“渔稻共生”对池塘总磷去除率的初步试验
2018-01-17苏健袁伟罗永忠甘婷婷冯伟张波
文/苏健 袁伟 罗永忠 甘婷婷 冯伟 张波
为了探究池塘“渔稻共生”系统对养殖水体中总磷的去除作用,2017年4月~9月在重庆市万州区水产研究所甘宁基地2口低碳高效循环流水养鱼池进行了初步对比试验。结果表明:在水稻生长旺季,水稻对总磷的去除率超过60%,池塘“渔稻共生”系统在养鱼水体总磷的吸收转化上有极强的优势。
近年来,随着国家对生态环境保护力度不断加强,池塘水产养殖的环境污染问题也日益受到重视,我国传统池塘水产养殖主要是集约化粗放型的养殖模式,存在放养过量,饲料过剩,水体富营养化等诸多问题,同时池塘水排放也受到诸多限制。池塘“渔稻共生”养殖模式是在农业水环境治理、渔业转型促治水的新形势下应运而生的环保型池塘养殖新模式,具有净化池塘水质,减少生态环境污染,提高经济效益等优点。水体中磷元素是富营养化的限制因子,总磷也是反映池塘水质污染的重要指标。水稻在生长过程中能够大量吸收池塘底泥和水体中富余的氮磷等营养物质,降低水体富营养化程度。本研究通过对万州地区池塘“渔稻共生”模式的实地考察,以水体总磷为主要检测指标,研究池塘“渔稻共生”养殖模式对水体总磷的去除率,为“渔稻共生”养殖模式推广提供科学依据。
一、材料与方法
1.试验池塘:试验池塘为万州区水产研究所2017年在甘宁基地改建投产的相邻2口低碳高效循环流水养鱼池,编号为1排2号(以下为1—2#)、2排3号(以下为2—3#),2池面积相近,均为10亩左右,水深2m~2.5m,每池建内循环流水槽2条,长宽为22m×4.2m,单条面积92.4m2,2条面积共184.8m2,占大池面积的2.8%。4月28日1—2#池放养鲈鱼种3375kg,2—3#池放养鲈鱼种4550kg,鲈鱼种规格120g/尾~180g/尾,投喂鲈鱼膨化浮性饲料。
2.水稻种植:采用“渔稻共生”技术,通过XPS浮床,将水稻种植在浮床塑胶钵里(塑胶钵内装满池塘底泥)。1—2#池为对照池,不种水稻,2—3#池为试验池,种植水稻,2—3#池设置XPS浮床800m2(浮床面积占池塘面积12%),种植水稻15500穴,于4月25日移栽丰优香占水稻秧苗,水稻生长全程不施肥、不打药,8月25日稻谷成熟收割,获干稻谷550kg,折合亩产458kg。
3.总磷(TP)测定:采用《水质总磷的测定钼酸铵分光光度法》(GB11893-89)对水中总磷含量进行测定。8月5日和9月3日上午8点用采水器采水样,经酸化保存后送检,采水样点位于流水槽进水口前(编号1-2#-1、2-3#-1)、进水口后(编号1-2#-2、2-3#-2)、出水口(编号1-2#-3、2-3#-3、)及大池中部池边(编号1-2#-4、2-3#-4)水面下0.5m处。
二、总磷(TP)测定结果
表1 TP测定结果表(mg/L)
表2 饲料投喂统计结果表(kg)
三、统计计算
1.8 月TP测定结果计算:1-2#TP平均0.8025,2-3# TP平均0.3175,经小样本t检验,统计值|t|=9.735>t0.01(6)=3.707,表明两者差异极显著,由于2-3#TP=0.3175小于1-2#TP=0.8025,表明2-3# TP极显著低于1-2#TP,试验池2-3# TP只有对照池1-2#TP的39.56%。
2.9 月TP测定结果计算:1-2#TP平均0.5950,2-3# TP平均0.3700,经小样本t检验,统计值|t|=20.125>t0.01(2)=9.925,表明两者差异极显著,由于2-3#TP=0.3700小于1-2#TP=0.5950,表明2-3# TP极显著低于1-2#TP,试验池2-3# TP只有对照池1-2#TP的62.18%。
四、分析与小结
从统计结果可以看出,水稻秧苗移栽至8月5日水稻生长旺季,由于植株及稻谷生长大量吸收池塘水体以及底泥中的氮磷等营养元素,因此,2-3#试验池TP被水稻大量吸收转化,试验池水体中TP只有对照池TP的39.56%,即水稻对总磷的去除率为60.44%,如果考虑饲料投喂量(见表2)试验池4000kg大于对照池3600kg,试验池产生的总磷更多,则种植水稻对总磷的去除率应在60%以上。
现阶段各地均在尝试多种新型的农业模式,渔稻共生、虾稻共生、蟹稻共生等多种新型环保养殖模式都在各地试点开展。李良玉等成都地区推广渔稻共生新技术,达到“一水多用、一田多收、粮渔双赢、生态高效"的养殖目的,江苏地区渔稻共生养殖模式的研究中发现,池塘稻作模式不仅符合养殖系统可持续发展的目标要求,并且能减缓一定的土地压力,并且营造的池塘生态系统使水质更好,因而相应的水产品质量更佳,杨慧君等设计的渔稻复合生态系统中,利用稻田净化池塘尾水,可有效降低池塘水中的氨氮、亚硝态氮、硝态氮以及总磷的含量,其中总磷的降低率达63.07%,这一结论与本研究中的研究结果相似,说明水稻对池塘水质的净化效果是显著的。
进入8月份后,水稻进入成熟期,对营养需要量减少,因此,反映出试验池总磷去除率降低的趋势。9月3日测定试验池总磷平均0.3700,对照池0.5950,种植水稻对总磷去除率也达到37.82%(这可能与8月25日稻谷收割后水稻减少对氮、磷营养的吸收有关),由于对照池的饲料投喂量低于试验池,因此种植水稻对池塘水体总磷的去除效果仍是极显著的。
综上所述,池塘“鱼稻共生”技术对池塘水质总磷具有极显著的吸收转化作用,在水稻生长旺季,12%的浮床水稻对养鱼池塘总磷去除率达到60%以上,能有效减轻池塘水体富营养化程度,同时提高水产品质量和经济效益,具有较大的推广价值。