CN105366820B - 生物絮团的培养方法及将生物絮团用于水产养殖的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了水产养殖技术领域内的一种生物絮团的培养方法及将生物絮团用于水产养殖的方法，通过对秸秆进行粉碎处理，再与玉米淀粉、水混合均匀，对混合物膨化加工后再切碎成0.45~0.55mm的固体颗粒，将固体颗粒与养殖水按（1~1.2）∶1的体积比混合，再向养殖水中加入芽孢杆菌，使得活菌数在（2~5）×1010cfu/L，收集培养单元内的固体悬浮物得到生物絮团；进行水产养殖时，按照每立方米养殖池水体添加0.3~0.5千克生物絮团，将生物絮团泼洒进入养殖水体，在养殖期间，维持生物絮团与养殖池水体的体积比在10%~15%。本发明通过生化处理秸秆获得碳源，降低了生物絮团培养成本，促使生物絮团更加快速地生成，获得粒径为500~1000微米的生物絮团；调节养殖水体水质，并提高饵料利用率。
Description
技术领域
本发明涉及一种生物絮团培养方法以及水产养殖中的应用方法，属于水产养殖技术领域。
背景技术
我国是水产养殖大国，在目前水产养殖活动中，养殖鱼类仅能消化吸收投喂饵料中20%-25%的蛋白质，剩余的以氨氮、残饵和粪便的形式存在于养殖水环境中，养殖过程中养殖污水的排放对水域环境造成了严重污染。生物絮团技术是目前国内外领先的养殖水体调控技术，生物絮团在养殖池塘中的生态功能主要有两方面：一是生物絮团中的异养细菌将养殖水体中的无机氮转化为细菌自身成分（细菌蛋白），达到降低氨氮和亚硝酸盐氮等有害物质的效果，最终净化养殖水质；二是形成的生物絮团作为养殖动物的食物，进入食物链，最终提高饲料利用效率，饲料蛋白得到循环利用。
生物絮团技术核心在于通过添加碳源和益生菌于养殖水体中，提高水体 C/N 比，促使异养微生物来发挥净化水质和絮凝的作用。现有技术中，采用不同的溶解性碳源，例如甘蔗糖蜜、淀粉以及葡萄糖和蔗糖混合物来增加水体中C元素的含量，从而提高水体C/N比，培养得到生物絮团。其不足之处在于：其一，此类溶解性碳源的成本较高，增加了养殖成本，降低了养殖经济效益，而且此类碳源在取材时存在局限性，如甘蔗糖蜜仅限于甘蔗产区容易获得；其二，水体中的微生物仅靠自身的絮凝作用，缺少附着载体，生成生物絮团的时间较长（两周以上），增加了时间成本；其三，培养得到的生物絮团体积大小不一，体积局限在100-200微米，不能被个体较大的养殖经济物种所摄食，饵料利用效果不佳。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种生物絮团的培养方法，降低培养成本，便于获得碳源，促使生物絮团更加快速地生成，获得粒径为500~1000微米的生物絮团。
本发明的目的是这样实现的：一种生物絮团的培养方法，包括如下步骤：
1）选用经晾晒干燥的秸秆，用粉碎机将秸秆粉碎后利用20目的筛网进行筛选，获得粒径小于0.1mm的秸秆颗粒；
2）将上述秸秆颗粒与玉米淀粉、水按照（9~11）∶0.5∶1.5的质量比混合均匀，用挤压膨化机对混合物进行膨化加工，控制挤压膨化机的挤压腔温度在110~130℃，再用粉碎机将膨化后的混合物颗粒粉碎成粒径在0.45~0.55mm的固体颗粒；
3）将上述固体颗粒与养殖现场的养殖水按照（1~1.2）∶1的体积比在培养单元中混合均匀，再将芽孢杆菌添加到培养单元中，使得培养单元中芽孢杆菌活菌数在（2~5）×1010cfu/L，维持培养单元内水体的溶解氧在6~8 mg/L，待培养单元内水体总固体悬浮物达到100~500 mg/L时，进行收集得到生物絮团。
本发明的突出特点是利用秸秆作为培养生物絮团所需的碳源，秸秆是天然的农作物废弃物，便于取材，基本零成本，每年秸秆产出量约为9亿吨，其中有三分之一秸秆被焚烧掉，给环境造成了严重污染，利用秸秆培养生物絮团，不仅解决了秸秆焚烧带来的环境问题，而且降低了培养生物絮团所需要的碳源成本。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：将秸秆进行粉碎、膨化等生化处理后，秸秆作为固体碳源富含多孔，可以提供养殖水体中微生物生长的载体，多孔结构的秸秆使得养殖水体中微生物、有机物、无机物、原生动物和藻类更加高效快速地相结合，形成大小为500~1000微米的生物絮团，缩短了生物絮团的培养时间， 节省时间成本，提高经济效益；大小为500~1000微米的生物絮团营养组成合理，更容易被养殖经济物种所摄食，提高饵料的吸收利用率，降低饵料成本。
作为本发明的优选，所述步骤1）中的秸秆由小麦、水稻、玉米、薯类、油菜、棉花和甘蔗中的一种或一种以上组成。不同农作物的秸秆都可以作为固体碳源，综合利用被废弃的秸秆，降低了培养生物絮团的培养成本。
作为本发明的优选，所述步骤3）中芽孢杆菌的名称为Dalianpingdao-22，保藏编号为CCTCC M 2015216。
本发明的目的之二是提供一种将上述培养得到的生物絮团用于水产养殖的方法，使得生物絮团可以调节养殖水体水质，并提高饵料利用率。
本发明的目的是这样实现的：一种将上述培养得到的生物絮团用于水产养殖的方法，包括如下步骤：将生物絮团泼洒进养殖物的养殖池内，生物絮团的添加量按照每立方米养殖池水体添加0.3~0.5千克生物絮团，在养殖期间，维持生物絮团与养殖池水体的体积比在10%~15%。
本发明维持生物絮团与养殖池水体的体积比时，利用沉淀漏斗不定期采取养殖池水样，将水样沉淀1h后，测量生物絮团的体积，生物絮团与养殖池水体的体积比超过15%时，则减少生物絮团的添加量；小于10%时，则增加生物絮团的添加量，维持生物絮团与养殖池水体的体积比在10%~15%。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：利用生物絮团进行水产养殖，有利于益生菌的生长，益生菌的生长可降解养殖水体中的铵氮、亚硝酸盐氮的浓度，进而改善养殖水体水质，维持养殖水体约3个月不需要换水，减少养殖污水排放对环境造成的污染； 生物絮团作为养殖物的食物直接被吸收，提高了饲料利用率。
作为本发明的优选，所述养殖物为鱼虾，每立方米养殖池水体添加0.5千克生物絮团。
作为本发明的优选，所述养殖物为海参，每立方米养殖池水体添加0.3千克生物絮团。
作为本发明的进一步改进，在养殖物的养殖期间，维持养殖池水体的溶解氧在6~8mg/L。向养殖水体充氧曝气，提高了水体的混合强度，使得生物絮团保持悬浮，更容易被养殖物所摄食。
生物保藏
本发明所涉及的微生物已提交生物保藏:
具体实施方式
实施例1
一种生物絮团的培养方法，包括如下步骤：
1）选用经晾晒干燥的小麦秸秆，用粉碎机将秸秆粉碎后利用20目的筛网进行筛选，获得粒径小于0.1mm的秸秆颗粒；
2）将上述秸秆颗粒与玉米淀粉、水按照10∶0.5∶1.5的质量比混合均匀，用挤压膨化机对混合物进行膨化加工，控制挤压膨化机的挤压腔温度在120℃，再用粉碎机将膨化后的混合物颗粒粉碎成粒径在0.5mm的固体颗粒；
3）将上述固体颗粒与养殖水按照1.1∶1的体积比在培养单元中混合均匀，再将名称为Dalianpingdao-22，保藏编号为CCTCC M 2015216的芽孢杆菌添加到培养单元中，使得培养单元中芽孢杆菌活菌数在3×1010cfu/L，维持培养单元内水体的溶解氧在6~8 mg/L，待培养单元内水体总固体悬浮物达到250 mg/L时，进行收集得到生物絮团。
将收集的生物絮团，置于烘箱中，105℃烘干，得到恒重生物絮团。根据 GB/T14924.9-2001 的标准对生物絮团干物质中各种营养成分含量进行分析。具体数据如下 ：生物絮团干物质中含有：粗蛋白：32.5±1.1%；粗脂肪：2.4±0.3%；碳水化合物：62±1.5%；灰分：2.6±0.2%；粗纤维0.5±0.1%。
上述生物絮团用于水产养殖时，按如下步骤进行：
将生物絮团泼洒进鱼虾的养殖池内，生物絮团的添加量按照每立方米养殖池水体添加0.5千克生物絮团，在养殖期间，维持生物絮团与养殖池水体的体积比在10-15%。在养殖物的养殖期间，维持养殖池水体的溶解氧在6~8 mg/L。
实施例2
一种生物絮团的培养方法，包括如下步骤：
1）选用经晾晒干燥的水稻秸秆，用粉碎机将秸秆粉碎后利用20目的筛网进行筛选，获得粒径小于0.1mm的秸秆颗粒；
2）将上述秸秆颗粒与玉米淀粉、水按照9∶0.5∶1.5的质量比混合均匀，用挤压膨化机对混合物进行膨化加工，控制挤压膨化机的挤压腔温度在110℃，再用粉碎机将膨化后的混合物颗粒粉碎成粒径在0.45mm的固体颗粒；
3）将上述固体颗粒与养殖水按照1∶1的体积比在培养单元中混合均匀，再将名称为Dalianpingdao-22，保藏编号为CCTCC M 2015216的芽孢杆菌添加到培养单元中，使得培养单元中芽孢杆菌活菌数在2×1010cfu/L，维持培养单元内水体的溶解氧在6~8 mg/L，待培养单元内水体总固体悬浮物达到100 mg/L时，进行收集得到生物絮团。
将收集的生物絮团，置于烘箱中，105℃烘干，得到恒重生物絮团。根据 GB/T14924.9-2001 的标准对生物絮团干物质中各种营养成分含量进行分析。具体数据如下 ：生物絮团干物质中含有：粗蛋白：31.5±1.2%；粗脂肪：4.4±0.3%；碳水化合物：61±1.3%；灰分：2.1±0.1%；粗纤维1±0.2%。
上述生物絮团用于水产养殖时，按如下步骤进行：
将生物絮团泼洒进鱼虾的养殖池内，生物絮团的添加量按照每立方米养殖池水体添加0.5千克生物絮团，在养殖期间，维持生物絮团与养殖池水体的体积比在10-15%。在养殖物的养殖期间，维持养殖池水体的溶解氧在6~8 mg/L。
实施例3
一种生物絮团的培养方法，包括如下步骤：
1）选用经晾晒干燥的玉米秸秆，用粉碎机将秸秆粉碎后利用20目的筛网进行筛选，获得粒径小于0.1mm的秸秆颗粒；
2）将上述秸秆颗粒与玉米淀粉、水按照11∶0.5∶1.5的质量比混合均匀，用挤压膨化机对混合物进行膨化加工，控制挤压膨化机的挤压腔温度在130℃，再用粉碎机将膨化后的混合物颗粒粉碎成粒径在0.55mm的固体颗粒；
3）将上述固体颗粒与养殖水按照1.2∶1的体积比在培养单元中混合均匀，再将名称为Dalianpingdao-22，保藏编号为CCTCC M 2015216的芽孢杆菌添加到培养单元中，使得培养单元中芽孢杆菌活菌数在5×1010cfu/L，维持培养单元内水体的溶解氧在6~8 mg/L，待培养单元内水体总固体悬浮物达到500 mg/L时，进行收集得到生物絮团。
将收集的生物絮团，置于烘箱中，105℃烘干，得到恒重生物絮团。根据 GB/T14924.9-2001 的标准对生物絮团干物质中各种营养成分含量进行分析。具体数据如下 ：生物絮团干物质中含有：粗蛋白：30.5±1.7%；粗脂肪：4.1±0.5%；碳水化合物：59±2.1%；灰分：3.6±0.2%；粗纤维2.8±0.2%。
上述生物絮团用于水产养殖时，按如下步骤进行：
将生物絮团泼洒进海参的养殖池内，生物絮团的添加量按照每立方米养殖池水体添加0.3千克生物絮团，在养殖期间，维持生物絮团与养殖池水体的体积比在10-15%。在养殖物的养殖期间，维持养殖池水体的溶解氧在6~8 mg/L。
实施例4
一种生物絮团的培养方法，包括如下步骤：
1）选用经晾晒干燥的油菜秸秆，用粉碎机将秸秆粉碎后利用20目的筛网进行筛选，获得粒径小于0.1mm的秸秆颗粒；
2）将上述秸秆颗粒与玉米淀粉、水按照10∶0.5∶1.5的质量比混合均匀，用挤压膨化机对混合物进行膨化加工，控制挤压膨化机的挤压腔温度在130℃，再用粉碎机将膨化后的混合物颗粒粉碎成粒径在0.5mm的固体颗粒；
3）将上述固体颗粒与养殖水按照1.2∶1的体积比在培养单元中混合均匀，再将名称为Dalianpingdao-22，保藏编号为CCTCC M 2015216的芽孢杆菌添加到培养单元中，使得培养单元中芽孢杆菌活菌数在3×1010cfu/L，维持培养单元内水体的溶解氧在6~8 mg/L，待培养单元内水体总固体悬浮物达到300 mg/L时，进行收集得到生物絮团。
将收集的生物絮团，置于烘箱中，105℃烘干，得到恒重生物絮团。根据 GB/T14924.9-2001 的标准对生物絮团干物质中各种营养成分含量进行分析。具体数据如下 ：生物絮团干物质中含有：粗蛋白：25.5±2.4%；粗脂肪：2.6±0.5%；碳水化合物：63±3%；灰分：5.1±0.7%；粗纤维3.8±0.5%。
上述生物絮团用于水产养殖时，按如下步骤进行：
将生物絮团泼洒进海参的养殖池内，生物絮团的添加量按照每立方米养殖池水体添加0.3千克生物絮团，在养殖期间，维持生物絮团与养殖池水体的体积比在10-15%。在养殖物的养殖期间，维持养殖池水体的溶解氧在6~8 mg/L。
实施例5
一种生物絮团的培养方法，包括如下步骤：
1）选用经晾晒干燥的棉花秸秆，用粉碎机将秸秆粉碎后利用20目的筛网进行筛选，获得粒径小于0.1mm的秸秆颗粒；
2）将上述秸秆颗粒与玉米淀粉、水按照10∶0.5∶1.5的质量比混合均匀，用挤压膨化机对混合物进行膨化加工，控制挤压膨化机的挤压腔温度在110℃，再用粉碎机将膨化后的混合物颗粒粉碎成粒径在0.5mm的固体颗粒；
3）将上述固体颗粒与养殖水按照1.1∶1的体积比在培养单元中混合均匀，再将名称为Dalianpingdao-22，保藏编号为CCTCC M 2015216的芽孢杆菌添加到培养单元中，使得培养单元中芽孢杆菌活菌数在2.5×1010cfu/L，维持培养单元内水体的溶解氧在6~8 mg/L，待培养单元内水体总固体悬浮物达到500 mg/L时，进行收集得到生物絮团。
将收集的生物絮团，置于烘箱中，105℃烘干，得到恒重生物絮团。根据 GB/T14924.9-2001 的标准对生物絮团干物质中各种营养成分含量进行分析。具体数据如下 ：生物絮团干物质中含有：粗蛋白：35±1.5%；粗脂肪：2.4±0.4%；碳水化合物：60±1.8%；灰分：1.6±0.2%；粗纤维1±0.1%。
上述生物絮团用于水产养殖时，按如下步骤进行：
将生物絮团泼洒进海参的养殖池内，生物絮团的添加量按照每立方米养殖池水体添加0.3千克生物絮团，在养殖期间，维持生物絮团与养殖池水体的体积比在10-15%。在养殖物的养殖期间，维持养殖池水体的溶解氧在6~8 mg/L。
本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种生物絮团的培养方法，其特征在于包括如下步骤：
1）选用经晾晒干燥的秸秆，用粉碎机将秸秆粉碎后利用20目的筛网进行筛选，获得粒径小于0.1mm的秸秆颗粒；
2）将上述秸秆颗粒与玉米淀粉、水按照（9~11）∶0.5∶1.5的质量比混合均匀，用挤压膨化机对混合物进行膨化加工，控制挤压膨化机的挤压腔温度在110~130℃，再用粉碎机将膨化后的混合物颗粒粉碎成粒径在0.45~0.55mm的固体颗粒；
3）将上述固体颗粒与养殖水按照（1~1.2）∶1的体积比在培养单元中混合均匀，再将芽孢杆菌添加到培养单元中，使得培养单元中芽孢杆菌活菌数在（2~5）×1010cfu/L，维持培养单元内水体的溶解氧在6~8 mg/L，待培养单元内水体总固体悬浮物达到100~500 mg/L时，进行收集得到生物絮团。
2.根据权利要求1所述的一种生物絮团的培养方法，其特征在于：所述步骤1）中的秸秆由小麦、水稻、玉米、薯类、油菜、棉花和甘蔗中的一种或一种以上组成。
3.根据权利要求1或2所述的一种生物絮团的培养方法，其特征在于：所述步骤3）中芽孢杆菌的名称为Dalianpingdao-22，保藏编号为CCTCC M 2015216。
4.一种将权利要求1-3任意一项所述的方法培养得到的生物絮团用于水产养殖的方法，其特征在于包括如下步骤：将生物絮团泼洒进养殖动物的养殖池内，生物絮团的添加量按照每立方米养殖池水体添加0.3~0.5千克生物絮团，在养殖期间，维持生物絮团与养殖池水体的体积比在10%~15%。
5.根据权利要求4所述的一种将生物絮团用于水产养殖的方法，其特征在于：所述养殖动物为鱼虾，每立方米养殖池水体添加0.5千克生物絮团。
6.根据权利要求4所述的一种将生物絮团用于水产养殖的方法，其特征在于：所述养殖物为海参，每立方米养殖池水体添加0.3千克生物絮团。
7.根据权利要求4-6任意一项所述的一种将生物絮团用于水产养殖的方法，其特征在于：在养殖物的养殖期间，维持养殖池水体的溶解氧在6~8 mg/L。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20171103 Termination date: 20181103 |