生物膜净水栅栏改善池塘养殖水环境初探

张圆圆，冯建新，屈长义，张 芹

（河南省水产科学研究院 450044）

生物膜净水栅栏改善池塘养殖水环境初探

张圆圆，冯建新，屈长义，张 芹

（河南省水产科学研究院 450044）

高密度精养模式导致池塘养殖环境恶化，水产动物病害增加。本实验通过在池塘中设置生物膜净水系统，显著改善养殖水环境，降低疾病发生率，具有增产、节能、减排、低碳等功效，适合在养殖池塘推广。

生物膜栅栏；改善；水环境

近年来，河南省渔业产业规模发展迅速，渔业已成为我省农业和农村经济中的一个重要产业。我省水产品产量大幅增长，其中主要依赖池塘养殖。目前的养殖模式多以高密度精养和大量投饵为基础，残饵、粪便、N、P等富营养因子排入水体，使养殖水体中氨氮、亚硝酸盐、化学需氧量、生化需氧量等严重超标，对养殖动物产生应激，增加了养殖动物如鱼虾的病害发生率，降低了产量[1]。因此，改善水产养殖水环境是养殖生产中亟待解决的问题。

水产养殖专用生物膜净水栅栏是由两根绳索系结若干条线性尼龙栅栏填料构成，各线性尼龙栅栏与两根绳索呈垂直状态，线性尼龙栅栏构成微生物群落的载体，从而形成生物膜。生物膜与气、水充分混渗接触，将养殖过程中产生的污染物进行转化与降解，增加了池塘的生态位，有利于养殖动物的良好生长[2-3]。本课题利用生物膜技术，同时添加碳源和微生态制剂改良水环境，维持养殖水体微生态平衡，减少疾病的发生，从而达到增产的目的。

1 材料与方法

1.1 池塘选择和准备

2016年6月-10月，课题组在荥阳富发水产养殖公司黄河鲤高效养殖示范核心区设置试验塘3 口，分别为 7#（8671 m2）、8#（11339 m2）和 9#（10005 m2），其中7#和8#设为试验组，9#设为对照组。3口塘均每亩投放豫选黄河鲤新品系1100尾（50 g/尾），搭配鲢 200尾 /667 m2（225 g/尾）、鳙 50尾 /667 m2（360g/尾）、草鱼种 2000尾（12g/尾），配备投饵机、增氧机、水泵、发电机等常规生产设备。

1.2 生物膜净水栅栏制备

试验组7#池按照100 m/667 m2标准构建池塘生物膜净水栅栏1300 m，8#池按照200 m/667 m2标准构建池塘生物膜净水栅栏3400 m，9#池设为空白对照。尼龙栅栏每根长度80 cm，每组44根，每条尼龙栅栏间隔20 cm，每组绳索间隔1 m。实验先将尼龙栅栏填料系结于绳索后，直接将生物膜净水栅栏垂直悬挂于池塘水面，绳索没入水面，尼龙栅栏底端距池底20 cm以上。水面上端绳子两头以木桩固定在鱼池两边。

1.3 试验设计

生物膜净水栅栏安装好入水后，每7-10 d选择一晴天于上午10:00左右加入复合微生态制剂“利生素”，每次用量为0.5 g/m3，30 d后菌膜基本形成，停止使用。

养殖期间，试验塘需开增氧机确保养殖水体溶氧在 5 mg/L以上。自试验开始后每30 d分别采集3组池塘水面下50 cm处水样进行主要指标检测，包括氨氮、亚硝酸盐氮、总磷、总氮、高锰酸盐、重金属含量及浮游生物数量等，以了解生物膜对水体环境的修复作用和效果。10月份采用清塘的方法，统计每个池的产量。

2 结果与讨论

通过对3组试验塘水质进行连续检测后发现，采用生物膜固定化微生物技术，可使示范塘水质状况显著改善（表1）。

表1 试验期间7＃、8＃、9＃池塘水质因子比较

产量统计结果显示，7#池收获黄河鲤1067尾共884.4 kg，草鱼 1833尾共 729 kg，鲢 203尾共 151.6 kg，鳙42尾共24 kg；8#池收获黄河鲤1065尾共873.74 kg，草鱼 1861尾共 738.1 kg，鲢 180尾 132.3 kg，鳙41尾共23.8 kg；9#池收获黄河鲤1022尾共784.1 kg，草鱼 1816尾共 716 kg，鲢 168尾共 123.5 kg，鳙41尾共24.2 kg。池塘单产7#、8#池分别较9#池高10.8%、11.2%，其中黄河鲤池塘单产7#、8#池分别较9#池高12%、10.9%（表2）。

与对照塘比，实验塘的鱼类病害发生率低，渔药使用量明显减少，饵料系数下降0.1左右，平均亩产量提高了11.0%，黄河鲤平均单产提高了11.4%，平均亩效益提高14.5%。

表2 7＃、8＃、9＃ 池塘产量与效益比较

3 结论

试验结果表明，采用生物膜净水栅栏配合微生态制剂可在短时间内形成生物膜系统，可使试验塘水质显著改善，池塘单产增加，池塘效益显著提高。生物膜内大量的生物絮团，有利于水中的氮、磷等再次利用，节约饲料，同时生物絮团内聚集的细菌、原生动物等丰富了池塘水体的微生物多样性，有效遏制各种病原菌的爆发，减少了换水量，节约成本，减少环境污染[4]。综上所述，池塘生物膜技术具有显著的节能、减排、低碳、增产等成效，适合在池塘养殖水体推广使用。

[1]吴伟,陈家长,胡庚东,等.利用人工基质构建固定化微生物膜对池塘养殖水体的原位修复[J].农业环境科学学报,2008(27):1501-1507.

[2]张正,王印庚,曹磊,等.海水循环水养殖系统生物膜快速挂膜试验[J].农业工程学报,2012(15)：157-162.

[3]江兴龙,关瑞章.日本鳗鲡(Anguilla japonica)精养殖水体生物膜原位修复低碳养殖技术的研究[J].海洋与湖沼,2010(5):769-775.

[4]江兴龙,邓来富.凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)池塘生物膜低碳养殖技术研究[J].海洋与湖沼,2013(6):1536-1543.

Abstract:Intensive breeding mode with high density resulted in the deterioration of pond culture and increase of aquatic animal diseases.The biofilm water purification system was set up in ponds,which significantly improved water aquaculture environment,reduce the incidence of disease,and also increased production,saved energy,reduced pollution with low-carbon.The biofilm fence technology is suitable to be promoted in aquaculture ponds.

Key words:biofilm fence;improve;aquaculture water quality

Tentative study on biofilm fence to improve pond culture water environment

Zhang Yuanyuan,Feng Jianxin,Qu Changyi,Zhang Qin
(Henan Academy of Fishery Science,Zhengzhou 450044,China)

河南省现代农业产业技术体系（No S2016-10）

张圆圆（1986-），女，河南新乡人，水产师，主要从事渔业病害防治相关工作

2017-04-26