增施微生物营养料对稻虾共作养殖水体水质及小龙虾产量的影响
2018-03-01程建平文玲梅杨涛张枝盛李阳赵锋
程建平 文玲梅 杨涛 张枝盛 李阳 赵锋
摘要:目前稻虾模式发展规模越来越大,因养殖水平参差不齐,过量投喂饲料现象严重,从而增加了养殖水体富营养化风险。试验采用微生物营养料替代部分饲料投喂,结果显示添加微生物营养料后,小龙虾产量折算每公顷平均增产139.5 kg,且能提高养殖水体pH、增加水体溶氧量0.15 mg/L、降低氨氮含量0.09 mg/L、降低亚硝酸盐含量0.006 mg/L,但增加了总磷含量,平均增加量为0.17 mg/L。表明微生物营养料可稳定维持养殖水体pH在弱碱性环境,增加了水体溶氧含量和降低水体中氨氮、亚硝酸盐类物质含量,为小龙虾健康生长创造了适宜的水体环境,同时提高了小龙虾代谢强度,促进了小龙虾摄食量增大,加快了其生长速度。
关键词:虾稻共作;微生物营养料;水质;产量
中图分类号:S966.12;S963 文献标识码:A
文章编号:0439-8114(2018)23-0121-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.23.028 开放科学(资源服务)标识码(OSID):
稻虾共作模式是近几年在湖北及周边省份快速发展起来的一种稻田高效生态种养模式,该模式充分利用稻田水面、土壤和生物资源,发挥了不同物种间资源互补的循环生态效应[1],实现一水多用、种植养殖结合[2],既促进稻田增产增效,又净化稻田养殖水体,提高了农产品品质。但在实际生产中,生产者为了追求养殖效益,过量地投喂养殖饲料,未被小龙虾取食的部分便分解残留于养殖水体中,同时小龙虾排放的粪便中亦含有一定量的氮磷营养元素排放到养殖水体中[3],导致稻田养殖水体中氨氮、亚硝酸盐及磷含量都高于单作水稻田[4],虽有利于水稻生长,但同时也增加了养殖水体富营养化风险。
为此,本研究即采用一种微生物营养料代替养殖配合饲料,探讨其投喂后对养殖水体水质及小龙虾产量的影响,以期为改善稻虾共作模式养殖水体提供可行参考途径,对稻虾共作模式持续健康发展具有重要意义。
1 材料与方法
1.1 供试材料
试验用克氏原螯虾(小龙虾)由咸宁市通城县海天小龙虾养殖专业合作社提供,试验用微生物营养料(合缘虾宝)由武汉合缘绿色生物股份有限公司提供,供试水稻品种为五优463(晚稻)。
1.2 试验设计
试验在咸宁市通城县海天小龙虾养殖专业合作社(通城县关刀镇关刀村)基地进行,选取两块相邻的稻虾共作田,面积各0.43 hm2,试验设置处理组和对照组,不设重复。两组均于2017年4月26日投放虾苗100 kg,饲料投喂方式为:4月、5月、6月按小龙虾体重的3%~5%投喂配合饲料,7月、8月、9月、10月按小龙虾体重的0.8%投喂配合饲料。对照组只投喂配合饲料,处理组在小龙虾虾苗下田前3 d按52.5 kg/hm2施入微生物营养料,以后每7 d施入1次微生物营养料,施用微生物营养料时投放对照组虾稻田70%的饲料(相当于减少小龙虾配合饲料投放量30%),试验处理时间从2017年4月26日至10月31日。
试验组和对照组水稻种植统一按高产栽培模式进行。
1.3 试验方法
1.3.1 水质采集、测定 试验水样采集时间为5—10月,每7 d采集1次水样,采集时间为上午投饵前在离水面15 cm处采样,水样采集及处理参照GB/T 12999-91标准[5]。水质检测指标包含:pH、溶解氧含量(DO)、水体透明度、氨氮、亚硝酸盐、总磷(TP)。其中水体pH用YSI-B4型便携式酸碱度计测定;溶解氧含量DO采用YSI溶氧仪现场测定;水体中的总氨氮(TAN)含量采用奈氏试剂法测定[6];亚硝酸盐含量采用盐酸萘乙二胺比色法测定[6],总磷(TP)采用碱性过硫酸钾消解-紫外分光光度法测定[6]。
1.3.2 小龙虾产量 小龙虾产量计算为处理区与对照区各投放20个地笼捕捞小龙虾,捕捞时间为2017年6月8—30日,每天称量记载捕捞量。
1.4 数据处理
数据采用Excel 2000和DPS 9.01进行处理和分析。
2 结果与分析
2.1 增施微生物营养料对小龙虾产量的影响
由表1可知,试验组用合缘虾宝替代30%饲料喂养60 d,试验组合计产量较对照组增产60.5 kg,折算每公顷平均增产139.5 kg,增产幅度17.4%。
2.2 微生物營养料对养殖水体水质的影响
2.2.1 对养殖水体酸碱度、溶解氧及透明度的影响 由表2可知,试验组5—10月,pH变化区间为7.22~7.66,变化极差为0.44,变异系数2.56%;对照组pH变化区间为6.99~7.58,变化极差为0.59,变异系数2.88%;即增施微生物营养料后养殖水体较未施用的对照组酸碱度较稳定,且都保持在弱碱性,较对照组更利于小龙虾的生长。5月、7月、9月和10月,微生物营养料处理组水体的pH均高于对照组,其中,9月和10月试验组水体pH极显著高于对照组(P<0.01),而9—10月为小龙虾繁育时期,此时弱碱性水质更利于小龙虾早繁快繁,为来年大规格龙虾早上市打下基础。
处理组溶解氧均值较对照组高0.15 mg/L,在5月和8月与对照组相比差异达显著水平,而5月和8月正是稻虾共作模式中水体温度变化最大的时期,此时水体缺氧将直接导致小龙虾病害高发,因此施用合缘虾宝后可有效增加水体中溶氧含量,提高小龙虾代谢强度,促进小龙虾摄食量增大,加快生长速度。
处理组较对照组水体透明度增加1.84 cm,且在5月、6月、7月、9月和10月5个月份均极显著高于对照组。水体浑浊透明度低一般由于水体较瘦、缺肥导致,透明度低,藻类光合作用强度低,产氧少,导致水体的溶解氧低,使得养殖水体物质的循环受阻,氨氮和亚硝酸盐由于得不到充足的溶氧而不能快速转化为无毒物质,从而对小龙虾生长造成影响。因此,增施微生物营养料可一定程度改善稻虾共作模式中水体透明度,为小龙虾生长创造更好的水体环境。
2.2.2 增施微生物营养料对养殖水体氮磷及亚硝酸盐含量的影响 养殖水体中氨氮、亚硝酸盐、总磷等含量过高会导致小龙虾组织缺氧、摄食量下降、抗病性降低,最终导致生长速度缓慢甚至死亡。由表3可知,增施微生物营养料后试验组水体氨氮含量较对照组降低0.09 mg/L,降低幅度28.1%,在6月、9月和10月三个时间段差异达显著水平。亚硝酸盐含量在两处理间表现为试验组较对照显著降低,试验组较对照组平均降低0.006 mg/L,降低幅度为27.3%。总磷含量在两个处理间表现为增施微生物营养料增加了养殖水体中总磷含量,平均增加量为0.17 mg/L,即增加了养殖水体富营养化的风险。
3 小结
目前稻虾模式发展迅速,规模越来越大,养殖水平也参差不齐,大部分养殖户为追求小龙虾养殖效益而过量投放饲料,而根据“百分之十”理论[7],投放的饲料只有10%能被小龙虾取食利用,未被吸收利用的饲料直接进入养殖水体,饲料是由矿物质、有机物和水组成的, 富含N、P等元素,过量的饲料进入养殖水体引起水体中的N、P浓度严重超标,进而会加速养殖沟中藻类和浮游生物的繁殖,形成水华或是赤潮,水中的溶解氧被大量消耗[8],直接影响到稻虾模式健康可持续发展。
本试验通过增施富含微生物菌剂的营养料,可稳定维持养殖水体pH在弱碱性环境,为小龙虾健康生长创造了适宜的水体环境,同时增加了水体溶氧含量和透明度,提高了小龙虾代谢强度,促进了小龙虾摄食量增大,加快了生长速度。但数据显示微生物营养料对水质调控方面在降低氨氮和亚硝酸盐含量的同时也增加了水体总磷含量,分析原因可能与养殖水体pH增高、微生物活性增强, 促进生物搅动、矿化作用从而促使沉积物磷释放而导致[9],建议施用微生物营养料期间控制含磷类投入品的施用量,以降低水体富营养化风险,同时进行多品种混养,充分利用空间和饵料,种植水生植物控制水体和沉积物中N、P含量等。
参考文献:
[1] 蒋春琴,邓 蕾.虾稻连作与常规鱼混养水质对比试验[J].当代水产,2017(10):9-11.
[2] 曹凑贵,蔡明历.稻田种养生态农业模式与技术[M].北京:科学出版社,2017.
[3] 刘卿君.秸秆还田与投食对虾稻共作水质的影响[D].武汉:华中农业大学,2017.
[4] 陈飞星,张增杰.稻田养蟹模式的生态经济分析[J].应用生态学报,2002,13(3):323-326.
[5] 国家环保总局.水和废水监测分析方法[M].北京:中国环境科学出版社,2002.
[6] 雷衍之.养殖环境水化学[M].北京:中国农业出版社,2004.
[7] 陈鸣钊,丁训静,许京怀.用生态环境再改变理论研究湖泊富营养化治理方法[J].水科学进展,2003,14(3):323-327.
[8] 何志强.水产饲料对水产养殖的影响[J].北京水产,2006(3):48-50.
[9] 吴代赦,熊 卿,杜俊逸.水产养殖对水體富营养化影响[J].江西科学,2009,27(4):617-622.