劉家璇，魯一平，吳俊蓉，余思瑤，4，唐 靖，田 富，曾雨晴，成 鋼

[1.浙江省淡水水產(chǎn)研究所，浙江 湖州 313000；2.湖南應(yīng)用技術(shù)學(xué)院農(nóng)林科技學(xué)院，湖南 常德 415000；3.長(zhǎng)江大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州 434020：4.湖南鄉(xiāng)里里手農(nóng)業(yè)科技發(fā)展股份有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410000；5.湖南文理學(xué)院生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，湖南 常德 415000；6.動(dòng)物學(xué)湖南省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(湖南文理學(xué)院)，湖南 常德 415000]

隨著消費(fèi)市場(chǎng)的不斷升級(jí)，消費(fèi)者對(duì)于健康養(yǎng)殖農(nóng)產(chǎn)品的需求也不斷增加。生態(tài)魚(yú)則是在健康養(yǎng)殖模式背景下產(chǎn)生的一種新型農(nóng)產(chǎn)品，其原理是在有限的空間內(nèi)利用不同養(yǎng)殖品種生活習(xí)性、食性的差異實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的循環(huán)有效利用，同時(shí)運(yùn)用生物浮床、微生物制劑、氧化曝氣池等現(xiàn)代技術(shù)對(duì)養(yǎng)殖水體進(jìn)行凈化；利用中草藥進(jìn)行魚(yú)病防控，降低魚(yú)病發(fā)生率，減少漁藥殘留；飼喂有機(jī)飼料增加魚(yú)肉品質(zhì)；調(diào)控水溫、pH值、水體溶解氧等有效降低應(yīng)激反應(yīng)，促進(jìn)魚(yú)類生長(zhǎng)，提高成活率，增加養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益[1-5]。

湖南湘中地區(qū)匯聚湘江、沅水、枝江、洞庭湖等多個(gè)水系，非常有利于淡水魚(yú)養(yǎng)殖[6]。但隨著時(shí)代的發(fā)展，受人類活動(dòng)、抗生素濫用、水體污染等一系列因素影響，湘中地區(qū)的水環(huán)境逐漸惡化。在有限的空間內(nèi)進(jìn)行科學(xué)高效的健康養(yǎng)殖，減少漁藥使用，對(duì)養(yǎng)殖水體進(jìn)行科學(xué)合理凈化，實(shí)現(xiàn)高效循環(huán)利用，已成為湘中地區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要研究方向。目前，關(guān)于湘中地區(qū)生態(tài)魚(yú)研究主要集中于在有限空間高效利用土地資源[7-8]、在有限水資源的條件下進(jìn)行水產(chǎn)養(yǎng)殖[9]以及解決漁藥濫用所產(chǎn)生的污染[10]等多重環(huán)境與自然生態(tài)問(wèn)題。為解決上述問(wèn)題，本研究通過(guò)與湖南鄉(xiāng)里里手農(nóng)業(yè)科技發(fā)展股份有限公司進(jìn)行校企合作，對(duì)其實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，研究生態(tài)魚(yú)的成功養(yǎng)殖經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出適合湘中地區(qū)的淡水魚(yú)健康養(yǎng)殖模式，以期為其他地區(qū)生態(tài)魚(yú)健康養(yǎng)殖技術(shù)的推廣應(yīng)用提供參考。

1 生態(tài)魚(yú)健康養(yǎng)殖關(guān)鍵技術(shù)

1.1 養(yǎng)殖品種

湘中地區(qū)的生態(tài)水產(chǎn)養(yǎng)殖始于20世紀(jì)50年代[11]，主要以草魚(yú)、鯽魚(yú)及鯉魚(yú)等品種為主，歷史悠久。隨著水產(chǎn)科技研發(fā)的不斷投入及養(yǎng)殖技術(shù)的不斷積累，湘中地區(qū)的養(yǎng)殖品種已經(jīng)擴(kuò)大至以草魚(yú)、鳙魚(yú)和鯽魚(yú)為主的多個(gè)品種。而不同的養(yǎng)殖品種產(chǎn)生的收益均有所不同。目前，湖南鄉(xiāng)里里手生態(tài)魚(yú)養(yǎng)殖基地利用生態(tài)養(yǎng)殖模式，獲得生態(tài)魚(yú)漁獲量為960～2 879 ind/hm2，其飼料系數(shù)提高至1.1～1.8，相較于傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式，飼料利用率系數(shù)平均提高了0.1～0.2[12-15](表1)。

表1 適合湘中地區(qū)生態(tài)魚(yú)養(yǎng)殖的優(yōu)質(zhì)品種及其特點(diǎn)介紹Tab.1 Introduction of the characteristics of high-quality eco-fish breeding varieties in Central Hunan Province

1.2 養(yǎng)殖品種組合

混合養(yǎng)殖是我國(guó)傳統(tǒng)養(yǎng)魚(yú)模式，但隨著現(xiàn)代消費(fèi)者市場(chǎng)需求不斷增加以及可用于淡水魚(yú)養(yǎng)殖的土地不斷減少，混合養(yǎng)殖已逐漸不適應(yīng)當(dāng)今水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)。生態(tài)綜合養(yǎng)殖是根據(jù)同種或不同種之間的魚(yú)生物學(xué)特征，通過(guò)合理的品種組合搭配來(lái)進(jìn)行養(yǎng)殖，以達(dá)到充分利用水體的生產(chǎn)潛力以及空間來(lái)維持水域生態(tài)平衡，從而激發(fā)魚(yú)體生長(zhǎng)潛力，最終達(dá)到提高飼料利用率、生態(tài)資源利用率以及養(yǎng)殖產(chǎn)量的目的。

里手生態(tài)養(yǎng)殖基地生產(chǎn)實(shí)踐表明，在湘中地區(qū)使用草魚(yú)-團(tuán)頭魴的綜合養(yǎng)殖模式，可產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益，相較于傳統(tǒng)同品種養(yǎng)殖，每hm2經(jīng)濟(jì)效益增加了15.79%～50.00%，年均收益達(dá)到9 600～31 500元/hm2(表2)。

表2 湘中地區(qū)生態(tài)魚(yú)綜合養(yǎng)殖模式與傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式結(jié)果比較Tab.2 Economic comparison between integrated ecological fish farming mode and traditional fish farming mode in Central Hunan Province

1.3 日常管理

1.3.1 養(yǎng)殖水氧管理

里手生態(tài)魚(yú)養(yǎng)殖基地養(yǎng)殖水體每10～15 d使用生態(tài)凈水系統(tǒng)換水1次，每次注入500～700 m3的水。在生態(tài)養(yǎng)殖魚(yú)繁殖旺季，每日增氧12 h。隨著溫度的不斷升高，水中溶解氧必須保持在5～7 mg/L之間，以達(dá)到提高魚(yú)類攝食率、降低飼料系數(shù)、加快魚(yú)類生長(zhǎng)的目的。

1.3.2 巡塘管理

每日定點(diǎn)巡塘，巡塘?xí)r間為08：00—09：00以及20：00—21：00。巡塘管理的主要目的是觀察養(yǎng)殖魚(yú)活動(dòng)、餌料進(jìn)食以及池塘水質(zhì)變化等情況，并定期對(duì)養(yǎng)殖水體中的溶解氧、pH值、氨氮和亞硝酸鹽等環(huán)境指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)并記錄，檢查魚(yú)類生長(zhǎng)情況。

1.3.3 常見(jiàn)應(yīng)激反應(yīng)及應(yīng)對(duì)措施

淡水魚(yú)類是低等有脊椎動(dòng)物，與其他高等脊椎動(dòng)物相比，其對(duì)生存環(huán)境的依賴性較大，當(dāng)受外界環(huán)境影響時(shí)，會(huì)產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)[16-17]。大量研究表明，水溫、pH值、水體溶解氧等因素是生態(tài)魚(yú)養(yǎng)殖過(guò)程中的主要應(yīng)激源[18-19]，對(duì)魚(yú)類生長(zhǎng)具有重大影響，嚴(yán)重時(shí)可誘發(fā)應(yīng)激反應(yīng)，引發(fā)魚(yú)體疾病甚至死亡。此時(shí)，應(yīng)根據(jù)臨床表現(xiàn)立即采取措施(表3)，通過(guò)人工手段控制外界因素，減少其受外界刺激而對(duì)生長(zhǎng)率、繁殖率以及死亡率等產(chǎn)生的影響。

表3 湘中地區(qū)生態(tài)魚(yú)類養(yǎng)殖過(guò)程中不同應(yīng)激反應(yīng)與相應(yīng)措施Tab.3 Different stress responses and corresponding measures in the process of ecological fish culture in Central Hunan Province

2 養(yǎng)殖水體凈化

如何處理養(yǎng)殖廢水一直是淡水漁業(yè)養(yǎng)殖人員研究的重點(diǎn)問(wèn)題。大量的研究表明[20-24]，種植不同模式的水生植物對(duì)養(yǎng)殖廢水有凈化作用。在前人研究的基礎(chǔ)上，湖南鄉(xiāng)里里手生態(tài)養(yǎng)殖基地使用生態(tài)凈水系統(tǒng)進(jìn)行水體凈化。

2.1 生態(tài)組合凈水系統(tǒng)

本系統(tǒng)由普通養(yǎng)殖魚(yú)池、氧氣曝氣池、生態(tài)凈化池三部分組成。通過(guò)使用養(yǎng)殖魚(yú)池中推水裝置，將養(yǎng)殖廢水推入輸水管中，流入氧化曝氣池，促使養(yǎng)殖魚(yú)池中的吸污裝置將養(yǎng)殖污泥凝聚、泥水分離完成初步處理，隨后養(yǎng)殖廢水與回流污泥混合成初液，經(jīng)導(dǎo)流區(qū)流入沉淀區(qū)，澄清后的水經(jīng)管道排出，液體沉淀后污泥沿曝氣區(qū)底部回流至生態(tài)凈化池1中，再由生態(tài)凈化池1內(nèi)的生物(水生植物、浮游生物等)開(kāi)始一次降解，24 h后流入生態(tài)凈化池2中進(jìn)行微生物降解凈化，最終凈化的水流回養(yǎng)殖魚(yú)池內(nèi)，從而達(dá)到節(jié)約資源、循環(huán)利用的目的。

2.2 生物浮床技術(shù)原理

生物浮床技術(shù)是由床體、床架和保護(hù)網(wǎng)箱等組成的一項(xiàng)在水池中央的污水處理技術(shù)[25]。其原理為利用水生浮游生物、水生植物等對(duì)水體中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其他物質(zhì)進(jìn)行吸附的特點(diǎn)，再結(jié)合水上栽培種植技術(shù)和水生生態(tài)工程措施，以在凈水池內(nèi)種植大量植物且有計(jì)劃地分批次更換水生植物的形式，將植物根系吸附的養(yǎng)殖污染物質(zhì)移出水體，從而起到保持、改善養(yǎng)殖水質(zhì)的目的。

目前，里手生態(tài)養(yǎng)殖基地內(nèi)種植的水生植物主要為薏苡(Coixlacryma-jobiL.)以及睡蓮(NymphaeatetragonaGeorgi)，其效果顯著，根系吸附凈化水平均流量為1 994 m3/hm2。

2.3 微生態(tài)制劑與水質(zhì)調(diào)控原理

目前，水產(chǎn)微生態(tài)制劑運(yùn)用較為廣泛，使用時(shí)將其置于由氧化曝氣池以及生態(tài)凈化池等組成的生物凈化池中，進(jìn)行養(yǎng)殖廢水處理。其運(yùn)作原理[26-28]為利用養(yǎng)殖魚(yú)池內(nèi)的浮游生物、有益微生物以及一些經(jīng)過(guò)特殊加工工藝制成的能促進(jìn)物質(zhì)反應(yīng)的活菌制劑等多重微生物制劑，來(lái)維持水環(huán)境平衡、凈化水質(zhì)。其適用范圍非常廣闊，可用于養(yǎng)殖水體微生態(tài)調(diào)控、凈化養(yǎng)殖水質(zhì)、促進(jìn)生物反應(yīng)等，也可用于調(diào)整或維持養(yǎng)殖魚(yú)腸道內(nèi)微生態(tài)平衡，從而達(dá)到魚(yú)病防控、提高養(yǎng)殖魚(yú)成活率以及維持水環(huán)境平衡等多重目的。

目前，里手生態(tài)養(yǎng)殖基地內(nèi)主要使用的水產(chǎn)微生態(tài)制劑為亞硝化單胞菌(Nitrosomonas)、亞硝化螺菌(Ni-trosospira)以及亞硝化球菌(Nitrosococcus)，其效果顯著，水色度平均保持在13.2，酸堿度范圍保持在7.0～8.5之間，水的硬度范圍為12～18度。

2.4 氧化曝氣池原理

養(yǎng)殖廢水中污染物主要源自飼料殘餌、魚(yú)類和其他飼養(yǎng)品種的排泄物，以及生物遺骸腐敗而產(chǎn)生的氮和磷等多重混合物[29-31]。目前，里手生態(tài)基地通過(guò)使用養(yǎng)殖魚(yú)池中推水裝置[32]，將養(yǎng)殖廢水推入輸水管中，流入氧化曝氣池，促使養(yǎng)殖魚(yú)池中的吸污裝置將養(yǎng)殖污泥凝聚以及泥水分離而完成初步處理，隨后養(yǎng)殖廢水與回流污泥混合成初液，經(jīng)導(dǎo)流區(qū)流入沉淀區(qū)，澄清后的水經(jīng)管道排出，液體沉淀后污泥沿曝氣區(qū)底部回流入曝氣池。

2.5 生態(tài)凈化池原理

生態(tài)凈化池設(shè)立在氧化曝氣池中，其運(yùn)作原理是利用浮游藻類、微生物、濾食性魚(yú)類等不同營(yíng)養(yǎng)層次的水生生物自身的生物凈化能力[33-35]，最大程度地吸收凈化養(yǎng)殖廢水中的氮和磷等營(yíng)養(yǎng)鹽、有機(jī)碎屬以及浮游動(dòng)植物，從而補(bǔ)充氧化曝氣池中的含氧量，進(jìn)一步對(duì)養(yǎng)殖廢水進(jìn)行處理。

目前，里手生態(tài)基地是利用狐尾藻(MyriophyllumverticillatumL.)、菹草(PotamogetoncrispusL.)以及放置少量鰱魚(yú)(Hypophthalmichthysmolitrix)等不同層次的水生生物進(jìn)行水體凈化，相較于傳統(tǒng)養(yǎng)殖用水，使用生物組合凈化系統(tǒng)能有效提高水體溶解氧濃度和改善水體透明度，抑制藻類過(guò)度生長(zhǎng)，從而增加養(yǎng)殖魚(yú)經(jīng)濟(jì)收益。

3 疾病防控

生態(tài)魚(yú)養(yǎng)殖疾病分為病毒性疾病、細(xì)菌性疾病以及寄生蟲(chóng)病，明析各類疾病的癥狀、感染與傳播途徑、流行特點(diǎn)及剖檢癥狀對(duì)病原確診與疾病治療至關(guān)重要。通過(guò)運(yùn)用中草藥組合配方，定期對(duì)養(yǎng)殖魚(yú)池、養(yǎng)殖場(chǎng)地、養(yǎng)殖用具和養(yǎng)殖水體等進(jìn)行消毒，可有效提高魚(yú)病預(yù)防率。常規(guī)養(yǎng)殖中，通常是使用大量的漁藥進(jìn)行魚(yú)病防治，但漁藥殘留過(guò)多。在減少魚(yú)病用藥的基礎(chǔ)上，保證魚(yú)類健康養(yǎng)殖成了研究重點(diǎn)[36]。大量研究表明[37-41]，當(dāng)發(fā)生魚(yú)類傳染病及寄生蟲(chóng)病時(shí)，選用中草藥進(jìn)行防治具有較好的治療效果，消毒周期與中草藥配方的選用應(yīng)隨養(yǎng)殖魚(yú)的品種、周齡、飼養(yǎng)密度等因素的改變而進(jìn)行調(diào)整。本研究中，湖南鄉(xiāng)里里手生態(tài)魚(yú)養(yǎng)殖基地使用的中草藥組合為貫眾+白菖蒲～苦楝+白菖蒲等，其對(duì)淡水魚(yú)類養(yǎng)殖中出現(xiàn)的豎鱗病的預(yù)防率達(dá)90%～95%。

表4 湘中地區(qū)生態(tài)養(yǎng)殖魚(yú)常見(jiàn)疾病診療及防治方法Tab.4 Diagnosis，treatment and prevention of common diseases in ecological aquaculture fish farming in Central Hunan Province

4 總結(jié)

本研究在與湖南鄉(xiāng)里里手生態(tài)養(yǎng)殖基地校企合作的基礎(chǔ)上，總結(jié)了湘中地區(qū)生態(tài)魚(yú)養(yǎng)殖的選種、日常管理、綜合養(yǎng)殖模式以及養(yǎng)殖生態(tài)凈水系統(tǒng)等技術(shù)難點(diǎn)，如通過(guò)使用生態(tài)循環(huán)凈水工藝系統(tǒng)，對(duì)養(yǎng)殖廢水中的殘留飼料、魚(yú)類糞便、腐敗物等聚合物以及廢水中的化學(xué)需氧量、總氮、總磷等污染物進(jìn)行處理，可使養(yǎng)殖廢水達(dá)到農(nóng)業(yè)灌溉水標(biāo)準(zhǔn)；用其進(jìn)行農(nóng)作物灌溉或淡水魚(yú)養(yǎng)殖，可有效節(jié)約成本；通過(guò)使用大黃-苦楝等中草藥組合拌喂，使豎鱗病等魚(yú)病防治率達(dá)到90%～95%。

生態(tài)魚(yú)養(yǎng)殖前期對(duì)養(yǎng)殖廢水設(shè)備、生物餌料質(zhì)量、中草藥組合飼料等要求較高，使生產(chǎn)成本比傳統(tǒng)養(yǎng)殖方式高，且無(wú)公害水產(chǎn)品與普通水產(chǎn)品價(jià)格差距小等原因，導(dǎo)致部分經(jīng)營(yíng)者只注重眼前的經(jīng)濟(jì)利益，從而忽視環(huán)境保護(hù)，不愿意進(jìn)行生態(tài)魚(yú)養(yǎng)殖。另外，中草藥魚(yú)病防控研究大部分集中在魚(yú)體體外抑菌實(shí)驗(yàn)以及增加魚(yú)體免疫力等方面，關(guān)于中草藥成分對(duì)魚(yú)體靶器官的治療、中草藥對(duì)魚(yú)寄生蟲(chóng)的抑制作用等研究較少，而現(xiàn)有中草藥魚(yú)病防治多是將中藥物原料或者組合物直接投放浸泡于水中，或者采取中草藥原料煎煮等初步提煉方法，雖有防治效果，但其加工工藝仍有待進(jìn)一步提升。

綜上所述，生態(tài)魚(yú)養(yǎng)殖技術(shù)是提高生態(tài)養(yǎng)殖魚(yú)品質(zhì)、降低養(yǎng)殖成本、減少環(huán)境污染的有效方法。該技術(shù)可提高湘中地區(qū)生態(tài)養(yǎng)殖成功率，并能為其他地區(qū)生態(tài)魚(yú)養(yǎng)殖提供可行性參考。