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定向培养藻类,稳定溶解氧提高生产力

发布时间:2018-06-22 10:21:23  来源:斑节王斑节虾苗 海南阜康水产
一、养殖水体生产力
养殖水体生产力指生产生物产品比如鱼、虾、蟹的能力或者性能。又是生物种群通过同化作用生产或积累有机质的能力。
同化作用:是生物新陈代谢中的一个重要过程,即把消化后的营养重新组合,形成有机物和贮存能量的过程。因为是把食物中的物质元素存入身体里面,称”同化作用”。 同化作用的类型包括自养型和异养型。简单说,同化作用就是把非己变成自己。
食物链上的各种关系
中国有句俗语“大鱼食小鱼,小鱼食虾米,虾米食泥巴”,这可能是人们最早关于食物链和鱼类自然再生产的认识,但真正从学术上探讨水体生物生产规律的应推汉生(Hensen 1887)对浮游生物的定量研究。
汉生以藻类数量为基础,探讨以藻类为食的桡足类的数量并进而估算鱼类的数量,也就是说,从浮游植物(藻类)-浮游动物-鱼类这-基本食物链来认识养殖水体中鱼类的再生产。
腐质链的作用使人们对水体生物生产过程有了新的认识。从一个营养级到下一营养级活有机质平均只有10%传下去,但其余的90%在生态系中并未消失,而是进入腐质链并在另一个食物链中再循环和再利用。因此林德曼的10%转化率只是牧食链的转化效率,如果加上经腐质链再到下一营养级的能量,转化效率肯定要高于此数。Cushing(1973)、Steel(1978)都提出海洋生态系中营养级间转化效率平均在15%~20%之间,Blazka(1980)总结IBP材料指出湖泊和水库营养级间转化效率平均为15%。


初级生产力
是指绿色植物利用太阳光进行光合作用,即太阳光+无机物质+H2O+CO2→热量+O2+有机物质,把无机碳(CO2)固定、转化为有机碳(如葡萄糖、淀粉等)这一过程的能力。
养殖水体中主要是藻类和水生植物(水草)
初级生产力取决于自养生物的生物量及其组成、养分、光、温度、水的运动以及动物的摄食等生态因子。不同季节藻类的生物量不同。
春季
春季随着冰层融化,在对流和风力混合下产生水层的垂直流转,养分从底层上升,加上光照和温度的升高,为浮游植物的发展创造良好的条件。
首先是硅藻种群的大量增长。硅藻高峰期一般不超过3个月,此后由于硅酸盐枯竭(<0.5 mg/L=或其他原因(动物滤食、菌类寄生等),种群开始消退并为绿球藻类或某些甲藻所取代。
这段时期如果生产层的养分能及时得到补充,生产力仍然很高。但由于浮游动物的强烈滤食,生物量难以增长。
夏、秋季节
随着绿藻的发展,水中含氮量降到极低点,因而中夏以后固氮蓝藻(鱼腥藻、束丝藻等)取代绿藻而急剧增长。蓝藻此时占优势的原因还与高的温度(25℃以上)、强光照、高pH以及较少被食等有关。蓝藻水华期生物量很高,但生产力通常下降。
秋后光照的减弱和温度下降等原因,引起蓝藻种群突然性地消退。此后随着秋季水层的垂直混合,环境条件又和春季类似,因而出现了硅藻的第二次高峰,在湖泊秋季高峰一般不及春季。
冬季
在温带中或富营养型湖泊,冬季在低光照、短日照和低温下,浮游植物生产力和生物量一般较低。当水面封冰时,如果冰层不厚且无积雪复盖,冰下的照度通常远高于藻类的补偿点,光合作用仍可不同程度地进行着。
如黑龙江省一些越冬池明冰时,甚至冰下1~2 m深的水层,照度仍有3000~10000 lx,接近于某些藻类的最适光照,一昼夜产氧量常在1mg/L以上,最高达2.71 mg/L,浮游植物量可达10 mg/L以上(李永函等,1979)。又如印度东北部Sylvar湖,冰下3个月浮游植物生产量可占全年的四分之一(Wetzel,1975)。
当冰层由厚的乌冰组成或冰上长期覆雪时,净产量转为负值,由于冰下无湍流藻类易下沉,生物量降到最低点。冰下浮游植物主要由隐藻、甲藻、金藻等鞭毛藻类组成。
二、定向培养藻提高溶解氧提高生产力
藻作为水生态系统中主要的初级生产者在养殖水体占有重要地位,它不仅是水体中溶解氧的主要供应者,而且是治理水体富营养化的重要对象之一,它还可以调节水体的透明度并改善水质,其中一些藻更是滤食性鱼类的重要饵料,作为水生态系统中食物链最初级生产者,藻对外界环境因子变化的响应比其他生物更为敏感,水体中过剩的营养物质易引起藻生长过盛而形成 “水华”,“水华”一方面可导致水体中的养殖动物缺氧,另一方面也会产生大量的氨氮等有害物质造成水体的再次污染。
地球上有70%的氧气是藻释放出来的,藻类每年制造的氧气就有360亿吨,占地球大气氧含量的70%以上。由于硅藻数量又占浮游生物数量的60%以上,这样可以推算,假设现在地球上没有硅藻了,不用3年,地球上的氧气就耗干了。动物和人类也就都没法呼吸了。
绿藻是淡水中种类最多的一类藻,约6,700种,为地球提供一定量的氧气,小球藻等单细胞绿藻繁生快,产量高,含有一定量的蛋白质、糖类、氨基酸和多种维生素,可作食品、饲料或提取蛋白质、脂肪、叶绿素和核黄素等多种产品。此外,利作藻菌共生系统和活性藻的方法来处理生活污水和工业污水。
因此:养殖水体定向培养藻,稳定溶解氧非常重要,靠其他的增氧措施只是暂时的。也起不了绝对的作用。
定向培藻是在根据养殖水体的实际情况引入“藻种”,根据池塘环境条件和养殖品种需要,选择易培养,对养殖品种有益的藻种,使其成为水体中优势种,并通过管理,保持有益藻类长期稳定。
“引入藻种”
“硅藻”+硅藻定向肥--春秋、冬季、夏季(透明度50cm)
“绿藻”+绿藻定向肥--夏季、春秋(透明度30cm)
绿藻定向培养方法
(一)接种
藻种量越大越容易形成优势种群,培养的时间越快。建议按照每亩1-2升小球藻或者绿藻复合藻+绿藻所需要的营养。建议自己扩培,成本低,自己扩培的藻种50升用10-50亩塘,效果更好,更快,3-4天可达到藻类高峰期。
(二)追肥
进的新水,由于水质比较瘦,缺乏各种藻类需要的营养,培藻期间随着藻类的生长,营养被藻类吸收,隔一天需追肥一次,直到透明度达到30-40 公分,根据指标补充相应的营养。
(三)稳定
水质的稳定也就是藻、肥、菌及浮游动物平衡稳定,根据指标判断补肥、补藻、补菌。
硅藻定向培养方法
前期要处理池塘,清塘或者测定水质指标和生物指标,决定定向培养方法。
(一)接种
藻种+藻种所需要的营养。
(二)追肥:追加硅藻所需要的营养(3天左右)
(三)硅藻所需要的营养:硅藻的种类和数量在很大程度上受水体中营养元素浓度的影响,硅藻生长所必须的元素主要有碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、硅(Si)、锰(Mn)、氯(Cl)、铁(Fe)、钙(Ca)、铜(Cu)等,其中氮和磷对硅藻生长的影响最大,氮元素是蛋白质合成所必须的营养元素,磷元素是核酸和三磷酸腺苷(ATP)的重要组成部分,由于养殖池塘中多余的氮元素主要溶解于水体中,磷元素却主要沉积在塘底,因此磷元素一般更易成为硅藻生长的限制性因子;硅元素作为硅藻生长发育过程中的必要元素,不仅是硅藻细胞壁的重要组成成分,还参与硅藻细胞中光和色素、蛋白质和 DNA 的合成,细胞的分裂及多种生长代谢过程,研究表明,向水体中添加硅酸盐能促进硅藻的生长。
随着营养盐对浮游植物生长影响的研究加深,一些学者开始研究各种营养盐之间的比例对浮游植物生长的影响。1963 年,Redfield 等人提出了浮游植物生长的最适营养元素比值为 C:N: P=106:16: 1 的营养限制学说,此后该学说不断发展,最终由 Justic 等人提出了一种评估营养盐限制的标准:若 Si:P>22 和N:P>22,则磷酸盐受限制;若 N:P<10 和 Si:N>1,则溶解无机氮受限制;若 Si:P<10 和 Si:N<1 则溶解无机硅受限制,该标准对硅藻适宜生长环境的营养物质配比具有一定的指导作用。
养殖前期:
前期培养藻时,由于水温低,养殖品种个体小,投喂量少,残饵、粪便有机质少,这时候要根据水中的藻种和水质指标判断(溶解氧、pH),透明度如果高于30(绿藻)或者50(硅藻),要适当补肥,镜检或者嗮水看水体藻的活性,需要时候也要补充藻种。
养殖中期:
养殖中间在放苗一个月到两个月之间,此时投料量越来越大,养殖动物残饵粪便越来越多,大部分藻类开始老化。传统养殖中,不补藻、少补肥或者只补菌,有益藻类吸收不到营养开始转藻,有益藻越来越少,有害藻渐渐形成优势种。平时不测水质指标,不镜检,管理靠看水色,通过养殖动物吃料状况判断水质。养殖动物开始减料,或者水发红、发蓝,大量的有害藻爆发才意识到,控制有害藻并且大部分养殖户选择消毒、杀菌、杀藻。正常的维护要及时根据指标判断,补菌、补藻或者补肥。
养殖后期:
到了养殖后期,水体有机质多,注意多用菌少用肥,适当补充藻种,溶解氧和pH高,藻类生长旺盛,多补菌少补肥。溶解氧和pH低,藻类不正常生长或者生长慢,多补肥少补菌。氨氮高时,用菌补藻种,不需要补肥。
定向培藻藻相的管理方法:
1.通过水质指标溶解氧、pH和透明度判断,每天下午3-4点测溶解氧、pH和透明度,溶解氧、pH高,透明度低于20cm,说明藻类繁殖旺盛,及时用菌分解有机质,当水色发黑、发暗、发黄等很多脏泡沫时,说明有藻类死亡,要及时解决死亡藻类。
2.通过晒水法。用矿泉水瓶取中层水,晒几个小时,如果有气泡且气泡多,说明藻类活性好,不需要补藻;如果没有气泡或者气泡少,说明藻类少或者老化,活性差,需要补肥的同时补藻种。
三、池塘溶解氧的问题
很多人认为,池塘的溶解氧靠机械增氧,尤其高密度养殖,大家配置很多的增氧机,去年去海南一个高位塘养虾者24小时开增氧机,告诉我一个月电费2万多,今年一个湖北的养殖户8月份之前每个月电费1万5,8月份之后开始培藻,一直到10月份增氧机几乎没开过,他说他有12台增氧机。有数据为证,在线监测数据。


稳定溶解氧的关键
1.定向培养藻类---有益藻占优势种;
2.长期稳定藻类--持续维护;
3.每天同一时间监测,溶解氧、pH、氨氮、亚硝酸盐;根据指标判断维护方法,补藻种、补肥或者菌;
4.防止倒藻和有害藻水华出现;
5.防止乱用肥,一种营养元素超标,有机肥不应该在有益藻没形成优势种情况下大量用。
 

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