陳 根，李龍龍，朱國(guó)富，卜 娜，肖明松

(安徽科技學(xué)院 生命與健康科學(xué)學(xué)院，安徽 鳳陽(yáng) 233100)

漁業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)《2018 年世界漁業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖狀況》報(bào)告顯示，中國(guó)是全球最大的魚(yú)類(lèi)以及海產(chǎn)品生產(chǎn)國(guó)與出口國(guó)[1-2]。由于傳統(tǒng)漁業(yè)開(kāi)放或半開(kāi)放的養(yǎng)殖模式，導(dǎo)致其對(duì)水體的利用率低、養(yǎng)殖條件難以控制、產(chǎn)量低、食品安全難以保障、易對(duì)環(huán)境造成污染[3]。而循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)因其節(jié)水、省地、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)被認(rèn)為是代表21世紀(jì)水產(chǎn)養(yǎng)殖發(fā)展方向的主導(dǎo)生產(chǎn)模式之一[4-7]。

鱖魚(yú)(Sinipercachuatsi)，俗稱花鱖魚(yú)、桂魚(yú)、季花魚(yú)等，隸屬鱸形目、真鱖科、鱖屬，為我國(guó)特有的肉食性兇猛性淡水魚(yú)類(lèi)珍品[8]。因肉質(zhì)鮮美、少刺，營(yíng)養(yǎng)豐富而深受人們的喜愛(ài)[9]。但是利用池塘循環(huán)水生態(tài)養(yǎng)殖技術(shù)進(jìn)行鱖魚(yú)高密度養(yǎng)殖的相關(guān)報(bào)道還比較少見(jiàn)，而池塘循環(huán)水生態(tài)養(yǎng)殖成功的關(guān)鍵是水質(zhì)的調(diào)控[10]。由于放養(yǎng)密度大，投餌量大，人為地干預(yù)了養(yǎng)殖對(duì)象的水生態(tài)平衡，使殘餌、糞便等代謝產(chǎn)物升高，氨氮、亞硝酸鹽、硫化氫等有毒、有害物質(zhì)的含量增加，引起水質(zhì)參數(shù)變化，這就給病原體的生長(zhǎng)、繁殖提供了有利條件，影響?zhàn)B殖水產(chǎn)品的生長(zhǎng)和健康[11-12]。本研究通過(guò)2018年8月至2019年4月對(duì)鱖魚(yú)池塘循環(huán)水生態(tài)養(yǎng)殖系統(tǒng)的水質(zhì)理化因子的監(jiān)測(cè)，了解其動(dòng)態(tài)變化，探討影響池塘水質(zhì)變化的因素，為池塘循環(huán)水生態(tài)養(yǎng)殖模式的推廣和應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 采樣地點(diǎn)和時(shí)間

根據(jù)鱖魚(yú)池塘循環(huán)水生態(tài)養(yǎng)殖系統(tǒng)的地形特點(diǎn),選取代表性取樣點(diǎn)14處:P1～P14,具體見(jiàn)圖1。分別于2018年8、9、10月和2019年3、5月進(jìn)行實(shí)地調(diào)查取樣。采樣方法依據(jù)文獻(xiàn)[13-14]進(jìn)行采樣。

圖1 池塘循環(huán)水生態(tài)養(yǎng)殖系統(tǒng)采樣示意圖Fig.1 Schematic diagram of sampling points location under rearing water of pond recirculating aquaculture systems

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

水樣經(jīng)過(guò)預(yù)處理后帶回實(shí)驗(yàn)室冷藏用于后期檢測(cè)。PHS-3C酸堿計(jì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定水質(zhì)pH值，DDS-307電導(dǎo)率儀測(cè)定水樣的電導(dǎo)率。采用國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》[15]，分別測(cè)定溶解氧、亞硝酸鹽、氯化物、硝酸鹽、亞硫酸鹽以及氨氮含量。

2 結(jié)果與分析

由表1可知，鱖魚(yú)養(yǎng)殖池水體pH 值變動(dòng)范圍在6.96～7.42，平均值為7.16。各采樣點(diǎn)pH值呈中性或偏弱堿性。電導(dǎo)率范圍在338.5～379.4 μs/cm，平均值為361.2 μs/cm；亞硝酸鹽范圍在0.103～0.435 mg/L，平均值為0.218 mg/L；氯化物范圍在110.7～161.3 mg/L，平均值為144.3 mg/L；亞硫酸鹽范圍在1.04～2.16 mg/L,平均值為1.49 mg/L；硝酸鹽范圍在6.8～18.6,平均值為11.3；氨氮含量范圍在0.001 3～0.002 9 mg/L,平均值為0.001 9 mg/L；溶解氧范圍在6.38～9.59 mg/L，平均值為7.47 mg/L。凈化池的水體pH 值變動(dòng)范圍在6.91～7.48，平均值為7.25。各采樣點(diǎn)pH值呈弱酸性、中性或弱堿性范圍。電導(dǎo)率范圍在334.6～362.2 μs/cm，平均值為351.6 μs/cm；亞硝酸鹽范圍在0.107～0.323 mg/L，平均值為0.180 mg/L；氯化物范圍在112.8～155.4 mg/L，平均值為137.0 mg/L；亞硫酸鹽范圍在0.92～1.95 mg/L,平均值為1.31 mg/L；硝酸鹽范圍在5.8～16.1 mg/L,均值為10.5 mg/L；氨氮含量范圍在0.001 1～0.002 1 mg/L,平均值為0.001 6 mg/L；溶解氧范圍在5.27～6.85 mg/L，平均值為5.69 mg/L。

表1 鱖魚(yú)池塘循環(huán)水養(yǎng)殖水體理化因子特性Table 1 The variation of physical and chemical factor in the rearing water of pond recirculating aquaculture systems for siniperca chuatsi

續(xù)表1Table 1 Continued

3 結(jié)論與討論

循環(huán)流水養(yǎng)殖模式具有節(jié)水、節(jié)地、高密度集約化和排放可控等特點(diǎn)，是現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖可持續(xù)發(fā)展的必由之路[16]。水質(zhì)的調(diào)控是循環(huán)水養(yǎng)殖成功的關(guān)鍵[17]，在水體循環(huán)的養(yǎng)殖系統(tǒng)中需要監(jiān)測(cè)或控制的水質(zhì)參數(shù)主要包括溫度、DO、CO2、pH值、氨氮等[18]。溶解氧是水產(chǎn)養(yǎng)殖水環(huán)境中最主要的因子之一，它能直接或間接影響著養(yǎng)殖生物的存活及生長(zhǎng)；同時(shí)溶解氧受浮游生物光合作用、空氣中氧氣的溶入以及人工增氧等因素影響成為高密度養(yǎng)殖生物池極易變動(dòng)的水質(zhì)因子[19]。本研究結(jié)果顯示, 鱖魚(yú)養(yǎng)殖池水體溶解氧較高,DO在6.38～9.59 mg/L，平均值為7.47 mg/L，而池塘凈化池水體溶解氧較低，DO在5.27～6.85 mg/L，平均值為5.69 mg/L，表明鱖魚(yú)養(yǎng)殖池和凈化池的溶解氧均高于我國(guó)漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的5mg/L，能夠滿足養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)對(duì)溶解氧的需求。pH 是一個(gè)很重要的水質(zhì)參數(shù)，pH 值會(huì)影響許多其他的水質(zhì)參數(shù)和生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的速度[20]。根據(jù)我國(guó)漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，魚(yú)類(lèi)養(yǎng)殖的水體適合pH值范圍為6.5～8.5[21]，最適宜的是弱堿性水體，即pH值在7.0～8.5之間[22]，而鱖魚(yú)養(yǎng)殖池水體的pH值在6.91～7.48，平均值為7.25，表明該養(yǎng)殖水體pH適宜鱖魚(yú)生長(zhǎng)。大菱鲆的健康、生長(zhǎng)和食物利用效果與硝酸鹽濃度密切相關(guān)：當(dāng)硝酸鹽質(zhì)量濃度大于125 mg/L時(shí)，其生長(zhǎng)受到影響；當(dāng)質(zhì)量濃度大于500 mg/L時(shí)，大菱鲆體內(nèi)平衡會(huì)被打破。硝酸鹽對(duì)軍曹魚(yú)幼魚(yú)的平均致死濃度為1 829 mg/L，急性中毒會(huì)導(dǎo)致軍曹魚(yú)鰓、食道和腦損傷，而鱖魚(yú)養(yǎng)殖池的硝酸鹽含量在5.8～16.1 mg/L,平均值為10.5 mg/L，略高于國(guó)家飲用水標(biāo)準(zhǔn)(10 mg/L)，表明硝酸鹽對(duì)鱖魚(yú)的生理生長(zhǎng)影響較小。提高水循環(huán)次數(shù)可降低系統(tǒng)中氨氮和亞硝酸氮的積累速度，減小水中有害物質(zhì)對(duì)大菱鲆的脅迫作用，從而促進(jìn)大菱鲆的生長(zhǎng)。在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中，氨氮是反映水質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)，它的毒性隨pH值、水溫、溶解氧等而變化，其中非離子氨對(duì)魚(yú)類(lèi)有很強(qiáng)的毒性，當(dāng)濃度達(dá)到0.02 mg/L時(shí)就會(huì)引起魚(yú)類(lèi)慢性應(yīng)激，達(dá)到0.05 mg/L時(shí)會(huì)引起魚(yú)類(lèi)急性應(yīng)激，而達(dá)到0.4 mg/L時(shí)魚(yú)類(lèi)已經(jīng)開(kāi)始死亡。循環(huán)養(yǎng)殖系統(tǒng)中水質(zhì)應(yīng)控制在牙鲆的安全生長(zhǎng)范圍內(nèi)。一般魚(yú)類(lèi)忍受硝酸態(tài)氮的程度較高，能達(dá)到30.0～50.0 mg/L，而鱖魚(yú)池塘循環(huán)水生態(tài)養(yǎng)殖系統(tǒng)中氨氮最高濃度為0.002 9 mg/L，表明鱖魚(yú)池塘循環(huán)水生態(tài)養(yǎng)殖系統(tǒng)可以通過(guò)增氧推水設(shè)備和底層微孔增氧設(shè)備提高水體的溶解氧，降低養(yǎng)殖水體的氨氮含量，同時(shí)利用濾食性魚(yú)類(lèi)鰱魚(yú)、鳙魚(yú)以及微生態(tài)制劑等凈化循環(huán)系統(tǒng)中的凈化池的水質(zhì)，利用荷花、浮萍、水芹菜、蘆葦、水蔥、蒲草等水生植物吸收氮、磷，凈化養(yǎng)殖水體，從而調(diào)控鱖魚(yú)池塘循環(huán)水生態(tài)養(yǎng)殖系統(tǒng)的水質(zhì)理化因子。