上海地区池塘循环流水槽设施养殖黄金鲫技术及推水时长优化初探

2023-11-21李建忠祖露王建刚

水产科技情报 2023年6期

李建忠祖露王建刚

(1 上海市水产研究所,上海市水产技术推广站,上海 200433;2 上海市奉贤区水产技术推广站,上海 201400)

鲫(Carassiusauratus)是一种鲤科、鲫属的鱼类,广泛分布在欧亚大陆及日本地区[1]。鲫鱼在我国水域也广泛分布,而且作为一种重要的养殖经济鱼类,已经培育出许多新的品种[2-5]。鲫鱼在上海地区广受消费者青睐,市场需求巨大,但2020年上海地区的鲫鱼年产量仅9 225 t[6],而作为上海鲫鱼市场主要供应产地的江苏北部地区,近年来也因“大红腮”等疫病难以得到有效控制,主产地已逐步转型养殖其他品种,如斑点叉尾鱼回、南美白对虾等,鲫鱼养殖产量急剧减少,加之禁捕政策,导致鲫鱼市场供应量不足,单价显著上涨。黄金鲫是该品种以散鳞镜鲤为母本、红鲫为父本,通过远缘杂交获得的体色金黄、体型似鲫的三倍体新品种[7-8],因其性腺发育不完全,所有营养物质均用于生长,故生长较普通鲫鱼要快[8-9],且其抗性好,饲料转化率高,食性杂,好饲养,饵料易得[10]。此外,黄金鲫膘肥体厚,出肉率高,肉质紧,细刺少,营养丰富,是一种养殖优势明显的商品鱼新品种[8],可以较好地弥补上海地区对鲫鱼需求的空缺。目前,黄金鲫的养殖方式有池塘主养、网箱套养、虾塘套养和池塘循环水工程化养殖等[11-15]。池塘循环水养殖技术因具有生态养殖理念、养殖效率高、适养品种多及工业化管理等优点,得以在我国推广并得到养殖企业的青睐。

目前,仅河北易县报道了关于池塘循环水工程化养殖黄金鲫的示范试验[11],其他地区鲜有报道。上海地区目前尚未开展黄金鲫的设施化规模养殖。为推动上海地区黄金鲫设施化养殖的发展,本研究利用池塘循环流水槽养殖设施开展黄金鲫养殖试验,并进行了效益分析,以期为上海地区开展黄金鲫养殖提供参考;同时,通过测定开启与关闭推水装置两种模式下流水槽养殖区域和净化塘几个采样点昼夜的溶解氧、温度、pH、总氨氮、非离子氨和亚硝态氮等水质指标,开展了24 h推水装置开启时长试验,以期为进一步优化推水装置的开启时间提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料和条件

1.1.1 试验黄金鲫来源及规格

本试验采用单一品种养殖,即仅养殖黄金鲫。试验鱼购自光明渔业(海丰农场),为1冬龄黄金鲫鱼种,规格12尾/kg,健康无病。

1.1.2 试验设施

本试验在上海集贤虾业养殖专业合作社(百曲基地)开展。试验基地的池塘循环流水槽养殖系统分为流水槽养殖区和池塘净化区两大部分。养殖流水槽采用不锈钢材质,规格为22.0 m×5.0 m×2.2 m(长×宽×高),由推水区、养殖区和二级集污区等组成,养殖水深1.8 m,每条流水槽养殖水体约200 m3。流水槽配备有底部微孔增氧设备,并采用气提推水装置进行养殖水体与净化塘水体的循环交换。池塘净化区的浮床上种植水草、水生蔬菜,并在水体中培养藻类和放养一定数量的鱼回鱼。养殖水源为附近的河道水,经蓄水池曝气沉淀后使用。本试验共使用6条养殖流水槽(编号1#～6#)(见图1)。

图1 池塘循环流水槽养殖设施示意图

1.2 鱼种放养及养殖试验

本试验于2021年4月23放养黄金鲫鱼种,于2021年11月24完成捕捞,养殖试验共进行214 d。每条养殖槽放养4 000尾,放养密度为20尾/m3。

养殖期间投喂淡水鱼膨化配合饲料5#料(常州海大生物饲料有限公司),饲料粗蛋白质质量分数28%。每天于早晚各投喂1次(6:00和17:30),投饲遵循“四定”原则,投饲量大致为池鱼“八成饱”,并视天气情况和试验鱼摄食情况而有所调整。整个养殖周期,随着鱼体的生长及时调整投饲量,通常每周调整1次。

试验期间,养殖流水槽24 h开启推水装置,同时进行底部微孔增氧。定时清理拦鱼网,减少附着物的积累。每天坚持巡塘,观察流水槽内水质变化及试验鱼的活动情况,发现问题及时处理。做好生产记录。

1.3 推水装置开启时长试验

于2021年8月26日进行推水装置开启时长试验,试验时长为24 h。随机选取3条流水槽(2#、5#、6#)记作试验组,另外3条流水槽(1#、3#、4#)记作对照组。试验组在19:00时投喂饲料,且在投饲1 h后关闭推水装置,直至翌日10:20水质监测结束,总关闭时长为14 h;对照组则24 h开启推水装置,其余管理措施与试验组一致。自14:20至翌日10:20,每隔2 h使用便携式水质检测仪对各养殖流水槽的出水口区域,以及流水槽进水口处净化塘的溶解氧、水温和pH进行检测。另外,在每条流水槽的出水口区域选择1个水样采样点,在流水槽进水口处的净化塘中选择2个采样点,分别于19:20(日落后1 h)、23:20、翌日7:20(日出后1 h)及翌日13:20采集水样用于后续的实验室分析。

1.4 总氨氮、非离子氨和亚硝态氮测定

对采集的水样进行实验室分析,采用纳氏试剂分光光度法(HJ 535—2009)测定总氨氮(包括非离子氨氮和铵态氮)浓度,并根据非离子氨的换算方法计算水体的非离子氨浓度。采用分光光度法(GB/T 7493—1987)测定亚硝态氮浓度。水体中非离子氨质量浓度的计算公式如下:

CNH3=1.216×CNH3-N×f/100

(1)

f=100/(10pKa-pH+1)

(2)

pKa=0.090 18+2 729.92/T

(3)

式(1)～(3)中,CNH3为测定温度和pH下水体的非离子氨浓度,mg/L;CNH3-N为测定水样中的总氨氮质量浓度,mg/L;f为非离子氨的摩尔百分浓度。在f的计算公式中,当温度范围为0～50 ℃时,绝对温度T=273.15+t,t为水体温度,℃;pKa为解离常数。

1.5 数据处理

采用EXCEL软件对试验数据进行统计和作图,水质指标数据以(平均值±标准差)表示;采用SPSS 22.0软件进行统计分析。采用Levene法进行方差齐性检验,当数据不满足方差齐性条件时,对百分比数据进行反正弦或者平方根处理,用独立样本t检验进行显著性分析,设P<0.05为差异显著,P<0.01为差异极显著。

2 结果

2.1 池塘循环流水槽养殖黄金鲫产量及经济效益

各流水槽的产量情况见表1。经统计,6条流水槽养殖黄金鲫的产量在1 380～1 536 kg,单位产量在6.90～7.68 kg/m3,总产量为8 606 kg,成活率在95%左右。试验鱼的平均体质量为0.39 kg,其中最小个体质量为0.20 kg,最大个体质量为0.80 kg。按黄金鲫的平均售价12元/kg,鱼种成本18元/kg,饲料成本3.6元/kg,其他成本0.7元/kg计算,本试验6条流水槽养殖的黄金鲫总产值约为10.33万元,利润约为3.03万元。

表1 池塘循环水流水槽养殖的黄金鲫产量情况

2.2 推水装置开启与关闭状态下流水槽和净化塘水体溶解氧、水温和pH对比

不同采样点溶解氧、温度和pH的变化情况见表2、图2。由图2可见,净化塘、试验组流水槽与对照组流水槽溶解氧和水温的变化趋势相似,均呈现先下降后升高的趋势。由表2可见,不同时间点监测的各样点的溶解氧均在4.0 mg/L以上,且各时间点监测的各样点的溶解氧含量无显著差异(P>0.05)。净化塘水体的pH相对于试验组流水槽和对照组流水槽的略高,在20:20至翌日4:20期间,试验组水体的pH最低,且在24:20和翌日2:20时,净化塘与试验组差异显著(P<0.05),对照组流水槽与净化塘及试验组流水槽之间pH均无显著差异(P>0.05)。

图2 不同采样点溶解氧、温度和pH的变化趋势

2.3 推水装置开启与关闭状态下流水槽和净化塘水体总氨氮、非离子氨和亚硝态氮对比

由表3可见,净化塘、试验组流水槽和对照组流水槽水体中的总氨氮质量浓度在0.64～1.16 mg/L,非离子氨质量浓度在0.35～0.91 mg/L,亚硝态氮质量浓度在0.14～0.19 mg/L,几个采样点的总氨氮、非离子氨和亚硝态氮质量浓度均无显著差异(P>0.05)。由图3可见,从19:20至翌日7:20期间,总氨氮、非离子氨质量浓度整体呈上升的趋势,但在翌日7:20—13:20上升趋势变缓,甚至有降低趋势。净化塘的亚硝态氮质量浓度变化较大,试验组和对照组流水槽变化不明显。

表3 同采样点固定时间点的总氨氮、非离子氨和亚硝态氮含量比较

图3 不同采样点总氨氮、非离子氨和亚硝态氮质量浓度变化情况

3 讨论

3.1 池塘循环水流水槽养殖黄金鲫产量及经济效益

本次上海地区池塘循环流水槽养殖黄金鲫的探索试验中,黄金鲫成活率在95%左右,成活率较高的主要原因是黄金鲫的放养密度为20尾/m3,密度较小,保证了较高的成活率;同时,黄金鲫具有较高的抗逆性,较好饲养。河北保定在流水槽养殖黄金鲫的示范研究中,相同面积的养殖槽,相同规格的鱼种,投放密度达167尾/m3,依然获得了较高的成活率[11]。本次探索试验放养密度过于保守,后期可以加大放养密度,以增加产量,提高养殖效益。本试验是在相对保守的密度下进行的,在上海地区采用流水槽高密度养殖黄金鲫的养殖性能及效益有待进一步探索。

本试验养殖期间投入的饲料成本经测算为3.6元/kg,饲料系数为1.8,较河北保定流水槽养殖黄金鲫示范试验中1.7的饲料系数略高[11]。试验中观察到,投喂饲料时,黄金鲫在抢食过程中常常会导致饲料漂到净化塘中被净化塘中养殖的鱼回鱼摄食,但这部分鱼未纳入饲料系数统计,这可能是饲料系数偏高的原因之一。同时,也表明本次试验在饲料投喂方式及管理方面还有待提高。有研究表明,池塘养殖黄金鲫套养其他品种可以降低饲料系数[14],在流水槽这种高密度的养殖条件下也可以探索搭配养殖一些适合套养的品种来降低饲料系数,增加养殖收益。黄金鲫的塘口售价为12元/kg,核算的利润为3.52元/kg,结合产量,总利润约为3.03万元,单产利润约为25.23元/m3,利润较为可观。在取得初步养殖技术经验后,可以提高养殖密度,以进一步提高养殖经济收益。

3.2 流水槽和净化塘水体的溶解氧、水温、pH、总氨氮、非离子氨和亚硝态氮变化规律

2022年8月26日14:20至翌日上午10:20期间,对养殖黄金鲫的流水槽出水口和靠近进水口处净化塘的水体溶解氧、温度和pH连续跟踪检测发现,白天水体溶解氧较高,凌晨至日出前这段时间溶解氧较低。一方面是夜晚水体中的藻类进行呼吸作用,消耗氧气,养殖槽内残饲和鱼体排泄物氧化分解也会消耗氧气[16]。有研究表明,黄金鲫在夜晚耗氧率较高,且在2:00—6: 00耗氧率最高[17],因此在养殖过程中,在24:00至翌日6:00这个时段应加强增氧,防止鱼体缺氧。白天由于藻类的光合作用,水体的溶解氧较高,可适当调低底部增氧设备的功率,减少气泵供氧时的能耗,节约成本。本试验全程开启养殖流水槽底部的微孔增氧设备,所以即使夜晚溶解氧最低时依然达到4 mg/L以上,确保了鱼体的氧气需求。水体中总氨氮和非离子氨质量浓度在19:20至翌日7:20逐渐上升,而亚硝态氮质量浓度在19:20至翌日7:20呈降低趋势,这可能是在傍晚投喂饲料后鱼体的排泄物和残饲的氨化作用增强及水体中的溶解氧降低,亚硝化作用降低有关[17],此时应增大底部增氧功率,提高水体的溶解氧。结合现场观察,黄金鲫在此养殖水体中并未出现氨氮中毒现象,表明黄金鲫的抗逆性较高,是一种较理想的小水体、高密度养殖品种。

2022年8月26日19:20至翌日上午10:20期间,开启与关闭推水装置,流水槽中溶解氧和温度无差异,pH及水体中的总氨氮、非离子氨和亚硝态氮质量浓度有所差异,但差异不显著,表明推水装置开启对有底部增氧的流水槽中溶解氧和温度无影响,对水体pH及总氨氮、非离子氨和亚硝态氮虽然有影响,但是影响不大。净化塘中水体的总氨氮、非离子氨和亚硝态氮质量浓度均较高,可能是净化塘中浮床栽种的水草由于管理原因长势不好及净化塘中投放的鱼回鱼导致单靠藻类净化水质效果不显著。净化塘、对照组和试验组流水槽水体中的总氨氮、非离子氨和亚硝态氮质量浓度均较高,但无显著差异,所以推水装置的连续开启不仅没有达到对水体氨氮和亚硝态氮质量浓度的调控作用,而且还浪费了电能,增加了成本,但精准化开关推水装置的时间还有待进一步研究。本次试验仅仅是进行了昼夜24 h内的水质监测及分析,后续将在此研究基础上进一步对整个养殖周期的水质情况进行监测分析,进一步研究高密度养殖条件下开启与关闭推水装置对养殖水体的水质影响。