李志斐,王廣軍,謝 駿,郁二蒙,余德光
( 中國水產(chǎn)科學(xué)研究院 珠江水產(chǎn)研究所,農(nóng)業(yè)部熱帶亞熱帶水產(chǎn)資源利用與養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510380 )
對蝦混養(yǎng)技術(shù)研究進(jìn)展
李志斐,王廣軍,謝 駿,郁二蒙,余德光
( 中國水產(chǎn)科學(xué)研究院 珠江水產(chǎn)研究所,農(nóng)業(yè)部熱帶亞熱帶水產(chǎn)資源利用與養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510380 )
混養(yǎng);對蝦;碳氮比調(diào)控技術(shù);密度
對蝦單養(yǎng)池塘中高蛋白質(zhì)飼料的大量投入,使得含氮代謝產(chǎn)物在池塘中積累,是導(dǎo)致近年來養(yǎng)殖水環(huán)境惡化,蝦病頻發(fā)的主要因素。對蝦單養(yǎng)池塘一旦發(fā)病很難取得較高的經(jīng)濟(jì)效益[1]。為促進(jìn)對蝦養(yǎng)殖業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展,科研人員開展了蝦貝、蝦蟹、蝦魚和蝦藻等不同健康養(yǎng)殖模式的研究,取得了良好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益[2-8],是實(shí)現(xiàn)對蝦養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑[9-12]。
對蝦與魚類混養(yǎng)可清除對蝦的殘餌、排泄物及病死蝦,改善養(yǎng)殖水環(huán)境和底質(zhì),減少或抑制對蝦病毒病的爆發(fā)和流行。Yuan等[6]在凡納濱對蝦(Litopenaeusvannamei)養(yǎng)殖池塘中混養(yǎng)不同密度和規(guī)格的羅非魚(Oreochromissp.),發(fā)現(xiàn)混養(yǎng)適宜密度和規(guī)格的羅非魚,可以提高對蝦養(yǎng)殖產(chǎn)量及營養(yǎng)利用效率,增加養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益,認(rèn)為羅非魚的適宜放養(yǎng)密度和規(guī)格為0.4尾/m2和13.7 g??字t[13]發(fā)現(xiàn),凡納濱對蝦與鯔魚(Mugilcephalus)混養(yǎng)中后期,水體中浮游植物數(shù)量和多樣性顯著提高,弧菌(Vibrio)數(shù)量也顯著低于單養(yǎng)對蝦組,經(jīng)濟(jì)效益比單養(yǎng)對蝦組提高了15.2%。
池塘碳氮比(C/N)調(diào)控技術(shù)是近年來興起的一種新穎的養(yǎng)殖水體調(diào)控技術(shù),在對蝦養(yǎng)殖中應(yīng)用較廣[14-16]。筆者簡要綜述了近幾年魚蝦混養(yǎng)模式的發(fā)展現(xiàn)狀,結(jié)合碳氮比調(diào)控技術(shù)在混養(yǎng)模式中的應(yīng)用效果,以期為研究和開發(fā)新型高效、環(huán)保的生態(tài)養(yǎng)殖模式提供參考。
傳統(tǒng)的混養(yǎng)指在一定地域范圍內(nèi),生產(chǎn)性能和經(jīng)濟(jì)效益比較穩(wěn)定,具有一定特色和代表性的池塘養(yǎng)殖方式,如以草魚(Ctenopharyngodonidellus)為主養(yǎng),搭配鰱魚(Hypophthalmichthysmolitrix)、鳙魚(Aristichthysnobilis)或鯽魚(Carassiusauratus)的養(yǎng)殖模式等。本文的混養(yǎng)有別于傳統(tǒng)混養(yǎng)概念,是指以養(yǎng)殖池塘不同水層的生物容載量為基礎(chǔ),充分利用各種混養(yǎng)生物在空間分布和食性結(jié)構(gòu)上的互補(bǔ)性以及在能量和物質(zhì)循環(huán)上的偶聯(lián)性,通常以對蝦為主,搭配多種其他水生經(jīng)濟(jì)生物的生態(tài)養(yǎng)殖模式[17]。
混養(yǎng)是一種有效提高養(yǎng)殖效益的模式[18-21]?;祓B(yǎng)模式不僅能充分利用不同水層空間,增加池塘魚載力,而且能合理利用水體中的天然餌料資源。各種養(yǎng)殖品種的生活習(xí)性和食性有所不同,可利用不同水層空間[22-23]。若合理混合多個(gè)不同養(yǎng)殖種類,既可以充分利用整個(gè)養(yǎng)殖池塘的空間,增大單位面積水體的養(yǎng)殖承載量,又可使各種天然餌料資源得到合理的配置,更好地發(fā)揮養(yǎng)殖池塘的生態(tài)效益,大幅度提高養(yǎng)殖池塘的魚產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益[24-25]。
混養(yǎng)模式能發(fā)揮各養(yǎng)殖種類之間的協(xié)同作用[26]。一些魚類通過攝食活動(dòng),清除池塘中水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物(對蝦)的殘餌和糞便,減少沉積[27],提高餌料利用率,改善池塘環(huán)境條件,也可通過攝食活動(dòng),攪動(dòng)底層池水[28],促進(jìn)上、下水層的對流,有利于養(yǎng)殖池塘底層的物質(zhì)循環(huán)及營養(yǎng)流通,提高全池養(yǎng)殖動(dòng)物的生長和產(chǎn)量[29]。Asaduzzaman等[30]認(rèn)為,在羅氏沼蝦(Macrobrachiumrosenbergii)和尼羅羅非魚(O.niloticus)混養(yǎng)池塘中,尼羅羅非魚的運(yùn)動(dòng)使沉積物再懸浮,增加了底部溶解氧,加速了食物網(wǎng)的循環(huán),對池塘生態(tài)和產(chǎn)量均有顯著影響。
魚蝦混養(yǎng)可抑制或減少對蝦流行病的爆發(fā)和蔓延[31]。張學(xué)舒等[32]認(rèn)為,魚蝦混養(yǎng)中魚類掠食部分小蝦、弱蝦、患病蝦等,看似影響蝦的產(chǎn)量,然而在遏制蝦病蔓延中起到重要作用,尤其是捕食患病蝦,切斷了疾病傳播源,使蝦病的傳染和擴(kuò)散得以控制。其次,也有學(xué)者[33]認(rèn)為,混養(yǎng)魚類減少對蝦流行病爆發(fā)是因?yàn)轸~類產(chǎn)生的一些黏液等物質(zhì)具有滅菌抗病作用,可以在一定程度上抑制病源微生物的滋生;同時(shí)還可以通過自身的代謝活動(dòng)改善養(yǎng)殖水環(huán)境的化學(xué)和微生物,削弱病源微生物種群的生長優(yōu)勢。魚蝦混養(yǎng)可在同一個(gè)池塘中生產(chǎn)多種食用魚,提高養(yǎng)殖池塘單位面積的魚產(chǎn)量,以增加養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益。在凡納濱對蝦與錦鯉(Cyprinuscarpio)[8]、羅氏沼蝦與尼羅羅非魚[16,30]、凡納濱對蝦與草魚[32]等的混養(yǎng)中均發(fā)現(xiàn),魚蝦混養(yǎng)能顯著提高池塘的養(yǎng)殖產(chǎn)量。
在對蝦養(yǎng)殖中,一般飼料蛋白含量很高,容易造成水體中氨氮、亞硝酸鹽等超標(biāo),而混養(yǎng)魚類(特別是草食性魚類)飼料蛋白含量較低?;祓B(yǎng)狀態(tài)下,同一池塘投入不同蛋白含量的飼料,會(huì)有碳氮比平衡的現(xiàn)象,這種調(diào)節(jié)類似于生物絮團(tuán)(調(diào)節(jié)碳氮比)。這種調(diào)節(jié)理念的應(yīng)用是否符合池塘養(yǎng)殖生態(tài),還需要進(jìn)一步驗(yàn)證。
以對蝦作為主養(yǎng)對象,其他魚類作為配養(yǎng)種類。人們對凡納濱對蝦與其他不同經(jīng)濟(jì)魚類的混養(yǎng)進(jìn)行了研究,其中主要有草魚[33-35]、鳙魚[36]、鯽魚[37]、尼羅羅非魚[38-39]、暗紋東方鲀(Takifuguobscures)[40]、斑點(diǎn)叉尾(Ietaluruspunetaus)[41]及點(diǎn)帶石斑魚(Epinepheluscoioides)[42]等,其中常見魚蝦混養(yǎng)類型見表1。在混養(yǎng)中,蝦類與不同習(xí)性(食性、棲息水層)的魚類合理搭配,立體開發(fā)水域,使不同養(yǎng)殖種類各棲其所,相得益彰,達(dá)到了增產(chǎn)增收的目的。然而,并不是所有的經(jīng)濟(jì)魚類都能與對蝦混養(yǎng),魚的種類及規(guī)格都具有一定的局限性。選擇魚蝦混養(yǎng)種類主要依據(jù)池塘條件、飼料供應(yīng)及魚類生物學(xué)特性等[42]。主養(yǎng)對蝦的池塘,混養(yǎng)不同經(jīng)濟(jì)魚類,可以調(diào)整養(yǎng)殖池塘的食物鏈結(jié)構(gòu),改善養(yǎng)殖池塘的水質(zhì)條件,達(dá)到提高對蝦成活率、減少流行病害發(fā)生的目的。
表1 魚蝦混養(yǎng)常見的幾種類型
注:表中所有數(shù)據(jù)均為平均值.
在魚蝦混養(yǎng)系統(tǒng)中,養(yǎng)殖魚類的放養(yǎng)比例至關(guān)重要。有研究表明,當(dāng)混養(yǎng)系統(tǒng)中,魚類的放養(yǎng)比例不平衡時(shí),可能會(huì)與蝦類發(fā)生拮抗作用,影響蝦類的攝食、生長和產(chǎn)量。魚類放養(yǎng)密度、營養(yǎng)狀況、池塘水質(zhì)、外源輸入和整體管理水平均影響這個(gè)比例[16]。李卓佳等[38]研究發(fā)現(xiàn),凡納濱對蝦和羅非魚的放養(yǎng)量分別為8.3×105尾/hm2和3320尾/hm2時(shí),混養(yǎng)的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益較好,對蝦—羅非魚混養(yǎng)要適時(shí)適量。適時(shí)是指放養(yǎng)羅非魚一般在對蝦放養(yǎng)約1個(gè)月后放養(yǎng)。羅非魚食量大、搶食快,而蝦苗個(gè)體小、游泳緩慢,若放養(yǎng)羅非魚過早,蝦苗很難攝食到充足的飼料,影響其生長。適量是指放養(yǎng)羅非魚的數(shù)量要適宜。羅非魚的放養(yǎng)量過少,則不能體現(xiàn)混養(yǎng)的生態(tài)及經(jīng)濟(jì)效益;羅非魚的放養(yǎng)量過大,則對蝦又很難攝食到充足飼料,對蝦的活動(dòng)空間會(huì)因此受到羅非魚的排擠,導(dǎo)致對蝦存活率降低、養(yǎng)殖效益下降。張嘉晨等[42]將不同規(guī)格的點(diǎn)帶石斑魚與凡納濱對蝦混養(yǎng),研究養(yǎng)殖密度和規(guī)格對凡納濱對蝦生長、成活率和產(chǎn)量的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),點(diǎn)帶石斑魚混養(yǎng)密度和規(guī)格均顯著影響凡納濱對蝦的生長、成活率和產(chǎn)量。彭銀輝等[43]研究發(fā)現(xiàn),適宜密度和規(guī)格的鯔魚不影響凡納濱對蝦的產(chǎn)量,有利于提高蝦成活率和飼料轉(zhuǎn)化效率,對水質(zhì)有一定的穩(wěn)定作用。
碳氮比調(diào)控技術(shù)是指向養(yǎng)殖系統(tǒng)中添加碳源,調(diào)節(jié)水體中的碳氮比,在一定的曝氣強(qiáng)度條件下,養(yǎng)殖水體中的異養(yǎng)細(xì)菌利用有機(jī)碳將水體中的含氮化合物轉(zhuǎn)化為微生物蛋白質(zhì),形成養(yǎng)殖對象(如對蝦、羅非魚等)可直接攝食的生物絮體,即可凈化養(yǎng)殖水體,又可實(shí)現(xiàn)投喂飼料中蛋白質(zhì)的重復(fù)利用而降低養(yǎng)殖飼料成本。該技術(shù)常用有機(jī)碳源為葡萄糖、蔗糖、木薯粉等,碳源添加量是保持水體碳氮比為20︰1,在曝氣的條件培養(yǎng)的微生物大多為異養(yǎng)微生物。調(diào)控養(yǎng)殖水體的碳氮比有以下三方面優(yōu)勢:
5.1.1 改善養(yǎng)殖水質(zhì)
在養(yǎng)殖生產(chǎn)中,為提高養(yǎng)殖水體的碳氮比,可向水體中投放各種形式的碳源(葡萄糖、蔗糖、木薯粉等),特別是在養(yǎng)殖中后期,向養(yǎng)殖水體中添加碳源,可促進(jìn)養(yǎng)殖水體中異養(yǎng)細(xì)菌的生長,吸收、轉(zhuǎn)化水體中的無機(jī)含氮化合物[44],減少其對養(yǎng)殖的危害。Hari等[45]在高密度斑節(jié)對蝦(Penaeusmonodon)養(yǎng)殖池中利用木薯粉為碳源研究碳氮比調(diào)節(jié)在對蝦養(yǎng)殖生產(chǎn)中的效果,指出額外向養(yǎng)殖水體中添加碳源可以顯著降低水體的氨氮和亞硝酸鹽氮含量,減少排放到環(huán)境中的氮含量。
5.1.2 降低飼料蛋白需求
目前對蝦養(yǎng)殖生產(chǎn)中,對蝦配合飼料的蛋白質(zhì)含量一般約為40%,而其中真正被對蝦吸收利用的蛋白質(zhì)含量十分有限,大部分沉積在底泥中使底質(zhì)惡化,或留在水體中導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化和氮污染[46]。向養(yǎng)殖水體中添加碳源,可以促進(jìn)異養(yǎng)細(xì)菌的生長繁殖,將氮素轉(zhuǎn)化為菌體成分,這部分細(xì)菌還可進(jìn)一步結(jié)合養(yǎng)殖水體中的浮游植物、原生動(dòng)物及部分可溶性有機(jī)質(zhì)等,形成可被對蝦攝食的生物絮體,提高飼料中的蛋白質(zhì)利用效率,降低蛋白含量的需求。
5.1.3 培育生物絮團(tuán),改善養(yǎng)殖微生態(tài)系統(tǒng)
碳氮比調(diào)控在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用主要是通過促進(jìn)細(xì)菌的生長和繁殖來提高對有毒無機(jī)氮化合物的利用效率,改善養(yǎng)殖水質(zhì)。向養(yǎng)殖水體添加碳源后,微生物(主要為異養(yǎng)細(xì)菌)以水體中的懸浮顆粒物為“絮核”,形成(包括溶解性含氮有機(jī)物、浮游植物、原生動(dòng)物等)具有很強(qiáng)吸附力的生物絮團(tuán),起到降解養(yǎng)殖水體中含氮有機(jī)物的作用,同時(shí)也可為雜食性和濾食性魚類提供一種額外的高蛋白餌料來源。生物絮團(tuán)的核心價(jià)值在于能使養(yǎng)殖系統(tǒng)中的殘餌、糞便等可溶性含氮化合物轉(zhuǎn)化為對蝦可以重新吸收利用的營養(yǎng)來源,提高飼料中蛋白質(zhì)的利用效率[47]。
Bosma等[48]指出,魚類混養(yǎng)技術(shù)、碳氮比調(diào)控技術(shù)和生物膜技術(shù)的結(jié)合將是未來水產(chǎn)養(yǎng)殖可持續(xù)發(fā)展的方向。一般來說,調(diào)節(jié)水體中碳氮比的方式有向水中添加碳源、降低飼料蛋白和混養(yǎng)3種方式。Haque等[16]研究了添加玉米粉作碳源對羅氏沼蝦和尼羅羅非魚混養(yǎng)系統(tǒng)的生態(tài)和產(chǎn)能的影響。試驗(yàn)中,以不添加玉米粉作對照組,添加玉米粉將碳氮比提高到20︰1處理組,同時(shí)添加玉米粉和基質(zhì)處理組。結(jié)果表明,用玉米粉提高碳氮比(20︰1)顯著提高了混養(yǎng)水體中總異養(yǎng)細(xì)菌量及淡水蝦產(chǎn)量。
Asaduzzaman等[49]將碳源添加與生物膜技術(shù)、魚類混養(yǎng)相結(jié)合養(yǎng)殖羅氏沼蝦。碳源添加量作為第一變量,將是否添加生物膜載體作為第二個(gè)變量,將是否混養(yǎng)羅非魚作為第三個(gè)變量,研究在生物膜系統(tǒng)中混養(yǎng)羅非魚對養(yǎng)殖池塘生態(tài)和產(chǎn)量的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),將3種技術(shù)相結(jié)合可以顯著減少含氮化合物在養(yǎng)殖水體中的積累,平衡環(huán)境中的浮游生物、固著生物以及底棲無脊椎動(dòng)物的數(shù)量,提高了羅氏沼蝦的成活率、產(chǎn)量及其經(jīng)濟(jì)效益。還發(fā)現(xiàn)羅非魚的運(yùn)動(dòng)可促進(jìn)池塘底部沉積物的再懸浮,有利于底層水體與中上層水體的營養(yǎng)交換。
Martinez-Cordero等[50]曾指出,要從各方面因素綜合考慮混養(yǎng),如混養(yǎng)魚類的種類、規(guī)格、密度、放養(yǎng)時(shí)間、投餌技術(shù)以及水質(zhì)條件等。碳氮比調(diào)控技術(shù)作為一種新穎的養(yǎng)殖水質(zhì)調(diào)控技術(shù),將其科學(xué)合理的融合到魚蝦混養(yǎng)模式中,可以達(dá)到改善養(yǎng)殖水質(zhì)的目的。但一些具體問題,如魚蝦混養(yǎng)品種及搭配比例的問題,飼料的搭配及投喂量的控制問題,還有待進(jìn)一步的研究與探索。
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AReview:ResearchProgressofShrimpPolyculture
LI Zhifei,WANG Guangjun,XIE Jun,YU Ermeng,YU Deguang
( Key Laboratory of Tropical & Subtropical Fishery Resource Application & Cultivation, Ministry of Agriculture, Pearl River Fishery Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Guangzhou 510380, China )
polyculture; shrimp; carbon and nitrogen ratio control technique; density
10.16378/j.cnki.1003-1111.2017.05.025
2016-09-02;
2016-12-06.
廣東省漁港建設(shè)和漁業(yè)發(fā)展專項(xiàng)技術(shù)推廣項(xiàng)目(B201601-03).
李志斐(1983—),男,助理研究員;研究方向:池塘生態(tài)健康養(yǎng)殖.E-mail:lzf262307@163.com.通訊作者:王廣軍(1973—),男,研究員;研究方向:水產(chǎn)動(dòng)物健康養(yǎng)殖.E-mail:wgj5810@163.com.
S968.22
C
1003-1111(2017)05-0683-05