鲟鱼微流水养殖渔业能耗测算与节能措施分析

王师君

（山东省泗水县农业农村局，山东 泗水 273200）

鲟鱼属世界性保护物种，肉味鲜美，营养丰富，市场潜力大，经济价值较高，从上世纪90年代，我国的渔业科技工作者先后攻克了史氏鲟的全人工养殖繁育技术，同时积极引进国外优良鲟鱼品种，并自主培育出多个适合我国养殖的鲟鱼杂交品种，我国除西藏以外的所有大陆省和直辖市均开展了鲟鱼的养殖，到2018年，我国淡水鲟鱼养殖产量达到9.7万t，是世界最大鲟鱼养殖国。随着鲟鱼人工养殖和苗种繁育技术逐步成熟，我国鲟鱼养殖产量急速上升，但由于鲟鱼不属于广泛消费的水产品，伴随着商品鱼大量上市而来的是市场价格的急速下滑，鲟鱼养殖面临综合成本持续上升、产能过剩和缺乏竞争新优势等困难，养殖鲟鱼已经进入微利时代。节能减排是国家可持续发展的重大战略，渔业节能也备受关注，本文通过对泗水县鲟鱼微流水养殖情况的统计分析，对鲟鱼微流水养殖环节的增氧、供水等电力直接能耗和饲料间接能耗进行了测算，并对节能措施进行了分析。

1 泗水县鲟鱼微流水养殖渔业能耗测算

1.1 全县鲟鱼养殖发展状况

泗水县鲟鱼养殖紧跟国内鲟鱼的发展，1998年泗水县虹鳟鱼良种场开始进行杂交鲟、西伯利亚鲟等品种的养殖生产，到2000年形成规模，商品鲟鱼产量达到15 t，并在全县形成较大影响，到2014年渔场鲟鱼养殖产量达到120 t多。泗水县虹鳟鱼良种场在自身发展的同时，充分发挥示范带动作用，通过提供优质苗种、举办培训班、完成科技试验项目、发表论文等形式，带动了泗水县及山东省的鲟鱼养殖发展，2005年泗水县鲟鱼养殖户增加至50多家。2008年发展至100多家，至2014年，泗水县鲟鱼养殖户达到150多家，鲟鱼苗种培育户10多家，年培育鲟鱼苗种400多万尾，商品鲟鱼产量达到2 000 t以上，产值达到6 000万元左右。近几年，受鲟鱼市场价格下滑等因素的影响，全县鲟鱼养殖规模逐步缩减，到2020年，全县鲟鱼微流水养殖户数43户，合计面积约10 hm2，以鲟鱼为主的冷水鱼产量1 536 t。

1.2 鲟鱼微流水养殖设施系统的能源消耗测算

泗水县鲟鱼养殖户主要集中在泉林镇、华村镇、济河街道办事处、泗河街办事处、苗馆镇、中册镇、金庄镇、圣水峪镇等，养殖模式主要为利用泉水、地下水、河水进行流水养殖，其主要能耗环节为养殖用水的抽提、鱼池增氧电力能耗，间接能耗为饲料生产能耗。

1.2.1 水泵耗能根据统计调研，泗水县鲟鱼微流水养殖一般每0.07 hm2水面配备供水水泵1台，4 kW，24 h/d，平均每年运行240 d。年耗电量为3 456 000 kWh。

按照1 kWh电= 0.1229 kg标准煤，年耗424 742 kg标准煤。

1.2.2 增氧耗能根据统计调研，泗水县鲟鱼微流水养殖一般每0.07 hm2水面配备水车式增氧机2台，0.75 kW/台，计1.5 kW，24 h/d，平均每年运行240 d。年耗电量为1 296 000 kWh。

按照1 kWh电= 0.1229 kg标准煤，年耗159 278 kg标准煤。

1.2.3 饲料间接耗能普通颗粒饲料的吨电耗一般为35～40 kWh，水产颗粒饲料在粉碎细度、蒸汽调质等方面需要花费更多的能源，约为50 kWh。2020年泗水县鲟鱼微流水养殖渔用饲料的用量约1996.8 t，折合电耗为99 840 kWh，年耗标准煤12 270 kg。

1.2.4 能耗水平2020年泗水县鲟鱼微流水养殖产量1 536 t，产值3 840万元，根据计算，水泵能耗水平110.61 kg标准煤/万元产值，占总能耗的71.23 %，增氧能耗水平41.48 kg标准煤/万元产值，占总能耗的26.71 %，饲料间接能耗水平3.20 kg标准煤/万元产值，占总能耗的2.06 %，总体能耗水平155.3 kg标准煤／万元产值。

表1 鲟鱼微流水养殖设施系统的能源消耗表

2 泗水县鲟鱼微流水养殖渔业节能措施分析

2.1 生物包曝气增氧技术

水中的溶氧是鲟鱼生存和生长发育的重要因素，对鲟鱼摄食率、饵料利用率和增重率都有很大的影响，鲟鱼微流水养殖由于用水量小，对溶解氧的控制、维持尤其重要。

多数鲟鱼养殖户养殖水源为地下水，直接从地下浅井中抽提出来的水溶解氧偏低，测量的最低溶解氧只有0.6 mg/L左右，远远低于鲟鱼养殖需要的5 mg/L以上的溶解氧要求。笔者选用一种PVC材料的斜波管网状基质材料构成的立方体生物包处理鲟鱼养殖用水。将地下浅井水直接抽提到生物包上，靠生物包细密的微孔将水尽量打碎，让水与空气充分接触，不但能够将水中的过饱和有害气体挥发掉，还能够迅速提升溶解氧，生物包表面附着酷似泥苔的生物后，还能够消除氨氮等，曝气后水的溶解氧能够达到5 mg/L以上，效果非常明显。而如果将低溶氧的地下水直接注入养殖池，需要3 h以上才能上升到5 mg/L以上，相当于节约增氧机增氧耗能162 000 kWh，19 909.8 kg标准煤，节约总能耗的3.34 %。

2.2 优质饲料精准投喂技术

优质高效配合饲料的使用，可以有效改善鲟鱼的品质质量，提高鲟鱼对饲料的消化吸收，减少残饵、粪便等对水质的污染，加快鱼的生长，增强鱼的运输抗应激能力。合理、适度的投喂管理技术可以减少饲料的浪费，确保鲟鱼的健康生长。优质配合饲料的使用具有的优势很多，但养殖户的认识存在明显的偏差，不少养殖户贪图便宜、能够赊账等，使用了质量比较差的饲料，不仅生长速度慢、饵料系数高、成活率收到影响，而且鲟鱼的养殖周期变长，相对增加了养殖风险，养殖出的鱼品抗应激能力差，装车时经常出现鲟鱼体表发红出血、脱皮等现象，运输成活率也没有保障。

根据对泗水县鲟鱼养殖户的调查统计，使用优质配合饲料的养殖户，平均饵料系数1.1，而使用低档饲料的，饵料系数多在1.3以上，按照每年生产鲟鱼1 536 t计算，全部使用适合鲟鱼生长需求的优质饲料，可节约饲料307.2 t，折合间接节约电耗 15 360 kWh，折合标准煤1 887.7 kg，节约总能耗的0.32 %。

2.3 精细化养殖管理技术

鲟鱼养殖的关键技术要素主要有苗种质量、水质调控、养殖容量控制、优质饲料精准投喂、病害防控等，在养殖过程中，选择优质健壮的苗种是鲟鱼养殖的基础，养殖水体的增氧、定期进行换水、清污等水质调控工作，给鲟鱼的健康生长提供了优良的水质环境，既能保障鲟鱼的正常生长，也能减少病害的发生，合理的养殖容量，能够在个体增重和群体增重两个方面取得理想的效果，精细化的养殖管理，能够确保鲟鱼微流水养殖的正常进行，相应起到降低渔业能源消耗的效果，根据本县养殖户之间的对比，采用精细化养殖管理技术的养殖户比本县一般养殖户成活率提高10 % 以上，养殖周期缩短1个月左右，相应节约能耗15 % 左右。

3 讨论

（1）鲟鱼微流水养殖系统主要能耗为抽提地下水和增氧所消耗的电力能源，高效的增氧措施不仅能有效提高养殖水体的溶氧量，还能确保鲟鱼的健康生长，增加养殖产量。2016年，泗水县进行了小型液氧增氧技术试验。液态氧增氧技术最初由丹麦和德国等国家设计并应用于水产养殖,同机械式增氧相比，气液接触式增氧的气源部分由空气改为纯氧、液氧或富氧。在常温常压下（20 ℃、100 kPa），自然水体里大约溶解氧为9.05 mg/L。而20 ℃、350 kPa的情况下的溶解氧能达到120 mg/L，液氧增氧系统就利用了这一原理，将液氧和水同时投入到压力罐中混合成超高溶解氧水，通过输送管道投放在养殖池水中，经过控制系统调节，使水中溶氧达到想要得到的水溶氧，从而达到养殖增产的效果。该增氧模式能够有效提高养殖产量，缩短养殖周期，相应降低渔业能耗。由于近几年液氧价格持续上升，养殖户应用积极性不高。但类似的高效增氧技术还有明显的应用推广价值。

（2）优质饲料的应用和精准投喂具有双重的节能减排意义。适合鲟鱼生长需求的优质饲料在满足鲟鱼正常生长的同时，消化吸收率比较高，能够减少残饵、粪便对水体的污染，在节能的同时做到减排，需要大力推广。

（3）鲟鱼属于冷温性淡水鱼类，夏季水温超过25 ℃ 后需要逐步降低饲料投喂率，以避免发生高温病，但部分养殖户对鲟鱼的生物学特性了解不多，不能及时调整饲料投喂量，既浪费了饲料，增加了养殖成本和渔业能耗，又影响了养殖成活率，在今后的渔业推广工作中需要加强鲟鱼精细化管理技术推广力度。