CN105638527A - 一种绿色高产的南美白对虾养殖方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种绿色高产的南美白对虾养殖方法，特点是包括养殖前期准备、角毛藻培养、碳源添加、饲养管理和水质监测等步骤，养殖前添加有益角毛藻占领生态位，养殖期间调节饲料和葡萄糖的输入比例，可刺激异养细菌吸收氮磷代谢废物大量繁殖，从而起到水质净化的作用，通过采用特制的排污效果优良的虹吸集污装置，该方法将换水频次减少到7天1次，换水量仅为5％，优点是简单可控，显著降低了饲料转化率和换水成本，大幅度提高了对虾产量和存活率，具有良好的生态和经济效益。

Description

一种绿色高产的南美白对虾养殖方法
技术领域
本发明涉及南美白对虾养殖，尤其是涉及一种绿色高产的南美白对虾养殖方法。
背景技术
对虾养殖业在水产养殖业中占有重要地位，为全球的粮食供给和经济增长做出了巨大的贡献。随着南美白对虾育种难题的突破，南美白对虾以其生长快、产量高、和适应性强等特点，逐渐成为我国海水养殖的主要品种。随着对虾养殖业的高速发展，低产量、低效益的传统养殖模式已经无法满足社会的需求，高密度的集约化、工厂化养殖模式最终会取代传统养殖模式成为今后的发展趋势。然而在高密度的养殖体系中，由于大量残饵粪便排放到养殖水体内，极易导致水体富营养化，并引起有毒物质累积和潜在的环境污染。目前，解决养殖水质恶化的最有效的方法是及时进行排水换水。然而，大量的换水、排水会带来以下问题：(1)大量的粪便等代谢废物污染环境；(2)频繁的换水加剧了病原菌的交换；(3)换水排水成本非常高昂。因此，南美白对虾养殖行业亟需探索出一种高产量、低换水的安全环保型养殖模式。
目前为应对南美白对虾养殖业出现的各种问题，国内外很多专家进行了一系列的探索，并提出多种养殖模式，主要有循环水养殖模式、生物絮团养殖模式和益生菌添加技术。国外在工业化循环水养殖实践中已取得了很大的进展，包括成功的研究出了环道式养虾系统、佛罗里达三阶段养虾系统，以及基于微藻的循环水对虾养殖系统；Avrimelech通过多个实验证实水体内碳氮比值是影响异养菌繁殖的主要因素，因而提出基于C/N比值控制的生物絮团养殖技术，并认为当养殖水体中C/N比值大于10时，水体中的有毒代谢废物氨氮能被完全消耗。郭凯等将益生菌添加到养殖水体中能有效的减少病原菌的数量，维持健康的养殖环境。Kozasa将土壤中分离出的一株芽孢杆菌应用到日本鳗鲡的养殖中，显著的提高了存活率。
虽然各种新型养殖模式为南美白对虾养殖的转型提供了新的可能，但基本还处于未成熟的探索阶段。循环水养殖模式的高成本限制了它的发展，而南美白对虾的生物絮团养殖模式仍处于试验阶段，还未能大规模的推广。因此，碳氮比(C/N)调节技术将为南美白对虾养殖提供一种新的思路和方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可净化水质、提高产量、降低饲料转化率的绿色高产的南美白对虾养殖方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种绿色高产的南美白对虾养殖方法，包括以下步骤：
(1)将养殖桶在使用前进行消毒、浸泡和清水冲洗后，注入养殖水，加入密度为2×105藻细胞/毫升已培养好的角毛藻，待3～5天后即可放南美白对虾虾苗，初始规格为1～3g/尾，放养密度为180尾/平方米，放养前暂养3～5天；
(2)每天早、中、晚三次投喂饲料和葡萄糖，每天饲料的投喂量为对虾总重的4％～7％，控制输入饲料和葡萄糖原料的碳氮比为10:1，葡萄糖添加量计算公式为：ΔCH＝(C/N×NFeed-CFeed)/C％ΔCH；其中ΔCH为葡萄糖添加量，Feed为饲料添加量，CΔCH为葡萄糖中的C含量，CFeed为饲料中的C含量，NFeed为饲料中的N含量，C/N为碳氮比值；
(3)养殖过程中，控制养殖用水盐度为5wt‰～30wt‰，养殖水温为20～30℃，溶氧含量为≥4mg/L，养殖期间每7天换水一次，换水量为5wt％～10wt％，养殖30天即可。
所述的养殖水为经生石灰消毒的清洁海水的上清液。
所述的角毛藻经扩大培养而得，培养步骤如下：
(1)海水消毒
取200L经20μm滤膜砂滤和生石灰消毒的清洁海水上清液，加入40mL经煮沸冷却的1mol/L的Na2S2O3溶液，然后曝气24h；
(2)接种
在消毒后水体中加入10mL角毛藻藻种溶液，再加入50mL营养液，其中营养液配方为硝酸钾80g，硅酸钠20g，磷酸二氢钠10g，EDTA20g，三氯化铁5g，尿素25g，消毒清洁海水1000mL；
(3)培养
调节水体pH为8，培养温度25℃，光照强度为6000Lux，培养72h直至角毛藻细胞密度约为2×105藻细胞/毫升。
所述的饲料为虾安康1号饲料，饲料粗蛋白含量为43.43％，碳含量为45.9％，氮含量为6.95％，碳氮比值约为6.5，每天按饲料的添加质量的65％添加葡萄糖。
所述的葡萄糖为一水合葡萄糖，分子式为C6H12O6.H2O，碳元素含量为36.36％。
所述的养殖桶的底部为弧形向下凹陷的曲面，所述的养殖桶的底部设置有虹吸管，所述的虹吸管的进口朝向所述的养殖桶内的底部，所述的虹吸管的出口伸出所述的养殖桶外且连接有排水管，所述的排水管高出所述的养殖桶的上端开口，所述的养殖桶的下部内壁设置有曝气管。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明一种绿色高产的南美白对虾养殖方法，该养殖方法主要包括放养前准备、葡萄糖添加、饲养管理、水质管理等步骤，该方法通过调节饲料和葡萄糖的输入比例，控制投加物质的总碳氮比为10；其使用葡萄糖为碳源，利用碳、氮平衡原理通过向养殖池塘中添加碳源来刺激异养细菌繁殖，具有以下优点：
(1)葡萄糖作为直接的营养源被对虾吸收利用，对虾生长更快，产量更高，显著增加了经济效益；
(2)通过异养细菌大量繁殖，吸收去除氮代谢废物，显著降低水体中氨氮、亚硝氮、活性磷、总磷的含量，有效的改善了养殖水质；
(3)换水频次减少至7天1次，换水量仅为5wt％～10wt％，高密度低换水的养殖模式减少了换水量和换水频次，降低了与外界病原菌交叉感染的风险，减轻养殖对环境的压力；使产量和存活率比对照养殖组提高了50％以上。
(4)由于正常生产养殖中后期的饲料投喂量和污物产出量成百倍高于育苗期，因此现有的养殖方法一般适用于幼虾育苗(小于0.8g/尾)，而本发明适用于整个生产养殖周期(1～12g/尾)。
(5)相较于控制水体中的C/N值，本发明通过控制输入原料的C/N值，操作更方便，更精确，更可控。现有的通过实验方法调控水体C/N值，不仅耗时、耗力，而且不能及时、准确的反映水体C/N值。
(6)养殖密度控制为180尾/平方米：高密度养殖产量高，经济效益好，但高密度养殖污染负荷大，极其容易引起病害，在高密度养殖系统中添加碳源可调控水质，减少污染排放；
(7)角毛藻属属于硅藻纲，硅藻是对虾养殖中的有益藻类，可吸收水体中氮磷物质，起到净化水质的作用，同时还可作为饵料被对虾摄食，从而降低饲料转化率；
(8)该养殖桶的底部为弧形向下凹陷的曲面集污效果好，排水管拔出后虹吸管出水，排水管插上虹吸管后停止流水，方便快捷且排水量精确；曝气管处于桶底下部内壁，曝气时能使底污向中间集中。
综上所述，本发明南美白对虾养殖装置及其养殖方法，可降低水体中氮代谢废物含量，能更好的适应高密度、低换水养殖模式，有利于减少污染排放和病原菌交换，同时能使产出的南美白对虾成活率高、生长速度快、抗病能力强。相对于传统养殖方法，该方法在生态效益、经济效益和养殖效果中都取得了显著效果，不仅显著提高了产量和规格，降低了饵料系数，同时降低换水成本，降低饲料使用，提高产量。
附图说明
图1为本发明养殖桶的结构示意图；
图2各组养殖桶氨氮浓度比较图，在图1中横坐标代表养殖天数，纵坐标代表氨氮浓度，CK代表对照组，C/N＝10代表实验组；
图3各组养殖桶亚硝氮浓度比较图，在图2中横坐标代表养殖天数，纵坐标代表亚硝氮浓度，CK代表对照组，C/N＝10代表实验组；
图4各组养殖池活性磷浓度比较图，在图3中横坐标代表养殖天数，纵坐标代表活性磷浓度，CK代表对照组，C/N＝10代表实验组；
图5各组养殖池总磷浓度比较图，在图4中横坐标代表养殖天数，纵坐标代表活性磷浓度，CK代表对照组，C/N＝10代表实验组。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
一、具体实施例
一种绿色高产的南美白对虾养殖方法，包括以下步骤：
(1)将养殖桶在使用前进行消毒、浸泡和清水冲洗后，注入养殖水，加入密度为2×105藻细胞/毫升已培养好的角毛藻，待3～5天后即可放南美白对虾虾苗，初始规格为1～3g/尾，放养密度为180尾/平方米，放养前暂养3～5天；
(2)每天早、中、晚三次投喂饲料和葡萄糖，每天饲料的投喂量为对虾总重的4％～7％，控制输入饲料和葡萄糖原料的碳氮比为10:1，葡萄糖添加量计算公式为：ΔCH＝(C/N×NFeed-CFeed)/C％ΔCH；其中ΔCH为葡萄糖添加量，Feed为饲料添加量，CΔCH为葡萄糖中的C含量，CFeed为饲料中的C含量，NFeed为饲料中的N含量，C/N为碳氮比值；
(3)养殖过程中，控制养殖用水盐度为5wt‰～30wt‰，养殖水温为20～30℃，溶氧含量为≥4mg/L，养殖期间每7天换水一次，换水量为5wt％～10wt，养殖周期为30天。
上述养殖水为经生石灰消毒的清洁海水的上清液。
上述角毛藻经扩大培养而得，培养步骤如下：
(1)海水消毒
取200L经20μm滤膜砂滤和生石灰消毒的清洁海水上清液，加入40mL经煮沸冷却的1mol/L的Na2S2O3溶液，然后曝气24h；
(2)接种
在消毒后水体中加入10mL角毛藻藻种溶液，再加入50mL营养液，其中营养液配方为硝酸钾80g，硅酸钠20g，磷酸二氢钠10g，EDTA20g，三氯化铁5g，尿素25g，消毒清洁海水1000mL；
(3)培养
调节水体pH为8，培养温度25℃，光照强度为6000Lux，培养72h直至角毛藻细胞密度约为2×105藻细胞/毫升。
上述饲料为虾安康1号饲料，饲料粗蛋白含量为43.43％，碳含量为45.9％，氮含量为6.95％，碳氮比值约为6.5，每天按饲料的添加质量的65％添加葡萄糖，该葡萄糖为一水合葡萄糖，分子式为C6H12O6.H2O，碳元素含量为36.36％。上述南美白对虾虾苗和角毛藻藻种源于浙江省海洋水产养殖研究所；对虾饲料购于澳华集团股份有限公司，饲料粗蛋白含量为43.43％；葡萄糖购于西王药业有限公司。
如图1所示，上述养殖桶1的底部为弧形向下凹陷的曲面2，养殖桶1的底部设置有虹吸管3，虹吸管3的进口朝向养殖桶1内的底部，虹吸管3的出口伸出养殖桶1外且连接有排水管4，排水管4高出养殖桶1的上端开口，养殖桶1的下部内壁设置有曝气管5。
上述养殖用水盐度也可以为5wt‰、10wt‰、15wt‰、20wt‰、30wt‰；养殖水温也可以为20℃、25℃、30℃，溶氧含量也可以为4mg/L、6mg/L和8mg/L,，换水量也可以为养殖桶1内养殖水的5wt％、8wt％、10wt％。
二、对比试验
1、实验设计
构建上述实施例1对虾模拟养殖桶系统，设置实验组和对照组，每组8个平行。调节葡萄糖和饲料的输入比例，维持实验组输入C/N值为10(记作CN10)，对照组不添加葡萄糖(记作CK)。模拟养殖养殖桶积为600L，装入养殖水400L，放虾密度为180尾/桶，虾苗大小为4～5cm。实验周期为30d，每7天换水1次，换水量为5％。实验期间分析氨氮、亚硝氮、活性磷和总磷浓度，最终比较对虾生长状况。养殖方法同上述实施例。
水质管理：每7天换水一次，换水量为5％，若水色异常或浑浊度高，可将换水量提高至10％。每天7:00用YSI便携式水质测定仪检测水体溶氧、pH、盐度和水温，控制水体中溶氧≥4mg/L，pH大于7。每7天监测水体氨氮、亚硝酸盐、活性磷酸盐和总磷等变化，检测方法参照海水和废水监测分析标准方法，若各水体氮、磷含量急剧上升，可将换水量提高至10％。
健康状况监测：每日早、晚各观察一次桶中虾的健康状况，比如肠道是否饱满，肝胰脏是否萎缩，对虾活力是否降低等。若发现死虾，必须及时捞出。
2、实验结果
2.1对虾生长状况
实验第30天收虾，统计南美白对虾大小、存活率、产量、特定生长率和饲料转化率(表1)，参照以下计算公式：
存活率(％)＝对虾单位面积收获数量/对虾单位面积放苗量×100
特定生长率(％)＝[ln(对虾收获个体重量)—ln(对虾初始个体重量)]/养殖天数×100
饲料转化率(％)＝投喂饲料重量/对虾总产量×100
表1各实验组对虾生长比较
参数 对照组 实验组 P值
单虾初重/g 1.21±0.23a 1.21±0.27a 0.859
单虾末重/g 4.38±0.45b 5.17±0.29a 0.002
单虾末长/cm 7.25±0.14b 7.79±0.11a 0.012
特定生长率(SGR％/d) 4.27±0.35b 4.83±0.19a 0.002
饲料转化率FCR(％) 1.82±0.45b 1.03±0.17a 0.001
成活率/％ 53.93±11.62b 79.13±11.62a 0.005
产量/g 425.71±106.56b 736.61±126.03a 0.001
注：FCR:Feedconversionratio，特定生长率；SGR:Specialgrowthratio，特定生长率；表中同一行不同字母的表示组间有显著差异(P<0.05)，不同字母的表示组间有显著差异(P<0.05)。
从表1可以看出，对照组和实验组的对虾产量、存活率、饲料转化率、特定生长率、单虾末重和虾长都存在极显著差异，以上各项指标显示实验组优于对照组的趋势，这表明持续输入葡萄糖有利于提高对虾大小、产量、存活率、特定生长率，并能降低饲料转化率(饵料系数)。
2.2水体理化因子测定
养殖过程中测定养殖水体理化因子，包括亚硝氮(重氮偶氮法)、铵盐(靛酚蓝分光光度法)、活性磷酸盐(磷钼蓝分光光度法)和总磷(过硫酸钾氧化还原法)等，具体操作参照国标GB17378.4-2007《海洋监测规范》第4部分。
请参照图2，养殖前中期(0-21天)，各实验组氨氮浓度随着时间推移逐渐增大，养殖后期(21-28天)因为换水量加大，各实验组氨氮浓度回落。CN10和对照组在除第0天外的所有时间点均存在显著差异，且对照组的氨氮浓度显著高于CN10组。
请参照图3，养殖前期亚硝氮维持在较低水平，且各实验组无显著差异。养殖中后期(14-28天)各实验组亚硝氮浓度急剧上升，CN10组和对照组产生显著差异，且对照组的亚硝氮浓度高于CN10组。
请参照图4和图5，活性磷和总磷浓度都随时间上升，CN10和对照组在除第0天外的所有时间点均存在显著差异，且对照组的氨氮浓度显著高于CN10组。
当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例。本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种绿色高产的南美白对虾养殖方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将养殖桶在使用前进行消毒、浸泡和清水冲洗后，注入养殖水，加入密度为2×105藻细胞/毫升已培养好的角毛藻，待3～5天后即可放南美白对虾虾苗，初始规格为1～3g/尾，放养密度为180尾/平方米，放养前暂养3～5天；
(2)每天早、中、晚三次投喂饲料和葡萄糖，每天饲料的投喂量为对虾总重的4％～7％，控制输入饲料和葡萄糖原料的碳氮比为10:1，葡萄糖添加量计算公式为：ΔCH＝(C/N×NFeed-CFeed)/C％ΔCH；其中ΔCH为葡萄糖添加量，Feed为饲料添加量，CΔCH为葡萄糖中的C含量，CFeed为饲料中的C含量，NFeed为饲料中的N含量，C/N为碳氮比值；
(3)养殖过程中，控制养殖用水盐度为5wt‰～30wt‰，养殖水温为20～30℃，溶氧含量为≥4mg/L，养殖期间每7天换水一次，换水量为5wt％～10wt％，养殖30天即可。
2.根据权利要求1所述的一种绿色高产的南美白对虾养殖方法，其特征在于：所述的养殖水为经生石灰消毒的清洁海水的上清液。
3.根据权利要求1所述的一种绿色高产的南美白对虾养殖方法，其特征在于所述的角毛藻经扩大培养而得，培养步骤如下：
(1)海水消毒
取200L经20μm滤膜砂滤和生石灰消毒的清洁海水上清液，加入40mL经煮沸冷却的1mol/L的Na2S2O3溶液，然后曝气24h；
(2)接种
在消毒后水体中加入10mL角毛藻藻种溶液，再加入50mL营养液，其中营养液配方为硝酸钾80g，硅酸钠20g，磷酸二氢钠10g，EDTA20g，三氯化铁5g，尿素25g，消毒清洁海水1000mL；
(3)培养
调节水体pH为8，培养温度25℃，光照强度为6000Lux，培养72h直至角毛藻细胞密度约为2×105藻细胞/毫升。
4.根据权利要求1所述的一种绿色高产的南美白对虾养殖方法，其特征在于：所述的饲料为虾安康1号饲料，饲料粗蛋白含量为43.43％，碳含量为45.9％，氮含量为6.95％，碳氮比值约为6.5，每天按饲料的添加质量的65％添加葡萄糖。
5.根据权利要求1所述的一种绿色高产的南美白对虾养殖方法，其特征在于：所述的葡萄糖为一水合葡萄糖，分子式为C6H12O6.H2O，碳元素含量为36.36％。
6.根据权利要求1所述的一种绿色高产的南美白对虾养殖方法，其特征在于：所述的养殖桶的底部为弧形向下凹陷的曲面，所述的养殖桶的底部设置有虹吸管，所述的虹吸管的进口朝向所述的养殖桶内的底部，所述的虹吸管的出口伸出所述的养殖桶外且连接有排水管，所述的排水管高出所述的养殖桶的上端开口，所述的养殖桶的下部内壁设置有曝气管。
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