微生态制剂在水产养殖业中的应用

宣雄智 张勇 黄蕊

摘 要：微生态制剂是一种天然的环保制剂，具有无毒副作用、无药物残留以及无耐药性等诸多优点，被广泛应用于水产养殖业。该文综述了微生态制剂的种类、作用机理、使用方法及其在水产养殖中的应用效果，分析了微生态制剂应用存在的问题，并探讨了微生态制剂今后的发展方向，以期为水产微生态制剂的合理使用提供参考。

关键词：微生态制剂;水产养殖业;应用

中图分类号 S96文献标识码 A文章编号 1007-7731（2021）08-0098-03

Abstract： Microecological preparation is a kind of natural and environmental protection preparation. It has many advantages， such as non-toxic side effects， no drug residues， no drug resistance， etc. and has been widely used in aquaculture. The types， action mechanism， application methods of the microecological agents in aquaculture were reviewed in this paper. The problems existing in the application of probiotics and the development direction in the future were also discussed， in order to provide theoretical basis for the rational use of aquatic microecological agents.

Key words： Microecological agents; Aquaculture; Application

高密度养殖产生的大量残饵及水产动物代谢产物对养殖环境造成了严重污染，导致养殖水域生态功能退化，养殖动物病害频发，而滥用抗生素易使病原菌产生抗药性，而抗生素残留也会影响水产品品质，这些最终都会给养殖户造成损失[1]。在无抗养殖的时代背景下，抗生素替代物的研发和应用已成为了水产养殖业可持续发展的关键。微生态制剂是利用正常微生物或促进微生物生长的物质制成的活的微生物制剂，通常以干粉为主，具有绿色环保、无残留污染等优点，对保障水产品安全、促进水产养殖业可持续发展具有重要意义[2]。

1 微生态制品的种类及特性

微生态制品的主要作用为促进养殖动物生长、提高机体免疫或改良水体生态环境。微生态制品中所含的微生物主要分为氮循环菌、光合细菌、芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌和双歧杆菌等。氮循环细菌包括硝化细菌、反硝化细菌和厌氧氨氧化菌等。硝化细菌为自养细菌，能量利用率不高，故生长较缓慢，平均代时在10h以上，对外界环境尤其是低温敏感。光合细菌是在厌氧条件下进行不放氧光合作用的细菌的总称，能分解水中的氨氮、硫化物等小分子物質，净水能力强，但菌体较小，沉降性能差。芽孢杆菌是严格需氧或兼性厌氧的革兰氏阳性细菌，该属细菌的重要特性是能够产生对不利条件具有特殊抵抗力的芽孢。水产养殖业主要使用的是枯草芽孢杆菌和纳豆芽孢杆菌等。酵母是单细胞真菌，异养兼性厌氧，在有氧和无氧条件下均能存活，是一种天然发酵剂。乳酸菌是一类能利用可发酵碳水化合物产生大量乳酸的革兰氏阳性菌的统称[3]。

2 微生态制剂的作用机理

2.1 水质改良剂

2.1.1 维持水体生态平衡 用于水质改良的微生态制剂具有催化降解水体环境中的1种或多种有机污染物的功能，可有效改善水质，催化降解过程可自发进行，也可人工控制[4]。微生态制剂进入水体后，繁殖力和适应能力较强的有益微生物不断增殖，抑制其他菌群的生长，从而建立起一个良性平衡的养殖生态系统。

2.1.2 补充肠道益生菌群 水质改良微生态制剂的菌种主要是从健康水产动物肠道内筛选而来。养殖水体中添加这类复合微生态制剂后，部分会随水流进入水产动物机体内，进而补充肠道有益菌群数量，使有益菌群占据绝对优势，从而抑制有害杂菌的繁殖生长，防止水产疾病的扩散传播。

2.1.3 分解有毒有害物质 微生态制剂中所含的菌群具有氧化、氨化、硝化、反硝化、固氮等作用，能分解水体中的残饵等有机物，将大分子物质降解为小分子物质，为浮游植物的增殖提供营养，而浮游植物的光合作用又能增加水体溶氧量，从而改善水质;还有一些菌群可代谢产生超氧化物氢化酶、氨基氧化酶、分解硫化物的酶类，这些酶类可以有效分解血液、粪便中的氨、吲哚等有毒有害物质，降低水体中有毒有害物质含量[5]。

2.2 饲料添加剂

2.2.1 调节肠道微生态平衡 健康的水产动物肠道微生物种类和数量通常处于动态平衡，以厌氧菌群为主（占99%），好氧细菌和兼性厌氧菌仅占1%[4]。组成微生态制剂的益生菌群如需氧芽孢杆菌，以孢子或活菌形式进入动物体内生长繁殖，消耗消化道内的氧气，使局部氧分子浓度下降，形成厌氧环境，有利于乳酸杆菌、双歧杆菌、肠球菌等专性厌氧菌的定殖和生长，而这些有益菌的生长繁殖将与致病菌争夺肠黏膜上皮细胞有限的营养物质和生态位点，从而抑制致病菌的孳生。某些益生菌群在鱼体肠道定殖后，其生长代谢过程中会产生乳酸、乙酸、丁酸、过氧化氢和其他活性物质，这些化学物质会抑制致病菌群的生长繁殖，从而维持肠道微生态平衡[4];某些益生菌群还可在水产动物的黏膜、皮肤表面存活，形成有效的生物拮抗作用，抵御病原菌的入侵，减少病害发生;某些益生菌群能在消化道产生乳酸或挥发性脂肪酸，降低肠道pH值，形成局部酸性环境，杀灭部分有害菌。

2.2.2 补充营养活性物质 有些微生态制剂自身含有或通过生长代谢可产生大量的氨基酸、维生素、促生长因子等，可为水产动物补充营养。有些微生态制剂可代谢产生或诱导动物机体产生多种消化酶，如蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶等，这些酶类将提高水产动物对饲料的消化利用率，促进消化吸收。

2.2.3 提升机体免疫功能 复合微生物生态制剂由多种益生菌群组成，是一种良好的免疫激活剂和免疫佐剂。这些益生菌群携带的活性因子能刺激肠粘膜的淋巴组织，增强机体体液免疫和细胞免疫性能。益生菌群进入机体后，与宿主黏膜上皮紧密结合生成致密性菌膜，形成微生物屏障起到保护作用，即竞争拮抗作用，还能产生非特异性免疫调节因子以及提升机体免疫球蛋白数量和巨噬细胞活性，如双歧杆菌的细胞壁肽聚糖在适当条件下具有免疫原性、激活体液免疫反应。

3 微生态制剂的使用方法

3.1 使用要点 一般用10～20倍原塘水稀释微生态制剂后全池均匀泼洒。将制剂、红糖、水按1∶1∶10配制，先将红糖放入水中溶解（水温高于20℃），再缓慢加入制剂，充分搅匀，放置一段时间后进行全池泼洒。芽孢杆菌固体产品使用前需充氧浸泡2～3h活化后再施用。乳酸菌和光合细菌可以与水、培养基按一定比例混合后密闭发酵2～3d后使用。硝化细菌生长繁殖缓慢，施用5～7d后才能看出效果，要注意避免水体中的硝酸盐含量超标，硝化细菌不能和过氧化钙、过碳酸钠同时使用，因为这些药品氧化性强，会抑制硝化细菌活性，通常要间隔1～2d。微生态制剂使用时要保证剂量充足，在整个养殖过程中应持续投放，使益生菌逐渐形成优势群体，从而取得较好的应用效果。水环境良好时应减少用量，养殖后期应适当增加用量;水质清瘦时，应先适当肥水，然后再使用微生态制剂，确保益生菌正常生长繁殖;消毒剂或抗生素类药物不能与微生态制剂同时使用，因为该类药物会抑制微生态制剂中有益菌的生长繁殖，通常要间隔5～7d以上;使用微生物制剂后，尽量少换水或不换水，换水后要及时补充。1个包装产品宜一次性用完。

3.2 使用条件 阴雨天池塘溶氧量低，微生态制剂的繁殖和活化过程会消耗水中溶解氧，因此要选择晴朗天气使用，以保证应用效果，同时还要启动增氧机，补充水体溶解氧。芽孢杆菌制剂为好氧菌（或兼性），使用含有这类活菌的产品时，一定要保持水体有足够的溶氧，才能维持细菌快速繁殖和对污染物的有效分解，在底泥较多的池塘慎用，使用后应立即增氧。微生态制剂中的益生菌生长繁殖需要适宜的环境条件，一般控制水体pH 6～8、水温15～35℃、水体溶解氧2mg/L以上，使用微生态制剂效果最佳，当水体指标不满足以上条件时，要先调水，然后再使用微生态制剂。

3.3 使用时机 养殖全程都可以使用微生态制剂，最好从鱼苗期就开始。鱼苗期肠道内菌群较少，摄入微生态制剂有利于益生菌在肠道定殖并形成优势菌群。总体而言，养殖前期池水较清瘦，可以使用以光合细菌为主的微生态制剂来活水、肥水;养殖中后期水体有机质含量高，蓝绿藻占优势，可以施用以芽孢杆菌为主的微生态制剂，以降解有机物，提高水体透明度;平时定期泼洒微生态制剂，抑制有害菌繁殖，预防病害发生。

4 存在的问题

4.1 产品质量参差不齐 微生态制剂属于水产非药品，无需通过GMP认证，市场准入门槛低，监管较松，因此不同厂家生产成本差异较大，易出现产品质量不稳定、标称的成分不明确、说明书格式不规范等问题。业务员在营销和技术服务过程中过度强调该类产品的安全性，忽视其特定条件下可能产生的负面效果[6]。

4.2 使用说明过于简单 例如，多数微生物制剂需在晴天上午使用，并开启增氧机持续增氧，以免微生物呼吸耗氧导致池塘缺氧，引起“泛池”;水温为15～30℃时EM菌活性最高，因此EM菌应在7月之前使用，高温季节使用效果不佳[6]。

4.3 技术指导不精准 一些业务员为追求经济利益，向养殖户推荐微生态制剂时片面夸大宣传其安全性，忽视其在特定条件下可能产生的不良效果，对剂量的掌控表现出很大的随意性，且常指导养殖户超量使用，无形中既增加了养殖户的养殖成本，又易导致养殖环境生态失衡[6]。

4.4 养殖户过于依赖 微生态制剂不属于药品，虽然可通过调节水生动物的肠道微生态环境和调节水质间接预防鱼病的发生，但若单次大剂量使用微生态制剂会导致池塘微生物优势种群单一，条件致病菌高发，这种微生态失衡会降低池塘的承载力。

5 展望

微生态制剂的广泛应用将有利于水产养殖业的绿色健康可持续发展。基于微生态制剂的现存问题以及现阶段的研究热点和难点，微生态制剂今后的发展方向在于：开发专一、高效、抗逆性强的微生态制剂，增强作用效果，拓宽适用范围;通过运用遗传学、分子生物学、基因组学等领域的先进技术，进一步优化现有菌株，研制稳定性强、易于保存的新菌株;通过基因工程技术培育出能提升水产动物免疫性能的菌株，替代抗生素，解决水产动物病害频发的问题;继续深入研究菌种之间的作用关系，研制出应用价值更广泛的复合微生态制剂;将微生态制剂应用于生物发酵领域，开发新型饲料等;将微生态制剂应用于水产品的运输和保鲜领域，保障水产品食品安全。

参考文献

[1]杨明容，李达，周美玉.饲用抗生素替代物在水产养殖中的应用研究进展[J].安徽农学通报，2020，26（8）：62-66.

[2]曲木，暴丽梅，赵子续，等.微生态制剂在水产养殖中的应用[J].生物化工，2019，5（6）：102-106，119.

[3]楊秀.水产养殖常用微生态制剂及使用注意事项[J].黑龙江水产，2018，5：11-12.

[4]唐钧.微生态制剂在水产养殖中的应用及存在的问题[J].当代畜禽养殖业，2020，10：60-62.

[5]彭友莲.复合微生物生态制剂在水产养殖中的应用效果[J].农业工程技术，2020，4：82-83.

[6]李学才.加强水产非药品管理促进水产养殖业健康发展[J].安徽农学通报，2019，5：63-64.

（责编：徐世红）