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        室內(nèi)不同水位養(yǎng)殖凡納濱對(duì)蝦的生長及養(yǎng)殖系統(tǒng)氮磷收支

        2011-06-08 04:08:26劉永士臧維玲戴習(xí)林侯文杰張煜楊明丁福江
        關(guān)鍵詞:凡納濱網(wǎng)片收支

        劉永士,臧維玲,戴習(xí)林*,侯文杰,張煜,楊明,丁福江

        (1.上海海洋大學(xué) 水產(chǎn)與生命學(xué)院,上海 201306;2.上海市水產(chǎn)研究所,上海 200433;3.上海申漕特種水產(chǎn)開發(fā)公司,上海 201516)

        目前,凡納濱對(duì)蝦為中國對(duì)蝦的主要養(yǎng)殖品種。已有關(guān)于凡納濱對(duì)蝦養(yǎng)殖方式與生長特點(diǎn)的研究[1–4],如張國新[1]以置于室外塘中的網(wǎng)籠(0.2 m2)研究了養(yǎng)殖密度對(duì)南美白對(duì)蝦的成活率和體長、體重增長的影響;謝仁政等[2]報(bào)道了高位池養(yǎng)殖凡納濱對(duì)蝦的體長與體重的關(guān)系; 侯文杰等[3]通過室內(nèi)養(yǎng)殖凡納濱對(duì)蝦得到了試驗(yàn)條件下最適養(yǎng)殖密度350~550 ind/m3;查廣才等[4]以池塘圍隔系統(tǒng)研究了低鹽度養(yǎng)殖凡納濱對(duì)蝦體長和體重的增長規(guī)律。至今尚未見不同養(yǎng)殖水位(水量)下室內(nèi)養(yǎng)殖凡納濱對(duì)蝦生長的報(bào)道。筆者在不換水、不用藥條件下,采用相同養(yǎng)殖密度、不同水位的水泥池室內(nèi)封閉式淡水養(yǎng)殖凡納濱對(duì)蝦,探討不同養(yǎng)殖水位(水量)對(duì)凡納濱對(duì)蝦生長以及養(yǎng)殖系統(tǒng)氮磷收支的影響,旨在為養(yǎng)殖空間的科學(xué)利用及飼料的合理投喂提供理論依據(jù)。

        1 材料與方法

        1.1 材 料

        凡納濱對(duì)蝦(Litopenaeus vannamei)蝦苗購自廈門,經(jīng)淡化馴化后布苗,其體長為0.91 cm,體重為7.15 mg。試驗(yàn)用水為經(jīng)漂白粉精消毒、暗房沉淀數(shù)日和充分曝氣等預(yù)處理的當(dāng)?shù)睾铀?/p>

        1.2 方 法

        試驗(yàn)于2010年7月至2010年10月在上海金山養(yǎng)殖場育苗池進(jìn)行。試驗(yàn)時(shí)間為 81 d。育苗池(3.50 m×7.15 m×1.20 m)9個(gè),每個(gè)池中布有18個(gè)充氣石,連續(xù)曝氣。

        試驗(yàn)設(shè)置3個(gè)組,每個(gè)組3個(gè)平行,采用40 cm低水位布苗,在7 d內(nèi)將水位分別加到80、110 cm預(yù)定水位,并維持在全養(yǎng)殖周期。每個(gè)池中掛1片凈水網(wǎng)片。

        各池單位體積布苗密度均為300 ind/m3(因各池規(guī)格相同,水位不同,放苗量不同,故40、80、110 cm水位組單位面積布苗量分別為120、240與320 ind/m2)。試驗(yàn)期間,每天于 7:00、12:00、18:00、10:00共4次定量、定點(diǎn)投喂對(duì)蝦配合飼料,前30 d每天投喂量為對(duì)蝦體重的10%,以后逐步降為5%左右。從養(yǎng)殖55 d開始,在18:00投餌1.5 h后均勻潑灑堿溶液,控制池水pH為7.60~8.40。

        1.3 測定指標(biāo)及方法

        每15 d測試驗(yàn)池pH、總氨氮(TAN)、亞硝基氮(NO-2-N)、硝基氮(NO-3-N)、化學(xué)需氧量(CODMn)等水質(zhì)指標(biāo),并同時(shí)隨機(jī)取蝦測其體長、體重。養(yǎng)殖結(jié)束時(shí)取水樣、蝦樣、網(wǎng)片、飼料以及各池沉積物,用于總氮、總磷的測定。

        水質(zhì)測定方法參照文獻(xiàn)[5]、[6]:CODMn的測定用堿性高錳酸鉀法;TAN的測定用萘式比色法;NO-2-N的測定用重氮-偶氮比色法;NO-3-N的測定用鋅鎘還原-重氮偶氮比色法。水樣、沉積物總氮(TN)的測定采用過硫酸鉀法(GB11894—89);飼料、網(wǎng)片與蝦體TN均采用飼料中粗蛋白測定方法(GB/T 6432—94);各樣品總磷測定均采用飼料中總磷的測定方法(分光光度法GB/T 6437—2002)。相關(guān)指標(biāo)的計(jì)算公式[7]分別為:

        式中:W0為蝦初始體重;Wt為終末體重;L0為初始體長;Lt為終末體長;N0為初始尾數(shù);Nt為終末尾數(shù);Pt為養(yǎng)殖結(jié)束時(shí)每個(gè)池的對(duì)蝦總產(chǎn)量;P0為蝦苗總量;Pf為投喂飼料的總量;CNH3-N為分子氮濃度;CTAN為總氨氮濃度; fNH3-N為非離子氨氮(NH3-N)占總氨氮(TAN)的百分比;pKa為水解反應(yīng)表觀平衡常數(shù)的負(fù)對(duì)數(shù);prH+為氫離子活度系數(shù)的負(fù)對(duì)數(shù)。

        1.4 數(shù)據(jù)處理方法

        用 Excel 2003軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析;用最小顯著差數(shù)法(LSD法)[8]進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 不同水位組水質(zhì)狀況

        表1結(jié)果表明,各水位組池水的溶解氧含量>5.89 mg/L。這是由于養(yǎng)殖池連續(xù)曝氣與掛凈水網(wǎng)片等措施有利于池水物質(zhì)的正常轉(zhuǎn)化,所以,池水溶氧量遠(yuǎn)高于凡納濱對(duì)蝦生長對(duì)溶解氧3 mg/L的需求[9-10]。潑灑堿溶液后,pH保持在8.40左右的合適水平。根據(jù)相關(guān)研究[11-13],對(duì)于體長2.2 cm的凡納濱對(duì)蝦,TAN、NH3-N的安全濃度分別為2.44、0.12 mg/L;對(duì)于體長5.6 cm的凡納濱對(duì)蝦,NO-2-N的安全濃度為 6.1 mg/L。由表 1可見,各池TAN(NH3-N)與 NO-2-N的含量均在對(duì)蝦生長的安全范圍內(nèi)。顯著性分析結(jié)果顯示,每組各水質(zhì)指標(biāo)間均無顯著性差異(P>0.05),表明雖然各組對(duì)蝦放養(yǎng)量不同,但在單位體積水體養(yǎng)殖密度相同的情況下,對(duì)蝦并未對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生顯著影響??梢?,雖未換水,但通過連續(xù)曝氣、掛凈水網(wǎng)片、適時(shí)潑灑堿溶液以及控制投餌量等措施,確保了各試驗(yàn)池水質(zhì)始終維持在對(duì)蝦生長的適宜范圍內(nèi)。

        表1 試驗(yàn)期間各水位養(yǎng)殖池中水體水質(zhì)指標(biāo)的平均值Table 1 Average values of water quality indexes in different groups mg/L

        2.2 不同水位組對(duì)蝦的生長狀況

        表2結(jié)果表明,40 cm水位組成活率較80、110 cm水位組分別高22.8%與20.8%,存在極顯著差異(P<0.01),而80cm水位組較110 cm水位組低2.0%,差異不顯著(P>0.05)。這可能因?yàn)?,雖然各池底面積與單位體積水體養(yǎng)殖密度相同,但單位面積布苗密度差異較大,各組總水量不同,淺水位組的殘餌較易沉于池底,高水位組水層中懸浮殘餌總量大于低水位組,沉積于池底的殘餌量較低水位組少。

        表2 各水位組對(duì)蝦養(yǎng)殖81 d時(shí)的生長指標(biāo)Table 2 Growth indexes of Litopenaeus vannamei in experimental ponds with different water levels at 81 d

        表2結(jié)果表明,40 cm水位組單位體積產(chǎn)量較80、110 cm水位組分別高34.3%、48.9%,差異顯著(P<0.05),80、110cm水位組間無顯著差異(P>0.05),而3個(gè)組單位面積產(chǎn)量兩兩間差異顯著 (P<0.05)。3個(gè)組總產(chǎn)量兩兩間均存在顯著性差異(P<0.05)。終末體長與體重各組間均無顯著差異(P>0.05)。試驗(yàn)結(jié)果表明,水位最高組(110 cm水位組)總產(chǎn)量最高,分別為40、80 cm水位組的1.9倍、1.2倍??梢娝惠^高,養(yǎng)殖總水量也較多,利于獲得較高的總產(chǎn)量。餌料系數(shù)隨養(yǎng)殖水位增加而逐漸升高,110 cm水位組餌料系數(shù)顯著高于40、80 cm水位組(P<0.05),40、80 cm水位組間無顯著差異(P>0.05)。

        2.3 不同水位組養(yǎng)殖系統(tǒng)的氮、磷收支

        2.3.1 氮、磷輸入

        估算養(yǎng)殖池的氮、磷收支時(shí),將氮、磷的輸入途徑確定為飼料、蝦苗、初始水層。表3結(jié)果表明,3個(gè)組中,蝦苗與初始水層對(duì)氮、磷輸入的貢獻(xiàn)甚小,而飼料氮、磷的輸入占氮、磷總輸入的比分別為95.8%~96.3%、97.5%~97.8%,所以,飼料為氮、磷的主要輸入形式。

        表3 養(yǎng)殖系統(tǒng)的氮、磷收支Table 3 Nitrogen(phosphorus)budgets of culture systems

        2.3.2 氮、磷輸出

        養(yǎng)殖系統(tǒng)氮、磷輸出的主要途徑有收獲蝦、終末水層、沉積物、網(wǎng)片吸附及“其他”途徑(滲漏、池壁吸附等),其中,“其他”途徑的值等于輸入與輸出的總氮量之差或總磷量之差。表3結(jié)果表明,40 cm水位組收獲蝦的輸出氮占總輸出氮的37.6%,比終末水層高2%,所以,收獲蝦為40 cm水位組氮、磷的主要輸出形式;終末水層為80、110 cm水位組的氮、磷主要輸出形式。

        40、80、110 cm水位組收獲蝦輸出氮占總輸出氮的37.6%、35.7%、28.7%,由此可見,隨養(yǎng)殖水體水位的增加,該比例逐漸減小,但差異不顯著(P>0.05),這與養(yǎng)殖水體少的組餌料利用率好有關(guān)(表2)。網(wǎng)片吸附氮占總輸出氮的0.4%~0.6%,網(wǎng)片吸附磷占總輸出磷的2.1%~ 2.8%。網(wǎng)片于養(yǎng)殖進(jìn)行到約30 d時(shí)才懸掛于各池,到養(yǎng)殖結(jié)束時(shí),網(wǎng)片上附著有大量的懸浮物,但網(wǎng)片的固氮量并不高,這是因?yàn)榫W(wǎng)片量不多,每個(gè)養(yǎng)殖池僅掛了1片,也因?yàn)榫W(wǎng)片上生物膜可通過氨化、硝化和反硝化等作用分解含氮有機(jī)物,并最終將其轉(zhuǎn)化成氣體排出水體。

        3 結(jié)論與討論

        有研究[1,14]表明,蝦類具自殘?zhí)攸c(diǎn),養(yǎng)殖密度高,個(gè)體對(duì)資源、空間的競爭加劇,蝦體相互接觸的頻率增加,相互間撕咬和吞食程度加劇,導(dǎo)致殘殺率提高,成活率降低。本試驗(yàn)雖單位體積水體養(yǎng)殖密度相同,但單位面積的養(yǎng)殖密度相差大,而凡納濱對(duì)蝦屬底棲蝦類,喜在池底聚集覓食,這勢必造成高水位組池底對(duì)蝦密度高于低水位組,致使對(duì)蝦彼此殘殺率增大,特別是剛蛻殼的蝦易被蠶食,因而對(duì)蝦的成活率隨水位的升高而降低。為了合理利用水體,提高對(duì)蝦成活率,可在水中添加附著物,增加蝦類的附著面積和隱蔽場所,降低蝦的密集程度。李增崇等[15]指出,在羅氏沼蝦養(yǎng)殖池中添加瓦片、竹枝、竹筒等隱蔽物,可減少沼蝦相互殘殺,提高成活率。

        養(yǎng)殖水體的大小和餌料系數(shù)有一定的關(guān)系[16],養(yǎng)殖水體大時(shí),為保證大部分對(duì)蝦均有攝食機(jī)會(huì),需投喂相對(duì)多的飼料,因而導(dǎo)致餌料系數(shù)高。

        Martin 等[17]、Briggs等[18]和 Thakur等[19]報(bào)道,在對(duì)蝦養(yǎng)殖系統(tǒng)中,飼料是主要的氮、磷輸入形式,來自餌料的氮為輸入總氮的 82%~95%,來自餌料的磷為輸入總磷的 38%~91%。本試驗(yàn)結(jié)果低于以上研究結(jié)果。這可能與本試驗(yàn)中設(shè)置的養(yǎng)殖密度較高,且沒有浮游植物固氮有關(guān)。李玉全等[20]發(fā)現(xiàn),工廠化對(duì)蝦養(yǎng)殖密度為300 ind/m3,養(yǎng)殖63 d,來自餌料的氮占輸入總氮的84.3%,來自餌料的磷占輸入總磷的93.2%。本試驗(yàn)結(jié)果低于該研究結(jié)果。這主要因本試驗(yàn)養(yǎng)殖時(shí)間為81 d,時(shí)間較長,養(yǎng)殖后期投餌量加大,殘餌增加。

        池底沉積物為泥塘養(yǎng)蝦氮、磷的主要輸出形式[19,21-22]。利用高位池在不同季節(jié)養(yǎng)殖凡納濱對(duì)蝦時(shí),養(yǎng)殖廢水為氮、磷的主要輸出形式[23];侯文杰等[24]在研究鹽度對(duì)凡納濱蝦養(yǎng)殖氮、磷收支影響時(shí)發(fā)現(xiàn),終末水層為其氮、磷的主要輸出源。本試驗(yàn)為時(shí)81 d,未換水,未排污,池內(nèi)基本無藻類,連續(xù)曝氣使蝦的糞便、代謝物及殘餌等懸浮于水中,因而導(dǎo)致水層中氮、磷含量較高。室外池塘養(yǎng)蝦的曝氣不連續(xù),且強(qiáng)度較弱,池塘底泥具有較強(qiáng)的吸附力,所以,沉積物是其氮、磷主要的輸出源。

        據(jù)報(bào)道[18-19,25-27],收獲蝦固定氮占總輸出氮的9%~31%。本試驗(yàn)中,40、80 cm水位組的值高于以上報(bào)道,這表明本試驗(yàn)餌料投喂合理,對(duì)蝦生長健康,對(duì)餌料的利用率較高。

        將本試驗(yàn)養(yǎng)殖模式應(yīng)用于生產(chǎn)時(shí),可采取增加水量,在水中添加瓦片、竹枝、竹筒等隱蔽物來增加對(duì)蝦攝食和活動(dòng)的空間,以提高成活率與餌料系數(shù),取得較好的養(yǎng)殖效果。

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