论文题目：凡纳滨对虾工厂化循环水高效养殖工艺研究
摘要：凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）又称为南美白对虾（White Prawn）、白脚虾和太平洋白对虾,其原产地为南太平洋沿岸海域,在热带、暖温带和温带海域均有分布。上世纪80年代末,我国率先从美国引进此虾,因其具有耐高温,耐低盐,生长快,抗病能力强,适合高密度养殖和对饲料营养要求低等优良性状得以在全国各地推广养殖并迅速成为我国水产养殖的支柱产业,具有很高的经济和商业价值。随着我国经济的快速发展,凡纳滨对虾作为富含丰富营养的高品质食物,自然得到了消费者的广泛青睐,其需求量迅速增加。但是现阶段我国传统的凡纳滨对虾养殖还是以较为粗犷的换水养殖模式为主,普遍存在水资源浪费、疾病频发、养殖成功率不高和养殖尾水污染严重等问题,导致凡纳滨对虾的养殖产量忽高忽低。据《2020年中国渔业统计年鉴》显示,2019年全国凡纳滨对虾养殖面积达168044公顷,同2018年涨幅0.61%,产量为1144370吨,较2018年缩减2.40%。本研究以凡纳滨对虾为实验对象,探索凡纳滨对虾工厂化循环水养殖系统构建与运行的可行性,构建适合凡纳滨对虾生长的循环水处理工艺,聚焦对虾养殖过程中养殖池、固体颗粒去除设备、生物净化池和保温设施等关键养殖设备的探索研究;测定凡纳滨对虾工厂化循环水养殖条件下构建动态能量收支模型（DEB模型）所需的5个必需参数,为后续凡纳滨对虾DEB模型的构建奠定基础;进行凡纳滨对虾工厂化循环水高效中试养殖实验,探索凡纳滨对虾工厂化循环水养殖关键技术并形成养殖技术规范地方标准。本次实验研究将为凡纳滨对虾工厂化循环水系统的构建和运行提供技术参考,为凡纳滨对虾DEB模型的构建鉴定基础,为凡纳滨对虾工厂化循环水高效养殖工艺提供成功性经验的借鉴,以期为凡纳滨对虾的工厂化循环水高效养殖提供理论指导,为我国的凡纳滨对虾养殖产业保驾护航。（1）为探究凡纳滨对虾工厂化循环水养殖车间、水处理装备与系统组成的构建,研究于2020年5月中旬在山东省烟台市海阳市黄海水产有限公司构建了一套总面积为800 m~2,有效养殖水体为600 m~3的对虾循环水养殖车间,初步形成了科学、经济和实用的凡纳滨对虾工厂化循环水养殖水处理工艺。循环流程为对虾养殖池→回水管→泵池→提水泵→固体颗粒去除设备→移动床生物净化池→固定床生物净化池→紫外消毒池→集中增氧池→进水管→对虾养殖池,形成养殖单元与水处理单元的循环往复运行。研究更是在对虾养殖池、固体颗粒去除设备、生物净化池、紫外消毒池、集中增氧池、保温设施、蓄水池、氧化塘和专用设备研制等关键养殖设施方面进行探索,深化对虾循环水养殖的工艺流程。（2）为更好的掌控工厂化循环水高密度高效养殖凡纳滨对虾的个体动态生长状况,本研究基于动态能量收支（Dynamic energy budget,DEB）理论,获取了构建凡纳滨对虾动态能量收支模型的5个必需参数。通过生物学测量实验得到凡纳滨对虾的体长和湿重,将二者进行公式换算得到形状系数δm（δm=0.23）;根据凡纳滨对虾在不同实验温度条件下的单位干重耗氧率计算得到Arrhenius温度（=6156 K）的值;根据凡纳滨对虾干重和呼吸耗氧率在饥饿实验中保持稳定时的值,经公式计算得到[]、[]和[]值分别为5826 J/cm~3、2211 J/cm~3和31.47 J/（cm~3·d）;本研究获得的5个必需参数（δm、、[]、[]和[]）为后续凡纳滨对虾动态能量收支模型的构建奠定了基础,以期为凡纳滨对虾的工厂化循环水高密度养殖的智能化管理提供理论指导。（3）为探究凡纳滨对虾在工厂化循环水条件下的高密度高效养殖工艺,研究于2020年9月中旬至2021年1月上旬在山东省烟台市海阳市黄海水产有限公司进行凡纳滨对虾工厂化循环水高密度养殖实验。在工厂化循环水养殖凡纳滨对虾所需的放苗前准备工作、苗种放养、饲料投喂、水质调控、病害防治、生长指数和养殖管理技术要求等关键技术层面进行健康养殖研究。在总面积为800 m~2,有效养殖水体为600 m~3的对虾循环水养殖车间中初次投放P5规格苗种40万尾（650尾/m~3）,35 d标苗期结束后启动循环水系统,经过75 d的养成期,出池规格达到28～31尾/斤,饲料系数为1.17（养成期1.19）,末期养殖密度为5.7～10.3 kg/m~3,养殖产量和企业效益都十分可观。整个养殖期对饲喂量进行精准控制,初步掌握了不同时期最适宜饲喂量和饲喂方法,保证了养殖期成活率和合理的生长指数,制订了《凡纳滨对虾工厂化循环水养殖技术规范》地方标准。诣在为凡纳滨对虾工厂化循环水养殖提高养殖成活率、减少风险、增加企业效益等方面提供技术指导。
关键词：凡纳滨对虾;工厂化;循环水养殖;动态能量收支模型;模型参数
学科专业：海洋科学
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 凡纳滨对虾及其养殖现状
1.2 国内外循环水养殖现状
1.3 凡纳滨对虾养殖现状
1.4 动态能量收支模型的构建
1.4.1 DEB模型概念
1.4.2 虾类DEB理论研究
1.5 本研究的目的及意义
1.5.1 目的及意义
1.5.2 拟解决的科学问题
1.5.3 研究内容
第二章 凡纳滨对虾工厂化循环水养殖系统构建
2.1 养殖车间构建
2.1.1 养殖环境
2.1.2 对虾循环水车间改造
2.1.3 水处理工艺
2.2 养殖设施
2.2.1 养殖池
2.2.2 固体颗粒去除设备
2.2.3 生物净化池
2.2.4 紫外消毒池
2.2.5 集中增氧池
2.2.6 保温设施
2.2.7 蓄水池
2.2.8 氧化处理池
2.2.9 专用设备研制
2.3 结果分析
2.4 讨论
2.5 本章小结
第三章 凡纳滨对虾动态能量收支模型参数的测定
3.1 生物学测量实验
3.1.1 实验材料
3.1.2 实验日常管理
3.1.3 实验方法
3.1.4 统计分析
3.1.5 结果分析
3.1.6 讨论
3.2 Arrhenius温度实验
3.2.1 实验材料
3.2.2 实验方法
3.2.3 数据处理
3.2.4 结果分析
3.2.5 讨论
3.3 饥饿实验
3.3.1 实验材料
3.3.2 实验日常管理
3.3.3 实验方法
3.3.4 数据分析
3.3.5 结果分析
3.4 讨论
3.4.1 饥饿实验分析
3.4.2 实测值与模拟值对比分析
3.5 本章小结
第四章 凡纳滨对虾工厂化循环水高效养殖技术
4.1 实验地点
4.2 养殖实验过程
4.2.1 放苗前准备工作
4.2.2 苗种放养
4.2.3 饲料投喂
4.2.4 水质调控
4.2.5 病害防控
4.3 结果分析
4.4 讨论
4.4.1 不同养殖深度效果对比
4.4.2 不同生物膜养殖效果对比
4.5 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 创新点总结
5.3 展望
参考文献
致谢