高含量芽孢杆菌对罗氏沼虾养殖水体富营养化的控制

周建忠，路庆鹏，胡 芳，吴 伟

高含量芽孢杆菌对罗氏沼虾养殖水体富营养化的控制

周建忠1，路庆鹏2，胡 芳2，吴 伟3*

（1. 苏州市吴江区水产技术推广站，江苏 苏州 215200；2. 江苏绿科生物技术有限公司，江苏 高邮 225600；3. 中国水产科学研究院淡水渔业研究中心, 江苏 无锡 214081）

【目的】研究旨在解决当前罗氏沼虾养殖中存在的水体富营养化严重和蓝藻水华频发问题。【方法】采用高含量的枯草芽孢杆菌进行富营养化水质因子的调控和蓝藻水华的快速治理，探讨了芽孢杆菌的合理用量和作用方式。【结果】高含量芽孢杆菌应用于罗氏沼虾养殖水体后，对富营养化水质因子具有显著的控制和改善作用，其可降低水体中TN、TP和高锰酸盐指数的含量，稳定水质pH值。在试验浓度范围内，2种不同含量的芽孢杆菌对水质TN、TP和高锰酸盐指数的最大转化去除率分别为45.61%~51.00%、52.24%~62.69%和12.69%~14.15%，并可快速抑制蓝藻的生长；间隔5 d经2次使用芽孢杆菌后，水体中蓝藻数量与初始相比降低了26.8%~71.7%，与同期未使用芽孢杆菌的水体相比下降了58.6%~81.9%，下降率与芽孢杆菌使用浓度呈一定的浓度-效应线性关系。按每公顷（以1.5 m水深计）4.5×1013~1.5×1014个菌体加入养殖水体，富营养化可得到良好的改善和净化，3 d便可减轻蓝藻水华。芽孢杆菌的初始含量越高净化效果越好。【结论】高含量的枯草芽孢杆菌可为养殖水体富营养化提供生物防控的有效技术和手段，为中国水产绿色养殖提供相应的技术支撑。

芽孢杆菌；罗氏沼虾；养殖水体；富营养化

【研究意义】罗氏沼虾（）又称淡水长臂大虾，是长臂虾科、沼虾属的动物，具有生长快、个体大、食性广、生长周期短、易饲养等优点，是一种理想的养殖品种。罗氏沼虾的原产地为印度太平洋地区，自1976年引入中国大陆已有40多年历史，目前已成为中国主要的养殖经济虾类。2019年全国罗氏沼虾年养殖产量为1.396 09×105t，已连续20年成为世界第一罗氏沼虾养殖大国，其中江苏、广东和浙江分别以5.762 6×104、4.604 1×104和2.376 0×104t在全国17个养殖生产罗氏沼虾的省份中位列前3位[1]，而江苏省的罗氏沼虾养殖主要集中在高邮市。根据《高邮市养殖水域滩涂规划（2018—2030）》显示，高邮水产养殖业总面积达到32 643.03 hm2，主要以池塘养殖为主，池塘养殖23 622.37 hm2，其中罗氏沼虾的养殖规模最大，已经形成了上游、中游、下游一条龙的格局。高邮池塘养殖罗氏沼虾采用的是高密度养殖模式，该模式采用大量施肥，全程投放高蛋白饲料，造成养殖水质有机污染和富营养化污染严重，水体中藻类特别是蓝藻数量剧增，水体易缺氧和衰败，影响养殖成效，并对外环境造成污染影响。据2009年《第一次全国污染源排查—水产养殖业污染源产排污系数手册》的数据资料表明[2]，南方地区养殖1 kg罗氏沼虾可产生TN 4.285 g、TP 3.584 g和COD 17.648 g。当前养殖密度更大，产排污情况更严重。罗氏沼虾养殖水体的富营养化，一方面造成养殖生态功能的紊乱，加剧了对罗氏沼虾的危害和应激反应，另一方面也使得养殖尾水对外环境的影响日益严重。近年来，罗氏沼虾养殖环境的富营养化已成为限制罗氏沼虾养殖可持续发展的关键。

【前人研究进展】为了控制罗氏沼虾养殖池塘中的富营养化，近年来养殖业者进行多方面的尝试和探索，如采用底泥清除、投放杀藻药物、放养鲢鱼螺蛳等，虽均有一定的效果，但均存在种种弊端。而微生态制剂因使用方便、成本低等特点而得到广泛的重视，应用日益增多。陆军等[3]利用江苏、广东产微生态制剂在上海规模化罗氏沼虾养殖场中应用，水质和底质净化效果良好；韦翠珍[4]的应用试验表明，EM菌可使罗氏沼虾养殖水质pH保持在一个碱性的恒定范围，且对氨氮和总氮具有明显的净化去除效果，可使高密度养殖池塘的水质维持在罗氏沼虾适宜的范围内；杭小英等[5]采用枯草芽孢杆菌制剂对养殖中后期的罗氏沼虾池塘进行了改善水质的试验，发现枯草芽孢杆菌制剂对于水体中溶解氧含量和pH值的影响不明显，但能显著降低水体的化学需氧量、氨氮和亚硝酸态氮。其中氨氮的最大去除率为59.61%，亚硝酸态氮的最大去除率为86.70%。虽然目前微生态制剂的研究和应用报道较多，也受到了养殖业者的欢迎，但在实际应用中存在着微生态制剂活菌数含量和使用剂量、菌种组成不明确，使用效果不稳定、不一致等问题，导致养殖者在使用上存在疑惑。【本研究切入点及拟解决的关键问题】目前，高浓度芽孢杆菌因菌种组成明确、使用量小、效果显著等特点而受到了国内外的深入关注。本文以作者自主开发研制的高浓度芽孢杆菌为试验材料，研究其对罗氏沼虾养殖水体环境中富营养化因子的控制，并明确其使用方法、使用剂量和作用效果，为罗氏沼虾富营养化的养殖生态控制提供有效的手段。

1 材料与方法

1.1 试验材料

高含量粉状芽孢杆菌制剂：由江苏绿科生物技术有限公司研制生产并提供，每个包装为1 kg。分为2种，即枯草芽孢杆菌（）BS-01-01粉，活菌含量为1.0×1011CFU/g；枯草芽孢杆菌（）BS-01-02粉，活菌含量为2.0×1010CFU/g。

1.2 试剂及仪器

试剂：高锰酸钾、硫代硫酸钠、草酸钠、硫酸、过硫酸钾、硝酸钠、盐酸、氢氧化钠、钼酸铵、氯化亚锡和磷酸二氢钾等均为分析纯（A.R., 国药集团化学试剂公司产品）。

仪器：METTLER AL104电子天平、PHS-3TC数显pH计、721分光光度计、UV-1200紫外-可见分光光度计、BÜCHIK-370全自动凯氏定氮仪、Nikon 90i光学显微镜、TOMY Autoclave SS-325全自动高压蒸汽灭菌锅、SHR-080恒温生化培养箱、1 L采水器和浮游植物计数框等。

1.3 试验方法

1.3.1 罗氏沼虾的养殖 罗氏沼虾养殖在江苏高邮的某养殖场池塘中进行。每个池塘面积为10 000 m2，平均水深1.5 m，养殖前经过严格的清塘消毒。3月初在温棚中放入平均体长为0.75±0.05 cm的罗氏沼虾虾苗进行培育，5月初将温棚中大规格虾苗放入池塘水体中。每个池塘按最初虾苗来算投放密度为7.5 万尾/667m2。养殖全程投喂人工饲料，前期一日投喂3~4次（07:00, 12:00, 16:00及22:00），中后期一日投喂2~3次（07:00, 16:00及22:00），日投喂量根据进食情况和罗氏沼虾体质量的增加而进行适当调整，一般前期投饵率为6%~10%，生长中后期4%~6%。试验期间各池塘的养殖条件和日常养殖管理措施完全相同。

1.3.2 芽孢杆菌对罗氏沼虾养殖水体中富营养化水质因子的控制 应用芽孢杆菌控制罗氏沼虾养殖水体中富营养化水质因子的试验在5月10日—8月30日间进行，芽孢杆菌采用直接溶解泼洒的方法。剪开芽孢杆菌微生态制剂的包装，取出相应的用量置于容器中，加入一定量的池塘水溶解后全池泼洒。根据预试验，芽孢杆菌的用量分别为：BS-01-01 0.01，0.03和0.05 mg/L；BS-01-02 0.05，0.15和0.25 mg/L。芽孢杆菌的使用选择在10:00左右，初次使用为5月12日，后每隔10 d使用1次。试验共设对照组1个，每个使用浓度设2个平行组。分别在试验期间的每月10日和25日，用采水器从对照和试验池塘四角和中心取水面下50 cm处的水样各1 L，混匀后取1 L于普通样品瓶中，运回实验室，于4 ℃冰箱中冷藏保存，并在48 h内完成相关水质指标的测试。主要水质测定项目为pH、TN、TP和高锰酸盐指数。其中：pH采用传感器现场测定，TN采用碱性过硫酸钾消解-紫外分光光度法测定，TP采用钼酸铵分光光度法测定，高锰酸盐指数采用酸性高锰酸钾法测定[6]。

1.3.3 芽孢杆菌对罗氏沼虾养殖水体中浮游植物的控制 应用芽孢杆菌控制罗氏沼虾养殖水体中浮游植物的试验在7月2日~7月10日进行。芽孢杆菌的用量分别为：BS-01-01 0.05，0.07和0.10 mg/L；BS-01-02 0.25，0.35和0.50 mg/L。使用方法同1.3.2。首次于7月2日使用，5 d后再使用1次。7月2日、5日、7日和10日分别在各组池塘的四周及中心取水面下约0.5 m处的水样各1 L，充分混匀，取1 L倒入聚乙烯塑料瓶，加入1.5%鲁哥氏液现场固定，静置24~48 h浓缩，用于浮游植物的定性与定量。取经固定浓缩的样品，在光学显微镜下按文献[7-9]的方法于0.1 mL浮游植物计数框中进行定性鉴定与定量计数。

1.3.4 数据处理 试验数据经Excel 2010软件处理后，应用SPSS 20.0软件进行差异性显著分析和双变量相关分析。

2 结果与分析

2.1 芽孢杆菌对罗氏沼虾养殖池塘中水质富营养化指标的控制

2.1.1 芽孢杆菌对罗氏沼虾养殖池塘水质TN和TP的控制 罗氏沼虾养殖池塘水质TN和TP的变化详见图1和图2。

图1 罗氏沼虾养殖水体中TN的动态变化

图2 罗氏沼虾养殖水体中TP的动态变化

由图1可见，在5—8月间，罗氏沼虾养殖水体TN对照组与试验组的变化趋势相近，但并非完全相同。对照组呈先升高后降低的趋势，5—6月缓慢上升，6—7月快速增高，7月达到峰值，由5月份的2.36 mg/L升至6月的2.41 mg/L，再至7月的5.76 mg/L，随后开始下降，8月份为3.53 mg/L。在整个试验期间，对照组养殖水体中TN的含量均超过地表水环境质量标准（GB 3838—2002）中的Ⅲ类水标准，甚至是Ⅴ类水标准，说明罗氏沼虾养殖中水质TN的污染比较严重。这样的变化趋势主要与罗氏沼虾的生长过程密切相关。5—6月罗氏沼虾个体尚小，摄食、代谢少，水中残饵不多。6—7月罗氏沼虾已达成虾标准，虾的个体较前期显著增大，摄食量也增大，因此所投饲料增多，饲料中的营养水平处于最高级别，水体中残剩的饲料及代谢产物不断地增多。8月份罗氏沼虾已开始捕捞上市，投料减少，水中代谢物也减少。与此同时，试验组呈先降后升再降的趋势。试验组在5月12日使用芽孢杆菌后，5—6月期间TN略有下降，但与对照组差异不大。之所以未有显著性差异，这与芽孢杆菌使用与水质测试时间有关。图中每个月的水质数据是10日与25日两次测试的平均值，5月10日水质初始值监测时尚未使用芽孢杆菌，一些试验组的初始数据甚至略高于对照组，而在25日监测后2次数据平均值有了一定的下降。各试验组TN的含量在1.46~5.22 mg/L，也不符合相应的地表水环境质量标准，但与对照相比还是有显著下降的。其中BS-01-01的3个试验浓度组在7—8月TN的下降率分别为6.52%~9.38%、21.25%~31.42%和50.17%~51.00%，3组的下降率间差异显著（<0.05），0.05 mg/L BS-01-01组的效果最佳，达到50%的下降率。而BS-01-02的3个试验浓度组在7—8月TN的下降率分别为3.68%~6.94%、15.58%~28.47%和45.31%~45.61%，3组间的下降率同样存在显著性差异（<0.05），0.25 mg/L BS-01-02组的效果最佳，达到45%的下降率。但BS-01-02由低到高的试验组对TN的去除率要低于BS-01-01组3%~6%。实际上，0.01，0.03，0.05 mg/L BS-01-01组的菌体数量与相对应的0.05，0.15，0.25 mg/L BS-01-02组是一样的，但对TN的去除转化则有差异，表明在使用芽孢杆菌净化水质时，除了要考虑使用浓度，也必须考虑菌粉的初始活菌含量。高含量的菌粉因提供的初始单位重量中的活菌数高而在进入养殖水体后能快速占据优势，从而提高了处理效果，但这种效果与菌含量并不呈比例。对于同一种含量的芽孢杆菌而言，经过3个月的定期使用，对罗氏沼虾养殖水体中TN的去除率与使用浓度呈正相关，BS-01-01菌的相关方程为y=1 030.201-0.274 6（1为TN去除率，%；1为芽孢使用浓度，mg/L；1=0.999 7），BS-01-02菌的相关方程为y=930.712-0.761 0（2为TN去除率，%；2为芽孢使用浓度，mg/L；2=0.998 0）。

由图2可知，试验期间TP的变化趋势与TN有一定的相似之处，但有其自己的特点。对照组的TP一直呈上升趋势，5月为0.028 mg/L，6月为0.12 mg/L，上升了328.57%；7月达0.63 mg/L，相比6月上升了425%，8月为0.67 mg/L，相较7月上升了6.35%。而各试验组在5—7月TP一路上升，8月则略有下降。TP的变化也与罗氏沼虾的生长、代谢和投料有关。其中BS-01-01的3个试验浓度组在7—8月TP的下降率分别为6.35%~14.93%、30.16%~41.79%和55.56%~62.69%，3组的下降率间差异显著（<0.05），0.05 mg/L BS-01-01的组效果最佳，达到62%的下降率。而BS-01-02的3个试验浓度组在7—8月TN的下降率分别为17.46%~25.37%、26.98%~34.33%和42.86%~52.24%，3组间的下降率存在显著性差异（<0.05），0.25 mg/L BS-01-02的组效果最佳，达到52%的下降率。

由图1~2可见，对照组水体中N/P在5—8月份一路下降，从84.29降至5.27；而使用芽孢杆菌后，水体的N/P在8月份达6以上，至少比对照组提高了13.85%。较低的N/P（质量比）更适宜蓝藻的生长[10]。因此芽孢杆菌可通过调节养殖水体中TN、TP的含量并改变N/P来改善罗氏沼虾养殖水体的富营养化。

2.1.2 芽孢杆菌对罗氏沼虾养殖池塘水质pH值和高锰酸盐指数的控制 罗氏沼虾养殖池塘水质pH值和高锰酸盐指数的变化详见图3和图4。

图3 罗氏沼虾养殖水体中pH的动态变化

图4 罗氏沼虾养殖水体中高锰酸盐指数的动态变化

图3所示，对照组和试验组在5—8月间水体的pH呈偏碱性，整体水平符合渔业水质标准（GB 11607-89） 6.5~8.5的要求。其中对照组的水体pH值变化范围在7.17~8.39，呈先升后降的趋势。最小值出现在5月份，5—6月缓升，6—7月快速上升，最大值出现在7月份，随之开始下降。各试验组的变化范围在7.18~8.32，变化趋势与对照组相同。除了BS-01-01 0.01 mg/L组和BS-01-02 0.05 mg/L组外，其它各试验组的pH变幅比对照组小，特别是BS-01-01 0.05 mg/L组的变幅在7.20~8.06，BS-01-02 0.25 mg/L组的变幅在7.18~8.10，变幅不超过１个单位，显著低于对照组（<0.05）。罗氏沼虾养殖水体的pH值与水体中浮游植物生长、水温和光照等密切相关。5月份养殖刚开始，水体中残剩饲料和生物代谢物相对较少，而后至7月份，随着水温和光照强度的不断提升，罗氏沼虾的摄食等活动加剧，水体营养增加，浮游植物快速增殖，浮游植物的生长使得光合产氧速率成倍增强，水体中的CO2被不断消耗，pH值随之上升，富营养化加剧。８月份因罗氏沼虾成熟上市使得水体中的密度、投饵量和代谢产物等下降导致水体营养减少，虽然水温和光照仍处于较高水平，但浮游植物的生长有所下降。而试验组芽孢杆菌的加入后，改善了水体的菌群结构，加速了对N、P和有机碳的利用，与浮游植物展开了营养竞争，使得浮游植物的生长受限，从而抑制了pH值的上升[11]。这一点与图1~2中TN与TP有所降低是吻合的。由此可见，芽孢杆菌对罗氏沼虾养殖水体的pH值具有稳定作用，可防止水体的过度富营养化及pH值的剧变引起养殖生物不适，有利于养殖的正常开展。这种控制效果与芽孢杆菌的初始活菌含量和使用浓度相关，BS-01-01 0.05 mg/L组的控制效果要好于其它试验组。至于芽孢杆菌对浮游植物的控制将在后续2.2中具体分析。

图4显示了罗氏沼虾养殖水体在5—8月间高锰酸盐指数的具体变化情况，其变化趋势与pH值相似，表现为先升后降，但5—6月的增幅较大。整个试验期间，水体高锰酸盐指数的含量均超地表水环境质量标准（GB 3838—2002）中Ⅲ类水的标准（6.0 mg/L），7月份对照组和2个试验组还超IV类水的标准（10.0 mg/L）。其中对照组的变幅为7.55~10.32 mg/L，试验组在7.32~10.12 mg/L。在试验初始的5月份，对照组和试验组的高锰酸盐指数含量并无多少差异，但6月份开始，试验各组的高锰酸盐指数虽高于5月份，但对比同期的对照组，BS-01-01各浓度组下降了1.32%~6.49%、2.62%~14.15%和1.66%~11.31%；BS-01-02各浓度组下降了0.84%~5.17%、1.94%~12.69%和1.45%~8.30%。除了0.01 mg/L BS-01-01组和0.05 mg/L BS-01-02组外，其它各组在6—8月均与对照组差异显著（<0.05）。高锰酸盐指数是水中还原性物质的总量，主要反映了水体的有机污染程度。罗氏沼虾从5月开始入池养殖，至８月养成出池，在这几个月中，随着罗氏沼虾的生长，其摄食和活动日益增加，故投饵量也在增加，导致水体中残剩饲料、生物代谢排泄产物大量积聚。因罗氏沼虾饲料为高营养饲料，主要由蛋白质、碳水化合物和脂肪等组成，故水体有机污染日趋严重。同时随着浮游植物群体的进一步增殖，加大了水体有机负荷，高锰酸盐指数也不断走高[12]。８月份随着罗氏沼虾出池上市，相应指标开始回落。养殖水体中加入芽孢杆菌后，芽孢杆菌不但可直接同化有机物，将其作为自身生长的营养物质，并可通过氨化、好氧反硝化等作用过程来分解转化有机物质，同时其生长过程中可分泌酶等胞外物质，加速有机物质的分解转化，快速有效地降低水体中高锰酸盐指数的污染。试验中芽孢杆菌对高锰酸盐指数的去除净化效率要比TN和TP低，这一方面与养殖水体中有机物的来源广、补充量大有关，还与高锰酸盐的初始浓度高有关。至于具体的净化处理途径还有待进一步深入研究和探讨。

2.2 芽孢杆菌对罗氏沼虾养殖水体中浮游植物的控制

在浮游植物快速生长的7月进行了为期10 d的试验，以了解高含量芽孢杆菌在快速控制养殖水体富营养化方面的效果，具体结果详见表1。

表1 芽孢杆菌对罗氏沼虾养殖水体中藻类数量的影响

表中数据为平均值，同列数据后不同字母表示差异显著（<0.05）

从试验中可见，在整个试验期间，对照组和试验组共检出浮游植物6类42种，分别隶属于蓝藻门（Cyanophyta）、绿藻门（Chlorophyta）、硅藻门（Bacillariophyta）、隐藻门（Cryptophyta）、裸藻门（Euglenophyta）和金藻门（Chrysophyta），其中蓝藻和绿藻为优势种群。对照组和试验组在浮游植物的种类组成上无差异，但各种藻类在数量上存在显著性的差异。表1的数据显示，在试验初始时各处理组水体中的浮游植物以蓝藻和绿藻为优势种，对照组蓝藻的占比为59.5%，绿藻占比为31.6%，其它藻类占比为8.9%，试验组的情况与对照组相近，说明在7月高温养殖高峰期，罗氏沼虾养殖因高密度高投入而导致水体易产生蓝藻水华。随着试验时间的推移，因持续高温光照，对照组水体中蓝藻快速增殖，3 d增加了34.0%，5 d增加了61.7%，8 d增加了76.6%，蓝藻的数量在8 d内从235×104ind/Ｌ增加至415×104ind/Ｌ，藻类总数也相应增加了78.0%，故8 d后蓝藻的占比仍保持在59%左右，并未改变，对照组水体中的浮游生物以蓝藻为第一优势种群，各试验组的情况则显得明显不同。因在2日和7日2次使用芽孢杆菌，故8 d后各试验组水体中蓝藻的占比为28.1%~40.3%，与对照组差异显著（<0.05）。在第1次使用后3 d，对照组的蓝藻与初始相比增加了34%，而各试验组与初始相比则降低了8.3%~50.4%，与对照组同期相比则下降了28.6%~61.9%，差异显著（<0.05）。与此同时，绿藻和其它藻类还有一定的增长。间隔5 d第2次使用后，这种效果更为明显。对照组蓝藻与初始比增加了76.6%，而各试验组与初始相比则降低了26.8%~71.7%，与对照组同期相比则下降了58.6%~81.9%，且这种效果与使用浓度呈良好的浓度-效应关系。BS-01-01组（为下降率/%，为使用浓度/mg·L-1）为=622.89-0.13（=0.999 5，3 d）和=851.11+8.37（=0.950 5，8 d）；BS-01-02组为：=115.9+0.27（=0.998 4，3 d）和=160.53+7.12（=0.960 8，8 d）。两组高含量芽孢杆菌使用后3 d即有显著抑制蓝藻的效果，5 d后再使用1次，8 d后效果更佳。第1次使用后3 d时的浓度-效应线性关系十分理想，8 d后因是2次使用效果的叠加，故相应的浓度-效应线性关系较3 d时略差。

芽孢杆菌对蓝藻的抑制作用主要通过营养竞争和分泌胞外产物而进行。芽孢杆菌可分解罗氏沼虾养殖水体中的有机物，转化利用N、P等植物性营养物质，特别是改善了N/P，从而使得水体中供蓝藻生长利用的营养物质减少，且使蓝藻可利用的营养物质结构处于非适宜状态，导致水体中蓝藻的生长受到限制，减轻了水体的富营养化程度[13-14]。这与本研究的结论一致。同时，芽孢杆菌可分泌抗菌肽、酶、甚至微量抗生素等胞外产物[15,17]，抑制蓝藻的生长。蓝藻属于原核生物，虽然隶属于浮游植物，也曾经一度以蓝细菌之名划入细菌一类中[18]，故抗菌肽、抗生素对其有效，本研究也证实了这一点。芽孢杆菌使用后，蓝藻数量大大减少，但绿藻和其它藻并未受到影响，反而种群数量有所上升，说明除了营养竞争，胞外分泌产物的作用也不可忽视，但具体机制有待进一步研究。

芽孢杆菌作为微生态制剂在农业和水产业上已有广泛应用，但其在快速净化水体藻华上的应用并不多见，特别是对高含量芽孢的使用浓度一直不够确定。本研究所用芽孢杆菌是通过连续补料-液体深层发酵得到高含量的活菌液体，然后通过离心浓缩，最后经喷雾干燥获得高含量高活性的菌粉。研究所用的1 000亿/g和200亿/g的菌粉，适宜使用质量浓度分别为0.03~0.10 mg/L和0.15~0.50 mg/L，即每公顷水面每1.5 m水深使用450~1 500 g和2 250~7 500 g，具体活菌数为450 000~1 500 000亿。虽然添加的活菌数相同，但初始菌粉含量高的效果更好。

3 小 结

（1）200亿/g和1 000亿/g高含量芽孢杆菌应用于罗氏沼虾养殖水体后，对养殖池塘的富营养化水质因子具有显著的控制和改善作用，其降低水体中TN、TP和高锰酸盐指数的含量，稳定水质pH值。在试验浓度范围内，2种不同含量的芽孢杆菌对水质TN、TP和高锰酸盐指数的最大转化去除率分别为45.61%~51.00%、52.24%~62.69%和12.69%~14.15%。

（2）罗氏沼虾养殖水体环境中共检出浮游植物6类42种，试验前水体主要优势种为蓝藻和绿藻，其占比分别为59.5%和31.6%。试验8 d后藻类总数增加了78.0 %，蓝藻数量增加了76.6%，蓝藻占比仍为59%；而间隔5 d经2次使用芽孢杆菌后，试验组水体藻类数量并无显著增加，但蓝藻数量与初始相比降低了26.8%~71.7%，与同期对照相比下降了58.6%~81.9%，且下降率与芽孢杆菌使用浓度呈一定的浓度-效应线性关系。

（3）按每公顷（以1.5 m水深计）4.5×1013~1.5×1014个芽孢杆菌加入养殖水体，富营养化的罗氏沼虾养殖水体可得到良好的改善和净化，3 d即可控制蓝藻水华。按间隔5 d使用2次，效果显著。芽孢杆菌初始含量越高效果越好。

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Control of Eutrophication inPond Water with High Content ofspp.

ZHOU Jianzhong1, LU Qingpeng2, HU Fang2, WU Wei3*

(1. Wujiang Fisheries Technology Extension Station, Suzhou, Jiangsu 215200, China; 2. Jiangsu Lvkee Biotechnology Co., Ltd. Gaoyou, Jiangsu 225600, China; 3. Freshwater Fisheries Research Center, Chinese Academy of Fishery Sciences, Wuxi, Jiangsu 214081, China)

[] This study wasto solve the serious problems of eutrophication and frequent occurrence of blue-green algae blooms inpond water. [] High content ofspp. was used to regulate eutrophication water quality indexes and rapid treatment with blue-green algae blooms. Then the reasonable dosage and action mode ofspp. were simultaneously tested. [] Results showed that the application of high-contentspp. inpond water significantly controlled and improved the eutrophication pond water quality indexes, reduced the contents of water TN, TP and permanganate index, and stabilized the pH value of water body. In the range of the tested experimental concentrations, the maximum conversion removal rates of TN, TP and permanganate index of these two different contents ofspp. were 45.61%~51.00%, 52.24%~62.69% and 12.69%~14.15%, respectively.spp. could quickly prevented the occurrence of blue-green algae blooms. After usingspp. twice at an interval of 5 days, the number of cyanobacteria in the water decreased by 26.8%~71.7%, comparing with the original levels, and decreased by 58.6%~81.9%, comparing with the water withoutspp. in the same duration. However, the decline rate showed a certain concentration-effect linear relationship with the concentration ofspp. When 4.5×1013~1.5×1014bacteria per hectare (calculated at 1.5 m water depth) has been added to the culture water, the phenomena of eutrophication can be well improved and simultaneously with water been purified. Therefore, blue-green algae bloom can be decreased within 3 days. The better the purification effect observed in the higher initial content groups ofspp. [] The study showed that high content ofspp. provided effective techniques and means for biological prevention and eutrophication control in aquaculture water, which also provided related technical support for green farming in China aquaculture.

spp. ;; aquacultural water body; eutrophication

S949; S968.22

A

2095-3704（2021）01-092-08

2021-03-08

高邮科技计划项目（GY201911）

周建忠（1978—），男，高级工程师，主要从事水产养殖及水产环境保护的研究；*通信作者：吴伟，研究员，wuw@ffrc.cn。

周建忠, 路庆鹏, 胡芳, 等. 高含量芽孢杆菌对罗氏沼虾养殖水体富营养化的控制[J]. 生物灾害科学, 2021, 44(1):92-99.