光合細菌改善養魚水環境實驗論文
光合細菌改善養魚水環境實驗論文
光合細菌（ＰＳＢ）具有改善水質，促進養殖魚類機體新陳代謝的作用，可作為改良水質微生物製劑及魚類的餌料和餌料新增劑，具有降低氨氮、亞硝酸氮、硫化氫、殘餌及魚類糞便的汙染、淨化池塘底質、維持水質清新、增加水體溶氧等特點；且其大量繁殖能帶動許多其他有益微生物的繁衍從而抑制有害細菌滋生和有害藻類的繁殖，為魚類提供營養豐富的天然餌料。同時可提高魚類的免疫功能，增強抗病力，減少魚類病害發生［１］。在養殖生產實踐中表現在降低餌料係數、促進魚類快速生長、提高魚類成活率和單位面積產量等方面。為此，國家大宗淡水魚類產業技術體系貴陽綜合試驗站與貴州省水產研究所和黔東南州水產實驗場，結合貴州漁業生產中的高效新型池塘養殖模式及底質改良需求實際，承擔貴州省科技術廳科技支撐專案，於２０１１年進行光合細菌改良池塘水環境養鯉試驗，旨在為養魚池塘水環境和底質改良提供科學依據。
１材料與方法
１．１材料
１．１．１魚池
試驗池（３號塘）１口，面積７５０ｍ２，對照池（１４號塘）１口，面積１ ２００ｍ２。
１．１．２光合細菌
為國家大宗淡水魚類產業技術體系貴陽綜合試驗站調進的凍幹光合細菌原粉，含菌數≥１００億／ｇ，１０ｋｇ／包，產品性狀為棕色粉末。
１．１．３魚種
為貴州省水產研究所從中國水產科學研究院淡水漁業研究中心調進的福瑞鯉魚種。
１．１．４水源
來源於貴州凱里洗馬河，水源充足，水質符合國家漁業水域水質標準，透過５０ｍ長的引水溝渠自流灌注入魚塘。
１．１．５飼料和藥物製劑
為重慶通威飼料有限公司生產的鯉魚專用配合顆粒飼料。備齊在試驗過程中所需的光合細菌等微生物製劑、魚類養殖所需的生產工具和魚病防治所需的藥物。
１．２方法
１．２．１魚池準備
魚種放養前８～１０ｄ，用生石灰２０ｋｇ／１００ｍ２消毒池塘。清塘４～５ｄ後灌注池水４０～５０ｃｍ深，同時施腐熟豬糞２００ｋｇ／６６７ｍ２培肥水質。
１．２．２魚苗培育
２０１１年５月３日從中國水產科學研究院淡水漁業研究中心調進福瑞鯉烏仔魚苗３０萬尾。投放魚苗入池後，每天投餵豆漿（黃豆用２０℃水浸泡１０～１２ｈ，１ｋｇ黃豆帶水磨成２０ｋｇ）２次，時間為８：００～９：００、１５：００～１６：００，全池均勻潑灑，黃豆用量２～３ｋｇ／６６７ｍ２；待魚苗培育至１．５～２ｃｍ規格，逐漸訓食人工飼料，經過４０ｄ培育，魚苗規格達４～５ｃｍ即可分池下塘。
１．２．３魚種投放
２０１１年７月６日把規格達８ｇ／尾的福瑞鯉魚種，按４００尾／１００ｍ２的放養密度放入３號試驗塘，總投放魚種３ ０００尾，重２４ｋｇ；１４號對照塘投放福瑞鯉魚種規格為８．５ｇ／尾，總投放魚種５ ０００尾，重４２．５ｋｇ。魚種入池前用濃度為１０ｍｇ／Ｌ的高錳酸鉀藥液浸浴魚體５～１０ｍｉｎ。
１．２．４飼料投餵
１）確定投餌量。測定池塘水溫和塘魚規格，並根據鯉魚飼料投餌率表計算投餌量，當水溫２０～２８℃時日投餌量為魚體重的１．５０％～５．００％。２）投餌方法。一是定時投餵：在魚類攝食正常時日投餵４次，投餌時間為８：００、１１：００、１５：００和１８：００；二是定點投餵：投餌區域設在魚池前部１／２～１／４處。
１．２．５池塘日常管理
一是加強日常池塘巡查管理，根據池塘水質、魚類活動情況、水溫及氣溫變化等適時注入新水，使池水的水質清新、溶解氧含量高且水位適宜，以利於魚類生長；二是每間隔１５～２０ｄ測定池魚平均體重１次，以此確定投餌量；三是加強魚病防治，用大蒜配製藥餌投餵，按１００ｋｇ飼料新增大蒜３～５ｋｇ，將大蒜搗成蒜泥後拌入顆粒飼料中，現配現喂，每天早晚各１次，連喂３～５ｄ為１個療程，發現魚病及時診斷治療。
１．２．６光合細菌潑灑
在晴天的早晨用光合細菌２００ｇ按６６７ｍ２、１ｍ水深溶於水後全池均勻潑灑，每間隔１５ｄ潑灑１次。先停止向池塘注入新水，後施光合細菌，並在施微生物製劑期間不使用抗菌素或消毒劑等。
１．２．７池塘水樣、泥樣採集
一是採集時間：在光合細菌潑灑前取樣１次，使用光合細菌後２４ｈ採第２次樣，第３～７次是每間隔４８ｈ取樣１次。二是採集地點：３號試驗塘投餌點附近、上下風口附近取水面下５０ｃｍ的混合水樣５００ｍＬ和採集投餌點附近底泥表層下５ｃｍ的混合泥樣１５０～２００ｇ。
１．２．８池塘水樣預處理
取樣當天須對水樣預處理，抽濾０．２μｍ的膜得總細菌，一般視５μｍ膜以上所得菌為附著菌，０．２～５μｍ膜所得菌為浮游細菌，每次抽濾前後用蒸餾水沖洗過濾器，所得的膜用蒸餾水洗淨，並用擦拭乾的鑷子取出，放入１．５ｍＬ離心管內，作好取樣點和時間等記錄。濾膜與過濾器配套，聚碳酸酯脂膜抽濾前先將水樣搖勻，用量筒量２００ｍＬ水樣用於抽濾，每次抽濾換樣時用蒸餾水將量筒洗淨。光合細菌改良池塘水環境水質監測資料指標見表１。
２結果與分析
２．１養殖產量
２０１１年１０月８日現場乾塘過秤實測３號試驗塘產量，收穫鯉魚２８５５尾，總重８１９．５ｋｇ，扣除投放的魚種重量２４ｋｇ，總計淨產量７９５．５ｋｇ，單產７０７．５ｋｇ／６６７ｍ２，比１４號對照塘５７１．４ｋｇ／６６７ｍ２增產１３６．１ｋｇ／６６７ｍ２，單產提高２３．８２％（表２）。
２．２生長速度
從表２看出，３號試驗塘投放魚種規格為８ｇ／尾，收穫規格為２８７ｇ／尾，增長２７９ｇ／尾，增重３ｇ／（尾ｄ），比１４號對照塘（２．５４ｇ／尾）提高１８．１１％。３號試驗塘個體增重３４．９倍，比１４號對照塘（２７．８倍）提高７．１倍。３號試驗塘群體增重３２．１倍，比１４號對照塘（２３．２倍）提高８．９倍。
２．３餌料係數與養殖成活率
從表２可知，３號試驗塘的餌料係數為１．６３，比１４號對照塘（１．８５）下降０．２２。３號試驗塘共投放魚種３ ０００尾，收穫２ ８５５尾，平均成活率９５．１６％，比１４號對照塘（８７．４０％）高７．７６百分點。
３小結與討論
３．１光合細菌對魚類生長速度的影響
淡水資源是基礎自然資源，系生態環境建設的控制因素［２］，隨著《中國水生生物資源養護行動綱要》的頒發和《農產品質量安全法》的實施，水產品的食用安全和出口產品藥殘超標問題，已進一步引起我國水產養殖企業的高度重視，全面推廣健康、生態養殖技術已是當務之急。由於光合細菌具有降低氨氮、亞淨化池塘底質、改良池塘水環境等特點，從而促進魚類快速生長。試驗結果表明，施光合細菌後與對照池（空白組）對比，在促進魚類生長方面效果明顯，３號試驗塘魚的日增重為３ｇ／（尾ｄ），比１４號對照塘（２．５４ｇ／尾）提高１８．１１％；３號試驗塘個體增重３４．９倍，比１４號對照塘（２７．８倍）提高７．１倍；３號試驗塘群體增重３２．１倍，比１４號對照塘（２３．２倍）提高８．９倍。
３．２光合細菌增產效果顯著
池塘水環境是魚類棲息活動的場所，也是魚類天然餌料生物的生產基地，其好壞直接影響到天然餌料生物的豐欠；施光合細菌能帶動許多其他有益微生物的繁衍從而抑制有害細菌和有害藻類的繁殖，為魚類提供營養豐富的天然餌料。在池塘養魚中，魚池底泥有培養底棲生物和調節水質的作用［３］，池塘水質不同於一般的天然淡水，特別是鹽度與ｐＨ值較高是影響魚產量的重要因素［４］，光合細菌可改良池塘水環境而大幅度提高單位面積產量。試驗結果表明，３號試驗塘單位面積淨產量達７０７．５ｋｇ／６６７ｍ２，較１４號對照池塘（５７１．４ｋｇ／６６７ｍ２）提高１３６．１ｋｇ／６６６．６７ｍ２，單位面積產量提高２３．８２％。
３．３光合細菌可提高魚類免疫功能和降低餌料係數
光合細菌具有降解水體中氨氮、亞硝酸鹽等有毒物質的`含量，可分解養殖水體中的殘餌和水生動物的排洩物、有機碎屑等，為單細胞藻類提供營養源，培育優質藻類，增加水中溶氧，改善養殖水體環境；定期使用可保持養殖水體的優良水質，提高養殖水體自淨能力，抑制有害藻類和致病菌的生長繁殖，增強養殖動物機體抗病能力，減少病害的發生，從而節約養殖成本；可穩定養殖水體中的酸鹼度，防止因ｐＨ值失衡而導致的水體惡化，產生亞硝酸鹽的積累，造成對養殖魚的危害。只有水質好，疾病就自然少［５］。養殖水體增加足量溶氧、適量氧化劑、氯離子和消化細菌，可降低亞硝酸鹽的含量［６］；從而增強魚類的抗病力，減少發病機會。試驗結果表明，使用光合細菌可提高魚類成活率和降低餌料係數，３號試驗塘共投放魚種３ ０００尾，收穫２８５５尾，平均成活率９５．１６％；比１４號對照塘（８７．４％）高７．７６百分點。３號試驗塘共投餵飼料１ ３００ｋｇ，淨產魚７９５．５ｋｇ，餌料係數為１．６３，比１４號對照塘（１．８５）下降０．２２。
３．４光合細菌可改良池塘沉積物
池塘沉積物是指池塘水體範圍內發生的物理、化學及生物學過程所產生的沉降物質，是池塘生態系統的重要組成部分。沉積物的理化性質和細菌狀況對整個池塘生態系統有重要的影響，從而影響到養殖魚類的生長和產量［７－８］。沉積物中有機物含量和氮、磷、鉀等營養元素含量比農業土壤中的含量高得多，有機物含量與總氮含量之間存在明顯的正相關關係［９］；２０１１年８月２５日透過對３號試驗塘光合細菌改良池塘水環境監測資料顯示，３號池塘底泥中總氮為２．７６４ｍｇ／Ｌ、總磷１．１３４ｍｇ／Ｌ、銅３１．６２１ｍｇ／Ｌ、鋅１８７．０６ｍｇ／Ｌ，分別比１４號對照池低０．７２１ｍｇ／Ｌ、０．５５５ｍｇ／Ｌ、２０．２４２ｍｇ／Ｌ和８６．０２ｍｇ／Ｌ。因此，在生產實際中減少池塘沉積物的對策：一是清除過多淤泥。隨著養殖時間的延長，投餌施肥量增加，池塘底部就會沉積魚類糞便、飼料殘渣、有機質等，這些有機物容易滋生致病菌、寄生蟲和有毒物質，池塘底質過厚的淤泥不利於魚類生長，所以要每隔１～２年清淤１次。二是定期攪動池底。攪動池底即是翻鬆底泥和使池水上下混合，促進池塘底部有機物質分解，釋放出淤泥中的有毒物質，保持營養物質在上下水層分佈的平衡，每隔１５ｄ攪動池底１次。
３．５光合細菌可改善池塘水體中氮迴圈
細菌在漁業水生態系統中發揮著重要作用，它既是分解者，又是許多魚類直接或間接的餌料。所以，監測池塘水環境的細菌狀況將有助於充分認識細菌在池塘物質轉化、魚類餌料等多方面的功用，完善池塘營養結構研究的理論，並對在養殖生產中進行合理放養、科學管理、發揮細菌更大生態效能、提高產魚潛力具有重要指導意義［１０］。在自然水體中氮迴圈是一個相當完全的、具有自我調節和反饋機制的系統，一方面它是魚類等養殖物件的重要營養成分，另一方面其表現形式中氨（ＮＨ３）和亞硝酸鹽（ＮＯ２）積累到一定程度對魚類產生明顯的毒性影響，氮也是引起水體富營養化的重要因子。人工養殖水體中氮迴圈原有的穩定狀態是否受到影響已日益受到人們的關注。人工養殖主要依靠人工投餌促進魚類生長、提高養殖產量、系統中隨餌料輸入的氮只有部分被魚類所攝取，剩餘部分則直接進入水體；由於魚類對營養成分固有的同化效率，加之所攝入的相當部分又以排洩物形式進入池塘，故養殖水體中氮負荷明顯增加，水質易受汙染，魚類賴以生存的生態環境易遭受破壞［１１］。氮是養殖水體中一種影響初級生產力大小的營養元素，對魚類的生產影響很大。在養殖水體中，氮以分子態氮、無機態氮及有機態氮（如尿素、氨基酸、蛋白質）的形式存在［１２］。如３號試驗塘施光合細菌後，其底泥中總氮為２．７６４ｍｇ／Ｌ，比１４號對照塘（３．４８５ｍｇ／Ｌ）低０．７２１ｍｇ／Ｌ。
３．６光合細菌對養殖水體的生物修復作用
光合細菌廣泛分佈於在海洋、湖泊、江河、水田、汙泥、土壤等各個角落，由於它具有獨特的生理生態學特性，使它在淨化水質方面的應用越來越被科學界重視，成為世界微生物學界關注的熱點。在水產養殖高溫季節，養殖池塘中往往出現藍綠藻大量繁殖，頻繁出現“水華”現象，魚類的生長環境受到嚴重影響［１３］。為此，在施光合細菌進行養殖水體生物修復的基礎上，還應適當施肥、適時注水、合理使用增氧機。
４光合細菌施用技術
４．１對溫度的適應範圍
適宜水溫為１５～４１℃，最適水溫為２８～３６℃。因而宜掌握在水溫２０℃以上時施用，即在每年的５—９月份期間，以晴天上午潑灑最好，一般陰雨天勿用。生產實踐中，應儘可能注意使用的連續性，因為光合細菌在水體中只有形成優勢群落，才能發揮最大的作用。
４．２對肥水弱鹼性水體使用
光合細菌要根據水質肥瘦情況使用。水肥時施用光合細菌可促進有機汙染物的轉化，避免有害物質積累，改善水體環境和培育天然餌料，保證水體溶氧；水瘦時要先施肥再使用光合細菌，這樣有利於保持光合細菌在水體中的活力和繁殖優勢，降低使用成本。施用光合細菌的次數也要視水質而定，水質好可每隔１５ｄ施１次。水質較肥，水質較差，特別是飼養後期的高產池，可隔７～１０ｄ施１次。此外，酸性水體不利於光合細菌的生長，應先施用生石灰，調節ｐＨ值至微鹼性時再使用光合細菌。
４．３用量要適當
光合細菌用於魚池水質淨化時，水溫２０℃以上期間，用光合細菌２～５ｇ／ｍ２拌粉碎的乾肥泥均勻撒於魚池，以後每隔１５～２０ｄ用１～２ｇ／ｍ３（水體）光合細菌對水全池潑灑。用於飼料新增投餵魚時，以飼料投餵量的１％拌入，直接或加工後投餵。對於培育魚苗時，在苗種入池前７ｄ全池潑灑，可利於浮游生物生長。
４．４與施肥配合使用效果好
在池塘施用糞肥或化肥時，配合施用光合細菌更為明顯。尤其可避免化肥用量過大，水質難以把握的缺點，並可防止藻類老化造成水質變壞。在魚苗、魚種培育池施用光合細菌與糞肥配合使用，增產效果更明顯。
４．５注意事項
要避免與消毒殺菌劑混施。水體消毒３～７ｄ後可施用光合細菌。在水體已使用光合細菌後不宜馬上潑灑殺菌劑。光合細菌主要用於養水、防病，而非用於治病。對於酸性水體施用生石灰調節酸鹼度時，宜過２ｈ後再施用光合細菌；光合細菌菌液拌入飼料使用時宜現拌現喂，當天投完為好。