倪紅東,潘浩然,趙新延,田 燚,常亞青
(大連海洋大學,遼寧 大連 116023)
循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)是一種高效、資源節(jié)約的水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng),能為養(yǎng)殖對象提供良好的生長環(huán)境,在養(yǎng)殖過程中通過合理的技術(shù)、優(yōu)化的日常管理來控制養(yǎng)殖水體的水質(zhì)條件及喂養(yǎng)策略,以確保養(yǎng)殖對象處于最佳生長狀態(tài)且能預防或降低疾病的發(fā)生。循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)在翹嘴鱖、南美白對蝦、石斑魚、牡蠣、鮭魚等水產(chǎn)動物養(yǎng)殖過程中取得良好效果,且循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)在歐洲多個國家的商品魚養(yǎng)殖中得到了推廣。為了研究刺參循環(huán)水養(yǎng)殖模式,筆者在山東煙臺進行了刺參循環(huán)水養(yǎng)殖模式的建立及水質(zhì)監(jiān)測等試驗,為其循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)的推廣提供技術(shù)支撐。
刺參工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖車間宜選擇在安靜、交通便利、便于生產(chǎn)操作的地方,附近海區(qū)無工業(yè)、生活污水污染和有害物質(zhì)存在。養(yǎng)殖車間水環(huán)境及車間主體、布局、給排水、電氣和保溫通風等條件均符合《工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖車間設計規(guī)范》(SC/T 6093-2019)的要求。
刺參工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖車間位于山東海陽市,試驗材料為1齡刺參,平均體重約28克/只。
刺參循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)在工廠化保溫車間內(nèi),采用全封閉式RAS進行養(yǎng)殖,系統(tǒng)工藝流程為刺參養(yǎng)殖池→排污中心網(wǎng)、管→雙通道回水、排污→微濾機池→微濾機→生物濾池→紫外殺菌→液氧增氧→養(yǎng)殖池。
刺參養(yǎng)殖池為長寬各6 米、高1.2 米的方形圓角水泥池,內(nèi)壁及池沿噴涂水產(chǎn)養(yǎng)殖專用漆,池底為坡度8°的錐形底,共4 個,總養(yǎng)殖水體約110 米3。該養(yǎng)殖池形可在一定程度上起到渦流沉淀器的作用,固體顆粒物會隨水流集中至池底中心處。池塘內(nèi)放有多個自清潔附著裝置(圖1),多組海參工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖自清潔附著裝置擺放在1個養(yǎng)殖池中。池底沖洗管的噴水口圍繞池中心排污口排列,以便沖洗時在池內(nèi)形成同向推流和渦流。
圖1 海參養(yǎng)殖池
在放養(yǎng)前對池塘進行消毒,使用生石灰90克/米3化漿進行潑灑,24小時后排空池水與殘渣,清洗后晾曬7 天再使用。池塘水用紗網(wǎng)袋進行過濾,注水1 米深。刺參工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖期為2022 年4 月16 日-11 月15 日,初始刺參體重為28.11 克/只,初始密度為5.0千克/米2。
自2022 年4 月16 日開始,常規(guī)水質(zhì)指標使用便攜式水質(zhì)檢測設備每天進行監(jiān)測,監(jiān)測項目包括水溫、鹽度、溶氧和pH。每14 天(兩周)采集水樣1次,用于水質(zhì)等指標的檢測,采樣時間為早上8:00。水質(zhì)檢測項目包括總氮、總磷、活性磷、化學需氧量(COD)和亞硝酸鹽。試驗于2022 年11 月15 日結(jié)束。試驗采集一級固定床生物濾池、二級固定床生物濾池、三級固定床生物濾池和刺參養(yǎng)殖池塘的水樣,每個采樣點設置的采樣深度均為距池底0~25 厘米。水循環(huán)頻次為6~8 次/天,水溫為(17±2)℃,氨氮<0.3毫克/升,日投飼量為刺參體重的1%~2%。
水質(zhì)指標按照《海洋監(jiān)測規(guī)范》(GB 17378.4-2007)進行測定,其中采用堿性高錳酸鉀法測定水體中的化學需氧量,采用鉬酸銨分光光度法測定水體中的總磷,采用堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法測定水體中的總氮,采用連續(xù)流動鉬酸銨分光光度法測定水體中的活性磷,采用重氮-偶氮比色法測定水體中的亞硝酸鹽。溫度、鹽度、pH、溶氧等可由YSI水質(zhì)檢測儀直接測出。
本試驗所使用的刺參餌料為粉狀餌料,由天然餌料和發(fā)酵餌料按1∶1 混合而成,其原料有豆粕、麩皮、海帶粉、鼠尾藻等海藻粉、少量消化酶和微生物制劑(酵母菌、乳酸菌、芽孢桿菌)。由于刺參夜間活動及攝食能力更強,因此每天的飼喂時間定于18:00。飼喂前,將餌料和海泥稱重、配比后置于桶中,加入海水后攪拌均勻,靜置1小時進行短暫發(fā)酵,微生物將餌料中蛋白質(zhì)初步分解為刺參易吸收的小分子肽及氨基酸。投喂時關(guān)閉循環(huán)水系統(tǒng),靜水可使餌料充分沉淀,可減少餌料損失,降低餌料系數(shù)。沒有水流的刺激,刺參的進食活動也會更加積極。在循環(huán)水養(yǎng)殖試驗中需要調(diào)整餌料和海泥的比例,以獲得最佳的海參投喂模式。試驗設置了4種海泥和餌料的投喂比例,餌料與海泥的比例分別為1∶1、1∶2、1∶3 和1∶4。試驗中投飼率為1.5%。
本研究于2022年4-11月在山東省煙臺海陽市黃海水產(chǎn)有限公司構(gòu)建了一套總養(yǎng)殖水體約110 米3的刺參工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖車間,在刺參養(yǎng)殖池、固體顆粒去除設備、生物凈化池、紫外消毒池等配套處理方面進行研究探索,初步形成了科學、實用和經(jīng)濟的刺參工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng),擺脫了極端、惡劣天氣的影響,使得刺參的工廠化養(yǎng)殖技術(shù)可行且風險可控。根據(jù)刺參的養(yǎng)殖需求,循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)用水量少、受外源污染物影響小,將室內(nèi)循環(huán)養(yǎng)殖的外排水經(jīng)過快速沉淀、消毒殺菌和生態(tài)修復處理后,再次進入室內(nèi)循環(huán)養(yǎng)殖系統(tǒng),從而實現(xiàn)了養(yǎng)殖過程的零補水、全封閉養(yǎng)殖,最大限度地阻隔了外來病原菌的入侵,保證刺參養(yǎng)殖的安全。
養(yǎng)殖水體的水溫變化總趨勢與室外溫度基本趨同,水溫在14.7~20.3℃。養(yǎng)殖期間水溫較適宜刺參生長,故刺參并未進入夏眠,循環(huán)水系統(tǒng)也沒有采取降溫措施。養(yǎng)殖水體的pH 在7.86~8.33,較為穩(wěn)定。養(yǎng)殖期間定期監(jiān)測水質(zhì)指標,其中溶氧維持在8 毫克/升左右,總氮濃度為0.048~0.093 毫克/升,總磷濃度為0.146~0.332 毫克/升,活性磷濃度為0.139~0.150 毫克/升,COD 為0.842~1.366 毫克/升,亞硝酸鹽濃度為0.071~0.856毫克/升。
投喂飼料與海泥比為1∶3 組的刺參體重增長率最高,飼料與海泥比為1∶1 組的刺參體重增長率最低。試驗結(jié)束時刺參規(guī)格達到81.34 克/只,體重增長189.36%;養(yǎng)殖期刺參生長迅速,單產(chǎn)達到13.1千克/米2,成活率達到90%以上。這種養(yǎng)殖模式避免了刺參的夏眠,間接降低了養(yǎng)殖成本。
刺參采用工廠化循環(huán)水模式進行養(yǎng)殖,通過科學投喂和細心管理,實現(xiàn)了節(jié)約用水、提高生長速度、降低疾病發(fā)生風險、提高成活率和產(chǎn)量的目的,可在生產(chǎn)上推廣應用。