工厂化海水养殖蓬勃发展的同时,仍受到养殖水体恶化、病害频发等问题的影响,严重制约着其进一步发展。在氨氮、亚硝态氮和硫化氢等众多导致养殖水体恶化的因素中,氨氮的危害最大,当氨氮含量超过0.2 mg/L时就有可能导致海水养殖动物发生病害。因此,降低水体环境中氨氮含量对工厂化海水养殖至关重要。微生态制剂是一种以活菌为主要成分的制剂,不仅能够有效去除水中的有害物质,抑制病原菌的生长而且具有促进养殖动物生长,提高其免疫力等功能。本研究旨在研制出一种用于工厂化海水养殖的微生态制剂,使其能够有效降低养殖水体中氨氮含量,并兼具一定的益生功效。从海参养殖水体中筛选出3株降解氨氮性能优异的菌株Z,S和T,经鉴定,分别为地衣芽孢杆菌,枯草芽孢杆菌和玫瑰色库克菌。研究了A1,A4,G,W,S和Z六株不同芽孢杆菌之间,以及它们对黄海希瓦氏菌HH,哈维弧菌HW,嗜环弧菌SH和灿烂弧菌CL四株海水养殖动物的病原菌的拮抗作用,发现A1能够抑制G,A4能够抑制W和SH,W能够抑制A1、A4和Z,而Z又能抑制G。从吸水性、吸附氨氮的能力以及粒径和用量对吸附氨氮能力的影响四个方面考察了稻壳、花生壳、玉米芯、硅藻土、沸石与膨润土六种材料的性能。结果表明,玉米芯具有良好的吸水性和吸附氨氮的能力,减小粒径能够提高六种材料吸附氨氮的能力,但效果不明显;随着用量的增大,三种植物材料对水中氨氮去除率先增大后减小,三种非金属矿物材料对氨氮的去除率逐渐增大并趋于稳定。利用扫描电镜(SEM)对六种材料的微观结构进行观察,发现玉米芯的孔洞构造明显,更有利于吸附固定微生物细胞。选用A1、A4、S和Z四株菌,以玉米芯为载体,对微生态制剂的制备条件进行优化,确定采用菌液与玉米芯载体材料混合后再离心,最后经过真空冷冻干燥去掉水分的方法制备微生态制剂能够得到质量更好的微生态制剂。将不同方法制备出的微生态制剂各1 g应用于氨氮浓度为10 mg/L,体积为5 L的模拟氨氮水体,发现微生态制剂在72h时对氨氮的降解率为50.76%,与新鲜菌液的氨氮降解效果相同。将微生态制剂d按照一定比例与饵料混合用于仿刺参的养殖,结果表明,微生态制剂d对仿刺参安全、无毒害作用,添加5%的微生态制剂能够显著促进仿刺参的生长(P<0.05)且能显著提高仿刺参SOD、NOS、LZM、ACP和AKP等免疫相关酶的活性(P<0.05)。综上所述,本文研制出了一种微生态制剂产品,具有降低海水养殖水体中氨氮含量,以及促进水产动物生长和提高水产动物免疫力的功效,对提高工厂化海水养殖效益具有一定的意义。