CN103284020B - 用做水产养殖饵料的限制性营养因子及水产养殖方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种限制性营养因子，该限制性营养因子包括以下成份：磷肥、钾盐、硫酸盐、过磷酸钙和菌类。与现有的相比，本发明保护的限制性营养因子利用食物链的传递，利用生物生态的办法将有机污染物中的“氮、磷、碳、钾”等作为宝贵的资源善加利用，通过生物质转化提升技术转换成浮游植物成为浮游动物、白鲢及其他以此为食的水生动物（鱼、虾、蟹、蛙、鳖等）及其苗种的饵料。
Description
技术领域
一种用做水产养殖饵料的限制性营养因子，该限制性营养因子包括以下成份：
磷肥、钾盐、硫酸盐、过磷酸钙和菌类。
背景技术
我国水产养殖产量约占世界总量的70%以上，每年需投喂大量的人工配合饲料，鱼、虾、蟹、蛙、鳖等水生动物的残饵、粪尿是“高氮、高磷”物质，加之畜禽养殖产生的废水，城乡居民生活污水，农业种植上未被充分利用的氮磷经雨水冲刷排入水中等导致水环境“氮、磷、碳、钾”严重超标，造成水质富营养化，导致水生动物难以消化利用的藻类（蓝藻、裸藻、甲藻等）大量繁殖，严重的导致水发黑、发臭，氨氮、亚硝态氮、硫化氢等有毒有害物质超标，水华、赤潮频发，水中生物灭绝等生态环境灾难。而“氮、磷、钾、碳”等有机物是有价值的，甚至是贵重的资源，折合成化肥：氮肥可达2300元/吨，磷肥高达4000元/吨，碳水化合物也达2000—3000元/吨，钾肥则资源价值更高（我国80%以上的土地缺“钾”），上述有机污染“源”通过水中微生物的分解转化后，根据水环境中水生动物易消化吸收的有益藻类的营养研究成果发现：有益藻类大量生长繁殖除“氮、磷、碳、钾”外，还需补充限制性营养因子，有益藻类大量生长繁殖后可为以此为饵料源的浮游动物、白鲢及其他水生动物及其苗种提供丰富食物，而浮游动物的大量生长繁殖又为以此为食的花鲢及其他水生动物及其苗种提供了优质饵料。
名词解释：限制性营养因子-水环境中缺乏或不足而影响、限制有益的浮游植物如硅藻、隐藻、绿藻等大量生长、繁殖形成优势群体，进而影响以此类浮游植物为食物链的浮游动物如轮虫、枝角类、桡足类及鱼、虾、蟹、蛙、贝类苗种大量生长繁殖的营养因子（营养物质）的总称。
发明内容
本发明的目的就在于提供一种限制性营养因子，该限制性营养因子利用食物链的传递，利用生物生态的办法将有机污染物中的“氮、磷、碳、钾”等作为宝贵的资源善加利用，通过生物质转化提升技术转换成浮游植物成为浮游动物、白鲢及其他以此为食的水生动物（鱼、虾、蟹、蛙、鳖等）及其苗种的饵料。
技术方案是：一种限制性营养因子，该限制性营养因子包括以下成份：
磷肥、钾盐、硫酸盐、过磷酸钙和菌类。
作为优选，该限制性营养因子还包括微量元素或氮肥。
作为优选，该限制性营养因子还包括微量元素和/或碳酸钙。
作为优选，该限制性营养因子还包括抗结块剂和分散剂。
作为优选，所述磷肥为磷酸一铵或硝铵磷中的一种或其混合物；所述钾盐为氯化钾或碘化钾中的一种或其混合物。
作为优选，所述硫酸盐为硫酸锌、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸锰中的一种或其混合物。
作为优选，所述菌类为芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌中的一种或其混合物；所述微量元素为亚硒酸钠、氯化钴中的一种或其混合物。
作为优选，所述磷肥：钾盐：硫酸盐：过磷酸钙：菌类重量比为260-470：5-10：9.7-10：205-630：60-75。
本发明的另一目的是提供一种水产养殖方法。
技术方案是：一种水产养殖方法，该养殖方法采用上述的限制性营养因子。
作为优选，所述水产为白鲢、花鲢、草鱼、鲫鱼、鳙鱼或虾。
发明原理：本发明保护的限制性营养因子组合用于鱼、虾、蟹、鳖、蛙等水产养殖残饵、粪尿，城市生活污水，畜、禽养殖的粪尿及其他含有物的污水等有机污染物的生物质提升转化过程中，将上述有机污染物中含有的大量“氮源”、“碳源”、“磷源”、“钾源”导致水质有机污染的废物作为“宝贵的资源”加以转换利用，根据水环境中易被水生动物消化吸收利用的有益藻类：硅藻、黄藻、绿藻、隐藻大量生长繁殖所需营养成份的研究成果，除上述有机污染物中含有的“氮、碳、钾、磷”外，补充其缺少的限制性营养成份，从而将“氮、碳、钾、磷”等造成水质污染的废物作为“宝贵的资源”善加转化提升利用（变废为宝），促进水环境中水生动物易消化吸收的藻类大量生长繁殖（即第一步：将“氮、碳、钾、磷”等污染源补充限制性营养因子后，转化为有益藻类；第二步：有益藻类可为浮游动物及其他以有益藻类为食的水生动物（如白鲢及其他水生动物的苗种）提供丰富的饵料，浮游动物大量生长繁殖，可使以此为食的花鲢（鳙鱼）及其他以此为食物的水生动物产量大大提高，通过食物链进行生物质的提升转换，以此完成物质流和能量流的转化提升，将污染源变废为宝，达成低投入高产出，具有环保、低碳、绿色无公害的生态及社会效应。该项技术及创新填补了国内空白，具有显著的经济价值及环保生态社会效益。
有益效果：
第一：根据水环境中有益藻类大量生长繁殖所需营养研究成果；补充其限制性营养因子组合。
第二：遵循“物质不灭”、“能量守恒”的定律，利用食物链的传递，利用生物生态的办法将有机污染物中的“氮、磷、碳、钾”等作为宝贵的资源善加利用，通过生物质转化提升技术转换成浮游植物成为浮游动物、白鲢及其他以此为食的水生动物（鱼、虾、蟹、蛙、鳖等）及其苗种的饵料；浮游动物成为花鲢及其他以此为食物的水生动物（鱼、虾、蟹、蛙、鳖等）及其种苗的优质饵料，最终成为人类利用的优质水产品。
第三：本发明采用生物质转换提升的办法，充分发挥食物链的传递转换作用，将人类社会长期以来难以解决的有机污染难题，采用绿色、环保、无公害的综合技术予以解决，投入产出比高达1：6—10，具有使用方便，易于大面积推广的优点，经济和社会效益非常显著。
第四：本发明用于有机污染物的生物质提升转化过程中，将其中含有的大量“氮源”、“碳源”、“磷源”、“钾源”导致水质有机污染的废物作为“宝贵的资源”加以转换利用，补充其缺少的限制性营养成份，从而将“氮、碳、钾、磷”等造成水质污染的废物作为“宝贵的资源”善加转化提升利用（变废为宝），促进水环境中水生动物易消化吸收的有益藻类大量生长繁殖。通过食物链进行生物质的提升转换，以此完成物质流和能量流的转化提升，将污染源变废为宝，达成低投入高产出，具有环保、低碳、绿色无公害的生态及社会效应。该项技术及创新填补了国内空白，具有显著的经济价值及环保生态社会效益。
第五：本发明解决了有机污染物“氮、碳、磷、钾”对水环境的污染，将其作为宝贵的资源，利用食物链的传递转换，完成物质流和能量流的生物质转化提升。
第六：本发明在实际生产应用中花鲢套养比例由原来的5—8%可以提升至60—80%，花鲢的生长速度及出塘规格比原来提高10%以上，投入产出比高达1：6—10。
第七：本发明在实际生产应用中以有益藻类为食的白鲢（鲫鱼、罗非鱼、鲮）及其他水生动物（鱼、虾、蟹、蛙、鳖等）及其苗种生长速度及套养比例可提高15—20%以上。
第八：本发明可显著提高水中溶氧含量，降低氨氮、亚硝态氮、硫化氢的含量及其危害。
第九：本发明用于水生动物 （鱼、虾、蟹、蛙、鳖等）的人工养殖水体，尤其是精养高产池塘（水体）可降低饲料系数0.1—0.3，提高养殖对象生长速度10%以上。
第十：本发明可明显减少水生动物养殖的换水量，少开或不开增氧机，节省水费及电费。
第十一：本发明可显著减少精养高产水产养殖水体病害的发生（降低发病率50—70%），每年每亩减少药物使用300—500元人民币。
第十二：本发明的推广使用每年每亩可助农（渔）增收800—1000元人民币以上，社会效益及经济效益显著。
具体实施方式
实验1
1)限制性营养因子A的配制:
取磷肥260重量份，钾盐10重量份，硫酸盐9.7重量份，过磷酸钙630重量份，菌类67重量份，微量元素0.06重量份，配成限制性营养因子A,然后加入抗结块剂、分散剂共23.3重量份。
上述磷肥可以为磷酸一铵与硝铵磷的混合物，也可以为磷酸一铵或硝铵磷；钾盐可以为氯化钾、碘化钾的混合物，也可以为氯化钾、碘化钾其中的一种；硫酸盐可以为硫酸锌、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸锰的混合物，也可以为硫酸锌、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸锰其中的一种；菌类可以为芽孢杆菌、酵母菌的混合物，也可以为芽孢杆菌、酵母菌中的一种；微量元素可以为亚硒酸钠、氯化钴的混合物，也可以为亚硒酸钠、氯化钴中的一种；分散剂可以为滑石粉、活性碳，也可以为滑石粉、活性碳的混合物。
抗结块剂和分散剂用于使限制性营养因子A具有良好的流动性，抗结块剂和分散剂相互之间的重量可以根据实际需要进行调配。
2）将配好的限制性营养因子A用于养殖
选取实验池1号50亩，3号池50亩作为对照重复池，2号池作对照，鱼种规格、品种、水源、环境条件、水深基本相同，所用全价配合饲料选用通威草鱼育成料，价格2900元/吨，管理水平一致，定期观察测定藻类、浮游动物组成，测定氨氮、亚硝态氮等理化指标。
养殖第1-2月内，1号池按每亩水深1米用配好的限制性营养因子A 1重量份，每月3次，对照池2号，按每亩水深1米用粪肥50重量份、化肥（碳铵）每亩水深1米用5重量份，每月3次。养殖第3-6月内，1号池按每亩水深1米用用配好的限制性营养因子A 0.5重量份，每月3次，对照池2号按每亩水深1米用化肥（尿素）3重量份，每月3次。对照池3号整个实验期间除投喂饲料外，未施用化肥、粪肥及限制性营养因子。 实验结论：
经过实验池与对照池6个月的对比实验表明：
限制性营养因子A的功能特点：
1、抑藻培水：抑制蓝藻、裸、甲藻等有害藻类，定向培育水中易消化的藻类（硅藻、黄藻、褐藻、隐藻、绿藻等）及浮游动物，促进以此为食的鳙鱼、虾、蟹、鲮、鲫、鲢、罗非鱼等快速生长。
2、降低成本：提高生长速度，有效缩短养殖周期，降低饲料系数（0.1-0.3）。
3、防范风险：增强抗病力，减少因水质恶化而导致的病虫害、缺氧浮头的风险。
4、变废为宝：快速高效分解、转化水中残饵及粪尿，降低氨氮、亚硝酸盐，减少耗氧，修复水质，防止水体发、发黄、发红、发白等，丰富养殖对象（虾、蟹、贝、蚌、藻、海参、鱼等）能利用的有益饵料生物，投入产出比高达5-10倍以上，花鲢套养比例可达30-70%，优化养殖环境（绿色、环保、无公害）。
实验2
1)限制性营养因子B的配制:
取磷肥355重量份，钾盐5重量份，硫酸盐10重量份，过磷酸钙230重量份，菌类60重量份，微量元素0.06重量份，碳酸钙300重量份，配成限制性营养因子B,然后加入抗结块剂、分散剂共40重量份。
上述磷肥可以为磷酸一铵与硝铵磷的混合物，也可以为磷酸一铵或硝铵磷；钾盐可以为氯化钾、碘化钾的混合物，也可以为氯化钾、碘化钾其中的一种；硫酸盐可以为硫酸锌、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸锰的混合物，也可以为硫酸锌、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸锰其中的一种；菌类可以为芽孢杆菌、酵母菌的混合物，也可以为芽孢杆菌、酵母菌中的一种；微量元素可以为亚硒酸钠、氯化钴的混合物，也可以为亚硒酸钠、氯化钴中的一种；分散剂可以为滑石粉、活性碳，也可以为滑石粉、活性碳的混合物。
抗结块剂和分散剂用于使限制性营养因子B具有良好的流动性，抗结块剂和分散剂相互之间的重量可以根据实际需要进行调配。
2）将配好的限制性营养因子B用于养殖
实验池1号池5亩，2号池5.2亩，3号池5.1亩为对照池，水深0.8米，水源、虾苗规格及数量、饲料、管理等相关条件相同，1号池为实验池，2号池为重复实验池。实验时间3个半月，取限制性营养因子B，首次用量2重量份/亩·米，以后每月4次，每次0.5-1重量份/亩·米，晴天上午9-10点施用，每天观察水色、测定透明度、氨氮、亚硝态氮、溶解氧，取水观察浮游植物、浮游动物优势种群，观察虾脱壳、蜕皮情况、生长情况等。
结论：
通过以上实验对比可知：
限制性营养因子B具有如下功能特点：
1、抑藻培水：定向培育水中易消化的藻类（硅藻、黄藻、隐藻、褐藻、绿藻等）及浮游动物，抑制蓝藻、裸、甲藻、青苔等有害藻类，促进虾、蟹、鱼的快速生长。
2、促生长、脱壳：为虾、蟹补充多种矿物质，促进虾、蟹健康生长和顺利脱壳。
3、降低成本：提供多种营养素，降低饲料系数（0.1-0.3），提高上市规格，增加养殖效益。
4、防范风险：多种微生物快速分解水中残饵、粪尿等有机物，降低氨氮、亚硝酸盐、硫化氢，稳定pH值，减少耗氧，防范因水质恶化而导致的病害和缺氧浮头。
5、变废为宝：绿色、环保、无公害，为养殖者创造更大经济收益和社会效益。
实验3
1)限制性营养因子C的配制:
取磷肥470重量份，过磷酸钙205重量份，硫酸盐10重量份，钾盐5重量份，菌类75重量份，氮肥210重量份，配成限制性营养因子C，然后加入抗结块剂、分散剂共25重量份。
上述磷肥可以为磷酸一铵与硝铵磷的混合物，也可以为磷酸一铵或硝铵磷；硫酸盐可以为硫酸锌、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸锰的混合物，也可以为硫酸锌、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸锰其中的一种；钾盐可以为氯化钾、碘化钾的混合物，也可以为氯化钾、碘化钾其中的一种；菌类可以为芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌的混合物，也可以为芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌中的一种；分散剂可以为滑石粉、活性碳，也可以为滑石粉、活性碳的混合物。
抗结块剂和分散剂用于使限制性营养因子C具有良好的流动性，抗结块剂和分散剂相互之间的重量可以根据实际需要进行调配。
2）将配好的限制性营养因子C用于养殖
选取实验水库1，面积1000亩，实验水库2，面积1100亩，对照水库3，面积1060亩，实验时间为1年。
实验水库1、实验水库2用限制性营养因子C，首次用量6重量份/亩，以后用量3重量份/亩，养殖前半年每月用2次，第7-9月每月用4次，第10-12月每月用3-4次；对照水库3，首次用碳铵12重量份，磷酸一铵6重量份，以后用量碳铵6重量份、磷酸一铵1重量份，养殖前半年每月4次，第7-9月每月每月用8次，第10-12月每月用6-8次，实验水库2旁边有一规模为一万头的养猪场，猪粪尿经化粪池排入有机废水15-20吨/月排入该水库中，故2号实验水库水体中有机物含量较高。
实验小结：
经过实验水库1、实验水库2、对照水库3的对比实验验证表明：
1. 采用限制性营养因子C，按标准用量在其他条件相同的情况下，花鲢套养比例由传统的3%提高到30%，如果养殖水体有猪粪尿（鸡粪尿、人粪尿）等有机污染源进入的情况，补充该限制性营养因子C，花鲢套养的比例可提高到67%，因为花鲢价格高达5.8元/斤，而白鲢仅为2.8元/斤，生长速度大大提高，投入产出比高达1:6-10，经济效益和市场价值更高。
2. 以水质颜色及水中藻类优势种群、浮游动物的优势种群对比可以看出：限制性营养因子C补充了水中所缺乏的必要营养因子，使花鲢有丰富的食物，故套养比例可达30-67%。
3. 从水中氨态氮、亚硝态氮检测指标看：限制性营养因子C在水中一系列转化生物质提升过程中不污染水质，水中天然饵料生物通过食物链被花、白鲢补充利用，透明度指标显著优于对照水库。
4. 采用限制性营养因子C，综合效益比施用传统化肥每亩增收297元，每亩纯收益提高了71%，如果水源中含有适量有机污染物（人、猪、鸡粪尿、鱼、虾、蟹粪尿、残饵等）补充，配合限制性营养因子C进行生物质提升转换，花鲢套养比例可提高到60%，综合效益比原来可提高418元/亩，每亩纯收益提高101%。
5. 从水质pH等各项指标对比分析可知，限制性营养因子C克服了传统化肥pH值过高不利于鱼类生长的缺陷（pH超过8.2则会影响鱼类生长）。采用限制性营养因子C全面补充满足了以花、白鲢为主养模式的大、中型水库、湖泊所需营养，水生动物易消化吸收的硅藻、隐藻、绿藻、黄藻成为优势种群，除白鲢等可快速生长外，浮游动物大量繁殖，使以此为食的花鲢产量及套养比例大大提高，各项理化指标证明限制性营养因子C不污染水质，避免了传统化肥、粪肥污染水质、导致水质富营养化，蓝藻、裸藻、甲藻泛滥引发的环境、生态灾难，可替代化肥、有机肥用于滤食性水生动物养殖，性价比高。
Claims (1)
1.一种限制性营养因子，该限制性营养因子由以下成分组成：
磷肥，所述磷肥为磷酸一铵或硝铵磷中的一种或其混合物；
钾盐，所述钾盐为氯化钾或碘化钾中的一种或其混合物；
硫酸盐，所述硫酸盐为硫酸锌、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸锰中的一种或其混合物；
过磷酸钙和/或碳酸钙；
菌类，所述菌类为芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌中的一种或其混合物；
微量元素或氮肥，所述微量元素为亚硒酸钠、氯化钴中的一种或其混合物；
抗结块剂；
分散剂；
所述磷肥：钾盐：硫酸盐：过磷酸钙：菌类重量比为260-470：5-10：9.7-10：205-630：60-75；
所述限制性营养因子为水环境中缺乏或不足而影响、限制有益的浮游植物大量生长、繁殖形成优势群体，进而影响以此类浮游植物为食物链的浮游动物大量生长繁殖的营养因子的总称。
2.一种水产养殖方法，其特征在于：该养殖方法采用权利要求1所述的限制性营养因子作为饵料，饲喂水产动物。
3.根据权利要求2所述的水产养殖方法，其特征在于：所述水产为白鲢、花鲢、草鱼、鲫鱼、鳙鱼或虾。
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