论文部分内容阅读
随着人们对水产品需求的增加,水产养殖业得到迅速发展。然而,随着近年来社会经济的不断发展和环保意识的不断增强,传统池塘养殖模式面临养殖密度过高、成活率低、病害频发、养殖污染等诸多问题,阻碍水产养殖的绿色健康持续发展。因此,优化现有池塘养殖模式、改善养殖水质、确保水产品质量安全、减少养殖污染排放成为急需解决的问题。池塘内循环流水养殖模式(In-pond Raceway Aquaculture,IPRA)即在流水养鱼槽中高密度“圈养”吃食性鱼类,通过收集鱼类排泄物和构建槽外养水,提高了水体循环利用效率,减少了抗生素等药物的使用,是对传统池塘养殖的革命性改变。本研究以大口黑鲈为研究对象,通过对IPRA模式与传统池塘养殖模式(Usual-pond Aquaculture,UPA)的环境因子变化与氮磷收支进行对比,从而为合理评价该新型养殖模式的综合效益提供理论依据和参考。对整个养殖周期两种养殖模式水质进行监测发现,IPRA模式溶解氧含量6.78±0.08 mg/L,UPA模式为6.55±0.11 mg/L,其中8月-10月份存在显著性差异(P<0.05);两种模式的p H、水温变化无显著性差异(P>0.05);IPRA模式养殖水体总氮和总磷均低于UPA模式,其中总氮在8-10月显著降低(P<0.05),总磷在9-10月显著降低(P<0.05)。IPRA模式亚硝态氮和CODMn含量与UPA模式无显著性差异(P>0.05)。养殖期间IPRA模式氨氮含量一直低于UPA模式,8月和9月份显著低于UPA模式(P<0.05)。IPRA生产单位水产品的耗水量显著低于UPA模式。IPRA养殖模式相对于UPA具有集中集污的特点,粪便等沉积物主要沉积在集污区后的1-6m处,1.3%的池塘面积集中沉积了整个池塘3.6%的沉积物,占池塘总氮输出的4.35%,总磷输出的4.75%。IPRA模式中,去除养殖槽面积后,单位面积上单位鱼体产量产生的沉积物为0.064m3/(kg·ha-1)低于UPA模式0.075m3(kg·ha-1)。因此IPRA模式沉积物沉积更加集中,清理池塘沉积物更加方便,IPRA模式单位面积单位鱼体产量产生的沉积物更少,具有良好的生态效益。两种模式浮游植物群落和微生物群落结构研究结果表明,IPRA模式共鉴定出浮游植物61种(含17个未定种),UPA模式共鉴定出浮游植物51种(包括16个未定种)。IPRA模式浮游植物平均密度(42.65-72.80×106ind/L)低于UPA模式(71.15-101.12×106ind/L)。7-9月UPA模式浮游植物密度和生物量均显著高于IPRA模式(P<0.05),其中,UPA模式蓝藻门密度和生物量显著高于IPRA模式(P<0.05)。养殖后期10-11月IPRA模式Shannon-Wiener多样性指数、Margalef指数和Pielou指数均显著高于UPA模式(P<0.05)。因此,IPRA模式浮游植物多样性更高,群落结构更加稳定,蓝藻对水质的影响更小。典范对应分析(CCA)结果显示,IPRA模式影响浮游植物的主要驱动因子有水温、高锰酸盐指数、总氮和总磷,而UPA模式影响浮游植物的主要驱动因子有总氮、总磷、氨氮和亚硝态氮。两个模式微生物群落的优势门都为变形菌门;IPRA模式微生物群落的的Chao1指数和ACE指数(1524.74和1607.31)低于UPA模式(2635.61和2723.95),Shannon多样性指数(5.22)低于UPA模式(6.30),Simpson指数(0.02)高于UPA模式(0.01)。两种模式核心微生物中弧菌和气单胞杆菌等水产养殖常见病原微生物含量极少,说明IPRA模式在增加养殖水槽中大口黑鲈密度的情况下,未增加细菌性疾病爆发的风险。IPRA模式影响微生物群落的水质因子为高锰酸盐指数、亚硝态氮和氨氮,而UPA模式影响微生物群落的水质因子为高锰酸盐指数、总有机碳和亚硝态氮。UPA养殖加州鲈体长在养殖120-150天时显著快于IPRA模式(P<0.05)。在养殖150天以后,UPA模式中加州鲈增重率显著高于IPRA模式(P<0.05)。两种模式下加州鲈的特定生长率无显著性差异。IPRA模式加州鲈成活率显著高于UPA模式(P<0.05),IPRA模式饵料系数高于UPA模式,但差异不显著。大口黑鲈在IPRA模式和UPA模式下的氮、磷收支情况结果显示,饲料是养殖大口黑鲈氮、磷的主要来源,以饲料方式输入的氮占到IPRA模式输入总氮的94.58%,小于UPA模式(94.75%);输入的磷占到IPRA模式输入总磷的89.19%,低于UPA模式的91.81%;两种模式中,氮、磷支出的主要方式是底泥沉积和渔获物,其中底泥沉积占IPRA模式氮、磷支出的51.44%和51.71%,占UPA模式氮、磷支出的53.98%和59.57%;IPRA模式渔获物的氮占总输出氮的37.73%,大于UPA模式35.07%;IPRA模式渔获物的磷占总输出磷的25.5%大于UPA模式(20.78%);另外,IPRA模式养殖末期水体中磷的支出所占比例小于UPA模式,可以减少排出水体对周围环境的污染,具有生态、绿色、的特点。