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生物膜技术和生物絮团技术作为健康养殖新技术,都具有改良水质、提高饲料利用率等作用,均已获得一定的推广应用,但生物膜技术仍存在进一步提高水处理效率和饲料利用率等问题,生物絮团技术则存在如何有效控制养殖水体中生物絮团沉积量过大的问题等。本研究在对单项生物膜技术和生物絮团技术开展对比试验研究基础上,通过集成创新,构建生物膜生物絮团技术,并应用于凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)和花鳗鲡(Anguilla marmorata)的养殖,研究了生物膜生物絮团技术的实际应用效果。主要研究结果如下:(1)生物膜与生物絮团技术在花鳗鲡工厂化养殖中的应用对比选取6个养殖桶随机分为3组,一组设置占水体比例7.1%的生物膜净水栅作为生物膜组,一组添加复合碳源(红糖:糖蜜:淀粉:日投饵量=0.53:0.53:0.3:1)作为生物絮团组,另一组不做处理作为对照组。结果表明:试验期间,生物膜组及生物絮团组养殖水体中的氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮浓度均显著低于对照组(P<0.05),生物絮团组对水中氨氮、活性磷的去除效率优于生物膜组,生物膜组对水中亚硝酸盐氮、COD的降低效果优于生物絮团组;对于水体中细菌总数和异养菌数,生物絮团组>生物膜组>对照组(P<0.05),对于水体中弧菌数,生物膜组分别显著低于对照组、生物絮团组29.1%、34.5%(P<0.05),且生物膜组、生物絮团组弧菌数占细菌总数的比例分别显著低于对照组50.2%、59.7%(P<0.05);生物絮团干物质中含粗蛋白46.6%,粗脂肪9.1%。试验期间,生物膜组换水率分别显著低于对照组、生物絮团组70.8%、74.1%(P<0.05),鳗鲡成活率显著高于对照组5.3%(P<0.05)。生物絮团组花鳗鲡成活率及生长速度分别显著高于对照组3.9%和14.7%(P<0.05)。(2)生物膜生物絮团技术在花鳗鲡幼鳗养殖中的条件优化研究采用L9(34)的正交试验方法,研究生物膜净水栅3个设置密度(0%、7.1%、10.6%)、红糖3个添加水平(0%、36%、53%)、淀粉3个添加水平(0%、20%、30%)、糖蜜3个添加水平(0%、38%、53%)等不同组合对生物膜生物絮团的影响。结果表明:最优水平组合为生物膜净水栅设置密度取第2水平(7.1%),红糖、糖蜜添加量分别取第3水平(日投饵量的53%)、淀粉添加量取第3水平(日投饵量30%),此时既有利于降低养殖水体中的氨氮、亚硝酸盐氮浓度,又能降低饲料系数并提高花鳗鲡的生长速度。(3)生物膜生物絮团技术在花鳗鲡幼鳗工厂化养殖中的应用研究选取9个室内养殖桶随机分为3组,分别为处理组Ⅰ、处理组Ⅱ和对照组。处理组Ⅰ、Ⅱ均设置占水体比例7.1%的生物膜净水栅,并按日投饵量的75%分别添加红糖、淀粉;对照组不做处理。结果表明:处理组Ⅰ氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、总磷、活性磷分别显著低于对照组43.5%、38.3%、32.4%、22.4%、35.8%、32.9%(P<0.05);处理组Ⅱ氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、总磷含量分别显著低于对照组27.2%、51.7%、37.8%、33.3%、20.4%(P<0.05);两处理组水体中细菌总数、异养菌数达到107 CFU/mL,其中处理组Ⅰ水体中细菌总数、异养菌数最高,分别显著高于对照组134%、127%(P<0.05),两处理组弧菌数均显著低于对照组45%以上(P<0.05);两处理组生物絮团干物质中粗蛋白含量高于42%,粗脂肪含量高于7.0%;处理组Ⅰ换水率、饲料系数分别显著低于对照组48.9%、12.6%(P<0.05),生长速度及特定增长率分别显著高于对照组37.8%、21.3%(P<0.05);处理组Ⅱ换水率显著低于对照组57.4%(P<0.05),生长速度显著高于对照组14.9%(P<0.05)。(4)生物膜生物絮团技术在土池凡纳滨对虾养殖中的应用研究选取6口室外养殖池塘随机分为2组,一组设置生物膜净水栅作为处理组,另外一组不设置生物膜净水栅为对照组,处理组每天按投喂量的30%添加红糖。结果表明:试验期间处理组氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、活性磷及化学需氧量(COD)分别显著低于对照组39.8%、36.5%、36.4%、19.9%、21.6%、4.41%(P<0.05);处理组养殖水体细菌总数及异养菌数分别显著高于对照组47.5%、77.3%(P<0.05),而弧菌数显著低于对照组43.7%(P<0.05);处理组藻类密度及蓝藻相对密度分别显著低于对照组51.3%、31.6%(P<0.05),而硅藻相对密度显著高于对照组44.4%(P<0.05);试验期间形成的生物膜生物絮团具有较高营养价值,平均含水率85.0%,干物质中含粗蛋白40.6%、粗脂肪6.5%;处理组饲料系数显著低于对照组26.1%(P<0.05),对虾养殖成活率、起捕规格、虾产量分别显著高于对照组32.6%、18.3%、56.9%(P<0.05)。综上所述,虽然应用生物膜技术或生物絮团技术均能获得一定的改良水质、提高饲料利用率的效果,但本研究通过对这2个技术的集成创新,构建生物膜生物絮团技术,应用于鱼虾养殖,能够获得更好的水质改良、有效控制水体中生物絮团沉积量,改良养殖系统微生态环境,降低饲料系数并提高养殖鱼虾生长速度的效果。生物膜生物絮团技术必将具有更广阔的应用前景。