西北地区池塘鱼菜共生生态系统水质调控试验
2019-04-26贾旭龙孙永艳黑靖杨明海宣景玲
文/贾旭龙 孙永艳 黑靖 杨明海 宣景玲
鱼类养殖池塘水面种植蔬菜,水生植物生长所需要营养来自水产养殖池塘中的底泥、残饵、排泄物等,使水产养殖的污染物成为浮床植物的营养物,通过植物对营养物质的吸收,达到了改善养殖水质的目的。
池塘鱼菜共生生态系统(下称“渔菜共生系统”)通过在鱼类养殖池塘水面种植蔬菜,利用蔬菜根系发达、生长时对氮和磷需求高等特性,通过浮床植物的吸收利用,使富营养物质从池塘中转移,实现了池塘水质的净化,形成从养殖动物到浮床植物的生态循环,通过水质原位生物调控方式,在池塘内形成“鱼肥水—菜净水—水养鱼”的循环系统,达到鱼和菜的和谐共生。一方面,实现了养殖水质的原位净化,促进养殖动物健康生长;另一方面,把池塘的富营养物质变废为宝,从养殖池塘中提取出来,转化成蔬菜所需营养,获得更高的经济效益。由于不施用农药和化肥,水生蔬菜品质优于土培蔬菜。这种种植、养殖循环模式节约土地、节约能源、节约人力,生态环保,达到了种植业和水产养殖业双赢,对水体环境起到了修复和保护作用。
笔者团队于2018年在甘肃省白银市靖远县金泰源水产养殖农民专业合作社开展了渔菜共生系统试验,取得了较好的效果。
一、材料和方法
(一)池塘选择
根据试验要求选取靖远县北湾镇金山村靖远县金泰源水产养殖农民专业合作社养殖密度较大的2号和3号池塘进行试验示范。
(二)池塘概况
两口池塘规范整齐均为长方形,东西走向,背风向阳,不渗漏,池底平坦,水源充足,无污染,水质良好,给排水方便,有独立进排水设施,水、电、路均通,池深均为2.5m,面积均为8a。2号池塘作为对照池塘,3号池塘作为试验池塘。
(三)清塘消毒
苗种放养前15d左右进行,用生石灰200mg/L~250mg/L带水清塘。两口池塘进行彻底清塘消毒,清塘消毒后加水至1.2m左右,以后随着气温的升高,逐渐加升水位至1.8m。
(四)鱼种放养
2018年5月17日2号池塘和3号池塘均分别按照80:20模式投放鲫鱼和鲢鱼,各投放45g/尾的鲢鱼2.6万尾、40g/尾的鲢鱼0.66万尾。投放的鱼种质量优品种纯正,来源一致,规格整齐,体质健壮,无伤病。
每口池塘配备3kW叶轮增氧机和投饵机各一台,于5月18日开始投喂,进行日常的养殖管理。
(五)生物浮床制作
2018年5月17日,开始浮床制作工作,将4m长的PVC管截成4段,长1.5m的两段,长0.5m的两段,用PVC管弯头和万能粘胶将其首尾相连,做成闭环密闭、具有一定浮力的成方形框架。最后将剪好的渔网用针线缝在成方形框架浮床下面。制作成的浮床长1.5m,宽0.5m。
(六)蔬菜选择与栽培
选择生长快、适应性强,具有一定经济价值的空心菜作为试验品种。主要采用移植方法栽种。先在蔬菜大棚里用育苗盘培育好空心菜幼苗,育苗盘每盘50窝(5行10列),每窝种植空心菜3棵,待空心菜幼苗颈部长至3cm~5cm就可以移栽,连同育苗盘一起放在制作好的生物浮床上面。
4月19日下种,开始育苗;5月17日空心菜幼苗颈部长至3cm~5cm,移栽下塘,将空心菜连同育苗盘整体放在生物浮床上面,育苗盘长50cm、宽25cm,每一个浮床上放置4个育苗盘。
(七)浮床放置
将做好的生物浮床用绳子串联分4排固定在3号池塘中,浮床间距1m,排与排之间间距3m~4m。为了防止空心菜的幼苗被水浸泡,影响植株生长,从浮床下面在育苗盘相间处放置空的矿泉水瓶,增加浮力。浮床应呈带状布局,可以整体移动,便于根据需要变换水域和收割。3号池塘共计安置浮床40个,栽种面积30m2。
(八)蔬菜收割
当空心菜株高达到25cm~30cm时采收。方法是从茎基部2节~3节处用剪刀剪下,侧枝发生后在侧枝基部1节~2节处采下,后期茎蔓过多时应将部分茎蔓从基部摘除。
(九)病害防控
坚持预防为主的原则,采取“池塘、食场、鱼种、工具”四消毒措施;使用微生物制剂调控水质;对症用药,科学用药,用药符合《兽药管理条例》和农业农村部《无公害食品渔用药物使用准则》(NY5071-2002)。不使用违禁鱼药。空心菜未发生过病害。
(十)日常管理
两口池塘管理办法相同,每天坚持早中晚三次巡塘,仔细观察鱼类的活动及生长情况,以便及时调整措施。养殖过程中饲料投喂精准化,均用投饵机投喂草鱼全价配合颗粒饲料,坚持“四定”、“四看”原则,注意观察饲料台并根据情况增减投喂量。注意水质及水位的变化,定期监测水质,及时调节或加注新水。增氧机使用坚持“六开三不开”的原则。认真做好养殖记录,着重记录水质变化、饲料投喂、施药用量等。3号池塘做好日常浮床植物管理工作,防止养殖鱼类跳进浮床造成死亡,及时监控浮床上空心菜的长势。
(十一)水质监测
一年来,定期进行水质监测,测定其中①TN、②NH4+-N、③NO2--N、④有效磷、⑤溶解氧,每个数据测定三个平行样,以减少测量误差,①TN:碱性过硫酸钾氧化法;②NH4+-N:纳式试剂法;③NO2--N:奈乙二胺分光光度法;④可溶性磷:磷钼蓝分光光度法,⑤COD:重铬酸钾法。试验池塘与对照池塘的水质监测数据见表1:
表1 试验池塘和对照池塘水质监测表
二、试验结果
(一)水质变化情况
从试验数据表1中可以看出,在同一监测时间下,试验池塘TN、NH4+-N、NO2--N、有效磷、COD等各项水质指标均明显低于对照池塘。而且对N的降解作用也很明显,对NO2--N的吸收比例也很大,可以有效的防止NO2--N含量过高,养殖鱼类亚硝酸盐中毒问题。从表中可以看到,试验池塘COD的降解作用也很明显,因此可以有效的防止养殖水体富营养化。
(二)测产验收
2018年10月22日通过对试验示范池塘抽样采割和拉网抽样验收,测产验收结果如下:
3号池塘面积8a,2018年共制作生物浮床40张,栽培空心菜30m2,全年共计共采收4茬,累计采收空心菜591.8kg;池塘按照80:20模式投放鲫鱼和鲢鱼,于2018年5月17日分别投放鲫鱼和鲢鱼,10月22日测产时共收获鲫鱼6332kg、鲢鱼979kg,平均亩产鱼913.8kg。2号池塘收获鲫鱼5616kg,鲢鱼940.6kg,平均亩产鱼819.5kg。从测产结果看出试验池塘投放鱼苗成活率高于对照池塘,亩产量高于对照池塘。产量对照见表2:
表2 试验池塘与对照池塘产量(不包括空心菜)
(三)效益分析
收获的鲫鱼统一按16元/kg计,收获的鲢鱼统一按8元/kg计。
2号池塘未放置生物浮床作为对照,2号池塘平均亩产鱼819.58kg,纯利润19476元,亩均纯利润2434.5元。
3号池塘累计采收空心菜591.8kg,按8元/kg计,收入4734.4元,成本2234.4元,纯利润元2500元;平均亩产鱼913.8kg,纯利润24328元,亩均纯利润3041元。效益对照见表3:
表3 试验池塘和对照池塘效益分析表
三、分析与讨论
在传统的池塘养殖中,随着鱼类的排泄物积累,水体中的氨氮也不断增加,其对鱼类的毒性也逐步增大。而在鱼菜共生系统中,水产养殖水体中的鱼类排泄物被栽培的植物作为营养吸收利用,鱼菜共生让动物、植物、微生物三者之间达到一种动态的生态平衡,形成了新的生态系统,是一种可持续循环型零排放的低碳生产模式,也是有效解决农业生态问题的优良方法。同时渔菜共生系统的推广应用对增加水产养殖效益、减少池塘生产投入、促进渔民增收等方面具有重要意义。
试验证明渔菜共生系统种养经济效益显著。渔菜共生系统具有显著的调节优化作用,试验期间鱼类未发生过鱼病,成活率较高、生长速度较快,空心菜生长枝繁叶茂、适应性强、产量高,实现了鱼菜双丰收。这表明空心菜适宜在西北池塘作为鱼菜共生的优良品种加以推广。
渔菜共生系统明显改善了池塘水质,产出的鱼类品质和蔬菜品质显著改善,得到了广泛认可。此外系统形成一道靓丽风景,成为休闲渔业新的看点。
试验的不足之处在于浮床放置位置过于集中,若能在池塘中均匀分布,水质调控效果会进一步增强。
(备注:本试验得到国家大宗淡水鱼产业技术体系兰州综合试验站资助)