鄭堯 陳家長 裘麗萍 周瑤 李丹丹 孫旋輝 邴旭文
摘要:以吉富羅非魚養(yǎng)殖池塘為對象,集成上、中、下層水質(zhì)調(diào)控技術(shù),研究其對池塘水質(zhì)氮、磷凈化效果。通過設(shè)置對照組(Y1)、5%蕹菜+5%填料+潑藻組(Y2)、5%蕹菜+5%填料+不潑藻組(Y3)、10%蕹菜+5%填料+潑藻組(Y4)、10%蕹菜+5%填料+不潑藻組(Y5)、5%蕹菜+10%填料+潑藻組(Y6)、5%蕹菜+10%填料+ 不潑藻組(Y7),測定高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、葉綠素a、總氮(TN)、NH3-N、NO-2-N、NO-3-N、總磷(TP)、PO3-4-P等水質(zhì)指標,并進行環(huán)境、效益評估。水質(zhì)處理效果最優(yōu)為NO-3-N、NO-2-N,CODMn、NH3-N、PO3-4-P處理效果也較好,后期(8—9月)TP明顯升高,Y4、Y5水質(zhì)凈化效果好。Y1、Y5經(jīng)濟效益較好。集成上、中、下層水質(zhì)調(diào)控技術(shù)可顯著增強水質(zhì)氮、磷去除效果,Y5適合推廣。
關(guān)鍵詞:吉富羅非魚;養(yǎng)殖;底泥;池塘水質(zhì)調(diào)控;原位修復(fù);集成
中圖分類號: X52文獻標志碼: A
文章編號:1002-1302(2020)07-0193-05
從水體上層觀察,蕹菜-水芹輪作模式前期(蕹菜種植階段)能顯著降低青魚和經(jīng)濟魚養(yǎng)殖水體中TOC、葉綠素a、NH+4-N、NO-2-N、NO-3-N含量,輪作后期(水芹種植階段)能顯著降低水體中TOC、NO-3-N、TP含量,輪作前、后期均能降低不同養(yǎng)殖品種底質(zhì)中TOC、TN、TP含量[1]。在輪作模式中的植物品種選擇上考慮中草藥,如魚腥草(Houttuynia cordata Thunb)、虎杖(Polygonum cuspidatum)、薄荷(Mentha haplocalyx Briq.)等[2],還能起到增強吉富羅非魚免疫能力的功效[3]。從水體中層觀察,添加藻類能改善養(yǎng)殖水中浮游動物、植物群落結(jié)構(gòu)[4-5]。從水體中下層觀察,組合填料在一定程度上可有效改善水質(zhì),促進羅非魚生長,降低水體細菌數(shù)量,影響水體微生物群落功能多樣性[6],底部可以投放固定化微生物的培養(yǎng)基、EM菌和能降解有機質(zhì)的酶類物質(zhì)。
針對養(yǎng)殖尾水修復(fù),一般可通過物理、化學(xué)和生物3種途徑進行處理,生物濾池對總磷(TP)去除效果不好,往往配合人工濕地(如表面流)增強對氮、磷的消除效果。從理論和實踐角度觀察,生物修復(fù)能較好地解決養(yǎng)殖池塘生態(tài)環(huán)境污染問題,混養(yǎng)模式有利于水質(zhì)氮、磷凈化與修復(fù),如鱸魚、對蝦和臺灣紅羅非魚三元混養(yǎng)可有效降低殘餌對底質(zhì)的有機積累,改善水體環(huán)境;蚌魚混養(yǎng)對主養(yǎng)區(qū)養(yǎng)殖尾水具有較好的凈化效能。種養(yǎng)循環(huán)漁業(yè)模式(如水魚菜系統(tǒng)、閉合循環(huán)水系統(tǒng))也能較好地對水質(zhì)進行凈化,有學(xué)者通過貝、藻分養(yǎng)系統(tǒng)改善了對蝦養(yǎng)殖系統(tǒng)環(huán)境;種植大型藻類(江蘺)等水生植物、放養(yǎng)牡蠣等貝類及鯔魚、大黃魚、黑鯛等,有利于構(gòu)建和改善種群結(jié)構(gòu),抑制赤潮發(fā)生(體現(xiàn)為降低氮、磷濃度)。筆者所在課題組在池塘中按浮床植物、人工基質(zhì)固定化微生物和沉水植物構(gòu)建多級生物修復(fù)系統(tǒng),水質(zhì)氮、磷去除率達32.5%~68.1%[7]。對于絕大多數(shù)池塘來說,原位修復(fù)較異位修復(fù)更直接、操作更簡單、投入更少,養(yǎng)殖戶可獨立使用各項技術(shù)。但如何將水體上、中、下層水質(zhì)調(diào)控技術(shù)有機結(jié)合,對養(yǎng)殖池塘水質(zhì)進行縱向生態(tài)調(diào)控,協(xié)同強化氮、磷去除效果,此類相關(guān)集成示范研究較少。本研究集成上、中、下層水質(zhì)調(diào)控技術(shù),以吉富羅非魚養(yǎng)殖池塘為對象,研究該技術(shù)對池塘水質(zhì)氮、磷凈化效果,并進行環(huán)境、效益評估。
1 材料與方法
1.1 試驗設(shè)計
試驗于2018年6—10月在淡水漁業(yè)研究中心宜興屺亭基地進行,依課題組前期研究[1-2],蕹菜種植占水面面積比例為5%和10%;生物彈性填料材質(zhì)為全塑性夾片和維綸醛化絲,比表面積為800 m2/m3,購自江蘇大度塑材有限公司,按2 025根/hm2 比例,每隔1 m放置1根填料,下配重物(不銹鋼螺母),用尼龍繩按間距1 m固定在池塘兩邊;藻類潑灑濃度為10 mL/m3,潑灑頻率為每隔0.5月潑灑1次。吉富羅非魚養(yǎng)殖池塘選擇“蕹菜+彈性填料+ 潑灑藻類”生態(tài)調(diào)控集成技術(shù),具體做法是在浮床框架上懸掛填料并置于池塘中央(填料可改善植物生長不佳時對不同營養(yǎng)鹽種類的吸收,節(jié)省空間和成本,可成為魚類追逐藏身之處,相比置于池塘邊減少可寄生蟲病害的發(fā)生,且對漁業(yè)生產(chǎn)如拉網(wǎng)影響較小),并定期潑灑藻類,在集成體兩端配置增氧系統(tǒng),定期開關(guān),實現(xiàn)池塘水質(zhì)垂直調(diào)控。選擇吉富羅非魚養(yǎng)殖池塘21口[對照組(Y0)、5%蕹菜+5%填料+潑藻(Y1)、5%蕹菜+5%填料+不潑藻(Y2)、10%蕹菜+5%填料+潑藻(Y3)、10%蕹菜+5%填料+不潑藻(Y4)、5%蕹菜+10%填料+潑藻(Y5)、5%蕹菜+10%填料+不潑藻(Y6)試驗塘各3口,每口0.133 hm2,水深1.5 m]。5月初放養(yǎng)吉富羅非魚(Oreochromis niloticus)魚苗30 000尾/hm2,搭配鳙魚(Aristichthys nobilis)225尾/hm2(200~300 g/尾)、鰱魚(Hypophthalmichthys molitrix)300尾/hm2(100~200 g/尾)。飼料投喂占魚體質(zhì)量3%~5%,每天投喂3次(無錫通威生物科技有限公司),以30 d 吃完為標準,后期投喂量根據(jù)魚大小做適量調(diào)整,試驗塘與對照塘養(yǎng)殖期間管理和病害防治一致。
浮床種植試驗:選用PVC管材料(Φ=50 mm)制作浮床,規(guī)格為2 m×2 m。浮床兩面分別用網(wǎng)孔為30 mm(便于苗扦插)的網(wǎng)片包裹。試驗開始前,將預(yù)先培育好的蕹菜苗(Ipomoea aquatica),按株行距20 cm×30 cm進行扦插,并將浮床集中固定在池塘中排列整齊,每3個浮床用尼龍繩連接成組。
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