖能力，保障易危苗种增殖放流工作的顺利开展。

表1 准噶尔雅罗鱼微孔增氧越冬池成活率

2.微孔增氧对越冬池24小时溶解氧的影响

水体溶解氧是鱼类生存的关键因素之一，也是衡量养殖水体好坏的重要因子。通过连续7天进行溶解氧测定试验，如图1所示，原种亲鱼池及子1代种鱼池溶解氧相对较高，其主要原因为放养密度较小。子1代苗种池溶解氧相对偏低，其放养密度较大，为1万尾/亩。但是3个越冬池溶解氧日均高于5.70毫克/升，中午最大值均值接近8.60毫克/升。微孔增氧使池塘表、底层溶解氧差异减小，消除跃层作用明显，底质环境得到较大改善，增氧效果明显。在整个冬季只要及时检修风机皮带、定期润滑保养、检查电路和相关设施设备，就能保证罗茨风机增氧系统的安全运行，稳定增氧效果。

图1 24小时溶解氧含量变化

3.微孔增氧对越冬池硫化氢的影响

低浓度的硫化氢即有毒，首先反应为养殖鱼类消化能力降低、摄食减少，进而体质减弱、免疫力下降、感染疾病；高浓度的硫化氢可直接引起鱼类缺氧浮头及翻池，其危害性不言而喻。通过连续6周进行硫化氢测定，如图2所示，第1周采样表示启动微孔增氧之前的测定值，子1代苗种池硫化氢浓度略高，在《渔业水质标准》(GB/11607-89)安全浓度。第1周硫化氢含量0.083毫克/升，6周降到0.009毫克/升；原种亲鱼池第1周硫化氢含量0.061毫克/升，6周降到0.002毫克/升；子1代种鱼池第1周硫化氢含量0.073毫克/升，6周降到0.007毫克/升。从整体来看，3个越冬池均从最初的0.08毫克/升左右下降到第6周小于0.01毫克/升。硫化氢含量下降的主要原因是微孔增氧提高了池塘整体的溶氧量，高含量的溶解氧不但可以将硫化氢氧化为无毒的物质，还可以抑制硫酸盐还原菌的生长繁殖，从而抑制硫化氢的产生。

图2 6周硫化氢含量变化

4.微孔增氧对越冬池总氮、氨氮、亚硝酸氮三者之间的影响

亚硝酸氮是氮代谢物不完全硝化的代谢中间产物，对水生动物有明显的毒副作用。鉴于亚硝酸氮在水体中的不稳定性，在缺氧的情况下，亚硝酸氮可以在微生物的作用下转化为氨氮，在氧气充足的情况下，可以转化为毒性较低的硝酸氮。第1周采样表示启动微孔增氧之前的测定值，原种亲鱼池养殖密度低，总氮从1.41毫克/升降至0.387毫克/升，亚硝酸氮和氨氮相对其他两个池塘都比较低，水质相对较好；子1代种鱼池总氮从1.933毫克/升降至1.126毫克/升，亚硝酸氮从0.045毫克/升降至0.0089毫克/升，氨氮从1.863毫克/升降至0.126毫克/升；子1代苗种池放养密度较大，总氮从2.431毫克/升降至1.556毫克/升，亚硝酸氮从0.071毫克/升降至0.012毫克/升，氨氮从 2.141毫克/升 降 至0.356毫克/升(图3、图4、图5)。本试验表明：各试验池塘总氮、氨氮、亚硝酸氮含量均随着6周的时间延长呈下降趋势。微孔增氧可加速亚硝酸氮氧化为硝酸氮，进而通过反硝化作用转化为氮气，可显著降低水体中亚硝酸氮的浓度。

三、讨论

1.微孔增氧的稳定性和安全性

微孔增氧技术是比较经济实用的越冬和养殖技术，目前已广泛应用于海淡水养殖池塘中，给池塘养殖业传统的增氧方式带来革命性的创新。通过本试验说明，微孔增氧可显著提高准噶尔雅罗鱼各越冬池水体溶解氧，长期使用可以加快水体中总氮、氨氮、亚硝酸氮等的氧化降解，pH稳定在7.5～8.1，水质属于弱碱性，对鱼类生长有利，确保养殖对象的生存安全，进而达到稳产、高效的目的。

图3 6周氨氮含量变化

图4 6周亚硝酸氮含量变化

图5 6周总氮含量变化

2.微孔增氧系统加装止回阀的作用

为防止冬季临时断电或罗茨风机出现停机故障造成罗茨风机短暂反转，将池塘水反向吸入主管和支管并迅速冻住，在罗茨风机机头与消音管连接处应加装对夹不锈钢片式单向止回阀，增氧盘的尾端最好连接不锈钢单向止回阀，避免风机负荷过载，从而规避风险，最大限度地减少不必要的经济损失。

四、结论

通过试验，微孔增氧使准噶尔雅罗鱼各种规格鱼类顺利越冬，切实地保障了易危的准噶尔雅罗鱼越冬的成活率。同时，可以显著提高准噶尔雅罗鱼各越冬池水体溶解氧，pH稳定在7.5～8.1，长期使用可以加快水体中总氮、硫化氢、亚硝酸氮等的氧化降解，显著减少池塘中的总氮、硫化氢、亚硝酸氮浓度，抑制厌氧菌群的繁殖，加大底部喜氧菌群和其他微生物的作用，加快分解底泥有机物，减少水体中的有害物，起到净化水质的作用。在生产实践上，罗茨风机采用定时器控制，每运转2小时停2小时，1天增氧12小时，既有效增氧，又大量节省电费，可实现安全、稳定和高效增氧。