微生物在水产养殖中的应用
2020-04-19胡静
胡静
[摘 要] 水产养殖作为我国养殖行业的重点项目,目前已经开始借助微生物技术提高养殖水平。基于对微生物技术在水产养殖中应用思路的明确,结合对目前较为完善微生物技术机理和技术形式的分析,本文探讨微生物技术在水产养殖中的使用方法,提高水产养殖技术的发展水平。
[关键词] 微生物;水产养殖;水体净化技术;饲料发酵技术
[中图分类号] S917.1 [文献标识码] A [文章编号]1674-7909(2020)04--2
目前,开发出的微生物技术使用形式包括微生物发酵技术、水体净化技术、有益菌群体系的营造技术等。前两种技术形式较为成熟,菌群环境塑造技术仍处于大力研究状态。不同的技术使用方法、使用要求和作用效果之间存在差异性,要分门别类合理应用。
1 微生物技术在水产养殖中的应用思路
1.1 饲料发酵技术
水产养殖动物对于营养物质的需求不同,要力保营养均衡,包括氨基酸、蛋白质、微量元素等。传统的养殖饲料加工由于采用常规方法配置,饲料的发酵效果较差,鱼类、甲壳类水产品对营养物质的吸收效率较低。这类水产饲料经过微生物的发酵处理后,可以把多糖类物质、蛋白质分解为葡萄糖、果糖和氨基酸,降低了水产养殖生物吸收营养物质过程中消耗的能量,加快了动物的生长速度,提高了动物的营养储备量。另外,微生物发酵技术可以利用现有的各类饲料原材料,提高各类饲料的品质,降低水产养殖过程中所需投入的综合成本。
1.2 水体净化技术
水产养殖生物对于水体的要求较高,水体清澈是最基础的要求,同时要求水体的氧气含量、营养物质含量、有益菌群的密度都要控制在一定范围内。以水体中的营养物质含量为例,若高出标准值,水体中的蓝藻易大规模生长,导致水生生物大面积死亡[1]。微生物投入到养殖池之后,一方面其在增殖过程中会消耗其中的营养物质,防止出现营养物质大量累积问题;另一方面有些微生物的能量来源包括蓝藻等单细胞生物,降低大范围污染问题的发生率。目前,经过多年研究,微生物技术中环境污染监测、污染物质消除技术较为成熟,可以大大提高水体的净化程度。
1.3 菌群环境塑造技术
鱼类及甲壳类水生生物在养殖过程中都会由于一些因素的存在而出现损伤,由于水体中细菌、病毒等微生物的种类较多及来源复杂,易含有一些对生物健康影响深远的菌群。针对该问题,传统的解决方法是向水体中加入抗生素,但是养殖后的生物体内易残留大量的抗生素,这与当前我国的食品质量管理要求不符。有益菌群环境塑造工作的指导思想是向养殖池中加入促进水生生物生长以及伤口感染防范的微生物,在其作用下可以加快水生生物的生长速度和提高其疾病防范能力,既能保障食品安全,又可以降低养殖过程中的药品成本投入。
2 微生物技术在水产养殖中的应用方法
2.1 水体净化技术的应用
2.1.1 污染来源分析。水产养殖用水主要有2种形式,一种是活水养殖,另一种是固定水体养殖,前者能塑造更为优质的水体环境,后者的养殖成本通常较低。无论对于哪种水体来源,都要优先分析水体中的污染来源,之后才可利用微生物技术提高水体净化水平。
对于活水养殖,污染物的来源有2个:一个是水体的自然环境污染和工业污染,主要污染性物质包括有机物、重金属元素等;另一个是经过养殖池后的生物污染,污染物质主要包括未被消耗饲料中的污染物质、生物排放废弃物等。其中,当前针对前项污染的研究较多,而后项污染的处理难度通常较低。
对于固定水体养殖,污染物质的来源通常仅有生物污染,包括饲料中的营养物质、生物废弃物、有害菌群等。
2.1.2 微生物的投放。在当前的活水养殖过程中,除了特殊环境下会将养殖池建设在水流速度较高的区域,大部分水产养殖设施会建设在缓水区域,经检测后确定水体中的工业污染物指标符合要求时,可以在最上游区域定期投放生物污染处理的有机物,包括生物排放废弃物的分解菌群、高效表达酵母菌等,其可以清除出现的水体污染。当确定整个水域中的工业性污染物质超标时,不可在该区域建设养殖系统,原因并非是微生物无法处理污染物,而是处理难度过大。
对于固定水养殖技术,饲养池底部会遗留大量的养殖生物排泄废物和饲料,可以投入的微生物有特定的乳杆菌和枯草菌等,经过检测发现有机淤泥的含量下降1/3~1/2,水体中的硫化氢物质降低1/3,水生生物的成活率大幅度提高。
2.2 饲料发酵技术的应用
水产养殖要求定时定量向饲养区域投放饲料,为了降低养殖区域有机淤泥的生成量,可采用的方法包括缩短饲料中有机物的碳链长度,并做到均衡营养物质供给。其中,微生物发酵技术可以在饲料的制备中发挥重要效用。
首先,要根据投入的饲料类型和主要原料选用对应的微生物,如某饲料中含有动物性饲料和植物性饲料2种,则加入的发酵菌为酵母杆菌,提高其中的营养物质含量。其次,要研究菌群繁殖中生成的副产物类型,如酵母菌的发酵过程会生成乳酸,当乳酸总量过多时会导致水体呈现弱酸性,不利于养殖生物的生长。所以,在实际的饲料配置和生产中,要合理控制微生物的加入量和原材料的发酵时间。最后,饲料的质量检测。一些情况下发酵过程会受到一些微生物的污染,如肉毒杆菌、炭疽杆菌等,细菌本身及生成的副产物都会对养殖生物形成健康威胁,在饲料制作中要分析這类物质的含量,确保其符合相关标准的要求。
2.3 菌群环境塑造技术的应用
当前,菌群环境塑造技术正处于研究阶段。本文通过对微生物繁殖特性和竞争关系的分析,制定了“三步塑造技术”:第一步是分析当前养殖地点的水质情况,研究数据包括水体中的营养物质密度和类型、蓝藻等单细胞生物的密度、工业污染物质含量等,向养殖区域投放与蓝藻具有竞争关系的污染物处理微生物,降低污染物质总
量[2];第二步是向其中加入乳杆菌及枯草菌,让其高效处理养殖池中沉积的有机淤泥;第三步是投放有益微生物,如鱼类的肠道微生物、青霉菌等,以营造保护性养殖环境。
3 结语
微生物在水产养殖中的应用目的包括水体净化、饲料的高水平处理和有益菌群环境的塑造。微生物技术的使用方法要根据养殖环境设定,在水体中的污染性物质消除并去除养殖池中的有机淤泥后,投放相应的有益微生物,可提高水生生物养殖水平。
参考文献
[1]赵帝,徐在言,吴山功,等.草鱼肠道微生物抗生素抗性基因研究[J].水生态学杂志,2019(6):111-116.
[2]郑梅清,冯鹏,姚灵丹,等.养殖水质原位自净微生物诱导及复合应用[J].生物资源,2019(5):411-418.