生物絮团技术在淡水虾养殖中的应用

杨 洁，张 希，董宏伟，邹作宇，袁美云，刘双凤

（哈尔滨市农业科学院，哈尔滨 150028）

生物絮团技术（BFT）在水产养殖中的应用是由以色列学者Avnimelech在1999年首次提出的，是指通过向养殖水体外加有机碳源调节水体的碳氮比（C/N），使水体中异养细菌大量繁殖以同化无机氮，将水体中残饵、养殖动物排泄物以及一些次级代谢产物等有害氮源转化成可以被吸收利用的菌体蛋白，即生物絮凝体，又称生物絮团。形成的生物絮团不但可以解决水体中腐屑和饲料滞留问题，而且可以被滤食性养殖动物摄食，实现了饲料蛋白的再利用。

据《2018中国渔业年鉴》报道，2018年我国淡水虾总产量264万t，主要养殖品种有克氏原螯虾、南美白对虾、罗氏沼虾和青虾（即河虾或日本沼虾）。BFT作为一项能够有效净化水体，降低换水量、提高饲料利用率、增加养殖效益的新型养殖技术，已经在许多鱼类和海水虾类的养殖中开展应用，在凡纳滨对虾、罗氏沼虾、克氏原螯虾等一些淡水虾品种的养殖中也取得了一定成效。本文概述了生物絮团技术在淡水虾类养殖中的研究现状，总结生物絮团对几种淡水虾类养殖水体水质、生长性能、消化酶活性和非特异性免疫功能的影响，以期为该技术在北方淡水虾养殖的应用提供实例参考。

1 生物絮团形成速率及含量

生絮团的形成与碳氮比相关，有研究表明碳氮比为20∶1的情况下最容易产生生物絮团。刘克明等以豆粕、糖蜜和红糖为碳源，对＞3 cm的凡纳滨对虾开展生物絮团试验，结果表明试验初期红糖组和糖蜜组的絮团产生速度最快，絮团含量以红糖组为最高、糖蜜组次之。豆粕组絮团的产生速度和含量都较低，但3个试验组都显著高于对照组。李京昊等利用生物絮团技术短期饲喂9.70 g的克氏原螯虾发现，絮团组按照葡萄糖、磨碎的颗粒饲料、麸皮质量比5∶4∶6添加营养源，水体的生物沉降体积（BFV）呈现先上升后稳定的趋势，维持在30～35 mL·L-1，而饲料组水体的BFV含量始终较低，未超过0.5 mL·L-1。葛海伦等泼洒糖蜜构建生物絮团养殖模式养殖罗氏沼虾，发现试验组的絮团体积随着糖蜜的添加逐渐增加，从第20天开始，絮团体积均显著高于未添加糖蜜的对照组。

2 生物絮团对淡水虾类养殖水体水质的影响

水质指标是水产养殖成功与否的重要因素，其中温度、溶解氧和pH因为生物絮团试验需要不间断充氧，一般变化不大、差异均不显著，而以非离子形式存在于水体中的氨氮、亚硝酸盐氮是影响水质的关键指标。在利用生物絮团技术养殖凡纳滨对虾的试验中，发现添加豆粕、糖蜜和红糖的3个絮团试验组和对照组的氨氮和亚硝酸盐氮均一直呈上升趋势，其中红糖组氨氮和亚硝酸盐氮浓度最低、糖蜜组次之、豆粕组较高，但都低于对照组。试验后期，糖蜜组和豆粕组氨氮和亚硝酸盐氮浓度增速升高，红糖组增速一直较平稳。高峰等在小温棚土池养殖凡纳滨对虾，结果显示添加稻壳粉和芽孢杆菌的处理组可有效降低对虾池塘中的氨氮浓度，其中稻壳粉+芽孢杆菌组的效果最好，显示稻壳粉与芽孢杆菌对降解氨氮的协同作用，但各组亚硝酸盐氮浓度均呈上升趋势。在克氏原螯虾和罗氏沼虾的养殖试验则表明絮团组的氨氮、亚硝酸盐氮浓度均显著低于对照组，李京昊等、葛海伦等认为生物絮团技术应用到虾类养殖中可以改善并维持良好水质。

3 生物絮团对淡水虾类生长性能和生化组成的影响

刘克明等研究表明，生物絮团组凡纳滨对虾的成活率均大于对照组，其中添加红糖的絮团组成活率最高，达85%。李京昊等在克氏原螯虾幼虾循环水养殖试验中发现，絮团组和饲料组的生长性能存活率差异不显著，约70%；同时，絮团组和饲料组在终末体质量、增重率和特定生长率均无显著差异，但絮团组雌虾的肝胰腺指数显著高于雄虾；絮团组肌肉营养成分中除粗脂肪含量显著低于饲料组外，粗蛋白、水分和粗灰分含量差异均不显著，提示了絮团营养存在无法满足克氏原螯虾对于脂肪的需求可能。但李聪研究发现稻田综合种养模式下养殖克氏原螯虾，投喂颗粒饲料的相比，调节碳氮比投喂的克氏原螯虾，虽然在出肉率、丰满度及可食率及常规生化成分方面未体现显著优势，但综合考量仍为营养价值丰富的水产品。

4 生物絮团对淡水虾类消化酶活性的影响

甲壳动物的消化酶活性反映了机体的消化和代谢能力，是评价饲料营养价值与可利用性的重要指标之一。有研究发现生物絮团对淡水虾类的某些消化酶活性有一定影响。李京昊等比较絮团组与饲料组克氏原螯虾幼虾不同组织的消化酶活性发现，絮团组肝胰腺中的脂肪酶和纤维素酶含量显著高于饲料组，而胃和肠道的α-淀粉酶含量则显著低于饲料组，其他消化酶活性差异不显著。葛海伦等也研究发现与对照组相比，添加糖蜜的生物絮团对罗氏沼虾的胃和肠道的脂肪酶及肝胰脏的蛋白酶活力有显著增强作用，但对肠淀粉酶、胃蛋白酶和淀粉酶、胰淀粉酶及纤维素酶活性没有显著影响。推断生物絮团对淡水虾类消化酶的影响，可能与虾的不同品种和形成生物絮团的不同外加碳源有关，仍需要进一步的研究。

5 生物絮团对淡水虾非特异性免疫的影响

生物絮团对淡水虾非特异性免疫的研究主要体现在克氏原螯虾的幼虾上。结果显示，生物絮团显著提升了其肝胰腺的超氧化物歧化酶活性，降低了丙二醛含量，但对肌肉中过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、的谷胱甘肽还原酶、溶菌酶、总抗氧化能力和丙二醛含量未造成显著性差异，表明生物絮团在提升克氏原螯虾幼虾的免疫能力上有一定效果。

BFT作为一项新型健康的实用技术，在淡水虾类的养殖中已体现出诸多优势，而在青虾养殖中的应用研究却未见报道。青虾生长快，肉味鲜美，在国内已有大规模人工养殖。其中以江浙沪一带为主要生产区和消费区，而北方地区的青虾的养殖发展却被南苗北运的成本和成活率严重制约。因此，北方地区如何发挥本地青虾品种优势，依据生物絮团技术，探索一种新型水质调控手段和培养饵料方式，对提高寒地青虾养殖效能十分具有现实意义。