文/陳學(xué)洲 李健 高浩淵 常志強(qiáng) 韓振興
傳統(tǒng)多品種混養(yǎng)是基于立體利用養(yǎng)殖水體,按照養(yǎng)殖動物生活空間不同進(jìn)行搭配,如淡水池塘養(yǎng)殖按照上層魚、中層魚、底層魚進(jìn)行搭配,達(dá)到充分利用養(yǎng)殖水體空間提高養(yǎng)殖產(chǎn)量的目的。
近年出現(xiàn)的多營養(yǎng)層次綜合養(yǎng)殖(Integrated Multi-Trophic Aquaculture,IMTA)模式充分利用養(yǎng)殖水域的物質(zhì)和能量、生物間的生態(tài)互利性及養(yǎng)殖水域?qū)︷B(yǎng)殖生物的容納量,合理搭配不同營養(yǎng)級生物(例如魚類、蝦蟹類、濾食性貝類、大型藻類等)的比例,使具有某類功能的養(yǎng)殖生物能利用另一功能養(yǎng)殖生物的代謝產(chǎn)物,將系統(tǒng)內(nèi)多余的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化到養(yǎng)殖生物體內(nèi),即養(yǎng)殖系統(tǒng)中一些生物釋放或排泄到水體中的廢棄營養(yǎng)物質(zhì)成為另一些生物的營養(yǎng)物質(zhì)來源,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)循環(huán)利用、水質(zhì)調(diào)控、生態(tài)防病及質(zhì)量安全控制等目的,使系統(tǒng)具有較高的養(yǎng)殖容納量和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出,是一種生態(tài)系統(tǒng)水平的適應(yīng)性管理策略。
當(dāng)前,多營養(yǎng)層次綜合養(yǎng)殖技術(shù)模式主要分為海水和淡水兩大類。海水模式包括“海水池塘蝦蟹貝魚多營養(yǎng)層次生態(tài)健康養(yǎng)殖模式”“低鹽水魚蝦多營養(yǎng)層次生態(tài)養(yǎng)殖模式”“斑節(jié)對蝦與青蟹、黃鰭鯛養(yǎng)殖模式”等;淡水模式包括“池塘分級序批養(yǎng)殖模式”“池塘種青養(yǎng)魚生態(tài)健康養(yǎng)殖模式”“華南草魚多級養(yǎng)殖模式”等。
2020年起,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部決定實(shí)施水產(chǎn)綠色健康養(yǎng)殖“五大行動”。 多營養(yǎng)層次綜合養(yǎng)殖技術(shù)模式作為十大模式之一列入《2020年生態(tài)健康養(yǎng)殖模式推廣行動方案》。
海水池塘蝦蟹貝魚多營養(yǎng)層次生態(tài)養(yǎng)殖模式體現(xiàn)了物質(zhì)循環(huán)高效轉(zhuǎn)化的理念。蝦蟹貝魚多營養(yǎng)層次生態(tài)養(yǎng)殖系統(tǒng)是由環(huán)境和不同營養(yǎng)級生物群落共同組成的和諧共生的統(tǒng)一體,主要是基于養(yǎng)殖生物的生態(tài)學(xué)特征和池塘的養(yǎng)殖容量進(jìn)行物種合理搭配。除了蝦蟹等投餌性主養(yǎng)物種外,還增加了濾食性貝類、雜食性魚類、藻類、小型餌料生物、微生物等不同營養(yǎng)級生物,利用物種間的食物網(wǎng)關(guān)系實(shí)現(xiàn)物流、能流的有效循環(huán)利用。同時,在養(yǎng)殖過程中綜合運(yùn)用微孔增氧、微生態(tài)制劑和藻類調(diào)控、養(yǎng)殖尾水處理等關(guān)鍵技術(shù),不僅維護(hù)了良好的池塘養(yǎng)殖水環(huán)境,也減少了富營養(yǎng)化養(yǎng)殖尾水的排放。
典型的“中國對蝦—三疣梭子蟹—菲律賓蛤仔—半滑舌鰨”養(yǎng)殖系統(tǒng)由3個營養(yǎng)層級構(gòu)成,營養(yǎng)級Ⅰ包括浮游植物、飼料和碎屑等,營養(yǎng)級Ⅱ包括貝類和細(xì)菌等,營養(yǎng)級Ⅲ包括蝦、蟹和半滑舌鰨。利用模型測算魚、蝦、蟹、貝的有效營養(yǎng)級分別為2.49、2.32、2.25、2.02,養(yǎng)殖系統(tǒng)營養(yǎng)級Ⅰ和Ⅱ傳輸效率分別為95.3%和80.2%。在這種獨(dú)特的養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)中,蝦蟹產(chǎn)生的殘餌、糞便、代謝產(chǎn)物等有機(jī)或無機(jī)物質(zhì)不再簡單地被視為危害養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)的“負(fù)擔(dān)”,它們在微生物的作用下被分解、轉(zhuǎn)化或直接成為其他養(yǎng)殖生物(如濾食性貝類、大型藻類,以及部分沉積食性生物)的食物或營養(yǎng)來源,變成可利用的營養(yǎng)資源,變?yōu)轲B(yǎng)殖副產(chǎn)品,增加了池塘養(yǎng)殖總產(chǎn)量,在減輕養(yǎng)殖活動對水環(huán)境負(fù)面壓力的同時也提高了養(yǎng)殖系統(tǒng)的多樣性和經(jīng)濟(jì)效益。尤其菲律賓蛤仔、縊蟶、硬殼蛤等濾食性經(jīng)濟(jì)貝類在這種養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過程中扮演著極其重要的角色,是主要的驅(qū)動者,它們?yōu)V食池塘中的懸浮有機(jī)顆粒物、浮游植物等為自身生長提供必要的物質(zhì)和能量,而蝦蟹殘餌、糞便等過量的養(yǎng)殖污染物在微生物作用下恰好能分解轉(zhuǎn)化變成小顆粒有機(jī)物或溶解性無機(jī)營養(yǎng)鹽等。經(jīng)測算,池塘40%懸浮有機(jī)物被貝類濾食吸收利用,而營養(yǎng)鹽則為池塘中浮游植物的持續(xù)生長提供了物質(zhì)基礎(chǔ),95%的浮游植物進(jìn)而可被貝類攝食,轉(zhuǎn)化為貝類生物質(zhì),因此整個養(yǎng)殖過程中無需額外投入肥料或微藻,也可滿足貝類的正常生長,實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)利用。
蝦蟹貝魚多營養(yǎng)層次生態(tài)養(yǎng)殖系統(tǒng)中沉積(19.6%)和排水(25.0%)的氮支出明顯降低,而養(yǎng)殖動物占比達(dá)43.8%,較傳統(tǒng)對蝦單養(yǎng)模式提高1倍,養(yǎng)殖系統(tǒng)營養(yǎng)物質(zhì)利用效率顯著提升,養(yǎng)殖產(chǎn)值可達(dá)1.5萬元/畝~2萬元/畝,經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益顯著。
1.池塘整理
池塘清理與改造。在養(yǎng)殖前將養(yǎng)殖池、蓄水池、進(jìn)排水渠道等積水排凈,封閘曬池,清除污泥和雜物,對沉積物較厚的池底應(yīng)翻耕暴曬或反復(fù)沖洗,使池塘殘留的過量有機(jī)質(zhì)得以清理或氧化分解。
消毒除害。向池塘內(nèi)注水10cm~20cm,使用含氯消毒劑或含碘消毒劑、氧化劑、生石灰等消毒藥物全池潑灑,殺滅原生動物、病毒、細(xì)菌等病原生物及雜魚蝦等。
納水及培育基礎(chǔ)餌料。養(yǎng)殖池塘消毒后7天~10天開始納水,初次進(jìn)水40cm~50cm。施用肥料、有益細(xì)菌制劑,繁殖優(yōu)良單細(xì)胞藻類、小型微型多毛類、寡毛類、甲殼類、線蟲、貝類幼體、昆蟲幼體、有益微生物、菌膠團(tuán)等,施用有機(jī)肥需充分發(fā)酵,所占比例不得低于50%。
2.苗種放養(yǎng)
水質(zhì)要求。養(yǎng)殖池水深達(dá)1m以上,透明度40cm左右,微藻以綠藻、硅藻、金藻類為主。養(yǎng)殖池水溫應(yīng)達(dá)14℃以上,pH值為7.8~8.6,鹽度為25~32,與育苗池鹽度差大于5以上時,24h調(diào)節(jié)育苗池鹽度差不應(yīng)超過3~5。
苗種選擇。選擇對外界刺激反應(yīng)敏捷、活力強(qiáng)、不攜帶傳染性病原的健康苗種,蝦、蟹、貝、魚苗種應(yīng)符合國家和行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。其中,選擇生長速度快、抗逆性強(qiáng)和養(yǎng)殖成活率高的優(yōu)良蝦蟹品種是保證海水池塘多營養(yǎng)層次生態(tài)養(yǎng)殖成功的基礎(chǔ)。
3.養(yǎng)殖管理
水質(zhì)管理。養(yǎng)殖前期只添水不換水,養(yǎng)殖中后期根據(jù)池塘透明度、藻相變化及水源質(zhì)量情況,采取少換、緩換的方式適當(dāng)換水。應(yīng)用微孔增氧系統(tǒng),提高池塘水體溶解氧。每半月施用沸石粉、過氧化鈣為主要成分的水質(zhì)保護(hù)劑。養(yǎng)殖過程中視情況施用微生態(tài)制劑,主要有芽孢桿菌、EM菌和光合細(xì)菌等,芽孢桿菌制劑活菌含量通常在109cfu/mL左右,使用前應(yīng)先加少量紅糖或葡萄糖,在增氧狀態(tài)下先進(jìn)行3小時~4小時活化培養(yǎng)。
餌料投喂及營養(yǎng)增強(qiáng)。養(yǎng)成期投喂的餌料包括配合飼料、新鮮小雜魚和低值貝類,配合飼料質(zhì)量和安全衛(wèi)生應(yīng)符合國家和行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。飼料中適量添加維生素、中草藥、菌粉等免疫增強(qiáng)劑,激活養(yǎng)殖動物自身免疫酶活性,提高抗病力和養(yǎng)殖成活率。
病害防治。養(yǎng)殖人員至少每日凌晨、下午及傍晚各巡池一次,清除池塘周圍的蟹類、鼠類,觀察對蝦活動、分布、攝食情況,注意發(fā)現(xiàn)病、死的蝦、蟹,檢查病因、死因,并進(jìn)行處理。
4.養(yǎng)殖尾水處理
養(yǎng)殖尾水處理是池塘綠色養(yǎng)殖的重要組成部分,對保護(hù)養(yǎng)殖池塘周邊水域生態(tài)環(huán)境至關(guān)重要。
連片池塘養(yǎng)殖尾水經(jīng)過統(tǒng)一設(shè)置的三級生態(tài)凈化處理后可實(shí)現(xiàn)循環(huán)再利用或達(dá)標(biāo)排放。處理系統(tǒng)是包含沉淀區(qū)、貝類凈化區(qū)和藻類凈化區(qū)等不同功能區(qū)域和水循環(huán)設(shè)施的串聯(lián)人工生態(tài)系統(tǒng)。利用水泵將蝦蟹池塘養(yǎng)殖尾水引入凈化區(qū),逐級凈化后水質(zhì)達(dá)標(biāo)的海水在另一端經(jīng)連接管道循環(huán)進(jìn)入養(yǎng)殖池塘。貝類凈化區(qū)根據(jù)底質(zhì)情況放養(yǎng)菲律賓蛤仔、縊蟶、硬殼蛤等適宜的濾食性貝類,藻類凈化區(qū)搭建筏架或網(wǎng)圍等設(shè)施養(yǎng)殖耐高溫的滸苔、石莼等大型藻類。
按照國家相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)對蝦蟹貝魚養(yǎng)殖池塘和尾水處理系統(tǒng)排水口處的水質(zhì)進(jìn)行定期監(jiān)測,每半月一次。蝦蟹貝魚養(yǎng)殖池塘的營養(yǎng)物質(zhì)利用率高、水質(zhì)好,養(yǎng)殖前期不換水,僅在養(yǎng)殖中后期的投餌高峰期(8月至9月間)可能會出現(xiàn)氮磷超標(biāo)情況,此時應(yīng)注意提高水質(zhì)監(jiān)測頻率,同時通過尾水處理系統(tǒng)提高水循環(huán)利用率,避免直接排放。
山東日照地區(qū)對蝦養(yǎng)殖歷史較長,是我國開展對蝦人工育苗和養(yǎng)殖技術(shù)研究并獲得成功最早的地區(qū)之一,海水池塘多元養(yǎng)殖模式的試驗(yàn)探索始于1994年。1998年以來,中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所的科研人員在日照東港區(qū)的連片規(guī)?;K靥琉B(yǎng)殖區(qū)持續(xù)開展物種篩選、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、生態(tài)調(diào)控等一系列關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)工作。通過在中國對蝦養(yǎng)殖池塘中合理搭配三疣梭子蟹、菲律賓蛤仔、硬殼蛤、半滑舌鰨等物種,結(jié)合環(huán)境生態(tài)調(diào)控、免疫增強(qiáng)等技術(shù),構(gòu)建了海水池塘蝦蟹貝魚多營養(yǎng)層次生態(tài)養(yǎng)殖模式,有效地提高了蝦蟹養(yǎng)殖成活率和飼料利用率,實(shí)現(xiàn)畝產(chǎn)1萬元以上的較高收益。
經(jīng)過多年的發(fā)展,蝦蟹貝魚多營養(yǎng)層次生態(tài)養(yǎng)殖模式在日照及周邊地區(qū)獲得了廣泛推廣和應(yīng)用,養(yǎng)殖品種營養(yǎng)級搭配更加齊全,養(yǎng)殖空間更加立體,管理環(huán)節(jié)也更加全面,目前主要是在中國對蝦和日本對蝦養(yǎng)殖池塘中混養(yǎng)三疣梭子蟹、菲律賓蛤仔、縊蟶、半滑舌鰨或鯔梭魚等,同時多次放苗、多次收獲,養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益大幅提高,每畝可收獲貝類400kg~600kg、蝦類60kg~70kg、蟹類50kg~60kg和魚類10kg左右。蝦蟹貝魚多營養(yǎng)層次生態(tài)養(yǎng)殖模式占當(dāng)?shù)睾K靥琉B(yǎng)殖總面積90%以上。目前,這種養(yǎng)殖模式的開發(fā)與應(yīng)用已達(dá)到產(chǎn)業(yè)化水平,處于國際領(lǐng)先地位,并開始向產(chǎn)業(yè)布局優(yōu)化、整體效益評價等內(nèi)涵和外延拓展。作為我國典型的多營養(yǎng)層次綜合養(yǎng)殖模式之一,該技術(shù)不僅得到了行業(yè)內(nèi)專家學(xué)者的高度肯定,并于2014年被原農(nóng)業(yè)部遴選列入農(nóng)業(yè)主推技術(shù)目錄,已在我國沿海普遍應(yīng)用。