生物絮团技术在水产养殖中的应用现状

生物絮团在集约化水产养殖中具有净化水质、增强养殖动物机体免疫力和提高饲料利用率的作用。文章结合生物絮团的形成和作用机理,着重阐述了生物絮团技术在水产养殖中的应用现状,总结了生物絮团技术在工厂化养殖生产中存在的一些问题,并对未来的研究及发展方向进行了展望。     

生物絮团在水产养殖中的应用研究

我国一直采用高密度的水产养殖方式,但是随着我国经济能力和各方面实力的不断增长,传统的水产养殖模式已经不能满足当代时代发展的要求了,它所带来的环境污染和资源浪费对我国的生态环境影响十分重大,这种传统的养殖方式最终会被我国水产养殖领域淘汰,而生物絮团技术具有净化水质和提高资源利用率的特点,这种新型的健康生态养殖技术吸引了水产养殖领域的注意力。为改善我国生态环境已经有部分养殖场引进了这种技术。本文将从水产养殖中生物絮团的应用和作用进行论述和分析。     

生物絮团技术在水产养殖中的应用研究

传统的水产养殖模式所带来的环境污染、资源浪费和病害频发等问题已成为制约我国水产养殖业可持续发展的主要因素。生物絮团技术(BFT)具有净化水质、提高饵料利用率及病害防控等优点,被认为是有望解决上述问题的新型健康生态养殖技术,已在国内外得到一定规模的应用,并获得了良好的经济、社会和生态效益。本文重点介绍了生物絮团的形成与培养、生物絮团的主要影响因素及其在水产养殖中的应用效果。研究认为,BFT能够改良水质、节约养殖用水、降低饲料成本、提高养殖对象存活率、增加养殖产量和效益;将BFT与生物膜技术相结合,能够更有效地维持养殖水体中适宜的生物絮团含量,避免生物絮团的过量沉积,并能提高水质改良及增产增收的应用效果,具有广阔的应用前景。     

生物絮团技术特点及其在对虾养殖中的应用

生物絮团技术是通过向养殖水体中添加有机碳物质,人工调控养殖系统微生物种类和数量,起到维持水环境稳定、减少换水量、提高养殖成活率、增加产量和降低饲料系数等作用的一项技术。从生物絮团形成的条件、组成、生态功能以及国外的应用等几个方面进行综述,同时分析了此项技术在中国对虾养殖中的应用前景。     

生物絮团技术特点及其在对虾养殖中的应用

生物絮团技术是通过向养殖水体中添加有机碳物质,人工调控养殖系统微生物种类和数量,起到维持水环境稳定、减少换水量、提高养殖成活率、增加产量和降低饲料系数等作用的一项技术。从生物絮团形成的条件、组成、生态功能以及国外的应用等几个方面进行综述,同时分析了此项技术在中国对虾养殖中的应用前景。     

生物絮团对锦鲤生长及养殖水体水质的影响

为了研究生物絮团对观赏鱼类生长影响及对养殖水质净化效果,通过设置对照组和生物絮团组(碳氮比为20:1)进行了锦鲤养殖效果对比试验。30d的试验结果显示,生物絮团组锦鲤的特定生长率相比对照组显著提高(P0.05),饲料系数相比对照组显著降低(P0.05),成活率两者之间无显著差异(P0.05)。在池塘水质净化方面,生物絮团组的亚硝酸盐氮浓度和氨氮含量变化趋势一致,呈现先升高后逐渐下降的趋势,生物絮团系统达到稳定后,生物絮团组的二态氮含量显著低于对照组(P0.05)。研究表明,生物絮团技术应用在锦鲤养殖中能有效净化池塘水质,同时可促进锦鲤生长。生物絮团通过实现饲料中蛋白质的二次有效利用,提高了饲料利用效率,降低了养殖成本、减少了水体污染。     

絮团浓度对革胡子鲇零换水养殖效果的影响

为研究絮团浓度对革胡子鲇零换水养殖效果的影响,在不额外添加有机碳源（只利用饲料中的碳）的革胡子鲇（）养殖系统中,设置了平均絮团质量浓度为561.18 mg/L和780.41 mg/L两个处理组,比较了两实验组的水质、菌群结构、鱼生长及氮利用效率。结果表明,两种浓度絮团条件下,总氨氮（total ammonia nitrogen,TAN）和亚硝酸氮（NO₂^--N）能分别维持1.84 mg/L和1.79 mg/L以下。两处理组间pH、溶解氧（dissolved oxygen,DO）、TAN、NO₂^--N、氮素利用效率及主要生长指标无显著差异（-N）浓度（822.0 mg/L）明显高于低浓度絮团组（623.33 mg/L）。高通量测序分析菌群结构结果表明,两组间门水平的菌群组成种类及优势度无显著性差异（<0.05）。两处理组中的革胡子鲇存活率分别达到（91.11±1.53）%和（94.44±2.08）%,饲料系数为（1.41±0.18）和（1.27±0.26）,特殊生长率为（2.13±0.04）%/d和（2.19±0.08）%/d,均无显著差异（>0.05）。两实验组饲料氮的利用率分别达到了72.17%和71.34%。综合以上结果认为,仅利用饲料中的碳既能维持革胡子鲇的零换水养殖且能取得较高的氮素利用效率,两种絮团浓度对革胡子鲇的生长无显著影响,高浓度絮团组中的硝化作用更明显。     

生物絮团对水产动物生长、消化及养殖水体水质的影响

生物絮团技术(Biofloc technology,BFT)具有改善养殖池塘水质、降低饲料转化率、增强水产动物免疫力等优点,被认为是解决当前集约化养殖问题的有效技术之一,目前已在国内外经济、生态、社会上取得了良好效益。在查阅国内外相关文献的基础上,概述了生物絮团对水产动物的生长性能、消化酶活力、非特异性免疫功能、抗氧化能力及养殖水体水质的影响。大量研究结果表明,生物絮团技术能够促进水产动物生长、提高消化酶活力、增强非特异性免疫功能、提升抗氧化能力、节约水资源、降低饲料成本、增加经济效益。将生物絮团技术与其他养殖技术相结合,能够更有效地降低养殖水体中氮、磷等污染物,提高经济、生态、社会效益,前景广阔。     

不同生物絮团对脊尾白虾高密度养殖水体氨氮的影响

为筛选适宜虾类工厂化养殖使用的生物絮团种类,以脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)为实验材料,探讨了3种不同产地(河南、福建、河北)来源的EM菌产生的生物絮团对脊尾白虾高密度养殖水体氨氮(ammonia nitrogen, AN)浓度的影响。每种生物絮团下共设置600尾/m~3、800尾/m~3、1 000尾/m~3共3个养殖密度,实验周期为8 d。结果显示,应用河南产地的EM菌,在600尾/m~3、800尾/m~3、1 000尾/m~3养殖密度下,水体最终氨氮浓度为1.28 mg/L、1.52 mg/L、1.90 mg/L,日均节水率为50.1%;应用福建产地的EM菌,水体最终氨氮浓度为1.03 mg/L、1.48 mg/L、2.15 mg/L,日均节水率为52.2%;应用河北产地的EM菌,水体最终氨氮浓度为1.58 mg/L、1.78 mg/L、2.74 mg/L,日均节水率为24.4%;而对照组水体最终氨氮浓度分别为1.62 mg/L、2.12 mg/L、3.05 mg/L,以上3种生物絮团在脊尾白虾高密度海水养殖中均有降低水体氨氮的作用,且效果存在显著差异,揭示水产养殖过程中应对适宜的EM菌试剂进行筛选后使用。实验筛选获得了适合脊尾白虾高密度养殖的生物絮团,为进一步开展其工厂化养殖及节水减排提供了参考。     

不同碳源培养生物絮团对南美白对虾养殖影响试验

以红糖、糖蜜、豆粕作为碳源研究三种碳源培养的生物絮团对南美白对虾养殖的影响,结果表明:生物絮团含量:红糖组>糖蜜组>豆粕组,三种碳源培养的生物絮团能够有效降低水体中的氨氮和亚硝酸盐含量,对pH值影响不大,三个试验组的成活率均高于对照组,其中红糖组>糖蜜组>豆粕组。综上所述:红糖、糖蜜和豆粕作为碳源的生物絮团养殖均能降低水体中的氨氮和亚硝酸盐,提高南美白对虾的成活率,同时生物絮团养殖可以降低换水量,减少养殖废水排放,生物需团技术在今后的南美白对虾及其他经济鱼类养殖过程中值得推广。     

生物絮团对鲤鱼养殖池塘浮游植物群落结构的影响

为了解生物絮团技术在净化池塘水质的同时对池塘初级生产力的影响,干2015年9月10月对陕西团头鲂良种场鲤鱼池塘的浮游植物群落结构进行了调查研究。结果显示:生物絮团池塘共出现浮游植物6门28种,其中绿藻门有17种,占总种类数的65.4%,硅藻门有5种,占总种类数的19.2%,浮游植物群落结构类型属绿藻硅藻型。浮游植物生物密度变化范围为1 372.82×10~4~3 093.71×10~4 ind./L,平均值为2 217.07×10~4 ind./L;生物量变化范围为3.5 3~12.87 mg/L,平均值为7.88 mg/L。浮游植物生物密度和生物量均在9月15日出现峰值,峰值期以后浮游植物密度和生物量在时间和空间上差异性显著(P0.05)。研究表明,生物絮团技术对池塘浮游植物群落结构影响较大,随着絮团的逐渐形成浮游植物群落结构出现明显变化,池塘藻相演替速度加快。     

人工悬浮生物絮团在凡纳滨对虾养殖系统中的初步应用

为了探讨人工悬浮生物絮团在凡纳滨对虾养殖中的应用效果,优化生物絮团技术的使用方法,分别以甘蔗渣和稻壳粉为载体,配合芽孢杆菌BZ5制成甘蔗渣人工悬浮生物絮团和稻壳粉人工悬浮生物絮团,然后将其应用于凡纳滨对虾养殖系统,通过定期检测养殖环境中的水质指标、絮团含量、细菌数量以及对虾生长指标,评估添加人工悬浮生物絮团对凡纳滨对虾生长和养殖环境的影响。试验结果,甘蔗渣组和稻壳粉组养殖水体中的总氨氮(TAN)和总溶解态氮(TDN)水平低于对照组(P 0. 05);试验组单位水体的弧菌数量均维持在0～1×10~3CFU/m L;稻壳粉组对虾的成活率(50. 8%)显著高于对照组和甘蔗渣组(P0. 05),比对照组高27. 0%;稻壳粉组和甘蔗渣组的饲料系数(分别为1. 62和1. 87)显著低于对照组(P0. 05),分别比对照组低16. 5%和27. 7%;稻壳粉组和甘蔗渣组的单位面积对虾产量分别为2. 53 kg/m~2和2. 2 kg/m~2,分别比对照组(1. 82 kg/m~2)高39. 0%和20. 9%,且稻壳粉组显著高于对照组(P 0. 05);甘蔗渣组对虾的体长、体质量显著高于稻壳粉组(P 0. 05),与对照组无显著差异。结果表明,在凡纳滨对虾养殖系统中添加甘蔗渣人工悬浮生物絮团和稻壳粉人工悬浮生物絮团,能够为细菌提供缓释碳源和附着表面,促进益生菌的生长和繁殖,维持良好的水质,还能在一定程度上促进对虾生长,提高对虾的成活率,降低饲料系数。     

生物絮团在斑节对虾养殖系统中的形成条件及作用效果

试验以生物絮团技术 (Biofloc technology, BFT) 养殖30 d的凡纳滨对虾 (Litopenaeus vannamei) 及其池塘水体为基础,设定红糖持续添加组 (BS-组) 和不添加红糖组 (NBS-组),探究在稳定的凡纳滨对虾生物絮团 (Bioflic, BF) 养殖系统中,适时停止添加红糖对养殖水质和氮收支的影响。在28 d内监测总氨氮 (TAN)、亚硝酸盐氮 (NO₂ ^– -N) 等,并测定试验前后虾体和投喂饲料的总氮 (TN)。结果显示,BS组和NBS组的TAN、NO₂ ^– -N均处于较低水平,试验期间两组TAN质量浓度维持在0.02~0.06 mg·L⁻¹,试验第7天后两组NO₂ ⁻-N质量浓度在1.00 mg·L⁻¹以下。研究发现：1) 氮收入主要为饲料,占比78.8%;氮输出主要为水体TN,BS组和NBS组的水体TN分别占45.06%和52.55%;2) 收获虾体的氮输出分别占21.49%和25.43%,两组的饲料氮利用效率分别为18.14%和23.14%。可见,在稳定的BF养殖系统中适时停止添加红糖,对水体微生物去除TAN和NO₂ ^– -N的效果不会产生影响。

     

微生物絮凝剂在水产养殖废水处理中的应用展望

微生物絮凝剂可降解、易分离,降解产物对环境无毒无害,不产生二次污染,广泛应用于水处理中。本文综述微生物絮凝剂产生菌(絮凝菌)的种类与培养、絮凝机理及其在工农业污水处理中的应用,尤其是在水产养殖废水处理中的应用,提出构建以生物絮团技术为基础的我国节水减排型池塘养殖模式。     

冬季工厂化生物絮团高密度对虾养殖模式通过现场验收

<正>日前,由山东省潍坊市渔业技术推广站、中国水产科学研究院下营增殖试验站等单位专家组成的专家组,对中国水产科学研究院黄海水产研究所与山东潍坊龙威实业有限公司合作开展的冬季工厂化生物絮团高密度对虾养殖模式进行了现场验收。验收结果表明:应用该项技术冬季低温期养殖凡纳滨对虾104天,平均体长达到(9.6±0.4)cm,平均体重11.3g/尾,推算凡纳滨对虾成活率达到68.7%,亩产3100kg。至收获完毕,实际产量达到3515kg/亩,单茬产值达26.7万元/亩。     

以PLA、PHBV为碳源的生物絮团技术在海水养殖中的应用

本研究以聚乳酸(PLA)和3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸共聚(PHBV)作为外加碳源,探究在模拟海水生物絮团养殖中,高、中、低盐度下PLA与PHBV碳源释放规律以及对海水生物絮团养殖中水质、微生物多样性及其群落结构的影响.结果显示:PHBV碳源要优于PLA碳源,中盐度更有利于各种营养盐的转化,氨氮质量浓度最终保持在3...     

生物絮团在斑节对虾养殖系统中的形成条件及作用效果

为确定斑节对虾（Penaeus monodon）养殖系统中生物絮团形成所需的最适碳源及添加量,试验选取葡萄糖、蔗糖、糖蜜3种碳源按碳（C）与氮（N）比（C/ N）为20：1添加,再按日投饲量的0％、25％、50％、75％和100％添加蔗糖,以期获得其最适添加量。结果显示,添加3种不同糖作为碳源均可以显著提高斑节对虾的特定生长率（P ﹤0.05）,而添加蔗糖可以显著提高斑节对虾的成活率（P ﹤0.05）;与其他组相比,添加75％的蔗糖组可以显著提高斑节对虾的特定生长率和成活率（P ﹤0.05）,促进异养细菌和浮游植物的繁殖,水体氨氮（NH4-N）、亚硝酸氮（NO2-N）等有害物质的浓度较低,过多的添加蔗糖却会起到反作用。结果表明添加75％的蔗糖最适合生物絮团在斑节对虾养殖系统中形成,并促进斑节对虾的生长。