天津地区总碱度对南美白对虾外塘养殖放苗成活率的影响

2020-07-06任东悦任光祎

生物化工 2020年3期

任东悦，任光祎

（1.天津市西青区大寺镇农村工作办公室，天津 300385；2.天津市西青区企业家服务中心，天津 300380）

每年5—6月是天津地区南美白对虾苗种集中放养时间。2016—2017年西青区大寺镇大沽排河水源的池塘，水体pH值、氨氮、亚硝酸盐、溶解氧等理化指标均符合放苗要求，但南美白对虾虾苗投放成活率很低。为寻找原因，本试验在2017年3—5月对该区域的14个池塘进行总碱度、HCO3-碱度检测，拟通过调节总碱度方法，研究南美白对虾外塘养殖阶段总碱度与放苗成活率的关系。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验虾：海南东方中科海洋生物育种有限公司繁育的“科海一号”南美白对虾苗，经温棚暂养平均体长为（3.0±0.1） cm。

试验池塘：天津市西青区大寺镇大沽排河相邻的14个池塘，池塘面积2.7～5.3 hm2不等，池塘间相距20～40 m，呈长方形排列。

试验饲料：购自河北奇骥生物技术有限公司生产的“虾贝健”对虾发酵饲料。其营养成分：粗蛋白≥42%、粗脂肪≥9.0%、粗纤维≤8%、粗灰分≤13%、总磷0.9%～1.45%、钙≤3.0%。

试验糖蜜：购自河北骐骥生物有限公司，主要成分为乳酸菌和蔗糖，规格25 kg/桶。

1.2 试验方法

试苗前总碱度的监测：14个池塘均在2017年3月进水，进水时检测水源水质指标如下：pH值8.0、氨氮 0.9 mg/L、总硬度 420 mg/L、总碱度 785 mg/L。进水后的池塘经过2个月的沉淀、净化，在试苗前水质指标检测pH值、氨氮、亚硝酸、总碱度、水温、盐度、溶解氧等指标，检测采用北京大学化学系研制的pH值、氨氮、溶解氧亚硝酸盐测试盒，总碱度监测采用广州汉坤生物科技有限公司生产的总碱度水质分析盒。数据见表1。

放苗前一周施用90%纯度的EDTA和珠江水产研究所生产的池塘解毒宝进行水质处理。每个池塘在规格1 m3网箱内投放100尾健康、无病虾苗，投放虾苗1～3 d观察虾苗成活率情况（以48 h成活率85%以上为合格指标）。

糖蜜处理：依据表 2 放苗成活率数据，4号和8～14号池塘未达到合格指标。2017年5月8日选取9、10号池塘进行水质处理，12、13池塘为对照，不做任何处理。处理方法为：每667 m2池塘施用糖蜜，按使用说明用量为 195 kg/hm2，3 d后用量减半，再施用一次，每日检测池塘水质的总碱度、碳酸氢盐碱度数值变化，具体数据见表3。一周后检测4个池塘的水体理化指标情况及5月16日继续试苗后对虾成活率情况见表4。

2 结果与分析

2.1 总碱度对南美白对虾外塘养殖放苗成活率的影响

24 h后监测发现，1～8号池网箱内有粪便，且粪便整齐，对虾活力较强，9～14号池网箱内无粪便，对虾活力弱；48～72 h监测1～8号池网箱内有粪便且对虾活力较强，9～14号池网箱内有部分粪便，对虾活力弱。通过实验可知，总碱度对南美白对虾养殖前期放苗具有一定影响，在其他水质指标适宜放苗的情况下，只有总碱度指标不适宜放苗，通过表1和表2中南美白对虾24～72 h试苗成活率情况，以及图1中碳酸氢盐碱度占总碱度的比重可以看出，当比重低于67%时，对虾放苗48 h成活率低于85%；当比重超过67%时，对虾放苗48 h成活率高于85%，放苗成功率高。

2.2 糖蜜处理

比较表3、表4可知，糖蜜可以降低总碱度、碳酸氢盐碱度，7 d时间里糖蜜处理的2个池塘总碱度、碳酸氢盐碱度均下降，碳酸氢盐碱度占总碱度比重也相应提升到了67%左右，而且经糖蜜调节总碱度后，再次试苗48 h后平均成活率比对照组池塘平均成活率提高了53.5%。

表1 养殖池塘的主要理化指标

表 2 24～72 h 虾苗成活率

图1 碳酸氢盐碱度/总碱度对南美白对虾成活率的影响

3 结果与讨论

3.1 总碱度与水生动物的关系

总碱度在对虾育苗及养殖中扮演着极为重要的角色。总碱度是水中CO32-、HCO3-、OH-及其他一些弱酸盐类的总和，对水起缓冲作用[1]。沈立等[2]发现盐度和HCO3-碱度越强，对异育银鲫鱼种生长的抑制作用越大；章征忠等[3]认为淡水白鲳幼鱼碱度在24 h、48 h、96 h 的半致死浓度碱度分别为 83.25 mmol/L、56.99 mmol/L、45.70 mmol/L。王桂春等[4]认为碱度高一般会导致二价以下阳离子的不平衡，毒害水生生物；柳飞[5]研究了脊尾白虾在CO32-碱度为3.5 mmol/L时对生长和繁殖影响不大，高于5 mmol/L时影响明显；杨富亿等[6]在pH 7.50～8.72、盐度0.329%～0.484%条件下，发现CO32-碱度对淡化南美白对虾幼虾安全浓度（SC）为2.90 mmol/L；王慧等[7]认为随着碱度、pH升高，中国对虾幼虾的存活率下降，碱度和pH对幼虾的致毒效应具有综合作用；秦秀刚[8]探讨了凡纳滨对虾24 h半致死浓度LC50的CO32-/HCO3-比值约为 1.53、48 h LC50的 CO32-/HCO3-比值约为1.25，72 h LC50的 CO32-/HCO3-比值约为 1.1，96 h LC50的CO32-/HCO3-比值约为0.92。本实验测定的总碱度和碳酸氢盐碱度，得出当碳酸氢盐碱度占总碱度比重低于67%时对虾放苗成活率低。上述实验是在实验室内完成，本试验在外塘进行，养殖条件差别大，这可能是造成本试验结果偏低的原因。试验表明，南美白对虾对水体中碳酸氢盐碱度占总碱度比重有一定耐受力，随着比值升高，成活率升高。

表3 糖蜜对总碱度、HCO3-碱度的影响（单位：mg/L）

表4 施用糖蜜1周后水体指标和虾苗成活率

3.2 总碱度降低的原因及处理方法

酸性底质的池塘,南美白对虾蜕壳、硬壳、生长等生命活动以及细菌在降解池塘有机物的过程中通常会消耗大量的CO32-和HCO3-[9]。藻类利用CO2进行光合作用，会降低水中总碱度。本试验通过糖蜜调节发现2个试验池塘7天内总碱度、碳酸氢盐碱度均下降，而碳酸氢盐碱度占总碱度比重也相应提升到了67%左右，且经糖蜜调节总碱度后试苗48 h后成活率均达到85%以上，比对照组成活率提高53.5%。肖克宇等[9]指出自养菌以简单无机物为原料，利用CO2、CO32-作为碳源。糖蜜是一种褐色或黑色的黏稠性物质，是甘蔗糖加工的副产品，在生产上一般为自养菌提供碳源，促使其大量生长繁殖，从而抑制有害菌增殖，减少对虾疾病的发生。通过自养菌来降低CO32-和HCO3-浓度，是一种降低总碱度的方式。乳酸菌是革兰氏阳性菌，并不是某一种菌，通过发酵碳水化合物产生大量乳酸[10]。本实验用糖蜜处理池塘，乳酸菌等有益菌群可以利用CO32-作为碳源，从而降低碳酸盐碱度，继而达到降低总碱度、碳酸氢盐碱度以及碳酸氢盐碱度占总碱度的比重目的。