郭財(cái)增,白富瑾,張小曉,王維軍
(1.寧夏水產(chǎn)技術(shù)推廣站,寧夏 銀川 75000;2.固原市原州區(qū)安澤水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)合作社,寧夏 固原 756099)
根據(jù)寧夏漁業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整和水產(chǎn)綠色健康養(yǎng)殖“五大行動(dòng)”的相關(guān)要求,2021 年4 月,筆者在固原地區(qū)蔬菜溫棚內(nèi)開展了設(shè)施養(yǎng)殖加州鱸“優(yōu)鱸3號(hào)”+溫棚種植蔬菜模式試驗(yàn)。
試驗(yàn)地點(diǎn)位于固原市原州區(qū)安澤水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)合作社設(shè)施溫棚蔬菜基地(彭堡鎮(zhèn)姚磨村)。試驗(yàn)點(diǎn)氣候?qū)俚湫偷拇箨懶约撅L(fēng)氣候,年平均氣溫6.2℃,日照充足,降水稀少,水資源短缺。水源為地下水,無(wú)污染,水質(zhì)符合漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),土質(zhì)較為貧瘠,植被完整,生態(tài)環(huán)境良好。在基地的設(shè)施蔬菜溫棚內(nèi)設(shè)計(jì)建設(shè)了水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng),選擇加州鱸“優(yōu)鱸3 號(hào)”作為養(yǎng)殖品種,在10 號(hào)溫棚內(nèi)建設(shè)的圓形鍍鋅鋼板養(yǎng)殖池進(jìn)行加州鱸商品魚養(yǎng)殖試驗(yàn)。養(yǎng)殖池直徑7 米,池深1.15 米,養(yǎng)殖水深1米,有效水體38米3。
在設(shè)施蔬菜溫棚內(nèi)建造的魚菜共生生態(tài)綜合種養(yǎng)系統(tǒng)由中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院漁業(yè)機(jī)械儀器研究所設(shè)計(jì)、制作、安裝。試驗(yàn)前安排技術(shù)人員熟悉水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)技術(shù)原理、設(shè)計(jì)理念和工藝流程,對(duì)技術(shù)工人進(jìn)行了崗前培訓(xùn)。
在設(shè)施蔬菜溫棚內(nèi)構(gòu)建魚菜共生生態(tài)綜合種養(yǎng)系統(tǒng),利用水處理系統(tǒng)、土基蔬菜、水培蔬菜對(duì)養(yǎng)殖尾水凈化,促使養(yǎng)殖尾水循環(huán)利用,實(shí)現(xiàn)溫棚內(nèi)既能養(yǎng)魚,又能種菜,達(dá)到生態(tài)環(huán)保、節(jié)能減排、高效產(chǎn)出的目標(biāo)。
循環(huán)水養(yǎng)殖單元和蔬菜種植(水培)單元共同構(gòu)建魚菜共生生態(tài)綜合種養(yǎng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用豎流沉淀器(對(duì)養(yǎng)殖尾水中存在的較大固體顆粒過(guò)濾)、發(fā)酵罐、菜地(土基種植蔬菜)、微濾機(jī)(類似于前幾年的固液分離機(jī),用于過(guò)濾養(yǎng)殖尾水中較小的顆粒)、水培槽(水培種植蔬菜)、泵池、微生物反應(yīng)器(生物移動(dòng)床)、紫外線殺菌燈、羅茨風(fēng)機(jī)、蓄水池等設(shè)備對(duì)養(yǎng)殖尾水進(jìn)行凈化,實(shí)現(xiàn)水體循環(huán)利用。整個(gè)系統(tǒng)分為3路循環(huán):一路為純循環(huán)水養(yǎng)殖單元;另一路魚池尾水經(jīng)豎流沉淀器將較大固體顆粒過(guò)濾進(jìn)入發(fā)酵罐,經(jīng)發(fā)酵后(殘餌、糞便等有機(jī)物質(zhì)在發(fā)酵罐內(nèi)被逐步還原為小分子,無(wú)機(jī)鹽以離子形式釋放到水中,可為土基蔬菜提供營(yíng)養(yǎng))澆灌菜地;還有一路魚池尾水經(jīng)微濾機(jī)將較小固體顆粒過(guò)濾進(jìn)入泵池,利用水泵提升池水進(jìn)入水培單元(有兩種模式,浮筏模式和管道模式),水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被水培蔬菜吸收后返回泵池,經(jīng)水泵提升進(jìn)入微生物反應(yīng)器,采用生物膜法,利用附著在濾料表面的硝化細(xì)菌和亞硝化細(xì)菌等分解去除養(yǎng)殖水體中的氨氮、亞硝酸鹽等有毒有害物質(zhì),通過(guò)紫外線殺菌消毒后回流到養(yǎng)魚池,完成池水循環(huán)過(guò)程。工藝流程如圖1所示。
圖1 工藝流程
放養(yǎng)魚種前,管理人員和技術(shù)人員要了解各個(gè)設(shè)備的用途,熟悉操作要領(lǐng),能正確操作整個(gè)魚菜共生生態(tài)綜合種養(yǎng)系統(tǒng)涉及的所有儀器設(shè)備,確保整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)。
投放魚種前先將系統(tǒng)注滿水,循環(huán)5~7 天,同時(shí)調(diào)整各個(gè)設(shè)備,不僅使整個(gè)系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài),而且促進(jìn)了生物浮床上附著足夠數(shù)量的硝化細(xì)菌和亞硝化細(xì)菌,具備一定的水質(zhì)凈化處理能力,為將要進(jìn)行的加州鱸養(yǎng)殖創(chuàng)造有利條件。
2021 年5 月27 日,在兩個(gè)養(yǎng)殖池內(nèi)各投入加州鱸“優(yōu)鱸3 號(hào)”魚種2 000 尾,魚種平均規(guī)格200 克/尾,放養(yǎng)前采用3%的食鹽溶液對(duì)魚種浸浴消毒10分鐘。5月15日,蔬菜溫棚栽種西紅柿(品種為千禧)1 300株,水培種植生菜。
每天上午10 點(diǎn)進(jìn)行水質(zhì)數(shù)據(jù)檢測(cè),做好檢測(cè)記錄。當(dāng)水質(zhì)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),適當(dāng)投放光合細(xì)菌、硝化細(xì)菌、水產(chǎn)專用水質(zhì)調(diào)節(jié)劑進(jìn)行水質(zhì)處理,慎用殺菌消毒藥物。使用殺菌藥物會(huì)造成微生物反應(yīng)器(生物浮床)中微生物菌群死亡,自身凈化水質(zhì)能力在短時(shí)間內(nèi)難以恢復(fù)。較大污物顆粒的尾水經(jīng)沉淀發(fā)酵后澆灌土基種植的蔬菜,養(yǎng)殖池水會(huì)有損耗,可適當(dāng)補(bǔ)水。
投喂時(shí)保持環(huán)境安靜,避免魚受到驚嚇,根據(jù)魚的吃食情況科學(xué)投喂,日投餌率一般為2%~3%,做到“定人、定時(shí)、定量”。
對(duì)水閥、接頭、水泵、羅茨風(fēng)機(jī)、供電系統(tǒng)進(jìn)行定期檢查,及時(shí)保養(yǎng)維修,使整個(gè)系統(tǒng)保持正常運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)必須有柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源,并能隨時(shí)啟動(dòng)。
截至9月29日,10號(hào)池加州鱸養(yǎng)殖122天。
魚種平均規(guī)格200 克/尾,2 000 尾共計(jì)400 千克,60 元/千克,計(jì)24 000 元;9 月底魚的規(guī)格達(dá)到600 克/尾,成活率98%,凈增重400 克/尾,餌料系數(shù)1.5;飼料價(jià)格10 700元/噸,用量1 176千克,計(jì)12 583 元;菜苗1 600 元;基肥3 600 元;蔬菜授粉熊蜂3 箱,400 元/箱,計(jì)1 200 元;單個(gè)大棚用電55 千瓦時(shí)/天,0.48 元/千瓦時(shí),計(jì)3 220 元(投放魚種前系統(tǒng)調(diào)整用電很少,忽略不計(jì));人工2 000 元/月,計(jì)10 000 元;養(yǎng)殖系統(tǒng)折舊按10 年計(jì)算,每年15 000 元,每年兩個(gè)生產(chǎn)周期,每個(gè)生產(chǎn)周期承擔(dān)折舊7 500元;生產(chǎn)成本合計(jì)63 703元。
西紅柿(千禧)產(chǎn)量4 000千克,6元/千克,計(jì)24 000 元;加州鱸商品魚平均規(guī)格600 克/尾,產(chǎn)量1 176 千克(31 千克/米3),以49 元/千克出售,計(jì)57 624 元;水培生菜產(chǎn)量750 千克,7 元/千克,計(jì)5 250元;產(chǎn)出合計(jì)86 874元。
單個(gè)大棚1 個(gè)生產(chǎn)周期產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益為23 171 元,1 年按生產(chǎn)兩季計(jì)算,經(jīng)濟(jì)效益為46 342元。
養(yǎng)殖效益稍顯遜色的原因有兩個(gè):一是2021 年鱸魚種市場(chǎng)價(jià)格較高,二是鱸魚飼料價(jià)格上漲幅度較大,兩者疊加擠壓了利潤(rùn)空間。
設(shè)施養(yǎng)魚+溫棚蔬菜綜合種養(yǎng)模式,一是改良了土壤,土壤不易板結(jié),使得原來(lái)不太適宜種植蔬菜的溫棚可以種植蔬菜;二是減少化肥的使用量,利用魚的糞便等為蔬菜生長(zhǎng)提供部分養(yǎng)分,蔬菜長(zhǎng)勢(shì)旺盛;三是水產(chǎn)品品質(zhì)有保障,適時(shí)加入微生態(tài)制劑,利用微生物分解發(fā)酵調(diào)節(jié)水質(zhì),保證了魚的正常生長(zhǎng),沒(méi)有發(fā)生魚病,不施用漁藥,減少了漁藥費(fèi)用支出,水產(chǎn)品品質(zhì)較好;四是提高水資源利用率,利用養(yǎng)殖尾水澆灌菜地,實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖尾水零排放;五是蔬菜質(zhì)量?jī)?yōu)、價(jià)格高,比如西紅柿價(jià)格高出市場(chǎng)價(jià)1倍以上;六是擴(kuò)大就業(yè),為周邊農(nóng)戶提供了更多就業(yè)機(jī)會(huì),增加其工資性收入,帶動(dòng)農(nóng)戶增收致富。
基本掌握了設(shè)施蔬菜溫棚內(nèi)開展水產(chǎn)養(yǎng)殖的尾水處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)了養(yǎng)殖尾水循環(huán)利用。水處理系統(tǒng)對(duì)養(yǎng)殖尾水進(jìn)行沉淀、過(guò)濾、微生物發(fā)酵分解、增加溶氧、紫外線殺菌消毒等凈化處理環(huán)節(jié),同時(shí)發(fā)揮水培蔬菜對(duì)水質(zhì)的凈化作用,水質(zhì)處理效果較好。同時(shí)利用溫棚保溫性好的特點(diǎn),解決了固原地區(qū)晝夜溫差大、魚生長(zhǎng)緩慢的問(wèn)題。
基本掌握了設(shè)施養(yǎng)魚+溫棚蔬菜共作模式水處理系統(tǒng)的運(yùn)行規(guī)律和操控技術(shù),監(jiān)測(cè)了水體各項(xiàng)理化指標(biāo)。根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)設(shè)施養(yǎng)魚與種植蔬菜兩者共作的配比有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),實(shí)現(xiàn)水質(zhì)凈化能力最大化,摸索出較為可行的生產(chǎn)管理操作規(guī)程,保持了整個(gè)水處理系統(tǒng)的功能穩(wěn)定。生產(chǎn)過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生因操作不慎引發(fā)的事故,為未來(lái)示范推廣該技術(shù)模式、發(fā)揮設(shè)施蔬菜溫棚最大生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益奠定了基礎(chǔ)。
該模式是結(jié)合工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖理念,集成了循環(huán)流水養(yǎng)魚技術(shù)與溫棚蔬菜種植(水培)技術(shù),在有限的溫棚空間,沒(méi)有額外增加用水量的情況下,增加了水產(chǎn)品產(chǎn)出。利用土基種植蔬菜和水培蔬菜協(xié)助水處理系統(tǒng)對(duì)養(yǎng)殖尾水進(jìn)行凈化處理,做到了養(yǎng)殖尾水循環(huán)利用、不對(duì)外排放,實(shí)現(xiàn)了“一水兩用、一地雙收、生態(tài)環(huán)保、節(jié)能減排”的目標(biāo)。
該系統(tǒng)設(shè)計(jì)養(yǎng)殖密度為80 千克/米3,系統(tǒng)總體建設(shè)成本較高,前期投入較大。通過(guò)前期運(yùn)行試驗(yàn)和優(yōu)化后,未來(lái)將水產(chǎn)養(yǎng)殖密度調(diào)整為50 千克/米3,系統(tǒng)建設(shè)成本為9 萬(wàn)~10 萬(wàn)元/套,后續(xù)如果進(jìn)行大面積推廣,建設(shè)成本有望進(jìn)一步下降。此外,該模式涉及許多設(shè)備的維護(hù)及保養(yǎng),對(duì)管理人員和技術(shù)人員的要求較高。
試驗(yàn)表明,設(shè)施養(yǎng)魚+溫棚蔬菜綜合種養(yǎng)模式呈現(xiàn)出來(lái)的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)超過(guò)了溫棚單一種植蔬菜的效益,利用設(shè)施蔬菜溫棚將水產(chǎn)養(yǎng)殖和蔬菜種植有機(jī)結(jié)合,具有較為廣闊的應(yīng)用前景。