CN101836600A - 大水面无围栏规模生态养殖中华鳖的方法 - Google Patents

Abstract

大水面无围栏规模生态养殖中华鳖的方法，适用于我国黄河流域、长江流域、珠江流域及东南亚各国面积500亩以上的淡水湖泊中，一、前期水质和生物资源调查；二、进行湖泊生态环境工程及相关基础建设：构筑堤坝及给、排水工程，修建必要的人工岛；三、建立生物量数据模型，确定湖中鳖种投放数量和最佳收获产量；四、人工投放生物饵料；五、环湖种植莲藕等挺水植物。本发明的优点如下：1、人工改造了大水面适宜中华鳖生长的生态环境。形成了鱼、螺、蚌、虾、甲鱼以及与挺水植物互利共生的养殖生态环境。提供甲鱼栖息繁衍的良好的生态环境和鳖饵料资源生物链良性循环体系。2、建立以中华鳖生物种群的能流食物链数学模型，并成功运用于实践。

Description

大水面无围栏规模生态养殖中华鳖的方法

【技术领域】本发明涉及中华鳖的养殖技术，即一种大水面无围栏规模生态养殖中华鳖的方法。

【背景技术】中华鳖(Trionyx sinensis)，俗称甲鱼、王八、团鱼。属脊椎动物的爬行纲、龟鳖目、鳖科、鳖属。主产中国及东南亚地区，尤其以我省洞庭湖所产甲鱼最为有名，是一种营养丰富、味道鲜美、经济价值较高的水生经济动物。由于上世纪80年代初中华鳖的人工繁殖和养殖技术的突破，我省人工养殖甲鱼发展十分迅速，开展鳖的人工繁养的省(市)达到20多个，仅汉寿县1996年统计鳖养殖业产值超2亿元。但是在片面追求经济利益的驱动下，各地盲目的发展种苗生产和单纯追求鳖的高产量、高产值，大量开展温室高密度养殖和采用含有激素的高蛋白饲料喂养，快速生长的商品鳖味道差、脂肪多，药物残留量大，品质下降，不受消费者的欢迎，导致市场严重萎缩，商品鳖价格比高峰时下降了90％。根据不完全统计，湖南各地人工养鳖场因入不敷出，90％破产，养鳖农民苦不堪言，新兴的鳖产业发展面临严峻的考验。

【发明内容】为了解决中华鳖人工养殖中品质下降、环境恶化的问题，本发明提出了一种大水面无围栏规模生态养殖中华鳖的方法。

这种大水面无围栏规模生态养殖中华鳖的方法，适用于我国黄河流域、长江流域、珠江流域及东南亚各国面积500亩以上的淡水湖泊中，其特征在于：

一、前期水质和生物资源调查：

①水质调查：A、溶氧量，PH值，B、有机物和水化分析；

②水生资源调查：A、养殖鱼类品种及鳖、龟、螺、蚌水生生物资源调查；B、水体主要浮游生物、底栖生物、微生物调查；

二、进行湖泊生态环境工程及相关基础建设：

构筑堤坝及给、排水工程，修建必要的人工岛；

三、建立数据模型，确定湖中鳖种投放数量和最佳收获产量，并进行鳖种投放；

四、人工投放生物饵料；

五、环湖种植莲藕、芡实和菱角等挺水植物。

本发明的优点如下：

1、人工改造了大水面适宜中华鳖生长的生态环境。形成了鱼、螺、蚌、虾、甲鱼以及与湘莲互利共生的养殖生态环境。提供甲鱼栖息繁衍的良好的生态环境和鳖饵料资源生物链良性循环体系。新型养殖模式的成功实施不但向社会提供高质量绿色环保无公害商品鳖，同时使湖泊水质得到改善，保护了生态环境，实现了西脑湖中华鳖无围栏生态养殖模式的可持续发展。

2、通过对湖南省汉寿县西脑湖的水质测试和水生生物资源的调查分析，在国内首次尝试建立了以中华鳖生物种群的能流食物链数学模型，并成功运用于实践。该模型真实反映了西脑湖食物能流的动态平衡过程，科学确定中华鳖和鱼类的投放比例和人工投放湖泊中华鳖种的规格、数量和生态养殖饱和度，获得最佳经济和社会效益。并为这一环境友好型的新型养殖模式的快速推广提供了可靠保障。

【具体实施方式】现结合湖南省汉寿县西脑湖中华鳖无围栏规模生态养殖的情况，对本发明详细说明如下：

利用适宜于中华鳖生长的天然湖泊或大水面开展无围墙(栏)规模生态养殖开发，与水产养殖业通常采用人工放流增殖方式相同的是均由人工投放大批量苗种，不同的是本项目实施还需通过对湖泊的整个生态系统的人工调控，逐步营造和恢复中华鳖栖息的天然生态环境及天然饵料生物资源，使人工投放中华鳖在商品生产阶段不需任何人工饵料和药物，从而达到在西脑湖“留住”而不是“围住”中华鳖的目的。

一)前期工作

(一)西脑湖生态环境与养殖状况调查。

西脑湖位于汉寿县文蔚乡境内，地处洞庭湖西端，沅江江畔，为东西长、南北短锅底型天然内陆湖泊，面积5004亩、水深1.1-1.5米、最深处仅1.8米，土壤底质淤泥深0.3-0.5米。湖面开阔向阳，水质清新，PH7.0，年平均水温21℃。湖四周为人工堤垸，有连接外江电力排灌设施和进排水闸(设有栅栏)，排灌便利，可人工控制湖水水位。湖泊内有丰富的鱼类、虾类、螺蚌类等水生生物资源，比较适宜于中华鳖的生长。

项目开展前，西脑湖作为以养殖四大家鱼为主的养殖湖泊，多年来一直沿用人工投饵(主要为稻谷、枯饼类)和施肥(主要为碳铵、磷肥类等化肥)的常规方式进行养殖。由于实施强化培育，虽然鲜鱼产量逐年增加(到项目实施前的2004年鲜鱼产量达到亩产61公斤、亩产值为121元)(表一)，但湖水污染逐年增加，水体出现富营养化，氨氮量、有机物耗氧量严重超标，每年5-8月份，由于绿藻大量繁殖导致发生大量“水华”。由于水质严重恶化，造成养殖鱼类及虾类等水生动物发病大量死亡，严重制约了养殖鱼类产量和效益的提高，强化养殖需要长期高水位导致湖堤垸在湖水风浪长期浸袭下崩垮。与洞庭湖其他养殖型湖泊一样的“高投入-高产出-高污染-低效益”的常规养殖模式使湖泊和大水面水产养殖陷入了死胡同，不仅大量低质鲢、鳙鱼无法寻找市场销路，同时所形成的严重的养殖污染，也给洞庭湖日益严重的环境污染“雪上加霜”。

(二)项目开展前西脑湖水生生物群落结构调查与分析。

1)项目开展前西脑湖鱼类资源调查。

由于大湖每年底“起溜”干湖，所以鱼类资源统计主要在冬季。下表为西脑湖主要鱼类捕获总量，集中野杂鱼主要为翘鲌、鳡鱼、鳜鱼、乌鳢等凶猛鱼类以及青鱼、鲴类等湖泊经济鱼类。

表一：2004年西脑湖鱼类资源产量统计表    单位：T

2)浮游生物调查。

2004年7月13日对西脑湖设5个点进行采样(采样点分别为距湖岸5M的四个角和湖心，只采表层(0.5m)水样。藻类种类、数量用显微镜镜检。丝状体以条数计，其他均以细胞计。优势种类生物量按测试体积(比重为1)计算；一般种类按公式：Y＝1.07X-0.068计算生物量(Y-物量鲜重，mg/L；X-藻类细胞密度，ind/L)。浮游动物分类、数量计数用显微镜镜检和解剖镜，生物量查表换算。

表二：浮游植物

表三：各类藻种及数量

表四：浮游动物和原生动物

项目	密度	生物量mg/L	种类	优势种
					数据	5.7*105/L	9.64	47	原生动物

3)底栖生物调查。

根据水文状况，共采集2次，具体时间是枯水期(2004年1月)，蓄水期(2004年5月)共布设了5个采样点，以西脑湖湖心开始到岸边，西脑湖半径上等距离均匀5点，每点用1.16Peterson采泥器连续取两次泥样。混合后经40目分样筛筛洗，按常规方法检出标本。寡毛类用4％～10％福尔马林固定，软体动物、水生昆虫等以75％的酒精保存，带回室内镜鉴计数，最后计算底栖动物密度(个/m2)。

为了定量描述底栖动物常见种的空间分布型式，运用Morisita指数公式[1]计算个体散布指数，公式为：

$I=N[\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σni}}}(\mathrm{ni}-1)/x(x-1)]$

式中，N为样品数，×为总个体数，ni为第i个样品中的个体数。l＜1为均匀分布，l＝1随机分布，l＞1为聚集分布。

2004年2次调查共获底栖动物47种，其中寡毛类7种，占总数的14.9％；水生昆虫21种。占44.7％：软体动物18种，占38.3％：其它1种，占2.1％，各采样断面底栖动物密度变幅在64.7～544.5个m-2个之间。调查发现，各采样点出现的常见种，其中水生昆虫4种，占40％；软体类3种，寡毛类2中，其它1种。螺类和苏氏尾鳃蚓出现次数最多，出现率分别为100％和70％。河蚬、钩虾、短角多足摇蚊、拉氏蚬、蜉蝣次之，出现率在50％～到20％之间.。沼摇蚊出现率仅为10％。根据Morisita指数公式计算各常见种的l值均大于1，说明各常见种在西脑湖中呈聚集分布。

种类           出现次数     出现率％   Morisita指数

环棱螺         10           100        5.9

苏氏尾鳃蚓     7            70         2.4

河蚬           5            50         3.3

蜉蝣           4            40         8.7

钩虾           3            30         7.2

短角多足摇蚊   3            30         10.8

蠓蚊           3            30         8.5

皮氏管水蚓     2            20         5.3

拉氏蚬         2            20         6.9

沼摇蚊         1            10         1.6

10种常见种均成聚集分布，显示西脑湖整体水质受到轻度污染，评价结果与化学污染指数评价结果大体一致。

其中螺的情况

种类                                   出现次数    出现率％

铜锈环棱螺B.aeruginosa(Reeve)          10          100

中华园田螺C.cathayensis(Gray)          1           40

中华沼螺Parafossarulua sinensis        1           20

方格短钩蜷Semisulcospira cancellata    1           20

短钩蜷Semisulcopira sp.                1           10

同时调查发现环棱螺平均存量47.62gm-2，平均密度为74ind/m2。

4)西脑湖水质理化分析。

2004年7月13日，测验西脑湖水中总N，氨态氮NH4-N总P，生物需氧量DOD5、化学需氧量CODMn、溶解氧DO、PH、透明度，各项指标的测定方法与常规水质量分析方法相同。

表五：水化学测验结果       单位：mg/L

项目	总N	NH4-N	总P	BOP5	CODmn	DO	Ph	透明度cm
									指标	6.84	2.71	0.58	23.7	33.2	5.6	7.0	24

根据以上水化学测验结果表明西脑湖水质富营养化程度比较高。

5)西脑湖实施中华鳖无围栏生态规模养殖前水生生物和水质变化影响分析

通过西脑湖浮游生物调查和统计数据表明，西脑未进行生态改造之前，浮游生物的种数为98种，密度为110.9*106ind/L、生物量为95.72；浮游动物的种数为47种，密度为5.7*105/L、生物量9.64mg/L。浮游生物种类数(N)与湖泊营养水平间呈相关性：种类数随营养水平的增加而呈明显的减少趋势。在浮游动物中，小型种类原生动物所占比例随着湖泊营养水平的提高而增大，浮游动物的种类随着湖泊富营养化程度的增加而有减少的趋势，呈显著的负相关关系；随着湖泊营养水平的提高，浮游生物的生物量相应增大，呈显著的正相关关系。由上可知，西脑湖为营养化富集程度较高的水体。

(三)中华鳖无围墙(栏)生态养殖前期试验。

通过对西脑湖生态环境调查和水生生物资源调查发现，西脑湖湖水较浅，湖形周正，湖面开阔，有湖边浅滩，适宜中华鳖生存和栖息。同时湖泊内鳖饵料生物资源十分丰富，仅2004年就捕捞虾类产品20吨，螺蚌类产品500吨，这些条件为开展无围栏生态养殖提供了可靠的基础。通过反复论证后，于2004年6月中旬向西脑湖分批投放了人工养殖大规格中华鳖种(1-2周龄)共315斤、630只，并对其中50只幼鳖分别将刻有号码的铝质圆形标牌牵挂在鳖的裙边后缘。幼鳖投放前均严格挑选，保证无伤病，品质纯正健康，下湖前均用万分之五高锰酸钾溶液浸泡消毒，鳖种投放后长期观察未有发现因疾病或受伤死亡的或逃逸到湖外的流标中华鳖。到2004年11月下旬，西脑湖开始传统的“采溜”干湖捕捞过程中，共起捕中华鳖400公斤。其中起捕带有标牌标志的中华鳖共6只，放养6个月(实际生长期4个月)平均增重90.18％.初步试验生长速度和效果十分理想。

表六：西脑湖甲鱼流标放养抽查记录表

由于起捕商品鳖中有原湖泊野生资源(也有部分投放鳖种未捕到)，回捕率无法准确统计。起捕商品鳖体质健壮，外形、体色、口感与野生中华鳖完全相同，销售价格也超过养殖商品鳖一倍多，不但当年全部回收了投放鳖种成本，产生了较好的经济效益，也为更大规模养殖打下了成功的基础。

二)西脑湖中华鳖无围栏规模生态养殖主要技术措施。

通过项目前期对西脑湖生态环境和水生生物种群以及数量的长期测试和数据分析，综合前期小规模人工投放鳖种试养信息反馈，为实现由原有以鲢、鳙鱼为主养品种强化培育的常规鱼类养殖模式彻底转变为以中华鳖为主要养殖品种的无围栏规模生态养殖的绿色养殖模式的成功转型，保证中华鳖在西脑湖不用围墙(栏)而能够“留得住”，长得好，制定和实施了以下主要技术措施：

(一)西脑湖生态环境改造措施

1)通过水利设施维修和农村电网改造，对西脑湖电排系统和进排水闸及栅栏进行了彻底维修改造，保证西脑湖进排水和湖水水位人工调控。

2)结合冬修水利，对沿湖7500米围湖堤垸进行了加宽、加固的维修工程，保证了大湖堤垸安全。同时结合中华鳖集中栖息活动重点堤段修造了近3000米不小于45度的人工斜坡，并在堤坡上种植了5000株杨树，长大后形成树荫，改善了中华鳖栖息活动场所的生态环境。

3)在湖泊中中华鳖相对集中活动区，因地制宜恢复和修造适宜中华鳖栖息和繁衍的4个人工小岛，并在岛上种植了遮荫植物。对突出湖中半岛状的人工修建的200亩鱼种培育池结合改造成幼鳖培育池的同时对池坡也进行了斜坡修整。

项目实施过程中不仅要满足中华鳖充足的饵料需要，对其正常栖息与繁衍也要有适宜的优良生态环境，才能保证其不逃逸，“留得住”。这些生态工程虽然花费不大，对于中华鳖在西脑湖采用无围栏生态养殖具有不可替代的作用。

(二)湘莲种植意义与措施

莲为我国淡水湖泊中常见的挺水植物，也是传统的经济水生植物。人工选择优良品种湘莲种植，不仅可以获得较高经济效益，也是中华鳖栖息活动的良好场所，更重要的是湘莲种植区域是中华鳖饵料生物种群(底栖生物、水生昆虫、螺蚌、虾蟹等)重要的栖息繁衍优良载体，湘莲本身也是净化水质的重要水生植物，对富营养化湖泊生态环境具有良好的修复作用，在湖泊中种植一定面积湘莲可以确保以中华鳖为优势种群的生物群落生态体系的良性循环。西脑湖水浅，底质肥沃，水位可以调节，适宜于湘莲生长。课题组从2005年春季就有计划引入湘莲良种，在西脑湖规划区域进行分期大面积种植，在靠湖岸边浅水区域共种植湘莲1100亩，并根据湘莲不同生长时期适当控制水位和水质，以保证湘莲正常生长。由于生长环境适宜，湘莲当年生长旺盛，不但收获湘莲95吨，而且发挥了维持湖泊水生生物种群生态平衡的优良载体效应，对于湖水净化创造水生动物群体优良生存环境也是功不可没。2006年湘莲种植面积扩展到3000亩。为保证中华鳖、鱼类等水生动物的活动空间，通过人工清除措施，保留了40％净空水面。湘莲销售收入达到154万元。由于大面积湘莲生长的影响，使水生生物种群和数量均发生了显著变化，特别在5-9月湘莲生长旺季，湖水中氨氮含量，有机物耗氧量，浮游植物数量均急剧减少(特别湖泊原有优势藻类种群蓝绿藻数量减少30％)，而湖水透明度，溶氧量，浮游动物和底栖生物，水生昆虫和虾蟹螺蚌的品种和数量均有显著增加。这些变化特别是鳖的饵料生物种群数量的增加均有利于中华鳖的栖息生长。

同时，由于湘莲枝叶的“荫蔽”效应和鳖饵料生物种群在湘莲枝根部的“聚集”效应，不但便利于中华鳖觅食，也增加了中华鳖群体在湖泊栖息活动的“安全感”。湘莲的种植在湖泊中的生态效应是湖泊无围栏养鳖不逃逸的重要因素，对水质的重要净化作用不仅有利于鳖的生长，而且也是绿色环保养殖产业无污染生产的可靠保证。

1)西脑湖湘莲种植鱼鳖混养后对水质以及水生生物的影响作用。

2005年开展湘莲种植并投放鳖种实施无围栏规模生态养殖后，水质理化指标及水生生物种类和数量均发生显著变化，现将2005-2006年西脑湖项目开展后水生生物主要数据分列如下(测试方法同前)：

表七：西脑湖湘莲种植对生态环境理化测试指标变化一览表    单位：mg/L

表八：鳖种投放和湘莲种植前后浮游植物数据对照    单位：mg/L

项目实施后2005-2006年度水生生物和水质变化情况表明：由于湘莲种植后的生物效应和鳖生态养殖方法的实施，湖水质中N比2004年减少58％，而透明度增加24％。湘莲对湖水和淤泥中的有效肥分的吸收和利用，使湖水污染明显减少，富营养化程度降低，水质环境得到了改善。水生浮游植物的种类增加，而总量明显锐减，这是说明西脑湖水质发生了良性转化，生态环境变好的最好证明，同时从渔业资源对照中鲢镛鱼产量锐减也可以证明。由于湘莲种植，抑制了浮游植物特别是兰绿藻的繁衍，导致西脑湖水质发生了质的变化，有利于中华鳖的栖息和生长。

对比2004年，湘莲种植之后，2005年总浮游植物量减少了15％，其中蓝绿藻减少了68.74％，蓝绿藻仅仅占整个浮游植物生物量的15.3％；2006年浮游植物量减少了26.32％，其中蓝绿藻生物量减少了73.67％，蓝绿藻仅仅占整个浮游植物生物量的14.87％，浮游植物的种类数增加17.35％；同时，湘莲种植之后，浮游植物的优势种由原来的蓝绿藻转变为隐藻和裸藻。说明湘莲对浮游植物尤其是蓝绿藻有竞争性的抑制作用。

对比2004年，湘莲种植之后，2005年浮游动物量增加了36.83％，2006年浮游动物量增加了45.44％；同时，湘莲种植之后，浮游动物的优势种转变为轮虫、枝角类，而不是原来的原生动物，浮游动物的种类数增加60％。湘莲种植之后，西脑湖的生态食物网中，形成了向比较典型特征以中华鳖为优势养殖种群的碎屑生物链的，有机碎屑占主导地位，即有机碎屑——浮游动物——底栖生物——中华鳖。随着有机碎屑的生物量的增加，浮游动物也相应的增加。

2)湘莲种植后对西脑湖中浮游生物的初级生产力的影响。

黑白瓶测氧法。每次挂瓶时间：Am9:00至次日Am9:00共24小时。

生产量计算基础公式

毛产量＝白瓶-黑瓶

浮游植物(每M2)生产量的计算方法

PG＝水柱日产量*年养殖天数

上式中：养殖天数，按5——10月养殖天数180d，占全年生产量的80％的比率换算为225d。

表九：黑白瓶检测结果：

湘莲种之后，与2004年西脑湖中浮游生物的初级生产力(即水柱年毛产量)相比，2005年西脑湖中西脑湖中浮游生物的初级生产力降低了13.6％；2006年西脑湖中浮游生物的初级生产力降低了23.4％。这也从侧面说明实施中华鳖无围栏生态规模养殖后的环境变化有利于中华鳖在湖泊的栖息。

3)湘莲对西脑湖中底栖生物的影响。

(1)底栖动物(Zoobenthos)是指生活史的全部或大部分时间生活于水体底部的水生动物类群，是西脑湖水生态系统的一个重要组成部分。在通常的研究中，一般将不能通过0.5mm孔径筛网的个体称为大型底栖动物(Macrozoobenthos)，主要由水栖寡毛类、软体动物和水生昆虫及其幼虫等大型无脊椎动物组成。为研究的方便，在西脑湖水生生物系统中，把能被中华鳖摄食的虾，底层小型鱼类等均化归为底栖动物，进行统一处理。底栖动物在西脑湖水生态系统中起着多种作用，除加速水底碎屑的分解、调节泥水界面的物质交换及促进水体的自净等作用外，还是水生态系统食物链的重要环节，底栖动物取食浮游生物和有机碎屑，是中华鳖最主要的天然饵料供给者，与其生产量紧密相关。底栖生物的存湖量和生产力能否满足中华鳖的饵料需求，是该项目实施成功的关键。

(2)湘莲种植和鱼鳖混养对西脑湖中华鳖主要饵料生物资源环棱螺的生物量的影响。

按如上底栖生物采样方法，采样后置于解剖盆中分检，吸去壳表水分，秤湿重量。下表列出05年、06年西脑湖中环棱螺种群动态变化。

表十：环棱螺的种群动态

注：表例数据均为带壳湿重

2005年西脑湖中环棱螺的平均现存量为58.47gm-2，平均密度为125.6Ind/m2。2005年西脑湖中环棱螺的密度5月将下降到最小，为43Ind/m2，随后快速上升，8月达到最大，为188Ind/m2，这是由于环棱螺5、6月开始繁殖，所以个体基数下降，一直延续到八月。次年2月密度又开始回升，可能与湖心集中越冬有关。生物量与密度紧密相关，也表现出2个高峰，第一次出现在9月，第二次出现在2月，生物量的低谷出现在5月和10月，为15gm-2左右。2006年西脑湖中环棱螺的平均现存量为80.46gm-2，平均密度为161.2Ind/m2。密度和生物量变化趋势基本与2005年相同，从西脑湖的环棱螺种群变化趋势基本上与中华鳖的生长趋势基本吻合。湘莲种之后，对比2004年环棱螺的平均存量47.62gm-2，平均密度为74ind/m2，2005年西脑湖中环棱螺的平均现存量增加了22.8％，密度增加了69.7％；2006年在投放鳖种密度加大的情况下西脑湖中环棱螺的平均现存量增加了69％，密度增加了117.8％。

4)湘莲种植对湖泊生态环境影响的分析

(1)湘莲的种植改善了西脑湖的水质环境，为中华鳖的生态养殖创造了良好的条件。湘莲对净化水体中的总磷、总氮有明显的作用；湘莲能吸收水体及沉积物中的营养物质，传递给水生动物及微生物，部分沉积，部分通过人工收割，把水生生态系统中营养物质带出水体，减轻了水体的营养化程度；湘莲稠密的根系能阻止冲蚀缝隙，根系和残体覆盖于底泥表面，能增加底泥团粒的稳定性，减少微粒再悬浮，从而增加水体的透明度。西脑湖水质中总N比2004年减少58％，而透明度增加24％。有利于中华鳖为主养品种的生物种群生存。

(2)湘莲对浮游植物尤其是蓝绿藻有竞争性的抑制作用，湘莲通过光和营养物质的竞争，抑制藻类的生长。通过的本项目实施，最终西脑湖中浮游生物的初级生产力降低了23.4％，蓝绿藻生物量减少了73.67％。同时，湘莲种植之后，浮游植物的优势种由原来的蓝绿藻转变为隐藻和裸藻，浮游动物的优势种转变为轮虫、枝角类，而不是原来的原生动物。而且浮游生物的种类数增多为211种，维持湖库良好的浮游生物结构，实现了向中华鳖优良养殖生态的转变。

(3)湘莲的“荫蔽”效应。湘莲阔大的叶面挺出水面，能够遮蔽夏日的酷暑。在夏季中午的高温时段，能避免水体表面温度过高，维持水温的相对恒定。有利于防止甲鱼出现热夏眠停止生长的情况发生。同时相莲能够减小水中的风浪扰动，降低水流速度，减小水面风速，减少对水体的扰动，为中华鳖和其饵料生物(螺、虾等)提供了庇护场所，也是中华鳖饵料生物的繁衍场所。加上西脑湖中斜坡和生态岛等设置，根据中华鳖的生理特性，为其繁衍栖息提供了优良的生存环境，为不设围栏留住中华鳖创造生态环境。

(4)湘莲种植有助于改善西脑湖底质环境。湘莲为微生物提供了附着基质和栖息场所。一方面湘莲的根系能吸收光合作用产生的氧气以及大气中的氧，一部分供植物呼吸作用，一部分向根区释放，扩散到周围缺氧的环境中，在还原性的底泥中形成氧化态的微环境，另一方面，底泥中的根系及分泌物为微生物提供了基质，促进根区微生物的生长、繁殖和好氧生物对有机碎屑的分解，并有助于硝化菌的生长。湘莲的种植是使得有机碎屑在西脑湖的生态食物网中占主导地位先决条件。通过湘莲的种植，使有机碎屑的生物量的增加，浮游动物也相应的增加了45.44％，底栖动物群落结构发生明显变化。湘莲种之后，对比2004年环棱螺的平均存量47.62gm-2，平均密度为74ind/m2，2005年西脑湖中环棱螺的平均现存量增加了22.8％，密度增加了69.7％；2006年西脑湖中环棱螺的平均现存量增加了69％，密度增加了117.8％，为中华鳖的生态养殖提供了饵料保障。

(5)在项目实施的过程中也发现，湘莲的种植对沉水植物的生长也有影响。在西脑湖中沉水植物的数量一定程度的增加，可能与湘莲对湖底质的影响有相关性，需待经一步研究。同时，食草性鱼类的产量有部分增加。

(6)湘莲对浮游植物有竞争性的抑制作用，一定程度存在和养殖生物竞争水面，而且湘莲生长扩散速度较快，需要采用人工手段适当控制其生长面积，留足中华鳖的活动空间。

(三)大规格优质中华鳖种苗培育技术。

在大水面开展中华鳖无围栏规模生态养殖的成功基础首先要求投放大规格(尾重300克左右)品种纯正的大批量鳖种，必须建立自己的幼鳖品种基地就地解决，靠向外采购是很难保证的。课题组在立项初期就着手解决自主供种的问题。采取的主要技术措施有：

严格挑选优质中华鳖。项目承担单位是国内最先开展中华鳖人工繁殖和国内中华鳖苗种产量最大的生产单位。为保证西脑湖中华鳖种投放质量，所需苗种均是从纯正洞庭湖中华鳖壮年亲鳖种繁殖的早期苗种中挑选出来的，品种纯正，规格整齐，健壮无伤的大规格稚鳖(个体重不低于4克)作为大规格鳖种培育。

二级配套建立中华鳖苗种培育池，分段培育大规格大批量鳖种，保证大湖足量投放。

1)在特科所苗种繁殖基地配套建设稚鳖越冬培育池，每亩投放稚鳖0.8-1万只结合塑料大棚越冬技术，使早期繁殖优质大规格鳖苗种经过8月-11月的3个月左右时间强化培育，育成50克以上规格稚鳖并保证安全越冬。

表十一：二级培育大规格鳖种效果表

2)次年4月份，将安全越冬后的幼鳖种转移到西脑湖利用鱼苗种培育池改建的幼鳖培育池继续培育。幼鳖培育池放鳖种前须经严格消毒(生石灰最佳)，并适当稀放(每亩2000-2500只)，不投放含有人工激素或药物的饵料，采用生石灰和中草药预防疾病。精心培育到体重300克左右大规格幼鳖种在越冬后再投放到大湖(也可撤围栏让其自行爬入湖泊)。采用二级培育池配套培育大规格鳖种才能解决大湖放养所需大规格批量鳖种难题。而且所需大面积的二级鳖种培育池可与大湖鱼苗种培育共用一池，鱼鳖混养效果较好。既能节省鱼池面积，又降低培育成本。同时鳖种原地培育就地投放，节省了运输成本也减少鳖种伤亡。

3)西脑湖中华鳖二级苗种培育池约30亩，其他养殖湖泊以每亩2000只左右搭配，建造配套养殖池，可基本满足投放到大湖的幼鳖量的需求。

(四)建立数据模型，确定大湖鳖种投放数量和最佳收获产量

在西脑湖中华鳖规模生态养殖过程中，中华鳖是湖泊水生动物终极消费者，也是湖泊水生生物生态系统维持良性循环的生物种群。由中华鳖、浮游生物、底栖生物、养殖鱼类以及湖泊中华鳖生态养殖的重要中介原料——有机碎屑之间形成的食物链，既维持相对稳定的平衡，又是长期处于流动和变化的。同时，鳖、湘莲、养殖鱼类与湖泊其它水生生物之间的生态平衡的变化，这些因素都直接影响中华鳖的产量。

科学确定西脑湖人工投放中华鳖种的数量并控制其最终产量，是保证中华鳖在西脑湖栖息的最佳生态环境系统的稳定和鳖种群与湖泊饵料生物种群之间动态平衡的重要环节。在不投喂人工饵料和添加人工肥料的情况下，如果鳖种投放量过大和商品鳖产量过高，则会造成生态环境系统稳定平衡系统的破坏和鳖饵料生物资源的增殖能力丧失，最终不能“留住甲鱼”而导致生态养殖完全失败。所以，通过长期定时对西脑湖各项水质理化指标及水生生物种群和数量的测试和分析，包括开展能流食物网及水生动物流标检测观察等手段开展预测模式的研究。

在初步掌握西脑湖水生生物种群和数量变化规律，以及中华鳖为主体生物的各种水生生物在湖泊整个生态系统良性循环状况下的流动产量，运用数学模型来确定西脑湖人工投放鳖种数量和最佳收获产量，并通过各种人工调控手段来保证模式的正常运行显得格外重要。通过2006年生产成功实践证实，这一数学模型预测基本是成功的。这一数学预测模型的成功建立，不仅对西脑湖中华鳖生态养殖长期建设和稳定效益产生重要作用，而且对中华鳖大水面无围栏规模生态养殖模式在国内同类型大水面的推广成功提供了科学保证。在国内实施生态养殖的诸多模式中也是首次成功的尝试。

1)西脑湖生态系统中的中华鳖的天然饵料组成成分分析方法：

2004年9月15日在西脑湖用“弹钩”钓中华鳖10个，均重412g。活体解剖，取消化道，肠管两端用线扎紧，以免食物溢出。每份标本附扎标签，记录。将带有标签的胃肠标本放在小瓶中或用纱布包扎后放在较大的容器中用5％-10％的福尔马林溶液固定。常规方法测试结果分析如下：

(1)单一指数分析：

表十二：西脑湖中华鳖天然饵料组成

(2)综合性指数分析

表十三：天然饵料指数分析

在西脑湖中，中华鳖主要依赖性的生物饵料为螺类，主要以环棱螺为主；虾类也是中华鳖重要的天饵料，在西脑湖中主要种类为青虾；小型鱼类是中华鳖的次要饵料。以中华鳖食物链为优势的西脑湖生态系统中，中华鳖的天然饵料是该食物链的主要次级生产力的承担者。

2)生态动态平衡模型建立的依据。

在充分衡量西脑湖中包括水生生态系统的饱和度和水域中饵料资源的基本组成等指标的情况下，开展对西脑湖以中华鳖为生态养殖主体的食物网分析，并建立其能流模型，不添加肥料和人工饵料，运用数学模型来确定中华鳖种的投放数量，及搭配相应养殖鱼类的投放比例，并预测中华鳖的产量。

(1)西脑湖生态系统中的食物网构成。

能量通过食物链——食物网转化为各营养层次的生物生产力，形成生态系统生物资源产量，并对生态系统的服务和产出及其动态产生影响。因此，对西脑湖形成以中华鳖为优势种群的生态系统中的食物网及其营养动力学过程是本项目有关生态系统动力学研究的重要内容，进而为研究西脑湖中原优势种为养殖鱼类，转变为以中华鳖为优势种的交替机制和生态饵料资源补充机制提供理论依据。

通过对西脑湖的生态资源调查和统计数据分析，西脑湖食物网组成：在西脑湖的生态食物网中，有机碎屑占主导地位，形成了比较典型特征以中华鳖为优势养殖种群的碎屑生物链，即有机碎屑——浮游动物——底栖生物——中华鳖。另一条旁枝生物链的终端为养殖鱼类，即浮游植物——浮游动物——养殖鱼类(鲢鳙)。西脑湖生态系统的能量流动主要通过这两条途径，相互之间有能流互动。有机随屑直接或间接对中华鳖和养殖鱼类(鲢鳙)的生长有重要的作用和意义。

湖中被捕食者对其他功能组产生积极效应，捕食者则会对其他功能组产生直接或间接的负面效应.浮游植物和有机碎屑对大部分功能组有积极效应。低营养级成分(尤其是底栖生物)在能量的有效传递上起着关键作用，同时也受到初级生产者和上层捕食者的双重作用，它们对系统的影响比较强烈。

同时，初级生产者浮游生物和湘莲之间存在着竞争性抑制关系。

(2)西脑湖生态系统中能流简化结构。

有机碎屑在西脑湖中华鳖为主养品种食物链中居于核心地位，有机碎屑主要来自于湘莲，但和图中各级生物体均有直接地物质和能量交换。假定有机碎屑全部来自于湘莲(有机碎屑和各级营养级生物的物质和能量交换，被换算计算在内)，被浮游动物摄食进入食物能流。在西脑湖生态系统中，营养物质和能量在各级生物种群之间的流动，在每个独立的功能单元，依然严格遵循动态平衡的规律。

同时，在西脑湖生态系统中各个生物群落的实际营养物质和能量之间的转换关系，是以有机碎屑为中介物质的，一个复杂的交互式的回馈网状结构(如西脑湖生态食物网中反映的一样，随着各个营养级别生物种群的不断细分，这个网状结构将呈现出更加复杂的结构)。但生态系统能量的流动是始终单一方向的，如在本图中反映是营养物质和能流的大体流动方向，不管如何细分，该图代表的能流主体承载者的结构和流向趋势不会根本性发生变化。

由于评估生态模式参数确定复杂且运算数据量庞大，为了建立预测模型的方便，该图中列出生物群落大体代表了西脑生态系统中生态特性相近动物。并且以中华鳖的食物链为主体，参考资料和经验数据，各个生物种群的生态位的划分并非为严格按生物分类学方式，而是按照中华鳖的食物链的功能组进行处理，但该图基本覆盖了西脑湖生态系统能量流动的主要过程。处理如下：

①假定有机碎屑来自于湘莲(有机碎屑和各级营养级生物的物质和能量交换，被换算计算在内)，被浮游动物摄食进入食物能流；

②小型的底栖生物和昆虫统一按照浮游动物处理；

③下层小型鱼类、虾、螺蚌等能被中华鳖摄食的天然饵料动物统一按照底栖动物处理；

④鲢鳙等各种食性不同的养殖鱼类归类到一起，养殖鱼类和底栖动物的处于同一营养级，存在竞争性关系；

⑤中华鳖处于西脑湖生态系统中最高营养级。

3)西脑湖养殖系统动态平衡模型。

根据西脑湖的生态资源调查和统计数据，结合本研究单位常年对中华鳖研究的技术数据，借助建立生态通道模型(ECOPATH)的联立线性方程，推导预测模型。试图描述在相对稳定条件下，一个自然年度内西脑湖生态系统营养物质和能量的流动和平衡，用以估算西脑湖生态系统中每一功能组的生物量、消耗量及生产量。

(1)模型构造

根据西脑湖的生态资源调查和统计数据，结合本研究单位常年对中华鳖研究的技术数据，借助建立生态通道模型(ECOPATH)的联立线性方程，推导预测模型。试图描述在相对稳定条件下，一个自然年度内西脑湖生态系统营养物质和能量的流动和平衡，用以估算西脑湖生态系统中每一功能组的生物量、消耗量及生产量。

根据Ecopath模型的定义，生态系统是由一系列生态关联的功能成分组成，这些功能组可以包括浮游生物、底栖生物、生态特性相同的鱼种，所有功能组能够基本覆盖生态系统中能量流动的基本过程。根据热力学原理，模型定义系统中每一个功能组的能量输出和输入保持平衡：生产量-捕食死亡-输出量＝0.模型用一组联立线性方程定义一个生态系统，其中每一个线性方程代表系统中的一个功能组：

$\mathrm{Bi}\·(P/B)i\·\mathrm{EEi}=\underset{j=1}{\overset{k}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Bj}\·(Q/B)j\·\mathrm{DCj}.i+\mathrm{EXi}$

式中，(P/B)i为第i组的生产量与生物量比值，(Q/B)j为消化量与生物量的比值，DCji为被捕食组i占捕食组j的总捕食量的比例，EXi为第i组的产出(包括捕捞量和迁移量).构建Ecopath模型需要输入的基本参数有Bi、(P/B)i、(Q/B)i、EEi、DCji和EXi。前4个参数可以有任意一个是未知的，由模型通过其他参数计算出来，后2个参数，即食物组成矩阵DCji和产出EXi要求必须输入。EE为生态营养转化效率。

(2)功能组划分

西脑湖生态中能流简化结构图，4)西脑湖生态系统有7个功能组构成：湘莲1、浮游植物2、浮游动物3、养殖鱼类4、底栖生物5、中华鳖6、有机碎屑7。根据调查数据的实际情况并为更好地在模型中应用，功能组的定义与分类学略有不同，但基本覆盖了西脑湖生态系统动态平衡能量流动的全过程。

为下列联立线性方程：

B1*(P/B)1*EE1＝B7*(Q/B)7+EX1                          (1)

B2*(P/B)2*EE2＝B3*(Q/B)3*DC3，2+B4*(Q/B)4*DC4，2      (2)

B3*(P/B)3*EE3＝B4*(Q/B)4*(1-DC4，2)+B5*(Q/B)5         (3)

B4*(P/B)4*EE4＝EX4/捕捞系数-B4                        (4)

B5*(P/B)5*EE5＝B6*(Q/B)6                              (5)

B6*(P/B)6*EE6＝EX6/捕捞系数-B6                        (6)

B7*(P/B)7*EE7＝B3*(Q/B)3(1-DC3，2)                    (7)

上式中，对西脑湖中华鳖生态系统食物网中食物组成矩阵DCji作了简化处理，只重点考虑了为捕食者的主要捕食对象，被捕食组中的次要捕食对象在方程式未直接体现。

公式(1)表示为湘莲的年生产力，EX1为湘莲产量，被转化为莲子收割带出系统，其他被湘莲转换的光能以有机碎屑流入食物链。维持自身的生长。湘莲对系统的主要贡献是：对养殖水体的净化作用，和浮游植物竞争性关系，改变浮游生物的种类，增加底栖生物产量(见湘莲种植部分)。

公式(2)表示为浮游植物的年生产力，浮游植物被浮游动物利用；

公式(3)表示浮游动物的年生产力，浮游动物主要被养殖鱼类(主要是鲢鳙，其他大型养殖鱼类鲤鲫草鳊也换算计算在内)和底栖生物(能被甲鱼摄食的小型底层鱼类、虾、螺等，一并列入到底栖动物，是中华鳖的主要天然饵料来源)利用，二者之间存在竞争性关系；

公式(4)表示为养殖鱼类年生产力，EX4为鱼类捕捞收获量；

公式(5)表示为底栖生物年生产力；主要中华鳖摄食；

公式(6)表示为中华鳖的年生产力，EX6为中华鳖捕捞收获量。

公式(7)表示为有机碎屑的年生产力

(3)西脑湖生态中的功能组生物学参数来源及分析

在西脑湖生态系统简易模型中，能量在系统中的流动可以用能量形式(例如碳gC·m-2或生物湿重t·km-2)来表示，时间一般限定为1年等。浮游植物和浮游生物相关数据来源于西脑湖的实际实验实验数据；底栖生物生物量主要来自调查数据分析结果；养殖鱼类、湘莲、中华鳖的生物量已知，且人工可控；并参考洞庭湖湖区生态系统特征相近湖泊的相关数据来确定本模型中的P/B和Q/B参数；其他有关数据来自经验公式估算。有时因研究需要，以下的一些转换比例常被利用：1g干物质＝6g湿重＝0.9g无灰分干重＝0.5g碳＝20.9kJ能量。

表十四：西脑湖生态系统Ecopa th模型功能组估算参数(04年)

DC3，2＝20％，DC4，2＝80％

表十五：西脑湖生态系统Ecopa th模型功能组估算参数(05年)

DC3，2＝10％，DC4，2＝80％

表十六：西脑湖生态系统Ecopa th模型功能组估算参数(06年)

DC3，2＝10％，DC4，2＝80％

(4)预测模型

①、B5*(P/B)5*EE5＝B6*(Q/B)6    (5)

在已知道西脑湖底栖生物量的情况下，保持生态系统稳定运行，不外加饵料的情况下，底栖生物的年生产力能够中华鳖正常生长的需要，根据公式(5)可确定中华鳖比较适当的投放数量。

B6*＝B5*(P/B)5*EE5/(Q/B)6    预测公式1

在以知中华鳖的投放量的情况，检测底栖生物的生物量，确定现存底栖生物的生物力能否满足中华鳖的饵料需求。根据公式(5)

B5＝B6*(Q/B)6/((P/B)5*EE5)    预则公式2

②B6*(P/B)6*EE6＝EX6/捕捞系数-B6

可预测中华鳖理论产值为＝B6*(P/B)6*EE6+B6＝2.64 B6    预测公式3

(5)预测模型的运用

①2005年模型预测结果

2005年4月实测西脑湖中以环棱螺为主的底栖生物量为89.95gm-2。在不外加饵料的情况下，要求底栖生物的年生产力能够保证中华鳖正常生长的需要，根据公式预测公式1，查表III-2代入常数，则B6＝89.95*1*0.92/19＝4.36gm-2。

可确定中华鳖比较适当的理论投放数量为4.36gm-2，即2.91kg/亩，按每只中华鳖投放均种为0.35kg，投放只数为8.31只/亩。如果按理论值投放，根据公式预测公式3，理论产量为达产量为11.51gm-2，即7.68kg/亩。

2005年中在西脑湖人工投放中华鳖9500只，投放均重为0.35kg，相当于0.997gm-2，远远低于理论投放数量为4.36gm-2，西脑湖生态系统运行无压力，中华鳖生长良好。

根据预测公式3预测按实际投放后中华鳖的产量为2.63gm-2，即1.76kg/亩，即8800kg。实际产量5500kg，亩产1.1kg，回捕捞率70.6％。预测公式3与实际真实值有12.96％的误差。

表十七公式预测结果

单位：kg/亩

项目	最佳投放量	实际投放量	预计最大产量	实际产量
					2005年	2.91	0.665	7.68	1.1
2006年	4.21	2.91	11.11	5.02

②2006年模型预测结果

2006年4月实测西脑湖中以环棱螺为主的底栖生物量为124.044gm-2。在不外加饵料的情况下，要求底栖生物的年生产力能够保证中华鳖正常生长的需要，根据公式预测公式1，查表III-3代入常数为，则B6＝124.044*1.05*0.92/19＝3.57gm-2。

可确定中华鳖比较适当的理论投放数量为6.312gm-2，即4.21kg/亩，按每只中华鳖投放均种为0.35kg，投放只数为12只/亩。

如果按理论值投放，根据公式预测公式3，理论产量为为16.663gm-2，即11.114kg/亩。

2006年中在西脑湖投放中华鳖35000只，投放均重为0.35kg，相当于3.673gm-2，加上去年留存中华鳖生物量0.687gm-2，总生物量为4.36。远远低于理论投放数量为6.312gm-2，西脑湖生态系统运行无压力，无中华鳖逃逸的现象，中华鳖生长良好。

根据预测公式3预测实际投放量中华鳖的产量为11.510gm-2，即7.68kg/亩，即38400kg。

实际产量25099.5kg，亩产5.02kg，回捕捞率78.12％。预测公式3与实际真实值有19.51％的误差。

(6)小结

通过西脑湖两年生产实践证明，该模型基本能上反映西脑湖生态系统中，营养物质和能量在生物体之间的流转大体情况。并能够对实际生产进行预测指导作用。只要对需要开展中华鳖无围栏生态养殖的大水面进行相关数据的调查和测试，运用上述模型即可对大水面中华鳖的投放数量和实际产量进行比较客观的预测，对大水面无围栏中华鳖生态养殖模式提供了切实可行的操作依据。

表十八：汉寿西脑湖人工投放中华鳖种生长效果表

(五)养殖管理与人工调控措施：

1)科学搭配家鱼苗种投放比例和数量。

西脑湖通过生态环境改造以及湘莲大面积种植，湖水光合作用面积、水质水量、水生生物种群和数量等生态环境与水生生物种群关系均发生了重大变化。如浮游生物种类和数量由于湖中光合作用面积和氨氮含量急剧减少而发生了重大变化，特别是主要浮游植物种类兰绿藻总量减少了30％，而湖泊养殖对象和方式也有改变，不再向湖内施肥投饵，所以向湖泊中投放鱼种中鲢、鳙鱼不再成为主要养殖品种数量也相应减少，并是抑制其产量而有利于鳖的饵料生物种群的恢复和发展。而草食性鱼类和杂食性鱼种特别是繁殖量大，以有机碎屑等为主要食物可兼作鳖饵料的小型鱼类品种和虾螺类等投放量则适当增加。项目开展两年的实践证明，随着中华鳖商品产量逐年增加，养殖鱼类的产量也逐年下降，2006年比项目实施前的2004年鲜鱼产量减少53％，锐减的主要是滤食性鲢、鳙鱼，产量减少了5.5倍。

表十九：搭配家鱼苗种投放比例和数量

单位：Kg/亩

投放数量	鲢鳙鱼	中华鳖
			2005年	33.5	0.67
2006年	14.2	2.45

2)人工调控技术措施。

根据西脑湖定时定期检测数据和资料，并结合日常管理人员检测和观察综合分析，随时对湖泊水位、水质及包括中华鳖在内的水生生物生长摄食活动情况实行人工调控，以保证项目的正常进行。

(1)根据湖内水生生物生长情况，及时对湖泊水位与水质变化进行调控。如在湘莲落根长叶期，尽量控制降低湖水水位，提高湖水水温，有利于湘莲抗风浪，不浮根，在6-8月份，湘莲生长旺盛，湖中包括中华鳖生长摄食强度大，湖水水质转浓，溶氧量较低，这阶段尽量利用电排引进外江新水，保持较高湖泊水位，改善水质，使之有利于中华鳖为主体生物的大湖水生生物种群系统生态良性循环。同时在放水干湖捕捞季节，人为控制大湖水位缓慢下降，也有利于中华鳖的逐步集中和捕捞。

(2)适当人工补充和增殖鳖饵料生物资源。

尽管西脑湖鳖的饵料资源丰富，项目未开展前，没有大批量投放鳖种，2004年大湖年产虾蟹20吨，螺蚌500吨，而实施中华鳖规模生态养殖后，不仅保护了鳖的饵料生物资源不再人工捕捞外，并根据平时观察情况和检测数据，在其繁殖旺季人工适量补充和增殖，如2006年5月份检测，发现西脑湖螺类生存密度为65个/m²，低于数学模型预测饵料生物资源生存最低密度115个/m²指标时，及时购进小型螺类2万公斤定点投放到西脑湖内，对于螺蚌类资源恢复和增殖以及对中华鳖生长旺季天然饵料及时补充起到了重要作

(3)疾病防治和日常管理。

西脑湖采用无围栏规模生态养殖中华鳖国内尚属首次如此大量中华鳖的放养，疾病的防治成为管理的重点，针对养殖特点，抓住了苗种疾病防治的关键，采用生石灰、中草药为主的低毒药物对苗种阶段常见疾病进行预防和治疗，保证下湖鳖种健康，不让一只有病鳖种下湖。由于投放在湖泊的鳖种放养密度低，养殖生态环境优良，天然饵料充足，养殖过程中没有向湖泊投放任何药物，未出现由于疾病而发生死亡的状况。另外加强管理和及时检测非常重要。湖管人员日夜分散在湖堤监测点除承担防洪防溃防盗等日常管理工作外，随时对大湖鳖、鱼的活动情况、湘莲生长情况和饵料生物的分布和生长状况等大湖情况进行监查，根据实际情况及时作出相应的调整。通过两年来认真的观测和管理所积累的科研数据和养殖经验，为进一步成功推广这一新的环保型养殖模式发挥了重要作用。

三)与当前国内外同内研究、同类技术的综合比较：

中华鳖的研究工作始于上世纪70年代末，以湖南、江浙一带的高校和农科单位为主体，对有关中华鳖的解剖、生化、生殖生理等方面做了大量研究工作，为中华鳖的养殖产业的发展奠定了基础。进入上世纪90年代，温室工厂化养殖中华鳖大行其道。国内关于中华鳖研究的中心也倾斜于如何提高鳖的生长速度以及疾病的防治等方面。但随着中华鳖温室养殖数量的不断扩大，伴随的是鳖市场的饱和，价格的迅速下滑和品质的下降以及优质的原种资源的流失。如何提高保持甲鱼的品质，恢复优质的野生品种，使得甲鱼的食用更安全，符合无公害无污染、与环境相和谐的生态农业的要求。行业的热点从新关注于中华鳖的生态养殖方面。本项目与国内同类研究比较，具有以下特点：

推广应用情况

社会效益

1)西脑湖原采用四大家鱼强化培育养殖模式通过大量投饵施肥达到增产目的，而施肥用饵料和肥料中的40％N和60％P均流失进入湖水中，使湖泊的污染日趋严重。采用中华鳖无围栏生态养殖模式完全不向湖中投饵施肥，不但没有污染湖泊生态环境，而且大面积种植湘莲对湖水起到净化作用，使原来污染较严重的湖水中氨氮含量较原来下降了2.7倍。经过两年的中华鳖生态养殖，检测数据表明，西脑湖水质和生态环境已接近恢复到天然湖泊标准。目前仅我省大水面和湖泊采用常规水产养殖模式的面积就超过千万亩，全国面积就更大了。如果绿色生态养殖模式得到普遍推广，在大幅提高经济效益的同时必将会改善目前我国湖泊水质污染严重的状况，实现湖清水靓，造福子孙。

2)通过大水面中华鳖无围栏规模生态养殖的推广，随着优质中华鳖种在大面积优良生态水域自然繁衍将形成新的规模自然种群，将对于我国中华鳖野生资的恢复保护和品种的更新复壮产生重大影响。

3)西脑湖采用生态养殖模式生产的商品鳖，由于完全摄食天然饵料和在自然水域生长，不仅完全是无公害绿色食品，而且体型、营养与口感完全与野生鳖一致，深受消费者青睐，销售价格虽然高出人工温室养殖鳖一倍多，产品还是供不应求。随着项目成功实施，已带动众多养殖者效法推广，仅汉寿县2006年就已推广无围栏生态养鳖湖泊水面达5万多亩，产值达5102.66万元。预期在不久的将来，有望形成数亿元规模产业。随着中华鳖大水面无围栏规模生态养殖模式的完善和提高，推广养殖面积和生产效益将日益增长，不仅促进我国养鳖业的发展，带动广大养殖农民致富，而且可以带动加工出口和药品开发等相关产业，具有重大的社会效益。

Claims (2)

1.大水面无围栏规模生态养殖中华鳖的方法，适用于我国黄河流域、长江流域、珠江流域及东南亚各国面积500亩以上的淡水湖泊中，其特征在于：

一、前期水质和生物资源调查：

①水质调查：A、溶氧量，PH值，B、有机物和水化分析；

②水生资源调查：A、养殖鱼类品种及鳖、龟、螺、蚌水生生物资源调查；B、水体主要浮游生物、底栖生物、微生物调查；

二、进行湖泊生态环境工程及相关基础建设：

构筑堤坝及给、排水工程，修建必要的人工岛；

三、建立数据模型，确定湖中鳖种投放数量和最佳收获产量，并进行鳖种投放；

四、人工投放生物饵料；

五、环湖种植莲藕、芡实和菱角等挺水植物。

2.根据权利要求1所述的大水面无围栏规模化生态养殖中华鳖的方法，其特征在于，湖中生态系统有7个功能组构成：湘莲1、浮游植物2、浮游动物3、养殖鱼类4、底栖生物5、中华鳖6、有机碎屑7。根据调查数据的实际情况并为更好地在模型中应用，功能组的定义与分类学略有不同，但基本覆盖了湖中生态系统动态平衡能量流动的全过程；

为下列联立线性方程：

B1*(P/B)1*EE1＝B7*(Q/B)7+EX1                       (1)

B2*(P/B)2*EE2＝B3*(Q/B)3*DC3，2+B4*(Q/B)4*DC4，2   (2)

B3*(P/B)3*EE3＝B4*(Q/B)4*(1-DC4，2)+B5*(Q/B)5      (3)

B4*(P/B)4*EE4＝EX4/捕捞系数-B4                     (4)

B5*(P/B)5*EE5＝B6*(Q/B)6                           (5)

B6*(P/B)6*EE6＝EX6/捕捞系数-B6                     (6)

B7*(P/B)7*EE7＝B3*(Q/B)3*(1-DC3，2)                (7)

上式中，对湖中中华鳖生态系统食物网中食物组成矩阵DCji作了简化处理，只重点考虑了为捕食者的主要捕食对象，被捕食组中的次要捕食对象在方程式未直接体现；

公式(1)表示为湘莲的年生产力，EX1为湘莲产量，被转化为莲子收割带出系统，其他被湘莲转换的光能以有机碎屑流入食物链，维持自身的生长，湘莲对系统的主要贡献是：对养殖水体的净化作用，和浮游植物竞争性关系，改变浮游生物的种类，增加底栖生物产量；

公式(2)表示为浮游植物的年生产力，浮游植物被浮游动物利用；

公式(3)表示浮游动物的年生产力，浮游动物主要一是被养殖鱼类，主要是鲢鳙，其他大型养殖鱼类鲤鲫草鳊也换算计算在内，二是底栖生物，能被甲鱼摄食的小型底层鱼类、虾、螺等，一并列入到底栖动物，是中华鳖的主要天然饵料来源，二者之间存在竞争性关系；

公式(4)表示为养殖鱼类年生产力，EX4为鱼类捕捞收获量；

公式(5)表示为底栖生物年生产力；主要中华鳖摄食；

公式(6)表示为中华鳖的年生产力，EX6为中华鳖捕捞收获量；

公式(7)表示为有机碎屑的年生产力。