养殖水体范文（精选12篇）
养殖水体 第1篇
1 天气的选择
农作物生长与气候变化密不可分, 同样水产动物也离不开生存的大气候。如果不关注气候的变化, 盲目施药, 容易造成人为损失, 不利于增产增效。如今, 天气预报可以预测未来5~7 d的变化。作为渔业生产者必须时刻关注天气变化, 根据预报做出有效决策预案, 减少不必要的人为损失。
1.1 施药时间的选择
施药时间一般选择在晴天8:00 以后或16:00左右施药, 不可天一亮就施药 (增氧剂除外) 。雷雨、闷热天气也不宜施药。另塘口不论大小, 当日要将药物施完。塘口大, 可分组分片进行, 具体时间的安排根据塘口大小、人力情况而定, 一般太阳落山后不宜再进行操作。
1.2 原理
1.2.1 水体溶氧的昼夜波动规律自然情况下水体中的溶氧最低点出现在凌晨, 随着太阳的升起, 浮游植物等开始光合作用产生氧, 水体中溶解的氧 (溶氧) 呈上升趋势, 14:00 左右上水层溶氧呈饱和状态, 有时高达饱和度的250%, 过饱和时, 溶解氧不断向大气中逸散。
太阳落山后, 浮游植物等光合作用停止, 生物的呼吸耗氧、有机物的降解耗氧等继续。由于无光合作用的补充, 水体在风力、密度流的作用下, 上下水层对流, 上层溶氧下降, 下层溶氧得以补充并不断消耗, 水体上下水层趋于同水温、同溶氧状态。水体溶氧随时间的推移在凌晨出现最低点。
溶氧的昼夜差异:一般来说, 浮游植物密度高时昼夜差异大, 浮游植物密度低时差异小;晴天差异大, 阴天差异小。
阴雨天由于光照弱, 水体浮游植物等光合作用强度减弱, 合成的氧气少, 溶氧水平相对偏低。
1.2.2 渔业生产对水体溶氧要求 (1) 水体溶氧在连续24 h中, 16 h以上必须大于5 mg/L, 其余任何时候不得低于3 mg/L。 (2) 水体溶氧低于2.0 mg/L, 鱼类容易窒息死亡。 (3) 水体溶氧在2.0~5.0 mg/L, 鱼类虽生存, 但生长慢, 饲料转化率低。 (4) 水体溶氧大于5.0~7.0 mg/L以上时, 鱼类自由生长, 生长快, 饲料转化率也高。
1.2.3 应激反应在低溶氧的情况下, 水生动物抵抗力差, 加之药物的刺激, 应激反应更强, 故阴雨天不宜施药。雷雨、闷热天气也不宜施药, 这点在生产中极易忽视, 也是生产事故多发时间。
1.3 原因分析
(1) 水生动物是变温动物, 气候急剧变化时, 应激反应强。 (2) 雷雨天气:在强风和阵雨的搅动下, 水体短时间内对流、混合, 下层水上浮, 上层水下沉, 此时“上水层”易缺氧。如雷雨前施药, 由于浮游生物大量死亡, 耗氧作用加强, 更易发生缺氧。另外雨水对药物起稀释作用, 也影响药效。 (3) 闷热无风天气:水体的溶氧量随水温的升高而降低, 而耗氧作用随之加强, 故夏秋高温季节易产生缺氧现象。风力不仅可向水中增氧, 而且可起混合作用。如果夜间天气较热, 风力小或无风, 气温又下降很慢, 水的密度差小, 上下水层的对流弱, 下水层中氧得不到及时补充, 而下水层“氧债”又大, 易缺氧。故闷热无风天气, 水体极易泛池, 若此时全池泼洒药物, 无异于雪上加霜。 (4) 药物的毒性是随温度的升高而增强, 由于高温, 药物的安全性相对降低, 容易发生药物中毒事故。
1.4 施药时间
药物除特殊要求外, 下午优于上午, 主要还是溶氧问题。 (1) 消毒药物的使用会杀伤部分浮游植物、光合细菌等, 影响光合作用。 (2) 无论杀虫剂, 还是消毒剂, 它们的施用都会引起部分生物的死亡, 而这些生物的尸体的分解又将大量消耗氧气。
虽然上水层下午处于过饱和状态, 但是因药物作用死亡的生物降解增强了耗氧, 故整个水体溶氧低于正常水平。
另外, 避开中午施药, 还是从施药者的安全角度考虑, 春秋时段, 中午可以施药 (见光易分解的药物除外) 。
2 塘口体积的估算
如何把握药物剂量, 这关系到施药效果, 所以塘口体积的估算就至关重要, 它的近似程度直接影响给药量。估算高了, 药下重了, 毒性强;估算偏低了, 剂量不足, 达不到治疗效果。
2.1 如何估算
确定塘口面积, 一般采取分割填补法。下面以规范的长方形塘口为例:塘口的坡比一般为1 ∶1.2~1 ∶ 1.5, 切面图为梯形, 设水深为h, 坡比为1.3, 那么塘口面积为 (水面长-1.3 h) × (水面宽-1.3 h) , 计算单位m2。
水体深度的估算, 采取多点测量, 取其平均值法。离岸4 m左右的四边各取一点, 塘中间取一点, 测5 点的深度, 取其平均值, 即为近似水深h (单位m) 。水体是不断变化的, 建议在塘口适宜位置插一个测量标杆, 根据当时所测标定基准点, 设立刻度尺, 以便随时了解水体深度。
水体体积。面积×水深即为体积。由于估算, 它仅是近似值, 在实践中, 需要进行微调。
2.2 如何微调
具体如何微调要看施药的效果。如果水体连续施药一个疗程, 排除其他因素, 治疗无效, 说明估值偏低;如果施药时, 水生动物反应激烈, 死亡突然大幅上升, 说明估值偏高;如果疗效不错, 说明接近实际值。
记住此时的水深, 修正标杆尺度。在实践中应用此水体体积估算法, 取得良好的治疗效果。
3 药物的操作
药物的施用操作是否规范合理, 直接影响药效与施药安全, 在生产中务必重视。
3.1 外用药物
3.1.1 认真阅读使用说明, 确定使用剂量使用药物前, 首先须认真阅读使用说明, 要特别注意使用禁忌。其次注意药物使用剂量, 只要水体估算接近实际值, 厂商提供的剂量是安全有效的。
值得注意的是:水肥, 用高剂量;水瘦, 用低剂量;低温可用高剂量, 而高温则用比低剂量略高点即可。剂量的把握须通过不断实践来摸索。
确定剂量后, 选用木桶或塑料桶等对药, 全池泼洒, 忌用铁器。
3.1.2 如何对药对药前, 操作者须戴口罩、橡胶手套等防护设施, 以确保人身安全。按一次泼洒药物覆盖的面积计算一次的对药量;现对现泼。
对药时, 人站上风处。一般按要求先放水, 然后按比例将药物缓缓倒入水中, 同时用木棒轻轻搅拌, 使之充分溶解。如需进一步稀释的一定按比例再次稀释, 以便全池均匀泼洒。
如有药渣, 应及时过滤, 忌将渣带入塘中, 以防养殖的水生动物误食中毒。
3.1.3 施药 (1) 药物按要求溶解后, 一人撑船, 一人泼药。施药前, 按逆风行船、顺风泼洒药物的方式, 以一次泼洒的覆盖面将塘口分块, 然后分块施药, 力求前后左右尽量覆盖, 均匀施药, 保证药效。 (2) 施药后, 及时深埋药物包装, 清洗器具以防污染。 (3) 操作者须及时用肥皂清洗, 更换衣物, 以防药物污染危及健康。
3.1.4 生产事故典型案例在生产中, 由于施药经验不足, 发生上层鱼死亡事故。在2007 年的夏天, 萧湖的新承包户不按指导施药, 发生鲢鳙鱼死亡事故。施强氯精后的第2 天上午登门要求索赔。门诊及投诉均由笔者负责接待, 在耐心听完陈述与诉求, 在未解剖死鱼的前提下, 说出施药时鱼的状态及死鱼的体表症状, 指出此症状的发生可能与对药未按比例, 存在未充分溶解 (有颗粒) 或泼洒不均、局部浓度高有关, 接着边解剖鱼边点出症状。然后问他如何用药的, 他不好意思地说:三点可能都犯了点, 尤其是最后一点。采取绿化洒水泵泼洒, 开始没经验, 和的浓度高, 一趟药没走两步没了。死鱼症状为:上层鱼体表一侧充血, 鳃盖, 鳃充血, 左右不一致;口腔、前肠有充血点。如平时不细心问诊, 不注重积累, 上述生产事故处理就有点棘手。另生产中也发现有养殖户施用氯制剂不当伤鱼误为出血病当作病害加重处理的现象。
3.2 内服药
随着颗粒饲料的推广, 投饵机的使用, 人们改变了一日投喂1~2 次的模式, 药饵投喂也发生变化。目前内服药的投喂方式存在争议。个人建议:采取控食, 下午一次性投喂的方式, 一般3~5 d一疗程。此法已在门诊中应用多年, 疗效不错。
3.2.1 机理内服药的治疗对象:病轻及未发病者;病重者由于不摄食, 内服药对其不起作用。
药物预防的机理:对于水生经济动物而言, 池塘就是一个生态系统, 致病细菌、寄生虫等与鱼类等水生经济动物共存一体, 当致病细菌、寄生虫等生物量达一定程度时, 此时体弱的水生经济动物易发病, 少量时则会相安无事。药物预防目的是降低致病细菌、寄生虫等生物量或切断传播途径, 抑制病害的发生。
3.2.2 药饵制作药饵制作 (肠炎病) :“肠炎暴杀”剂量为500 g (1 斤) /袋拌饲料40 kg , 如每日喂100kg饲料, 则需2.5 袋“肠炎暴杀”。配药时取饲料50kg (饲料量减半) 、“肠炎暴杀”2.5 袋先拌匀, 然后用喷水壶洒水、搅拌, 水量微湿即可, 再堆放半小时后, 投喂, 目的使药物与饲料充分混合。一般内服药中已添加黏合剂, 如无, 可用面粉替代。
3.2.3 投喂由于药饵的适口性差, 不喜食, 故饲料减量。另利用饥不择食的原理, 先让其饥饿, 然后一次性充分投饵, 确保个体均有摄食机会。
鱼类自然摄食节律有两个高峰 (生长季节) , 在9:00 和16:00, 而下午摄食量高于上午。另投药饵前一天最好停食, 让其在饥饿的状态下, 适应药饵的投喂方式。
3.2.4 注意事项 (1) 内服药的配制须按使用说明中的配比现配现喂, 受潮的饲料易霉变 (如商品药饵可直接投喂) 。 (2) 投喂视情况而定, 一般3~5 d即可, 不可长期服用 (伤肝脏) 。 (3) 药饵停喂后, 肠炎发病塘口投饲量的恢复有个渐进的过程 (1~2 d) 。 (4) 内服药投喂尽量单一品种投喂, 不宜多品种混合投喂。
4 用药须规范, 以防药害
4.1 遵循药物禁忌, 配伍须合理
酸性、碱性药物不可混合用, 易产生拮抗反应。杀虫剂和消毒剂不可同日施, 最好间隔一日。
生物制剂施用前的一周内, 不宜用杀虫剂、消毒剂。氯制剂不可同四环类同时用。敌百虫施用一周后方可用生石灰, 若同时施用, 易使鱼类中毒死亡。
4.2 对症下药, 忌滥用药
病害发生时, 须查清诱导因素。如果饲料霉变引起的死鱼, 必须停用霉变饲料后再施以内服药。如果由于施肥不当引起的死鱼, 必须加注新水, 同时施用针对氨氮类的解药。如果蟹种由于高密度暂养, 突然遇气温攀升引起的缺氧死亡, 及时解除暂养, 大面积养殖即可。为了避免来年再次发生此类事故, 清明前必须结束暂养, 进行常规养殖。如果水肥引起的草鱼三病, 必须先加水, 再施以药物。
以上目的在于追根求源, 标本兼治。
4.3 “病去如抽丝”, 根据疗程施药, 忌频繁更换药, 以防药害
4.3.1 机理常言道:病去如抽丝。一切病害的去除, 都有一个时间的过程。如果忽视这一点, 往往心急乱投医, 频繁施药, 加重病情。
药物的使用有一定的毒副作用, 同时对环境有一定的影响, 特别是对水体溶氧。部分浮游植物的死亡, 削弱了光合作用;生物死体的降解, 加重了水体耗氧;药物的降解, 加重了水体负荷。
4.3.2 溶氧转为限制因子众所周知, 溶氧的多寡直接影响生物的生长、摄食、繁衍等, 甚至导致生物窒息死亡。生产中由于心急, 盲目用药, 治疗易陷入“越治病越重, 越重越治”的怪圈。排除未对症下药外, 最重要的因素为水体溶氧。频繁用药, 水体中的生态系统平衡多次被破坏, 恢复能力减弱, 氧转为限制因子。
当塘口发生病害时, 一定要在鱼医生的指导下施药。要耐心等待, 切不可频繁更换药物, 随意加大药物剂量。
4.3.3 疗效的判断一般施药后, 次日凌晨死亡量会略增, 第3 天呈下降趋势, 4~5 d后渐止。
如无此现象, 说明水体体积估算偏小, 药物剂量不足, 治疗无效, 请有经验的养殖户实地帮助估算水体体积, 再次治疗。
养殖水体出现水华的原因 第2篇
蓝藻的生长速度随着水温的升高而加快。当气温达到20℃以上，水温25-35℃时，蓝藻并不可能在常温条件下大规模暴发，只有进入高温季节，蓝藻的生长速度优势才会体现出来。所以温度是蓝藻暴发的主要因素之一。进入养殖高峰期后，养殖水体中富营养化，养殖生物自身的排泄物对养殖水体也是一种污染。在过去我们往往忽略了养殖生物的自身污染。所以不经常换水的池塘中往往更容易暴发蓝藻。
水华对水体的影响主要表现为
1、消耗水体中的溶解氧。一方面抑制了浮游植物因光合作用所产生的氧气，另一方面也阻隔了空气中的氧气进入养殖水体。
2、产生大量有毒有害物质。会产生蓝藻毒素、大量羟胺及硫化氢等有毒有害物质，严重败坏养殖水体，直接危害养殖动物，另外死亡的蓝藻释放大量有机质，散发腥臭味，刺激了化能异养细菌的滋生，其中大部分化能异养细菌对水产养殖动物来说并不是有益菌，而是致病菌，从而进一步导致继发感染细菌性疾病的发生。
平原农区发展小水体池塘养殖的思考 第3篇
一、充分认识小水体池塘养殖的重要意义与作用
（一）有利于发展健康养殖。池塘养殖是人工水产养殖的重要方式，由于养殖水体小，便于管理，水质易控制，有利于发展健康养殖。
（二）可以充分挖掘渔业发展资源。发展小水体池塘水产养殖，不需要有很大的水资源，生产方便可行，可在大多数地区发展渔业，能充分挖掘渔业资源。
（三）是农业结构调整的重要内容。多年的实践证明，渔业发展具有投资少，见效快，效益高的优势，因地制宜大力发展渔业，既能优化产业布局，又可提高经济效益，既能吸纳农村剩余劳动力，又能合理开发利用国土资源，对发展地方经济，优化经济结构，改善人们生活具有重要意义。
（四）是农民增收脱贫致富奔小康的重要途径。据我县养殖情况调查，同面积的池塘水产养殖产值是一般种植业的5倍左右；效益是一般种植业的2~3倍。特色水产养殖效益将会更高。
（五）能够改善生态环境条件。渔业生产本身具有净化水质，改善生态环境条件的功能，大力发展池塘养殖水产业，增加了改善生态环境条件的能力，利于农业良性循环，可持续发展。
二、目前小水体池塘水产养殖中存在的问题
水产品特别是名、优、特水产品相对短缺是一个不争的现实，长期以来造成市场有需求而生产能力跟不上的原因是多方面的，其存在的主要问题有以下几个方面：
（一）水资源在大多数地区相对匮乏，且没有很好利用。
（二）对水产养殖宣传不够，养殖信息和新的养殖技术传递不畅，规范组织不力，扶持与示范带动不强，农民认识不足，造成水产养殖积极性不高，水产养殖发展跟不上形势发展需要。
（三）大多数地区人工水产养殖技术水平较低，成本较高，运作风险较大。
（四）一些名优特水产品深度开发不够，缺乏有效扶持和技术服务。
三、发展小水体池塘水产养殖的基本思路与原则
（一）提高认识，科学发展。发展小水体池塘水产养殖应有一个正确的定位，应积极创造条件，适度配合现代种植业而发展。
（二）突出特色发展。小水体池塘养殖发展现代渔业应突出以名、优、特、新水产品种为主，适当配合发展一般大路水产品种。
（三）选择好发展地点。应选择一些水资源条件相对较好或有池塘、废弃砖瓦窑坑、挖沙坑、果园以及大庭院等地方大力发展。
（四）搞好结合共同发展。要大力发展“稻—鱼共养”、“莲—鱼共养”、“果园猪—沼—鱼生态系统”等共养模式，促进高效共同发展。
（五）适当发展观光休闲渔业。应在一些旅游景区、城区、示范园区等地方适当发展观光、垂钓休闲渔业。
四、发展小水体池塘水产养殖需要采取的措施
根据目前平原农区渔业的现状和存在问题，应采取如下措施：
（一）政策引导，加强补贴。目前我国已进入工业反哺农业的新阶段，政府出台了一系列支农惠农整策，渔业作为农业的一个重要部分，也应有支持发展的优惠政策和补贴措施，以启动和支持现代渔业的发展。
（二）科学规划，因地制宜，适度规模发展。
（三）加强组织，搞好示范带动，规范水产养殖事业。
（四）加强技术培训和技术服务工作，提高养殖水平和效益。
（五）搞好技术创新，开发利用好当地养殖饲料资源，降低养殖成本和养殖风险。
不同养殖水体的施药方法 第4篇
1 池塘养殖
(1) 遍洒法。此法是池塘养殖中外用药物的主要使用方法, 适用于水体消毒、杀菌、杀虫、清塘、调水、肥水等。具体操作方法:将使用的药品用塑料桶 (盆) 稀释1000倍以上, 在池塘的上风口往下风方向均匀全池泼洒。此方法关键在于必须准确测量水体体积, 准确灵活掌握用药的浓度, 坚持先投喂、后施药的程序, 才能达到治疗的目的。另外, 在鱼池泼洒药物后的24 h内, 要严密注视池塘内鱼体活动情况, 如无异常应作好4~6 d内的药效记录。
(2) 内服法 (口服法) 。此法是一种被动给药法, 是投喂饲料养殖鱼类的主要给药方法。用于消炎、抗菌、增强机体的免疫功能、驱虫、促进生长等, 必须将药品拌入饵料, 并成功让其摄入体内才能达到目的。当病情十分严重、患病鱼类已停止摄食时则无效。此法的关键是要选择鱼类适口性好的饲料制作药饵, 药饵的沉性、浮性应与鱼体的摄食习性相吻合;粉状饲料、颗粒饲料必须以粘合剂为载体, 保证药料结合;用药量的计算需按养殖水体中对药饵有摄食能力的养殖对象总体重计算, 或按饲料量计算;给药前鱼体应停食1~2 d, 药饵的投喂量应比平时减少20%~30%;一般5~7 d为1个疗程, 首次剂量为双倍量, 以后单倍量维持[1]。
(3) 浸泡法 (浸洗法) 。此法是鱼种放养、转运、转池时采用的主要方法。浸泡时间及浓度是此法关键, 浸泡时间一般为10~30 min, 但应随鱼体的大小、体质强弱、用药浓度、水温高低、鱼体忍耐力等情况而灵活掌握。
(4) 食场挂袋法。此法大量用在池塘精养及网箱养殖的疾病防治中, 主要是在食场 (或网箱对角) 三角筐内挂上杀菌、杀虫的药物袋, 使食场形成药物区, 在鱼类进入食场摄食时, 通过药物区进行鱼体体表消毒、驱 (杀) 虫, 从而达到防病的目的。该法简单、省事、省药, 但对病原体杀灭不彻底, 并且使用的药物有很大的局限性。
2 中、小型水库养殖
中、小型水库绝大多数是进行肥水养殖花白鲢 (有极少数条件好的水库进行投喂人工饲料养殖其他鱼类, 施药方法参照池塘施药方法) , 其施药多采用外用全水库泼洒法。采用此法应注意以下2点:一是计算水体深度时, 平均水深超过4 m的水体只能按3 m计算 (因为药液在超过3 m后的垂直扩散能力很弱) 。二是计算出总的用药量后, 不能一次将药品对水施完, 而应平均分成2份, 先将1/2药品对水稀释1 000倍以上, 从上风处往下风方向施用, 要求施药均匀、由内到外 (先岸边逐渐到库中心) 泼洒全库;然后再对水稀释剩余的1/2药品, 这次药液的使用仍在上风处往下风方向均匀泼洒, 但只泼3/4水面, 这样可以避免下风方向局部药物浓度过高, 保证水产动物的安全[2]。
3 网箱养鱼
网箱养鱼大都在水库、湖泊等大水面进行, 具有水体大、鱼群密度高、养殖期相对较长、全靠投喂配合饲料等特点。优点是内服用药方便, 缺点是鱼病传播速度快、外用药物不便。针对这些特点, 在鱼病防治上要掌握内服为主, 外用药局部高浓度的原则。
(1) 浸洗法。此法是网箱养鱼外用消毒、杀菌、杀虫的主要方法。其方法是:按网箱大小做一个能围住网箱周边的长方形的“帘子” (材料可选用塑料布等) , 其深度比网箱高约0.3 m, 在“帘子”底面均匀安上沉子 (总重量4 kg, 沉子材料可选用鹅卵石等) 。“帘子”上面均匀装上球型浮子 (浮力在20 kg以上) , 当网箱要浸洗鱼体时, 将“帘子”围住网箱并封好接头, 这时“帘子”内形成一个相对静止的“水缸”, 这时可按围住水体计算施药量 (药量为常规浸泡浓度的5~10倍) 。此方法不惊动鱼, 不会造成药害, 操作简单易行。
(2) 喷雾法。用农用喷雾器, 去掉喷嘴插入网箱中心水面下0.3 m处, 在投喂颗粒饲料期间人为控制喷雾器, 不间断地将喷雾器中的药水通过管道压向喷头, 在鱼群中形成药物区, 从而起到消毒、杀虫、杀菌的目的[3]。
(3) 挂袋法。此法适于大面积网箱和网箱群消毒, 在预防或病情较轻时采用, 大多选用易溶固体药物。挂袋方法:在网箱内的对角悬挂药物袋, 药物袋沉于水下0.6 m处或置于沉箱的箱盖中心, 多点、少量用药, 一般需挂袋3~5 d。
(4) 内服法。参照“池塘养殖”中的内服法。
4 流水养鱼
(1) 斜度药浴法。其方法是将流水池进水关掉, 放掉池内大部分水, 只留下10~20 m3或1/3水量, 然后根据实际水体均匀泼洒对好的药液, 浸泡时间到后 (时间根据鱼类是否浮头而定) , 打开进水口进水, 待恢复流水池正常水位后, 再打开排水口排水, 完成一次斜度药浴浸洗鱼体。从而达到杀菌、消毒、驱 (杀) 虫的目的[4]。
(2) 内服法。和池塘养殖“内服法”一样。
5 船体网箱养鱼
(1) 静水药浴法。此法和网箱养鱼浸洗法类似, 只是沉子要用到10 kg, 迎水面的沉子占6 kg、顺水方各占2 kg。其他参照网箱养鱼“浸洗法”。
(2) 浸洗法。将船体内的鱼用鱼苗网拉网集中, 再用塑料布把鱼+鱼苗网+2倍的水一起兜起, 按其全部隔离水体计算用药量, 进行浸洗鱼体, 达到消毒杀菌的目的。该法较麻烦, 且易惊动鱼, 影响摄食和治疗。
(3) 内服法。同池塘养殖“内服法”。
6 特殊情况
(1) 涂抹法。在鱼体表患病处涂抹浓度较高的药液以杀灭病原体。该法用药量少、方便安全、副作用小, 但涂抹时鱼头应向上, 以防药液流入鱼鳃、鱼眼而产生危险。一般适用于亲鱼、名贵品种受伤后的治疗。采用人用现成药膏, 对于一些较大型的观赏鱼外伤及鱼体表面的疾病直接涂抹的给药方法。涂抹前必须先将患处清理干净, 常用药为红药水、碘酊、高锰酸钾等。
(2) 注射法。该法较口服法进入鱼体的药量准确且吸收快、疗效好, 但操作太麻烦。该方法主要用于亲鱼催产、灭活疫苗及麻醉运输鱼类等。通常采用腹腔、胸腔和肌内注射, 主要治疗一些传染性疾病。适用于锦鲤、龙鱼等大型观赏鱼。对个体小的热带鱼, 金鱼和部分小型海水鱼很难采用此法。
摘要：介绍不同养殖水体的施药方法, 包括池塘养殖、中小型水库养殖、网箱养殖、流水养鱼、船体网箱养鱼以及特殊情况用药等方面内容, 以为鱼病防治提供参考。
关键词：鱼病防治,施药方法,养殖水体
参考文献
[1]杨磊.水产养殖用药的误区及其科学避免[J].现代农业科技, 2006 (08S) :154, 156.
[2]朱清旭.水产养殖水环境和微生态制剂[J].科学养鱼, 2005 (7) :84.
[3]薛艳丽.大水面防治鱼病六法[J].江西水产科技, 2007 (4) :39.
水产养殖水体净化技术发展策略论文 第5篇
【摘要】水产养殖水体净化技术作为现代水产养殖工程中的一项新兴技术，以养殖水体为研究对象，利用先进的技术控制水产质量，采取物理、化学以及生物等方法改善水体内部环境，提高水产养殖生产力。目前，由于污染物的大量排放，严重污染了生产养殖水体的环境，给水产养殖业带来了很大困扰。但随着社会经济的不断发展进步及我国科技水平不断的创新和发展，逐渐进入信息化时代，这也进一步推动了水产养殖产业的发展。本文针对我国水产养殖现状进行简要分析，并探讨水体净化技术的物理方法和生物方法，为水产养殖水体净化技术更加标准化提供些许建议。
养殖水体 第6篇
关键词 淡水养殖；水体；氨氮成分；累积；危害性
中图分类号：S912；X714 文献标志码：B 文章编号：1673-890X（2015）21--02
作为淡水养殖工作中的重要工作，其水体氨氮成分累积的危害在近期得到了广泛关注。该项课题的研究，将会更好地提升对淡水养殖水体氨氮成分累积的危害性的认识，从而通过合理化的举措，对其进行优化解决[1]。
1 氨氮的存在形式
氨氮含量是水产养殖环境指标中非常重要的一个方面。通过目前的研究也可以知道，氨氮含量超过了一定的范围会增加水生动物的日常生活，对于我国水产养殖集约化、规模化的发展带来非常大的不利影响。随着我国水产养殖规模的扩大，单一品种的养殖逐渐成为了养殖模式的首先，大大降低了水生动物的多样性，对于减弱池塘能量有不利的影响，导致投入的饵料，产生的粪便中所含的蛋白质不能技术的分解，随着时间的推移，池塘中的氨氮含量会之间的进行积累，当池塘养殖中氨氮含量达到了一定的浓度以后，就会对水生生物带来毒害作用，从而对水产养殖带来非常大的危害[2]。
作为主要影响池塘养殖的指标，在池塘中，氨氮主要以以下两种形式存在，主要包括分子形式的氨（NH3-N）和离子氨（NH4+）。两者在池塘中适中保持着动态平衡：NH4+OH-NH3·H2ONH3+H2O。当然，两种形式的转化主要和水体中的pH以及温度有直接的关系，在pH值和温度一定的情况下，两者按照一定的比例在水体中生存。通过氨氮的毒理实验可知，在水体中，对于水生生物危害的较大的是NH3-N，由于NH3-N的毒性较大，而水体中离子形式的氨氮毒性很小，基本上可以忽略不计。但是目前的研究表明，NH4+对亚硝化单胞菌和硝化细菌有一定的毒性，能够有效的抑制反硝化的进行，在一定程度上会导致水体中分子氨氮浓度的上升，从而增加了氨氮对于水生生物的毒性。
2 淡水养殖水体氨氮的积累及危害性
2.1 水体的氮素循环
在谈论水体中的氮素循环中，我们不得不提到氮素循环的主要环节，在生物内主要存在有机氮的形成，氨化作用、硝化作用、反硝化作用和固氮作用。在池塘养殖的过程中，有机氮的来源主要来源于动植物的尸体以及动物的排泄物，有机氮通过细菌的分解会形成氨氮以及硫化氢等小分子物质，随后硝化细菌会以这些物质为原料进行消化作用，形成硝酸盐以及硝酸盐，这3种氮素可以在一定程度上被水体中的藻类和植物吸收。另外，如果水体中溶氧的含量较低，反硝化细菌的活性货增强，从而将硝态氮转化成氮气，从水体中排除，大气中的氮素可以通过固氮微生物重新利用到水体[3]。但水体中微生物的生长和繁殖速度存在一定的差异，在整个氮素的转化过程中，有机氮到氨氮的转化主要是异养微生物来完成，这类微生物的生长速度较快，因此整个过程也较短，而氨氮转化为硝态氮主要由亚硝化细菌完成，硝化细菌的生长周期为18 min。因此转化的时间较短，从这个角度上上可以知道一旦池塘中有机物较多，很可能导致了池塘中氨氮含量过高，对于池塘养殖会造成非常大的危害。
2.2 淡水养殖水体中氨氮成分积累的危害
一般而言，水体中的氨氮循环始终处于一个动态平衡的状态，而水体中的氨氮和亚硝态氮维持在正常的水平，对于水生生物影响不大。但是在高密度养殖的情况下，由于水体中含有大量的残饵以及水生生物的排泄大量的积累，如果在养殖高峰期配合使用消毒剂，会杀灭一定的有害微生物，但是有益微生物的数量也会减少，导致了水体中水生态失衡，从而出现水质恶化，水体的透明度出现下降，水体出现明显缺氧，形成水体中氨氮含量和亚硝态氮的含量较高，特别是当温度和pH较低的情况下，亚硝酸盐的积累会更加的明显。
关于氨氮的生理毒性一般认为，分子形式的氨进入到血液以后，阻碍了血红蛋白分子的Fe2+氧化成为Fe3+，使得血液中血红细胞携带氧的能力出现下降，从而导致了鱼类的呼吸收到了影响，尤其在池塘养殖过程中，如果一旦出现水体中溶氧降低，则氨的毒性会更加的明显。
亚硝酸盐是硝化反应不能完全进行的中间产物，当水体中的氨浓度达到高峰3～4 d以后，相应的亚硝酸盐的含量也会出现峰值，相对于分子氨而言，亚硝酸盐对于水生生物的危害较低，但是由于氨氮的转化速度较快，导致了牙亚硝酸盐的问题也日益提出，亚硝酸盐和氨的毒理作用类似。
3 氨氮污染预防治理的措施和技术
随着科技技术的不断进步，我国治理淡水污染的相关措施不断更新，主要包括生物法、化学沉淀法、膜分离法以及电化学法等。
3.1 生物法解决措施
生物法治理污染一直以来是被认为最环保、最生态的治污模式，其具有不产生有害物质，不影响水体生态环境以及无需外界物质介入的特点。目前，在我国应用最为厂泛的生物治污模式是利用以细菌为主的微生物进行污染防治，这类氨氮代谢细菌能够将水分中大量的氨氮成分，通过生物活动转化为其他物质，主要包括亚硝酸盐氮、硝酸盐以及氮气等，这些物质对于水体的危害性较低，对水产动物的影响较低。据调查和验证显示，在鱼塘中投放约2%的复合光合细菌，其可以清除近90%的水体；氨氮成分而一种特异性较强的氨氮降解菌可以在24 h内将水体中超过95%的氨氮成分取出，但随着水体中氨氮成分的增加，其降解率也会随之降低。
3.2 生态处理措施
这种方式主要是以自然生态系统的自净属性为依据，在淡水养殖水域中建立起一个模拟生态系统，在利用细菌对水体进行净化的基础上，还在水体中种植各类植物和水藻，通过植物自身的光合作用、吸附作用、生理作用以及沉淀作用等特性对水体中的氨氮成分进行分解。常见的万法包括沙流压法、人工湿地法、人工土壤法等。此外，养殖户还可以在养殖鱼类的同时，在鱼塘中投放蚌壳类、苔鲜类、腔肠类等动植物进行混养，这样就可以达到综合治理的目的。
3.3 湿式氧化措施
可以利用臭氧、双氧水等具有较强氧化能力的物质，在催化剂的作用下，与水体中的氨氮成分产生氧化作用，将其转化氮气等物质，这样就可以起到消除氨氮成分的目的。根据相关试验验证，利用臭氧加催化剂可以对水体内氨氮成分进行有效的降解，其降解率可以达到50%以上，作用较快，可在24 h内收到成效。
4 结语
通过对淡水养殖水体氨氮成分累积危害性的相关研究可以发现，当前，水体氨氮成分累积的危害性涉及到多方面，有關人员应该从淡水养殖水体的客观实际要求出发，研究制定最为符合实际的措施对其进行规避。
参考文献
[1]唐黎标.淡水养殖的水体颜色判断[J].渔业致富指南，2010（5）：88-89.
[2]李光友，郭景宜.水质的好坏对淡水养殖的影响和对策建议[J].黑龙江水产，2012（4）：112-113.
[3]俞凌云，赵欢欢，张新申.水样中氨氮测定方法研究[J].西部皮革，2010（3）：13-15.
判断养殖水体是否老化的简单方法 第7篇
(1) 如果水车打起的水花是浅绿色的, 水很清爽, 说明水体藻类活力很强, 水体状况很好, 注意做好底质的预防处理。
(2) 如果水车打起的水花较浊, 土黄绿色, 水面有泡沫、悬浮物, 说明水体开始老化。应该进行追肥、保水, 激活藻类的生长, 保持良好水色, 同时进行底质的改良、氧化等处理。
(3) 如果养殖中后期, 水车打起的水花是晶莹透亮的, 没有一点颜色, 说明该水体老化程度很大。水体藻类活力很差, 活藻少, 死藻多, 水体溶氧很底, 必须及时补加新水, 施肥培藻, 同时进行底质净化, 否则很容易出现事故, 或引起疾病暴发。
江河网箱养殖对水体环境的影响 第8篇
1 江河网箱养殖的特点
(1) 江河网箱是通过箱体内外水流的不断交换, 使网箱内形成一个适宜鱼类生长发育的小生态环境, 这种方式能充分利用江河水域优越的自然条件, 如水体流动性较好、溶氧较高、日照大、温差小、鱼类生长周期长等优点, 具有产量高、效益好、管理方便等特点。
(2) 江河水域水体流量较大, 易受天然旱涝因素影响, 因此江河网箱多以船体网箱和类似的金属网箱为主。船体网箱即利用大型船体的船仓开挖成金属网箱, 并对通过网箱的水流水速进行调控, 从而解决了江河网箱养鱼的防洪防涝等问题。
(3) 江河网箱养殖是当前政策支持发展的主流方向。据统计, 1hm2江河网箱的渔产量相当于400hm2池塘的渔产量, 江河网箱养殖节约耕地, 且不与农业和畜牧业争水, 符合我国人多地少的国情。因此, 很多地方政府鼓励发展江河网箱养殖。
2 江河网箱养鱼对水体环境的影响
2.1 对水体营养的影响
江河网箱养殖基本都是投饲养鱼的方式。饲料的主要成分是糖类、蛋白质、脂肪等有机物和钙、磷等无机盐类。按投喂100kg的饲料量计算, 约有13~15kg的饲料直接散失于水体中, 只有85~87kg的饲料被鱼摄食。在摄食的饲料中, 约有25~35kg饲料被鱼体用于增加体重;41.6~48.0kg的饲料被鱼体用于维持生命, 其排泄物以氮的形式进人水体;10.4~12.0kg的饲料未被鱼类消化吸收, 以鱼粪的形式进人水体中。通常配合饲料由于加工工艺、投饵技术、鱼的摄食能力和养殖水域条件等原因, 约有13%~15%未被鱼摄食, 作为残饵直接散失于水中。被鱼类摄食部分的饲料, 其消化、吸收率一般仅70%左右, 粪、尿占30%左右。因此, 当饲料系数为2时, 每生产1t鱼, 约有80kg饲料有机物进入水域 (其中残饵30kg、粪尿50kg) 。鱼类一般含氮2.5%~3.5%、磷0.3%~0.9%左右, 人工配合饲料一般含氮4%~6%、磷0.8%~1.2%左右。粗略计算, 当饲料系数为2时, 每生产1t鱼, 要消耗2饲料, 其中氮约100kg、磷约20kg, 而1t鱼体沉积的氮为30kg、磷为6kg, 所以将有约70kg氮和14kg磷通过各种形式进入水体。由此可见, 江河网箱养鱼后, 饲料大部分转化为鱼体组织, 少部分成为残饵和排泄物散失在水中, 从而对水域水体营养产生直接的影响。
2.2 对江河鱼类的影响
江河网箱养殖对天然鱼类群落的直接影响表现在鱼群逃出污染自然水域, 特别是部分外来鱼类品种从网箱中出逃或有意移植的鱼类对土著鱼类群落的影响。在广西南宁市邕江河段近年发现有埃及胡子鲶、食人鲳、清道夫、巴鲨鱼等外来鱼种, 曾一度引起新闻媒体的关注, 调查表明, 它们主要是江河网箱或水族馆出逃到江河中的鱼类, 这些外来鱼种通过掠食或摄食竞争, 可造成当地种群灭绝、与当地种群杂交、掺杂基因库、破坏生境和引发流行病等。
网箱养殖可能导致天然鱼类种群生长率、丰度和成活率改变。Penezak等的研究表明, 网箱养殖引起的富营养化可导致波兰白鱼 (Coregonidae) 资源的减少。Smith和Kilamb等注意到沟鲇网箱附近可大量捕捞猎食性和非猎食性鱼类, 同时发现由于网箱养殖, 有些鱼类的生长率和成活率提高了。
2.3 对水体浮游生物的影响
浮游生物在水体生态系统物质循环和能量流动中扮演着重要的角色。一般认为网箱养鱼增加了水体外源营养物质的输入, 因此增加了水体中浮游动、植物的生产力。江河水体中的浮游植物生物量主要以硅藻、隐藻、裸藻为主, 种类组成有蓝藻门、绿藻门、硅藻门等, 一般水库和湖泊以硅藻和绿藻为主。韩志泉等指出浮游植物数量与总氮、总磷、氮磷比都呈显著相关, 水中的总磷每增加0.01mg/L, 浮游植物数量就要增加35.3个/L, 浮游动物数量与总氮呈显著相关, 水中总氮每增加0.01mg/L, 浮游动物数量也要增加10.6个/L。由于江河水域的流动性, 网箱下游的浮游生物数量和生物量均较网箱上游高, 浮游生物量的变化规律为丰水期>平水期>枯水期, 种类数量为平水期>丰水期>枯水期。此外, 网箱养殖也增加了江河水体浮游生物的生物量。
2.4 对底栖动物的影响
网箱养殖区及其邻近区域大量营养物质的堆积, 造成网箱下方沉积物处于缺氧或低氧状态, 使底栖动物在数量上下降, 但在种类上没有显著变化。韩志泉等运用相关性分析得出, 底栖动物数量与底泥中总氮有显著相关, 底泥中总氮量每增加0.01mg/L, 底栖动物数量 (指水蚯蚓) 就要增加279条。在某些情况下, 江河网箱养殖对底栖动物不存在多大影响。Cornel等指出, 网箱下沉积物增加或变肥, 对底栖动物没有直接影响, 因为这一区域没有这类群落, 可能是由于低氧或环境不宜。
2.5 对江河底质的影响
由于粪便和残饵的沉淀, 江河网箱养鱼会对底质产生一定的影响, 但其影响强度比水体静止的水库、湖泊网箱小得多。江河网箱养鱼对底质直接影响是有机物的积累及底质向缺氧状态转变, 可能导致底质化学特性和底栖动物群落结构的改变。观察发现, 随着与网箱区距离的缩短, 有机碳、硫化物和磷酸盐的含量呈逐渐增高的趋势, 在网箱区内达到最高。这些积累的有机物量的变化主要受残饵和鱼类排泄物的影响, 硫化物的产生主要是由于硫酸盐还原菌对水中硫酸盐的还原作用而放出有毒气体H2S, 网箱下方的沉积物中氮、磷含量和耗氧量明显增加。
3 江河网箱养殖的几点建议
对江河网箱养殖对江河水体影响强度相对较小, 在人多地少的背景下, 充分利用闲置的水资源, 造福一方, 其发展空间很大。但是在部分流速较慢、水体富营养化比较突出的江河, 如果缺乏科学规划, 超负荷养殖, 反而得不偿失, 药物、饲料不断排入江河, 造成水体生态失衡。为此, 笔者建议在开发江河网箱养殖过程中要注意以下几点:
(1) 合理规划网箱养殖区域和规模。只有根据江河的自然条件如水质状况、水体的流速、江河底质等多方面因素, 科学分析、合理确定水域的负载力, 实行严格的养殖证制度, 使本水域的网箱养殖规模在能承受的安全范围内, 适度养殖。建议养殖根据水位的变动情况, 适时移动网箱位置, 以降低网箱养殖对江河水体的影响强度。
(2) 从国外引进的品种放流到网箱水域, 很可能导致外来品种入侵事故, 不仅影响土著性鱼类的生长、繁殖, 还会给土著性鱼类资源造成威胁。建议渔业管理部门加强网箱养殖对江河影响的管理力度, 外来品种和经过人工改造过的杂交品种的养殖必须经过申报审批。
(3) 对江河水质进行监测, 内容包括p H值、溶解氧、氨氮、亚硝酸盐、重金属、有毒物等, 建立定期的测报制度, 既保护江河水质环境, 又对养殖户的利益提供保障。
(4) 加强对养殖户的环保教育, 提高环保意识, 禁止使用违禁渔药, 严格控制生产污水、生活污水等直接排入江河, 自觉树立“人人有责, 从我做起”的观念。
摘要：近年来, 江河网箱养鱼的规模越来越大, 残饵和鱼类自身的代谢产物等对养殖水域的水环境产生了相应的影响。针对江河网箱养殖的特点, 就其对水环境的影响进行分析, 并提出了健康发展江河网箱养殖的建议。
关键词：江河,网箱养殖,水体环境,影响
参考文献
[1]刘潇波, 郑志勇, 高殿森.网箱养鱼对水环境影响研究及展望[J].北方环境, 2004, 29 (4) :50-52
[2]黄德祥, 张继凯.论水域的渔业污染与自净[J].重庆水产, 2003 (4) :29-31
[3]PENCZAK T.GALICKA W, MOLINSKI M, et al.The enrichment of a mesotrophic lake by carbon, phosphorus and nitrogen from the cageaquacutulre of rainbow trout, Salmo Gairdneri[J].Journal of Applied Ecology, 1982 (10) :371-393.
[4]张家波, 王明学.横冲库湾投饵网箱养鱼对水域生态环境的影响[J].水利渔业, 1997 (6) :12-16.
[5]李德尚, 能邦喜, 李琪, 等.水库对投饵网箱养鱼的负荷力[J].水生生物学报1994, 18 (3) :223-289.
养殖水体 第9篇
本文从养殖水环境系统的模糊性、不确定性出发, 以主导性水产养殖品种为载体, 利用BP神经网络的自身特点[6,7], 充分挖掘水质指标与其影响因子间的非线性关系, 研究养殖水体水质指数变化梯度和分布规律, 建立养殖水体水质预测模型。以池塘养殖水体各项常规水质指标作为样本训练神经网络, 以下一时段水质指数作为网络的期望输出值, 通过对水体等自然因素与养殖生物内在规律的把握, 对水质进行实时预测、分类和仿真, 实现对养殖水质的准确预测和判别。
1 材料与方法
1.1试验池塘和采样仪器
试验数据样本采集自中国水产科学研究院池塘生态工程研究中心1号试验池塘。该池塘长100 m, 宽50 m, 面积约0.5 hm2, 属于标准生态养殖池塘。该池塘放养结构以草鱼为主要养殖品种, 辅以少量的鳊鱼和白鲢鱼混养, 总数量大约在7 700尾左右, 成活率约80%。
水质分析采样仪为美国的YSI—556多参数水质测量仪。
1.3水质预测架构
1.3.1 数据分析
待预测的主要水质指标包括温度、pH、溶解氧 (DO) 、盐度、氧化还原电位 (ORP) 等。其中, 溶解氧可作为评价水体受有机污染及其自净程度的重要指标;ORP值是水溶液氧化还原能力的测量指标。根据水质变化与水生生物生理活动影响程度, 输入参数有: (1) 某历史时间段 (1～8 d) 的水质指标 (包括以上5项参数) 作为训练样本; (2) 该历史时间段后1 d的水质指标作为训练期望样本; (3) 其余时段的水质指标作为网络训练后的测试样本; (4) 当前时间之前 (1～8 d) 的水质指标作为预测输入样本。
1.3.2 水质预测的算法步骤
(1) 根据要素分析法, 通过物理、化学和生物成因的统计分析, 在实验平台基础上, 确定预测对象和影响因子; (2) 对历史样本数据进行预处理, 去除多余的参数和波动较大的样本数据; (3) 神经网络结构学习, 用BP算法对预测系统进行梯度参数优化, 求得预测系统神经网络的控制参数; (4) 利用其余样本对训练的网络模型进行测试, 直至网络达到期望指标为止; (5) 利用训练完毕的网络模型进行水质预测, 得到水质指标预测结果, 并进行判别。
1.4神经网络水质预测模型
目前在池塘和湖泊养殖过程中, 逐渐以水质达到无公害淡水养殖标准为目标, 因此对于水质预测、调控和修复提出了越来越高的要求。常规的水质预测模型[8]因存在许多简化与假定而限制了模型的精度与实用性的提高, 为适应水质指标获取准确实时的迫切要求, 必须引入新方法即神经网络来建立高精度及实用性强的水质预测模型[9]。图1为基于神经网络的养殖水质预测模型。
1.4.1 网络参数设定与初始化
(1) 初始权值和阈值。初始权值对网络的训练时间、收剑性、是否陷入局部极小有直接关系, 影响网络的稳定性和泛化能力。本文采用Matlab工具箱中initff函数来初始化权值和阈值。 (2) 期望误差。期望误差反映了网络实际输出量与目标矢量的逼近程度, 决定网络训练精度、训练时间、隐层单元数, 甚至网络层数。该值过大就不能保证网络实际输出的精度, 太小则必然增加网络训练时间或隐层单元数, 甚至增加网络层数。 (3) 学习速率。学习速率η对学习过程的收敛速度有着显著的影响, 可以根据需要适时调整η, 甚至可以用强学习过程 (η1) 来完成权值的学习。本文采用变化的自适应学习速率, 使网络训练在不同的阶段自动设置不同的学习速率, 以保证系统的稳定性。一般情况下, 倾向于选取较小的学习速率以保证其稳定收敛, 只有在训时间很长的情况下才考虑选用较大的学习速率。学习速率选取一般在0.01～0.20。 (4) 传递函数。不同的传递函数可以反映样本与预测之间的不同对应关系, 由于水质指标监测值是[0, ∞]的非线性随机值, 所选的激活函数必须处处可微, 隐层采用tansig双曲正切函数, 输出层采用pureline函数。
1.4.2 网络训练
初始训练目标误差取为0.000 1, 初始最大训练次数设为2 000, 以历史时间段内的5项水质指标作为训练样本对构建的BP神经网络进行训练, 同时为加快收敛, 考虑将学习样本和输出目标进行归一化处理, 使各样本、各元素和输出目标均在[0, 1]之间, 保证网络对样本具有足够的输入敏感性和良好的拟和性。经过训练后, 可以得到网络参数w1, b1, w2, b2, 应用该神经网络对水质参数及性能预测分析。
1.4.3 网络测试
网络经过训练后, 各层之间的连接权值矩阵和各层阈值矢量被确定, 此网络就是实际应用的神经网络模型。网络测试过程就是用测试样本代替训练样本作为网络输入, 计算网络输出, 研究其输出与测试样本目标的误差, 验证其是否能达到预期目标。经过训练的网络, 只要测试样本的相对误差满足要求, 就可用于预测, 否则需重新建立模型。
2 结果与分析
2.1数据样本
使用试验地点采集的样本数据作为神经网络的训练和测试样本, 采样周期为2009年5月16—25日, 建立神经网络预测模型, 对各项水质信息进行预测和分析 (表1) 。因篇幅所限, 每天仅列举1个采样时间点数据。用前8 d的各项水质指标数据作为训练输入样本, 采样点分别为当天6:00, 12:00和18:00;用第9天的水质参数作为测试样本。
2.2数据样本输入
使用采集的数据样本 (表1) 作为输入和测试样本, 在完成网络训练和测试后, 得到网络各参数值, 包括各层神经元之间的连接权值和各层神经元的阈值。
2.3预测和输出
经过网络训练之后, 对第10天的水质指数进行预测, 结果如图2、3、4、5和表2 (考虑到盐度几乎不变化, 故不做预测) 。
2.4试验结果与分析
2.3.1 水质预测精度
从图2, 3, 4, 5可以看出, 程序运行结果显示网络拟合度良好, BP网络预测结果比较符合实际情况, 表明采用神经网络的预测精度相对于基于常规水质参数模型的方法有大幅度提高。除溶解氧之外, 其它参数平均误差较小, 总体实测值和预测值之间的相对误差保持在合理的范围之内。由于BP网络具有自学习、自组织、自适应能力, 将它用于水质预测较传统的一维水质模拟预测而言, 具有建模简单、模拟计算快捷、实用性强等特点, 可完成许多常规数学模型难以实现的精度。该方法与一般的水质预测模型相比能较全面地反映水产养殖中各种常规水质指标浓度的变化。在系统控制过程中, 通过反复检验后的网络可进行养殖水质的软测量或水质智能虚拟测量, 可较好地避免因水质在线监测传感器[10]的缺陷或时间相对滞后对控制系统带来的不适应。
注:R—实测值;P—预测值;RE—相对误差 (%) 。
2.3.2 水质判别和预警
在获得所需预测时段的水质数据后, 可以通过相应的判别规则对水质进行评价, 按照相关标准对水质进行分级, 以便于水质处理。对低于或超过预警门限值的时段进行及时预警, 通过获得水质的变化趋势, 将相关指令及时传回控制中心, 做出预判, 及时启动各养殖辅助机械设备, 使水质参数保持在一个稳定合理的范围内, 确保养殖生物的正常生存。
3 结语
本文在分析养殖池塘水质监测指标的基础上, 运用神经网络建立了养殖池塘水质预测模型。该模型以试验池塘各项水质指标为网络样本输入, 研究了各预测对象的实时输出。针对研究中所采用的基础数据具有的序列短、变化剧烈等特点, 着重研究了神经网络模型的结构确定问题, 在避免网络出现过拟合现象的基础上, 同时提高了网络泛化能力, 保证足够的拟合精度。
通过网络的训练, 预测平均误差在3%以内, 基本满足环境管理的需要。试验结果表明, 将神经网络水质预测方法融入水质指标和模型中, 预测模型具有学习速度快、学习过程稳定、预测精度较高等特点, 不仅实现了对养殖水体水质的准确实时预测, 而且避免了以往机理性研究对基础数据的过高要求[11], 提高了预测的实用性和自动化程度, 有利于在水产养殖生产中的推广应用, 有利于节约水资源、提高产品的质量、改善水域环境, 使水产养殖保持可持续稳定发展。
影响水质的因素很多[12], 基于人工神经网络的水质预测系统, 可避免模糊综合评价和灰色聚类等方法权值赋值和隶属函数确定中人为因素的影响, 可减少过程中的人为主观因素, 从而综合考虑水质的多种特征参数, 实现水体水质的智能化建模和高效调控, 尽早从发现水质的异常变化做出合适的判别, 并为生产管理决策服务, 为养殖水体规划管理提供了重要的科学依据。因此, 对集约化养殖池塘水质进行从评价、预测到预警的研究极具现实意义。
参考文献
[1]MAIER H R, DANDY G C.Neural network based modeling ofenvironmental variables:a systematic approach[J].Mathemati-cal and Computer Modeling, 2001, 33:669-682.
[2]LEE J HW, HUANG Y, DICKMAN M, et al.Neural networkmodeling of coastal algal Blooms[J].Ecological Modeling, 2003, 159:179-201.
[3]李如忠.水质预测理论模式研究进展与趋势分析[J].合肥工业大学学报:自然科学版, 2006, 29 (1) :26-30.
[4]李莹, 邹经湘, 张新政, 等.河流水质的预测模型研究[J].系统仿真学报, 2001, 13 (2) :139-142.
[5]过仲阳, 陈中原, 李绿芊, 等.人工神经网络技术在水质动态预测中的应用[J].华东师范大学学报:自然科学版, 2001 (3) :84-89.
[6]韩力群.人工神经网络理论、设计及应用[M].北京:化学工业出版社, 2007.
[7]郭劲松, 霍国友, 龙腾锐.BOD-DO藕合人工神经网络水质模拟的研究[J].环境科学学报, 2001, 21 (2) :140-143.
[8]郭宗楼, 申玮.水质预测的因素状态网络模型研究[J].浙江大学学报:农业与生命科学版, 2000, 26 (4) :361-364.
[9]王海云, 冯裕钊, 张晓清, 等.一种基于补偿模糊神经网络的水质预测方法[J].重庆建筑大学学报, 2006, 26 (5) :77-81.
[10]王鹏祥, 苗雷, 张业韡, 等.养殖水质在线监控系统的系统集成技术[J].渔业现代化, 2008, 35 (6) :18-22.
[11]宋宜斌.多层感知器的一种快速网络训练法及其应用[J].控制与决策, 2000, 15 (1) :125-127.
养殖水体 第10篇
1材料与方法
1.1原理
臭氧水溶液与含有1%碘化钾的硼酸吸收液反应,置换出碘,然后在波长350 nm下比色定量。
反应方程式: O3+2I-+2H+ → O2+I2+H2O
1.2仪器与试剂
DR2800便携式分光光度计,UV-2550岛津紫外可见分光光度计。
硼酸碘化钾比色吸收液:称量6.2 g硼酸(H3BO3),溶于750 mL水中,并缓慢加热促使硼酸溶解。冷却后移入1 L棕色量瓶中,再加入10 g碘化钾,溶解后,加入1 mL 0.0021%的过氧化氢溶液,充分混匀,5 min内用水稀释至刻度,混匀,吸收液的pH值为5.1±0.2。立即用10 mm石英比色皿,以蒸馏水为参比,在波长为350 nm处,测定吸光度(A1),放置2 h后,再测吸光度(A2)。若A2-A1≥0.008,则此溶液可以使用;若小于0.008,则溶液需要重新配制。
碘酸钾溶液:准确称取0.3568 g 经105℃干燥2 h的碘酸钾(一级),溶解于水,移入1 000 mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀。
臭氧标准溶液:称取1.0 g 碘化钾,溶于水,移入100 mL容量瓶,加入0.1000 mol/L碘酸钾溶液10.00 mL及1.0 mol/L H2SO4溶液5 mL,用水稀释至刻度,即为0.0100 mol/L碘溶液,此溶液每毫升相当于含240 μg臭氧。贮于暗处可稳定一周。临用前精确量取此标准碘溶液,用吸收液稀释,使之成为含臭氧2.4 μg/mL的标准使用液。
1.3试验方法
1.3.1 标准曲线绘制
取6个25 mL棕色容量瓶,按表1移入稀释100倍的I2标准溶液,制备标准色列管。各瓶盖上瓶塞,摇匀,用10 mm石英比色皿,以蒸馏水作为参比,在波长350 nm下测定吸光度A。以臭氧的浓度C(mg/L)为纵坐标,吸光度A为横坐标,绘制标准曲线:y=1.6128(A-A0)-0.0023,r=0.9998。
1.3.2 样品分析
取10 mL水样,加入10 mL硼酸碘化钾比色吸收液,并用硼酸碘化钾比色吸收液稀释定容到25 mL的棕色容量瓶中,然后按标准曲线操作步骤在350 nm波长处测量吸光度值A,取相同体积不含臭氧的蒸馏水做空白试验。按式y=[1.6128(A-A0)-0.0023]×25/10计算臭氧水溶液中臭氧含量,其中,A0为空白试验吸光度值,25/10为稀释倍数。
2数据与结果
2.1吸收波长的确定
按试验方法,在不同波长下测定I2标准溶液和养殖水体水溶液的吸收光谱,采用UV-2550紫外可见分光光度计在300～500 nm波长范围进行中速扫描(图1)。I2标准溶液在350 nm处有个吸收波峰,而养殖水体水溶液则没有出现吸收波峰,随着波长增加吸光度降低,因此选择350 nm作为硼酸碘化钾比色法的测定波长,而且养殖用水在该波长处没有明显干扰影响。
2.2显色时间和稳定性
在室温下,按样品测定方法,分别测定3组不同浓度样品,放置不同时间后测定吸光度(图2)。在5 min后,显色完全,而且在半小时内稳定性良好。
2.3标准曲线
图3为根据试验方法绘制的标准曲线,其线性回归方程为y=1.6128(A-A0)-0.0023,r=0.9998。通过标准曲线延长试验,从图4中可以看出臭氧浓度在0～2.5 mg/L范围内线性良好,当浓度继续增大时,吸光度增加变缓。
2.4检出限
根据国际理论与应用化学联合会(IUPAC)推行使用的检出限概念及估算方法,方法检出限计算公式为:
undefined
式中:CL—方法的检出限;Ki—置信因子,一般为3;Si—样品测量读数的标准偏差;C—样品含量值;undefined—样品测量计数平均值。
取12份臭氧浓度为0.10 mg/L的样品,按测定方法步骤进行测定,吸光度依次为:0.063,0.067,0.066,0.063,0.065,0.068,0.065,0.064,0.063,0.067,0.060,0.063。根据方法检出限计算公式计算:CL=3×0.002×0.10÷0.065=0.009 mg/L,在此仪器条件下,本方法的检出限为0.009 mg/L。
2.5回收率试验
为了进一步核验试验方法的可靠性,按实验方法对四个水样进行加标回收实验,回收率在93.6%～102.6%之间,符合要求。
2.6样品测定
取用实际水样进行两种方法对比,水样取自农业部渔业装备与工程重点开放实验室中超高密度循环水养殖系统,水样条件为:水温25.4℃,pH值为7.01。两种方法测定结果如表4所示,硼酸碘化钾比色法测定结果重复性较好,相对标准偏差为2.1%。
3讨论
将臭氧应用于水产养殖始于20世纪90年代初,近几年来发展迅速,特别在珍稀鱼类养殖、鱼类育苗、水族馆、工厂化养殖等方面[9,10]。在实际应用中,经常发现臭氧已经对鱼体有毒害作用表现时,使用碘量法进行臭氧浓度测定,检测结果却时高时低,重复性差,而且不同检测人之间检测结果偏差很大。采用硼酸碘化钾比色法对养殖水体进行臭氧浓度测量,重复性好,相对标准偏差为2.1%,比传统碘量法更具准确性和可操作性。分析其原因主要有以下几点:
(1)养殖水体中水体组成复杂,养殖生物在水中不断创造许多可变因素。比如养殖池使用含氯消毒剂等一些电位E0>0.54 eV的物质就会对碘量法测定产生干扰作用,这些物质可以与碘发生反应,造成检测结果偏低[11]。但硼酸碘化钾比色法,由于其吸收液添加了过氧化氢,可以消除这些含氯、溴化合物及有机过氧化物的影响,过氧化氢的影响则可以通过试剂空白扣除等办法来消除。
(2)臭氧水的稳定性很差,水质、温度、pH是影响臭氧水稳定性的重要因素。水质越好,臭氧水的稳定性越强,在养殖水体中,氨氮等物质会影响臭氧水的稳定性,加速其分解,采样后如果没有及时检测也会导致检测结果偏低。臭氧水在常温下非常不稳定,降低温度可以增加臭氧水的稳定性。在pH值>8时,臭氧水分解非常迅速,OH-对臭氧分解起催化作用,在pH值<3的环境下,臭氧分解速度也加快,强酸对臭氧水溶液起催化作用。在弱酸性水溶液中臭氧的稳定性最强[12,13,14]。在碘量法检测中,需加入强酸将水溶液调到pH值<2,对检测结果有一定影响。而硼酸碘化钾比色法吸收液的pH值为5.1±0.2,呈弱酸性,水中臭氧稳定性最佳。因此,硼酸碘化钾比色法的测定结果稳定性和重复性较佳。
(3)硼酸碘化钾比色法是将新生成的碘直接进行比色测量,并以此来计算与之相当量的臭氧浓度,克服了传统碘量法中碘易分解和硫代硫酸钠难以准确定量的不足。而且其采用分光光度法,比传统碘量法使用的滴定法灵敏度提高一个数量级,并可以避免人为误差,不同操作者之间检测偏差较小。传统碘量法检测属于人工操作,其检测的精确度受操作人的经验、操作过程、所需药品试剂及试验仪器有关[15]。因此,硼酸碘化钾比色法通过采用光度法、调整吸收液等措施对传统碘量法进行改进,避免养殖水体中可能存在含氯、溴化合物及有机过氧化物的影响,其回收率在93.6%～102.6%,相对标准偏差为2.1%,低于碘量法的17.7%,比传统碘量法更适用于养殖水体,具有更好的可操作性、准确性和稳定性。
4结论
养殖水体 第11篇
关键词：光合细菌（PSB）；稚鳄龟；生态养殖；生长速度
中图分类号： S966.5 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2014）07-0248-03
收稿日期：2014-04-25
基金项目：江苏省渔业三项工程（编号：PJ2011-56）。
作者简介：王权（1972—），男，黑龙江巴彦人，硕士，副教授，主要从事水产养殖和疾病防治方面的教学与研究工作。E-mail：753004258@qq.com。鳄龟别称鳄鱼龟、小鳄鱼龟、肉龟、美國蛇龟、平背鳄龟等，原产于美国[1]。1997年我国开始引进养殖。鳄龟具有生长速度快 、产卵多、含肉率高的特点。目前我国普遍处于庭院分散养殖和集约化共同发展的初级阶段，虽然湖南、浙江、广东、江苏有了一定规模的发展，但还不能满足市场日益增长的需要[2]。尤其近年来由于集约化养殖及其规模的扩大，造成养殖水体环境逐渐恶化和各种病原微生物大量繁殖，水中的氨氮、亚硝酸盐严重超标和溶解氧过低都影响到龟类的健康生态养殖，引发的苗种疾病种类也明显增多，加之用药普遍，药物残留增高，使龟类长期处于体内菌群失调状态[3]。因此，探讨鳄龟的生态养殖已经成为养殖业可持续发展的关键技术和研究热点。
稚龟培养是鳄龟养殖的关键阶段，稚龟在50 g以下处于生命敏感期，体质弱，病害多，对温度、水质等环境要求较高[4-5]。近年来，在动物饲料中添加光合细菌（PSB）发挥了很大的作用，PSB可改善宿主肠道菌群结构，在其肠道内逐渐建立起有益的微生物菌群，形成良好的肠道内环境[6]。另外，直接向水环境中投放PSB，能大大促进动物生长、防治疾病以及改善养殖环境[7-8]。
目前，光合细菌在其他水产动物养殖中应用已经报道较多，但在稚鳄龟加温养殖中应用的报道较少，更为重要的是光合细菌在稚鳄龟生态养殖中内外结合的应用未见报道。本研究通过在饲料中添加PSB、在水环境中添加PSB以及在饲料和水环境中同时添加PSB，并与对照组（不添加PSB）进行比较，以期找到改善稚鳄龟的体内和体外生态平衡，促进生长发育，减少用药或不用药的较好方案。
1材料与方法
1.1温室
温室的建设主要用镀锌钢管做骨架，四面墙体为砖混结构，用泡沫板及防漏膜构成，另配备控温、控湿设备，试验期间气温28～31 ℃。
1.2供排水系统
水源选用深井水，用直径150 cm的主管道由锅炉房注入调温池，经消毒、调温后，并入温室的养龟池调控温度。
1.3增氧系统
由罗茨鼓风机、增氧总管、开关、软胶管、沙石散气头构成。罗茨鼓风机的功率为2.2 kW，型号为XGB型单机。
1.4稚龟池
龟池为长度2 m、宽度1.5 m、深度0.8 m、面积3 m2的水泥池，池底及池边抹光，内设供稚龟攀附、栖息和隐蔽的沙堆。同时，池中用石棉瓦垒成斜坡，具有食台、晒台、引坡三功能。
1.5水源、水温
水源采用经过滤和紫外线消毒的深井水，用锅炉加温输入温室，水温28～31 ℃。
1.6小鳄龟放养
购进某养殖场培育的稚鳄龟共2 200只，在温室内暂养适应后选择体质好、活动力强、无病无伤的个体，平均规格为45 g/只左右，共计1 440只，试验组1、试验组2、试验组3、对照组各360只。稚龟池放养前先全池用生石灰水浸泡 24 h，之后排干生石灰水，加入10 cm深的水，1 m3水体用1 g漂白粉溶水全池泼洒。稚鳄龟放养前用双季铵盐络合碘药浴。
1.7饲料与投喂
基础饲料为稚鳄龟的配合饲料，含蛋白质52%、粗脂肪7.1%、碳水化合物21.3%。每日于08：00、14：30、20：30分3次投喂，投喂前称取粉状配饵后，加入50%左右的清水，充分拌揉，制成粒径2～3 mm的软颗粒再投喂，并做好投饵记录。饲料投喂严格按照“四定”原则。饵料投于食台斜坡水位以上部分。投饲量一般为稚鳄龟体质量的3%，具体投饲量根据前1 d的吃食情况而适当增减。
1.8光合细菌（PSB）来源
试验所用浓缩光合细菌（PSB）均由笔者所在实验室自江苏泰州某养殖池塘中分离、培养，自制培育出含菌体细胞大于30亿个/mL的光合细菌。
1.9试验方法
将试验分为对照组和试验组，选取江苏泰州的12个试验池，其中设对照池3个，试验池9个，每组设试验池为3个。试验组1在池水中添加PSB（15×108个/mL），试验组2在饲料中添加PSB（占3%），试验组3在饲料中添加PSB（3%）和池水中添加PSB（15×108个/mL），对照组不使用PSB。放养前先每组称质量，试验结束再对每组称质量。
1.10试验指标
从2012年12月29日测量起，试验期共30 d。用自然控水法，以电子秤对各池的龟称质量并清点龟的数量。净单产分别用各组龟的最终净总质量除以3 m2得到。
3.4PSB对龟应激反应的影响
龟应激反应实际上就是龟试图适应内外部环境的变化而产生的非特异性变化。所谓“环境胁迫”因素引起的龟病，就是龟受到外部环境变化的刺激产生的非特异性反应。集约化生产条件下，尤其是温室养龟中出现的高温、高密度、高污染的生态状况，易使龟产生应激[12]。应激反应使龟的生产性能下降、摄食减少，对饲料转化率、生长速度、免疫反应、成活率等产生很不利的影响。常表现为浮出水面，头部在水面上摇晃，很不安宁，时间一长，就会产生神经中毒，出现前肢弯曲不能伸直的症状，死亡率在20%以上。温室养龟中龟苗刚进温室未渐进式加温以及幼龟出温室未渐进式降温，或在平时饲养管理中未能严格做到“等温”换水，也就是说，温差太大，都会引起龟发生应激反应，并出现死亡现象[14]。试验中发现，对照组死亡的龟多是水温、水位变化大引起的，多与龟应激有关。
nlc202309012234
龟应激的防治方法：改善龟体内外环境。对外环境，采用勤排污、少换水，接种光合细菌使水体等外部环境尽可能满足龟的生活、生长和繁殖的需要，促进龟与外环境之间的生态平衡，减少应激反应的发生；同时要改善龟体内的微生态平衡，主要方法是在饲料中按需要量添加维生素和光合细菌，促进龟体内的微生态平衡。
4结论
在饲料、池水中单独或同时添加PSB，可显著提高龟的日增重率、成活率、净产量，降低饵料系数，又以在饲料和池水中同时添加PSB对稚龟养殖效果更佳。
参考文献：
[1]周婷. 鳄龟健康养殖技术[J]. 渔业现代化，2002（3）：23-25.
[2]卞伟，黄金玉. 我国乌龟的养殖现状及开发前景[J]. 中国渔业经济研究，1998（1）：34-35.
[3]Dee D C. The common snapping turtle[J]. Tortnga Gazette，1988，34（3）：1-4.
[4]赵春光. 我国龟鳖产业发展新势态[J]. 渔业致富指南，2004（5）：12-14.
[5]吴遵霖，曾旭权. 保护中国龟业走持续健康发展之路[J]. 中国渔业经济，2003（6）：28-29.
[6]章剑. 温室养龟新技术[M]. 北京：科学技术文献出版社，2000.
[7]柳富荣. 光合细菌（PSB）与水产健康养殖[J]. 齐鲁渔业，2003，20（8）：21-22.
[8]赵玲，沈朝平，陈为民. 光合细菌（PSB）在稚鳖养殖中的应用[J]. 内陆水产，2005，30（10）：17.
[9]杨学芬，杨瑞斌，齐振雄. 微生态制剂在水质调控中的应用[J]. 水利渔业，2003，23（3）：40-42.
[10]王彦波，周绪霞，许梓荣. 水产养殖中作为生物防治因素的光合细菌（PSB）研究进展[J]. 江西饲料，2003（3）：16-18.
[11]王育鋒，张家国，任维美，等. 鳄龟高产生态养殖技术研究[J]. 内陆水产，2000（1）：7-8.
[12]张明，史家樑. 光合细菌在水产养殖中的应用[J]. 应用与环境生物学报，1999，5（增刊1）：204-206.
[13]齐红莉，桂远明. 光合细菌（PSB）对水产养殖动物抗病机理的研究进展[J]. 中国水产，2004（6）：73-74.
[14]任义波. 光合细菌对大水面养殖生态作用的研究[D].中国海洋大学，2009：3-7.
养殖水体 第12篇
1 材料与方法
1.1 原位复合生态净化系统介绍
水体原位复合生态净化系统由扬水造流设备、生物挂膜填料、沉淀斜管等3部分构成。扬水造流设备(图1)直径20 cm、高60 cm,主要由一个具有特殊的闭合装置的气室和提升筒组成。闭合装置能够将气泵泵入的空气封闭在气室内,当气室内空气较多时,闭合装置打开,待气室内空气全部溢出以后闭合装置再次关闭,开始一个新的循环。气室中溢出的气体在提升筒内形成一个加速上升的气弹,气弹在上升同时也带动筒内水体上升,从而将底部水体提升到表层,造成扬水造流区水体的较为强烈的垂直混合,并促进自然复氧过程[11,12]。生物挂膜填料采用直径150 mm、长1 m的弹性立体填料,该填料将聚烯烃类和聚酰胺为材料的丝条穿插固着在耐腐、高强度的中心绳上,丝条呈立体均匀排列辐射状态,使气水与生物膜充分接触。沉淀斜管采用直径50 mm、高度0.3 m的聚丙烯蜂窝斜管。
试验在浙江省海洋水产养殖研究所永兴基地进行。选用2个室内水泥养殖塘作为试验塘和对照塘,规格为6.0 m(长)×6.0 m(宽)×2.0 m(深),每个养殖塘内按照1.0 m间隔设置5行5列共25个充氧曝气头,它们通过管道连接同一台罗茨风机。
在试验塘内设置一套原位复合生态净化系
统,布置方式如图2所示。关闭养殖塘的部分曝气管道,仅保留5根曝气管道供气,其中4根曝气管道连接充氧曝气头(图中实心点),悬挂在水面以下1 m处,另1根曝气管道去掉曝气头后连接扬水造流设备进气口(图中空心圈),从而保证扬水造流设备气量与曝气头一致。在塘内与扬水造流设备相对的一角设置2.0 m×1.0 m的生态净化区,在水体上方(水面至水面以下1.0 m深度)悬挂弹性立体填料,下方(池底至池底以上0.3 m)安放沉淀斜管,原位生态净化区四周以细渔网围起,防止对虾进入其中。试验过程中,每个塘内水深维持1.5 m。为达到复合净化效果,用潜水泵提升扬水造流区水体(400 L/h)至由挂膜填料和沉淀斜管组成的生态净化区,并通过布水管向生态净化区内均匀布水;养殖水体在扬水造流区内复氧后进入生态净化区,在流态相对稳定的条件下去除氮污染物和悬浮物[13]。
对照塘布置不使用原位复合生态净化技术,仅在与试验塘曝气头和扬水造流设备相同的位置设置5个曝气头,通过曝气管道连接到试验塘的罗茨风机,保证试验过程中两塘内气量相等。对照塘其余设置均与试验塘相同,以保证两个塘内出现的差异仅来自于试验塘使用的原位复合生态净化技术。
1.2 试验方法
具体养殖过程:7月29日下午16:00向每个塘各移入凡纳滨对虾虾苗1.75 kg(约1 600尾/kg),养殖密度为78尾/m2;8月8日(第10天)增加污染负荷,再向每个塘各移入1.135 kg虾苗,养殖密度增加至128尾/m2;8月13日(第15天)将每个塘5个曝气点减少为4个;8月22日收虾,试验塘收成凡纳滨对虾10.75 kg(2 472尾),对照塘收成9.92 kg(2 023尾)。对虾养殖过程中,初始投饵量按照虾苗总重0.8%计,每日增加8%;在每日的8:00、13:00和18:00投饵,投饵量比例为30%、20%、50%。
中试研究开始后,打开罗茨风机向2个塘内曝气充氧(每个塘内曝气功率约为200 W),扬水造流设备在进气后开始产生间歇性的气弹,同时打开试验塘内的潜水泵使水体在试验塘内循环。罗茨风机、潜水泵在整个试验期间持续运行。
1.3 试验仪器和水质检测方法
试验中设置的测定指标[14,15]包括氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、溶解氧、悬浮物质,测定方法参照《海洋监测规范 第4部分:海水分析》(GB 17378.4—2007)[16]。
在试验塘内设置1—6号采样点,其中1—4号采样点分布在养殖塘四角(距两边池壁0.2 m),5号采样点在养殖塘正中心,6号采样点则在原位生态净化区中心(图2中实心三角)。每个采样点又分为表层(水面以下10 cm)及底层(池底以上10 cm)。对照塘内仅设置1—5号采样点,即养殖塘四角和中心。
根据试验需要对不同水质指标采用不同的采样时间及方法:氨氮、亚硝酸盐、氮硝酸盐氮为常规水质指标,每隔1~2 d于中午12:00在各点取等体积水样混合均匀,混合后的水样过滤后测量氮污染物浓度,监测两塘中水质随着试验天数增加产生的变化;8月8日18:00及12日4:00测定6个采样点表层和底层的溶解氧; 8月16日和20日12:00采集水样测定悬浮物,将1—5号采样点水样混合代表试验塘和对照塘情况,试验塘6号采样点则单独代表生态净化区情况。
1.4 数据统计与分析方法
为了方便进行对比,根据试验塘和对照塘水质指标数据计算相对去除率。以氨氮为例,计算公式如下:
氨氮相对去除率=(1-试验塘氨氮浓度/对照塘氨氮浓度)×100%
将2个塘内氮污染物浓度对试验时间作折线图,并将相对去除率对时间做柱状图。根据图表分析氮污染物在试验全程中的变化情况。对于测定的溶解氧数据,采用配对样本t检验法判定扬水造流设备复氧及促进水体混合的效果。
2 试验结果
2.1 氨氮的变化
试验开始时,塘内水体氨氮浓度初始值为0.033 mg/L,系统运行后浓度逐渐降低;第10天,增加虾苗密度后,氨氮浓度开始增加,对照塘内浓度从0.019 mg/L逐步升高至第18天的0.105 mg/L,试验塘内氨氮浓度从0.012 mg/L逐步升高至第15天的0.063 mg/L后不再增加甚至稍有减少。根据两个塘内氨氮浓度计算,第10、12、14、15、18天的氨氮浓度相对去除率分别为35.3%、33.2%、67.2%、28.6%、41.8%,平均值为41.2%(图3)。
2.2 亚硝酸盐氮的变化
第1天塘内水体亚硝酸盐氮初始浓度为0.020 mg/L,此后两塘的浓度始终维持在极低水平,第10天增加虾苗密度后亚硝酸盐氮开始积累,对照塘从0.010 mg/L逐步增加到0.879 mg/L,而试验塘则分为两个时间段:第10—15天,浓度仍保持较低水平(不高于0.100 mg/L),相对去除率保持在80%以上(第10天为50%);第15天减少一个曝气点后,供氧量减少,亚硝酸盐氮难以及时氧化成硝酸盐氮,第18天亚硝酸盐氮浓度较第15天显著增加,而相对去除率虽有所降低,仍达到40%。第10、12、14、15、18天的亚硝酸盐氮相对去除率均值为70.0%(图4)。
2.3 硝酸盐氮的变化
硝酸盐氮变化趋势与亚硝酸盐氮变化趋势非常相似。第1天塘内水体中硝酸盐氮浓度为0.200 mg/L,在第3天降低至极低水平,第10天增加虾苗密度后,对照塘内硝酸盐氮从0.080 mg/L增加到2.530 mg/L,而试验塘的浓度变化也分为两个阶段:第10—15天从0.041 mg/L增加至0.229 mg/L,第18天则增加至1.437 mg/L。第10、12、14、15、18天的硝酸盐氮相对去除率依次为48.9%、66.0%、90.4%、83.2%、43.2%,平均相对去除率为66.4%(图5)。
2.4 溶解氧分布情况
8月8日傍晚18:00时由于塘内藻类光合作用刚结束,试验塘和对照塘内溶解氧平均值均较高;而凌晨4:00时由于缺乏光合作用,同时对虾的生理活动较白天更加活跃,两个塘内溶解氧平均值分别仅为2.46 mg/L和1.77 mg/L(图6)。另外,观察试验塘内各个点的溶解氧大小,可以看出试验塘内溶解氧在5号点最高,3号点最低,这可能是由于5号点最接近扬水造流设备,3号点距离最远且被原位生态净化区阻隔。
对试验塘内和对照塘内1—5号采样点表层及底层溶解氧数据进行配对样本t检验(表1)。结果显示,8月8日和8月12日的P值分别为0.008和0.000,均小于0.05,这说明两塘溶解氧浓度存在明显差异;比较表明,试验塘溶解氧均值都较对照塘有所增加,8月8日和8月12日增加率分别为13.8%和39.0%。这表明运行扬水造流设备增强了水体自然复氧能力,显著提高了养殖塘内溶解氧浓度。
a)2011-08-08,18:00 b)2011-08-12,4:00
2.5 悬浮物去除情况
8月16日试验塘内悬浮物仅为对照塘的65.5%,即相对去除率为34.5%,原位生态净化区悬浮物又仅为试验塘的65.8%;8月20日试验塘悬浮物相对去除率则达到了42.7%。两天的试验塘悬浮物质平均相对去除率达到了38.6%。观察抽滤后截留在滤膜上的悬浮物,试验塘悬浮物为绿色,对照塘悬浮物为褐色。对水样镜检发现,试验塘内悬浮物以小球藻(Chlorella sp.)为主(因为试验条件限制,未对藻类浓度计数),残余饵料及对虾粪便很少,对照塘内悬浮物则以残余饵料和对虾粪便为主。
3 讨论
3.1 原位复合生态净化技术的污染物去除机制分析
本研究所提出的原位复合生态净化技术,主要由扬水造流设备、生物挂膜填料和沉淀斜管等3类设施组成,相关单项技术目前主要在湖库水体水质改善领域开展应用。其中,扬水造流技术主要应用于水库水源地水质修复与藻类控制,通过间歇性的提水方式促使整个水体的垂直混合,强化水体的自然复氧能力[17],并使水体中溶解氧均匀分布;生物膜接触氧化技术多应用于微污染水预氧化,其生物挂膜填料提供了硝化菌等微生物生长的良好环境,异位生物滤池的研究证明该技术在较短停留时间内有效去除水中氨氮[18,19];斜管沉淀技术多用于城镇给水处理,通过浅层沉淀原理达成悬浮物的快速去除。
凡纳滨对虾养殖水体,其水质污染特征与湖库水体有所区别,主要表现在污染物浓度较高,并容易形成复合污染,往往呈现高氨氮、高悬浮物、低溶解氧并存的现象。即:高密度养殖时投放过量的饵料,对虾在饵料充足的环境下生理活动旺盛,促使水体中氨氮升高;残饵及对虾排泄粪便在虾池内长时间悬浮,降低水体透明度,抑制了藻类的生长及其对水体中氨氮的吸收;对虾旺盛的生理活动需要消耗大量的溶解氧,然而藻类生长受抑制使得水体通过光合作用供氧量减少,氨氮、有机悬浮物则在降解过程中与对虾争夺水体溶解氧,更加剧了水体溶解氧过低的问题[20,21]。
针对上述复合污染过程,结合笔者前期在湖库水体水质改善方面取得的技术经验,本研究提出将扬水造流技术、生物膜接触氧化技术和斜管沉淀技术有机组合,发挥各自优势达成原位水质净化效果。结合试验结果,初步分析其污染物去除机制为:扬水造流设备促进了水体自然复氧,同时产生的水体扰动作用不断提升扬水造流区的悬浮物质及残饵,并通过潜水泵导入生态净化区;在生态净化区内利用布水装置使养殖用水均匀流过生物接触氧化填料,通过生物膜的好氧作用去除氨氮;密集的生物填料和沉淀斜管创造了一个相对静止的环境,悬浮物及残饵在此区域内沉淀去除,所以增加水下光照度,藻类逐渐增殖,并通过光合作用补充水体溶解氧。因此,试验塘内悬浮物以小球藻为主,对照塘内则为残余饵料及对虾粪便为主。
3.2 原位复合生态净化技术应用前景探讨
原位复合生态净化技术具有如下的特点:(1)由于采用原位处理方式,不需要额外占地,仅需在现有虾塘基础上进行改造,因此总建设成本较低;(2)采用挂膜填料、沉淀斜管、潜水泵等常用水处理设备组合而成,因此工程实施难度较低;(3)运行扬水造流设备不会产生额外的能耗,能够直接使用现有的曝气管道,在相同的气量下产生更好的复氧效果,换言之,达到同样的供氧效果所使用的能耗更小,且扬水造流设备供氧方式流态稳定。该技术同时还强化了养殖水体的自净能力。本研究中氨氮、硝酸盐氮、悬浮物的平均相对去除率在70%以下,虽然仍有进一步提升的潜力,但由于养殖水体原位可供利用的空间限制,养殖水体自净能力的发挥是有限度的。
4 结论
采用由扬水造流设备、生物挂膜填料、沉淀斜管等构成的原位复合生态净化技术处理凡纳滨对虾养殖塘水体,可有效提高水体水质,其中氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮平均相对去除率分别为41.2%、70.0%和66.4%,悬浮物质平均相对去除率为38.6%;同时,溶解氧明显增加,塘内以残饵、对虾粪便为主的悬浮物质得到基本去除,小球藻大量生长。
摘要：氨氮和悬浮物质过高、溶解氧过低,以及频繁换水带来的外排废水的污染是在凡纳滨对虾(Litopenaeusvannamei)养殖时经常遇到的问题。针对上述问题提出了由扬水造流设备、生物挂膜填料、沉淀斜管等构成的原位复合生态净化技术,在凡纳滨对虾养殖池塘中开展中试研究。试验结果显示,该技术对水质改善较为明显,养殖凡纳滨对虾18 d后,与对照塘相比,试验塘水体中氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮平均相对去除率分别为41.2%、70.0%和66.4%,悬浮物质平均相对去除率为38.6%,溶解氧在傍晚18:00与凌晨4:00分别增加13.8%和39.0%。这表明原位复合生态净化技术能够有效提升凡纳滨对虾养殖水体水质。