王小冬，劉興國，顧兆俊，車 軒，田 億，張家華

(中國水產(chǎn)科學(xué)研究院漁業(yè)機械儀器研究所，上海 200092)

一、生物絮團介紹

生物絮團是通過一定的方法和技術(shù)使水體中的有機質(zhì)形成絮狀物，并維持這些絮狀物懸浮生長的物質(zhì)。懸浮的生物絮團主要包括細菌、浮游植物、浮游動物、原生動物等生物以及有機碎屑。生物絮團懸浮在水體中，從而可以充分利用水體中的空間和資源，保證其中生物維持較高的活性，并能充分利用水體中溶解性營養(yǎng)物質(zhì)，尤其是其中豐富的細菌能提高水體物質(zhì)循環(huán)速率，并能有效降低水體中有害的氨氮、亞硝態(tài)氮、硫化氫等的濃度，對于水產(chǎn)養(yǎng)殖和水處理均具有重要意義。這些絮狀物質(zhì)在水體擾動時容易懸浮在水體中，水體靜止時，絮狀物往往下沉水底或僅有少量懸浮在水中?？梢娚镄鯃F的本質(zhì)是利用水動力條件促進有機態(tài)細絮狀顆粒物質(zhì)懸浮在水中，并提供充足的溶氧，增加有機態(tài)顆粒物質(zhì)上各種生物與水中溶解性物質(zhì)的接觸機會，在有氧狀態(tài)下更好地完成化學(xué)、生物或物理作用。

目前水產(chǎn)養(yǎng)殖中生物絮團培養(yǎng)主要依靠間歇性添加有機碳源，如葡萄糖、糖蜜等，以形成大粒徑的絮狀物，這不僅增加了經(jīng)濟成本、人力投入，還會大量消耗水體溶氧。并且隨著養(yǎng)殖過程中餌料的持續(xù)投入，水中營養(yǎng)鹽負荷越來越大，絮團顆粒物濃度也越來越大，對溶氧的消耗也更快。當(dāng)其中絮團顆粒物超過一定濃度、一般達到40～50毫升/升時，必須采取措施，比如過濾、沉淀等方式以降低絮團的濃度，否則供氧系統(tǒng)難以滿足需求時，水中溶氧便會快速降低而影響?zhàn)B殖對象生存，并由于水體供氧不能滿足需求而對養(yǎng)殖對象形成威脅，甚至造成養(yǎng)殖對象的缺氧死亡。同時，高濃度的生物絮團易在擾動強度不足時快速沉積水底，消耗水體溶氧，極不利于生物絮團系統(tǒng)的穩(wěn)定。

二、用于小型土著魚保種的一種生物絮團培養(yǎng)方法及應(yīng)用效果

針對上述間歇性添加有機碳源形成的生物絮團在高濃度時高好氧、高風(fēng)險情況，筆者研究了一種滿足小型土著魚保種需求的生物絮團培養(yǎng)方法，該方法不需要額外補充有機碳源，可以有效維持生物絮團濃度穩(wěn)定，并且形成的絮團個體較小，絮團顆粒物大小一般在200～500微米，其中微生物優(yōu)勢種類能夠加速對水體碳、氮、磷等主要元素的循環(huán)，可快速降解魚的排泄物和殘餌等，減少水體有機質(zhì)堆積對溶氧的消耗，有效控制氨氮、亞硝態(tài)氮等有害物質(zhì)的濃度。并且生物絮團中出現(xiàn)了較多的硅藻和原生動物，可為保種的小型土著魚提供合適的生物餌料，利于健康養(yǎng)殖系統(tǒng)的維持。

1.具體方法概述

(1)在水體放養(yǎng)魚類前，對水體投用普通的膨化漁用配合飼料，投加飼料量與水的體積比為2克/升，并添加適量的紅假單胞菌屬光合細菌，然后曝氣，以促進其中飼料的分解，并保證水體中溶氧在3毫克/升以上。

(2)曝氣3天后，水體逐漸變?yōu)橥咙S色。隨著配合飼料的腐爛降解，水體中可懸浮細顆粒物逐漸增多，繼續(xù)曝氣，一般15天左右水體逐漸出現(xiàn)細絮狀顆粒物，即形成了生物絮團，其中生物絮團量可達3～5毫升/升(按半小時沉淀時間計算)。

(3)在15天左右，水體中生物絮團對有機質(zhì)具備了相應(yīng)的降解能力而能維持水體凈化作用，可放魚。

(4)放魚后，為了維持其中穩(wěn)定的生物絮團，要控制好投餌量和曝氣量，并且可以針對水體pH變化情況適當(dāng)投用少量碳酸氫鈉，以滿足水體對碳的需求，并且防止水質(zhì)偏酸性。

由于該方法用于小型土著魚的保種，不是為了養(yǎng)殖魚的快速生長，保種過程中不需要大量投用配合飼料，而只需間歇性、每次少量地投用飼料，這有利于保持水中氮磷營養(yǎng)鹽負荷不超標(biāo)，防止水質(zhì)惡化，又有利于維持生物絮團的穩(wěn)定。

該方法與添加有機碳(如葡萄糖、糖蜜)等形成的生物絮團相比，其耗氧較少而不容易導(dǎo)致水體缺氧，并且即使是生物絮團沉積水底后也不容易大量消耗水體溶氧，而有利于養(yǎng)殖環(huán)境的穩(wěn)定。其中生物絮團生物量的維持主要依靠投用的飼料，即魚在放養(yǎng)后投用的飼料具有兩個功能：為魚類提供直接的攝食餌料和為生物絮團生物量的維持提供物質(zhì)基礎(chǔ)。實驗過程生物絮團中出現(xiàn)較多硅藻，也有較多原生動物，含有硅藻的生物絮團照片見圖1。土著魚保種過程中，水中生物絮團的濃度可以維持在5～15毫升/升(按半小時的沉淀時間計算)。

2.具體應(yīng)用

2018年在1個220米2的玻璃溫室中利用上述方法，在4個規(guī)格均為120厘米×70厘米×70厘米的塑料水槽中利用廣東恒興飼料實業(yè)股份有限公司生產(chǎn)的膨化配合飼料培養(yǎng)生物絮團，其中生物絮團的濃度5～15毫升/升。

從位于上海市松江區(qū)泖港鎮(zhèn)的中國水產(chǎn)科學(xué)研究院池塘生態(tài)工程研究中心的水產(chǎn)養(yǎng)殖池塘中獲取麥穗魚、棒花魚和團頭魴，其數(shù)量分別為100、12、40尾，初始體長分別為4～10、5～12、12～20厘米。并將麥穗魚、棒花魚平均分配至兩個塑料水槽中，另兩個塑料水槽各放養(yǎng)20尾團頭魴。各水槽中均維持曝氣，間歇性投喂膨化配合飼料，一般每3～5天投喂1次，每次每個水槽中投喂20～30克。魚放養(yǎng)后水體中水色一直維持淺棕或淺棕褐色，生物絮團的濃度比較穩(wěn)定，并且一直沒有換水，僅用自來水及時補充蒸發(fā)消耗的水。不定期地測定水質(zhì)，pH＜7時使用少量碳酸氫鈉調(diào)節(jié)pH至8～8.5(表1)。

表1 魚保種期間水質(zhì)常規(guī)指標(biāo)

該批魚自2018年5月開始利用生物絮團保種以來，一直持續(xù)保種至2020年10月底，在這兩年半時間中，除了高溫夏季時水槽中水溫高達35℃左右時、有少量麥穗魚和棒花魚死亡外，其他時間沒有出現(xiàn)魚的死亡。

三、本方法的優(yōu)點

養(yǎng)殖對象的排泄物和殘餌是后續(xù)生物絮團形成的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，能較好地控制系統(tǒng)中物質(zhì)的負荷量，有利于控制水中氨氮、亞硝態(tài)氮等有害物質(zhì)，不用補充葡萄糖、糖蜜等有機碳源，僅需補充少量無機碳，節(jié)約了成本。

能比較穩(wěn)定地維持生物絮團濃度，即使生物絮團出現(xiàn)沉積水底現(xiàn)象，也不會大量消耗溶氧，不容易對養(yǎng)殖對象產(chǎn)生急性危害。

冬季不結(jié)冰的低溫條件下仍然能夠穩(wěn)定維持生物絮團，為非養(yǎng)殖季節(jié)的冬季土著魚保種提供了好的方法；并且冬季時維持的生物絮團，可以在開春后養(yǎng)殖時作為生物絮團的種源進行擴大培養(yǎng)，同時可以減少換水，僅需補充蒸發(fā)的耗水。

圖1 培養(yǎng)的含有較多硅藻的生物絮團