鳜不同养殖模式水质因子变化规律和微生物制剂调节技术研究

吴雷明，韩光明，寇祥明，王守红，张家宏，毕建花，唐鹤军，徐荣，袁秦

（1．江苏里下河地区农业科学研究所，江苏 扬州 225007；2．江苏省生态农业工程技术研究中心，江苏 扬州 225009）

鳜（Siniperca chuatsi）属鲈形目，俗称桂鱼、季花鱼，广泛分布于长江中下游水域和珠江流域[1]，其肉质鲜嫩，富含人体必需氨基酸，是我国名贵的淡水经济鱼类之一[2]。

20 世纪80 年代，鳜人工繁育获得成功。鳜对养殖水质要求较高，随着养殖产业的发展，鳜病害问题日益严重[3]。鳜耐低氧能力差，窒息点与四大家鱼相近，其生长最佳溶氧量为大于5 mg/L[4]。鳜对酸度耐受性强而对碱性耐受性弱，水质pH 值以6.5～8.5较为适宜[5]。鳜对非离子态氨耐受性较差，鳜幼鱼的安全浓度仅为0.0525 mg/L[5]。上述环境因子均可引起鱼类强烈的氧化应激反应，造成鱼体组织结构损伤，增加疾病爆发率[6]。如何调控养殖水质，降低养殖污染，获得高产、优质的产品，已成为鳜生态健康养殖的焦点问题之一[7]。

集约化养殖系统，随着养殖时间的增加，累积的残饵、代谢物以及死亡个体等废弃物会破坏水体环境[8]。鳜喜清水，对养殖水质要求较高，应注意调节水质，稳定水体中浮游生物的数量和组成[9]。滥用药物不仅对防控病害收效甚微，且易引发鱼体药物残留、生态环境污染等一系列问题[10]。研发和运用生态养殖技术，是保障鳜养殖业可持续发展的重要途径。该文主要目的是探明鳜不同养殖模式下水体生态因子变化规律，同时利用微生物制剂对水质进行生物调控，为养殖水域生态环境的改善与修复提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

鳜苗种体质量为（2.16±0.45）g，体长为（5.25±0.34）cm。微生物制剂种类包括：光合细菌、枯草芽孢杆菌以及乳酸菌细菌3 种，如表1 所示。

1.2 试验池塘和大棚

试验时间为鳜从苗种至商品鱼的整个养殖周期，同时对池塘和大棚两种养殖模式的养殖水质变化规律进行调查。鳜池塘养殖模式：池塘面积35×667 m2，水深1.5～2.0 m，采用叶轮增氧机进行增氧。大棚养殖模式：每个大棚共有4 个帆布池，每个帆布池面积约为150 m2，水深1.2 m，采用微孔增氧方式进行增氧。两种养殖方式鱼苗放养密度1 200 ind./（667 m2），饵料鱼为鲮（Cirrhinus molitorella）。大棚养殖模式每10 d 左右换水1 次，每次换水量为池水总体积的20%～30%。两者其他日常管理方式大致相同。

表1 3 种微生态制剂商品简介

1.3 微生物制剂对鳜养殖水体调节效果差异

试验设置4 个处理：对照组（无微生物制剂，MF1），光合细菌组（MF2），枯草芽孢杆菌组（MF3），乳酸菌组（MF4），每个处理设置4 个重复。水族箱规格为1.2 m×1.0 m×0.8 m，每个水族箱投放鳜鱼苗10 ind.。暂养5 d 后，投放微生物制剂。养殖水源为地下水，利用增氧泵进行增氧，饵料鱼为鲮，投喂频率为每隔5 d 投喂1 次，及时捞取饵料鱼和鱼苗死亡个体。

1.4 水生态因子检测

利用有机玻璃采水器收集水样，取样位置为水下0.5 m，时间为8：30—9：30。水温、溶氧量以及pH值采用便携式水质检测仪进行检测。铵氮、硝态氮以及亚硝态氮等水质指标依据GB11607—89 及GB3838—88 进行检测。

1.5 统计分析

采用Microsoft Excel 2010 软件进行数据处理并绘制图表。采用SPSS 19.0 软件进行数据间多重比较（Duncan 法），P＜0.05 表示差异具统计学意义，P＞0.05 表示差异不具统计学意义。

2 结果

2.1 鳜池塘和大棚养殖模式水生态因子变化规律

鳜大棚养殖模式和池塘养殖模式整个养殖期间，水体温度、溶氧变化规律大致相同。7 月养殖水体温度显著升高（P＜0.05），从8 月下旬开始显著下降（P＜0.05）。两者水体在养殖初期溶氧含量较低，8月显著升高（P＜0.05），养殖后期长时间保持稳定，无差异统计学意义（P＞0.05）。8 月两者水体pH 显著高于其他养殖时期（P＜0.05），呈现中间高两端低的趋势。两者水体氨氮变化规律大致相同，在7 月下旬均达到最大值，并随着养殖时间的增加呈显著下降趋势（P＜0.05）。详见图1。

大棚养殖模式和池塘养殖模式水体硝态氮在8月份达到最高值，显著高于其他养殖时期（P＜0.05），两者水体硝态氮变化规律均呈先上升后下降的趋势。两者水体亚硝态氮含量在养殖期间小幅度上下波动，整体无差异统计学意义（P＞0.05），仅在9 月份出现显著下降情况（P＜0.05）。除池塘养殖模式水体总氮在7 月下旬出现下降情况外，两者水体总氮含量变化规律一致，各养殖时期均无差异统计学意义（P＞0.05）。大棚养殖模式8 月水体总磷含量显著高于其他养殖时期（P＜0.05），池塘养殖模式水体7 月总磷含量显著高于其他养殖时期（P＜0.05），其他养殖时期均无差异统计学意义（P＞0.05）。详见图1。

图1 鳜不同养殖模式水质变化规律调查研究

2.2 鳜养殖水体不同微生物制剂调节效果差异比较

不同微生物制剂组水体温度和溶氧变化规律大致相同，而各组pH 值前期变化规律一致并无明显差异（P＞0.05），但16 d 后，添加微生物制剂组水体pH 值均低于对照组。详见图2。

不同微生物制剂组水体铵态氮含量第3 天无差异统计学意义（P＞0.05）。第7 天，MF4 水体铵态氮含量显著低于其他3 组（P＜0.05），MF2 水体铵态氮含量与对照组之间无差异统计学意义（P＞0.05），MF3 水体铵态氮含量显著高于其他3 组（P＜0.05）。至第16 天时，各组水体铵态氮均无差异统计学意义（P＞0.05）。各微生物制剂组水体硝态氮含量仅在第10 天时出现差异统计学意义（P＜0.05）。MF4水体硝态氮含量显著高于其他3 组（P＜0.05），MF2和MF3 显著低于对照组（P＜0.05）。至第16 天时，各组水体硝态氮水平均低于对照组，但无显著性差异（P＞0.05）。各微生物制剂组水体亚硝态氮含量第10天时出现大幅度变化。MF4 水体亚硝态氮含量显著高于其他3 组（P＜0.05），MF2 和对照组无差异统计学意义（P＞0.05），MF3 显著低于对照组（P＜0.05）。至第16 天时，对照组水体亚硝态氮含量显著高于其他3 组（P＜0.05），后者之间无差异统计学意义（P＞0.05）。详见图2。

整个养殖期间，各微生物制剂组水体总氮含量出现上下波动现象，但各组之间均无差异统计学意义（P＞0.05）。各微生物制剂组水体总磷含量变化波较大。第3 天时，MF4 水体总磷含量显著低于MF2和MF3 组（P＜0.05），3 个处理与对照组之间均无差异统计学意义（P＞0.05）。至第10 天和第16 天时，MF4 水体总磷含量显著高于MF3（P＜0.05），但3 个处理组与对照组之间均无差异统计学意义（P＞0.05）。详见图2。

图2 不同微生态制剂对水质调节作用差异比较

3 讨论

3.1 鳜池塘和大棚养殖模式几种主要水质指标变化规律

目前，鳜养殖主要采用池塘精养的方式，其次是以河蟹池、家鱼池混（套）养方式[11]，大棚养殖模式为近年来新兴养殖模式之一。鳜健康指标与磷酸盐、亚硝态氮、酸碱度、溶氧、温度以及铵态氮等6 项水生态因子密切相关[4]，无论上述哪一种鳜养殖模式，水质调控均是其养殖成功的关键性因素。

鳜摄食生长适宜温度为18～30 ℃，高于或低于此温度范围都会影响鳜的摄食率和生长速度[12]。该文调查结果显示，在7 月下旬至8 月中上旬，两种养殖模式水体温度均超过了鳜生长最适宜的温度，需要保证一定的水体交换量。鳜对水中溶解氧含量的要求高，充足的溶解氧（＞5 mg/L），生长性能良好，饵料利用率高[12]。该文结果显示两种养殖模式间水体溶氧无明显差异，表明采用叶轮增氧机和微孔增氧方式均可满足鳜生长对溶解氧的需求，但对于两者工作效率、投入成本以及能耗等方面的差异需要进一步研究。鳜池塘养殖模式水体磷严重不足（氮磷比为26.8∶1.0），总磷的缺乏是系统物质循环转化的一个限制性条件[12]。该文研究结果显示，整个养殖期间，大棚养殖模式水体总磷含量高于池塘养殖模式。大棚养殖模式由于缺乏底泥生态条件，浮游生物利用效率低，导致磷酸盐转化速率慢，可能是造成上述现象的主要原因之一。同时，研究结果也证实，两者水体磷含量均严重不足，与上述结果相同。

3.2 不同微生物制剂配比对水质调节的影响

水产养殖系统微生物对养殖环境物质循环、养殖动物的营养利用、疾病防控等方面有着重要作用[13]。微生物制剂对养殖水体的净化作用关键在于其组成的不同有益菌菌株及有益菌种的数量，有益菌菌株在酶的作用下通过自身生化反应可将氨氮、亚硝酸盐或多余的磷酸盐、硫化物等污染物同化为自身生长所需要的物质，从而达到降低污染、净化水质的目的[14]。

目前，在虾、蟹、刺参等养殖中，都有应用微生物制剂的报道[15]。研究证实，枯草芽孢杆菌能够快速降低水体中亚硝酸盐的含量[16]，光合细菌能够快速提高水体溶氧、降低水体氨氮含量，乳酸菌对降低水体pH 值效果较好[17]。该文结果显示，鳜养殖过程中采用的光合细菌对水体溶氧没有明显改善效果，各组之间无明显差别；枯草芽孢杆菌可以明显降低鳜养殖水体硝态氮和亚硝态氮含量，与上述研究结果一致；乳酸菌对鳜养殖后期水体pH 值具有改善作用，但效果不明显。试验过程中遇到了连续阴雨天气，可能是导致部分微生物制剂改善水质效果不理想的重要原因之一[18]。

另外，市场上的微生物制剂产品种类繁多，该研究就3 种产品的主要菌类发挥作用进行了对比分析，影响产品性能的因素可能还有很多，例如产品的次要成分、加工工艺、包装、使用等，这些因素对产品效果的影响还需进一步研究。