CN106380004B - 水产养殖水域生态修复剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水产养殖水域生态修复剂，涉及农药复配技术领域。所述修复剂包括如下组分按重量份组成：复合菌100～200份、腐植酸钠100～200份、氨基酸肥水粉660～800份、复硝酚钠0.5～1.5份。本发明的微生物制剂投入水体后，发挥其氧化、氨化、反硝化、解磷、硫化、固氮等作用，迅速分解养殖动物的排泄物、残存饲料、动植物残骸等有机物，可有效降低水体氨氮和亚硝酸盐浓度；有机物分解后的盐类可为单细胞藻类生长繁殖提供营养，保证单细胞藻类的光合作用，提高水体中的溶解氧，从而构筑并维持一种良好的生态水环境。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于水产养殖池塘水质稳定的水产养殖水域生态修复剂及其制备方法，属于水产养殖技术领域。
背景技术
夏季是鱼类的生长旺季，同时也是各种疾病易发的季节，在此期间随着各种消毒剂、杀虫剂等药物的大量使用，同时随着气温升高，残饵的迅速腐败，使水体中的氨氮增加，水质变化频繁，如重金属离子、消毒剂、杀虫剂的残留，很容易让水产动物引起应激反应，从而导致死亡。而且这些药物在水产动物体内积聚残留，会给水产动物疾病的进一步防治及人类的食品安全与健康带来新的隐患。
池塘养殖鱼虾多年后，池底会堆积大量淤泥和腐植质，使各种致病微生物和寄生虫大量潜伏，对养殖鱼虾产生有害的影响。尤其是近年来，随着水产养殖业的迅猛发展，集约式工业化养殖的规模日益扩大，与此同时，未经处理的养殖废水、工业、生活污水的任意排放使天然水域受到污染，养殖生态环境恶化，导致水产动物的病害日趋严重。鱼虾养殖池塘的水质由于动物本身代谢、残存饲料腐败发酵以及其它原因，造成水质恶化，产生氨态氮，硫化氢等有害物质，水中溶解氧降低，轻者影响鱼虾生长，造成减产，重者鱼虾会大批死亡。水产养殖所需要的“肥、活、嫩、爽”，需要在平衡水质菌相、藻相的前提条件下才能得以实现。菌相即为水体中有益微生物所占优势情况，以及根据水产养殖的需要确实菌株组成，例如目前高密度水产养殖水体中鱼类粪便排泄量加大，加上一些淡水养殖中大量使用畜禽粪便作为鱼肥的情况下，水体氨氮，亚硝酸盐含量增高的情况目前比较普遍。
藻相即为养殖水体中所含各种藻类及生物量的组成，各种藻类，它们通过光合作用产生氧气是水中氧气的主要来源，占养殖水体溶解氧70～80％。但不同藻类产氧能力不同，对水体环境应激能力也有较大差异。例如：蓝藻门藻类的生长，繁殖受到水中营养盐N:P:C的比例限制。硅藻喜高碳源水体。藻类除光合作用外，还为水中养殖对象提供优越天然饵料资源，但不同藻类对于养殖对象来讲消化吸收存在较大差异。培养优越的天然饵料资源确保藻类的丰富，增强藻类和生物量的多样性是水产养殖必须注意的问题。水体中的溶解氧主要是由藻类的光合作用来维持的，水体藻相是保持水体嫩爽的前提条件，同时也是保持水体中pH良性变化的前提条件，池塘水体pH一般来讲早上低，下午高，日变化幅度在应在0.5范围内，只有这样既可减少养殖对象的应激又能为其提供稳定水体，确保生产安全。高密度节约化养殖，会导致水体中有机质的增多，从而引起水质恶化，但实际情况却是，在高密度节约化养殖过程中。由于藻类种类过于单一，如蓝藻大量繁殖，导致水中PH变化过大，而蓝藻门藻类由于营养单一，不宜被养殖对象消化吸收，对外界环境应激能力差，水温稍一变化就会大量死亡，释放出毒素，引起(转水)(倒藻)，这一现象在养殖水体十分普遍，严重时蓝藻门单一藻类死亡形成大量(水华)，漂浮水层，阻断光源，抑制水体中中层及底层藻类繁殖。导致水体缺氧。不同藻类对于水体的各种营养盐需求：当水体中有机质含量过大时，池塘中鞭毛藻类大量繁殖，容易导致某一藻类形成优势种，如裸藻，而这种藻类尽管产氧能力强，但夜间耗氧大，导致养殖水体溶氧变化大，进而引起养殖对象早晨缺氧而浮头。有益藻类不断减少，有害藻类增加，水中的氨氮、亚硝酸盐不断增高，就会引起有害藻类大量繁殖，从而导致水质恶化。
高密度的水产养殖水体，要想保持一个良好的藻相平衡，人工添加有益藻种是一种方法，但数量有限，成本过高。市场上普通的微生物调水剂产品，大多单纯使用微生物来调节，忽视藻相所需N：P：C的平衡，其弊端或不足之处是：在使用单纯的微生物水质调节产品时，往往在开始的几天内，由于微生物特别是芽孢杆菌的萌发过程中，以及菌种的苏醒活化过程中，需要大量和短时间内消耗水体中的溶解氧，从而造成水体中短时间内的缺氧，对生活在水体中的鱼类造成可能的缺氧死亡，所以，这类产品往往需要养殖户选择在晴天，藻类光合作用强和有风的情况下使用，或在使用的同时，打开增氧机来配合，否则可能造成鱼类缺氧死亡；
池塘内部碳源缺乏会导致异养细菌繁殖受阻，喜高碳藻类繁殖减缓。在整个养殖过程中，饲料有机物的输入与养殖池塘水体微生态环境之间通常存在着严重的不平衡，饲料只考虑养殖对象的营养需要，没有考虑整个池塘水体生态系统的物质平衡，尤其是碳、氮平衡。对微生物而言，养殖池塘水体中的氨氮、亚硝酸态氮等氮源过剩，碳源相对不足。
虽然用于水处理的产品及方法较多，也有一定的效果，但普通存在针对性单一，只从水体某一生物因素出发。而忽视水体内各生物间的平衡，起到“头痛医头，脚痛治脚”的效果，不能从根本上解决问题。
并且传统消毒剂在水产养殖过程中频繁使用，导致有害有益细菌全部抑制，使用后会导致池塘菌相破坏，从而导致NH-3—N、NO-2—N升高。传统消毒剂使用后，导致藻类平衡被打破，用量过大，会引起转水。从而导致池塘水体缺氧。
而水体作为一个复合生态系统，各生物间平衡，稳定是关键。因此，提供一种成本低廉、高效快速、有效防止二次污染的能够有效维持养殖池生态系统的正常功能、稳定养殖池环境并能够改良水质提高动物抗病力，促进生长的生态修复剂。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种成本低廉、高效快速、有效防止二次污染，有效维持养殖池生态系统的正常功能、稳定养殖池环境并改良水质，提高动物抗病力，促进生长的水产养殖水域生态修复剂及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：
一种水产养殖水域生态修复剂，所述修复剂包括如下组分按重量份组成：复合菌100～200份、腐植酸钠100～200份、氨基酸肥水粉660～800份、复硝酚钠0.5～1.5份。
本发明中的生态修复剂为微生物制剂，其中不仅含有益菌，而且添加了促进有益菌生长的有机碳水化合物，通过对藻类生长所需营养盐氮磷碳比例的调整，满足多样性繁殖需求，通过有益菌的生长消耗养殖水体中的无机氮，从而实现降低水体中无机氮含量、改善水质的目的；本发明的氨基酸肥水粉中所含的黄腐酸及组分中所含腐植酸钠可以直接向细菌生长提供有机碳源，从而保证了有益菌的生长；本发明的复硝酚钠是一种集营养，调节为一体的新型藻类生长剂，能刺激有益藻类的生长，迅速渗透到藻类体内，赋予细胞活性，加速藻类的生长、繁殖，复硝酚钠经藻类吸收后，可调节水体C/N比，减少池塘兰藻等有害藻类繁殖，利于水质稳定，复硝酚钠可化解池塘PH壁垒效应，改变酸碱度，使藻类在适宜的酸碱度条件下，完成肥效吸收，且可以增强水产动物生理活性，提高动物免疫能力，对动物及人无毒副作用；腐植酸钠能定向补充活性碳源，调节水体中氮、磷、碳源的比例，有利于硅藻的繁殖和生长。培养了优良藻类，维持了水体的藻相平衡，保持了水质的肥、活、嫩、爽，同时增强鱼体免疫力，提高成活率；碳源是微生物生长所必需的一类营养物，氨基酸可为浮游动物提供良好的开口饵料，复合菌与水中悬浮的有机质结合，形成悬浮的活性物质，为浮游动物提供了饵料资源，保持了水体浮游动物的平衡；本发明通过合理调整各物质组成，获得能够有效维持维持养殖池生态系统的正常功能、稳定养殖池环境并能够改良水质提高动物抗病力，促进生长的生态修复剂。
进一步地，所述修复剂包括如下组分按重量份组成：复合菌130～170份、腐植酸钠120～180份、氨基酸肥水粉720～780份、复硝酚钠0.8～1.2份。
优选地，所述修复剂包括如下组分按重量份组成：复合菌150份、腐植酸钠160份、氨基酸肥水粉750份、复硝酚钠1份。
进一步地，所述复合菌包括芽孢杆菌、硝化细菌、乳酸菌和/或光合细菌。优选地，所述复合菌包括芽孢杆菌、硝化细菌、乳酸菌和光合细菌，重量比为4～6:1～3:0.5～1.5:1～3，更优选地重量比为5:2:1:2。
枯草芽孢杆菌是一种短杆状、无荚膜能运动的革兰氏阳性菌，一般为严格好氧，是对人畜无毒无害的细菌，在自然界分布广泛，国内外均允许将其用于饲料添加剂。枯草芽孢杆菌在水中增殖后产生的许多胞外酶能把养殖水体和底泥中的淀粉、蛋白质及脂肪等有机质分解，从而达到降低养殖水体富营养化和减少底泥生成的作用，通过枯草芽孢杆菌降解水中富余有机物，降低氨氮浓度，稳定其它各项理化指标，以达到改良水质和维持养殖水体生态平衡的目的。由于芽孢杆菌好气性细菌，因此使用该菌时，应同时开动增氧机，另外，使用芽孢杆菌前应先活化，活化的方法通常采用本池塘水加少量红糖或葡萄糖。
硝化细菌属于革兰氏阴性、化能自养菌，专性好氧，大多是专性无机型，它能把亚硝酸盐转化为对水生动物无害的硝酸盐，而被藻类利用，从而起到改水的作用。硝化细菌在水体中是降解氨和亚硝酸盐的主要细菌之一，能在有氧气的水中或沙砾中生长，并在氮循环水质净化过程中扮演着重要的角色。本菌适用于各种海、淡水的水质净化辅助处理。
光合细菌具有固氮、固碳、氧化硫化物和促进有机物充分分解，能将嫌气细菌分解出的有毒物质如氨态氮、亚硝酸等吸收利用，并吸收二氧化碳及硫化氢等，促进有机物的循环，达到净化水的目的。但光合细菌对于养殖水体中的大分子有机物如残饵、排泄物及浮游生物的残体等就无法分解利用。都存在成本高、易造成二次污染等问题。
乳酸菌在水体中分解有机质产生有机酸促进虾、蟹等甲壳养殖对象对食物的吸收，可稳定水体PH，减少有机质污染，直接泼洒水体，优化养殖水体环境，乳酸菌在有氧无氧条件下都可分解水体中残饵产生有机酸，从而形成有利于有益菌繁殖繁殖所需要的环境。当某一藻类过度繁殖时，乳酸菌刺激摄食藻类生物繁殖，达到分解老化藻类和抑制藻类繁殖过度的效果，维持菌类，藻类的双平衡，达到净化水体的目的。
本发明优选选择芽孢杆菌、硝化细菌、乳酸菌和光合细菌四类菌联合使用并进行合理组成，有效调节水质平衡，有效防止二次污染。
优选地，所述芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌。
进一步地，所述氨基酸肥水粉主要由蔗糖加工下脚料、发酵豆渣及无机肥和植物生长微量元素复配而成，其中含有丰富的氨基酸与黄腐酸，氨基酸种类主要包括赖氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸等。
所述蔗糖加工下脚料主要是利用常规技术从甘蔗、甜菜等原料提取蔗糖后所产生的下脚料；无机肥指用化学合成方法生产的肥料，包括氮、磷、钾、复合肥。
优选地，将上述各组分按照所述配比混合均匀即得所述修复剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1)本发明的的微生物制剂投入水体后，发挥其氧化、氨化、反硝化、解磷、硫化、固氮等作用，迅速分解养殖动物的排泄物、残存饲料、动植物残骸等有机物，可有效降低水体氨氮和亚硝酸盐浓度；有机物分解后的盐类可为单细胞藻类生长繁殖提供营养，保证单细胞藻类的光合作用，提高水体中的溶解氧，从而构筑并维持一种良好的生态水环境；
2)本发明的微生物制剂施放到养殖水体后，不仅可以竞争性抑制病原菌繁殖，维护水体微生物菌群的生态平衡，避免水生生物遭受致病菌的侵袭而发病，而且还可产生或含有抗菌物质和多种免疫促进因子，活化机体的免疫系统，强化机体的应激反应，增强抵抗疾病能力和提高存活率。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将用具体实施例进行详细描述，但本发明绝非限于这些例子。以下所述仅为本发明较好的实施例，仅仅用以解释本发明，并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
实施例一
水产养殖水域生态修复剂按以下配比制得：
复合菌100Kg、腐植酸钠200Kg、氨基酸肥水粉660Kg、复硝酚钠0.5Kg。将上述各组分按照所述配比混合均匀即得生态修复剂。
实施例二
水产养殖水域生态修复剂按以下配比制得：
复合菌200Kg、腐植酸钠100Kg、氨基酸肥水粉800Kg、复硝酚钠1.5Kg。将上述各组分按照所述配比混合均匀即得生态修复剂。
实施例三
水产养殖水域生态修复剂按以下配比制得：
复合菌130Kg、腐植酸钠180Kg、氨基酸肥水粉780Kg、复硝酚钠1.2Kg。将上述各组分按照所述配比混合均匀即得生态修复剂。
实施例四
水产养殖水域生态修复剂按以下配比制得：
复合菌170Kg、腐植酸钠120Kg、氨基酸肥水粉720Kg、复硝酚钠0.8Kg。将上述各组分按照所述配比混合均匀即得生态修复剂。
实施例五
水产养殖水域生态修复剂按以下配比制得：
复合菌160Kg、腐植酸钠150Kg、氨基酸肥水粉700Kg、复硝酚钠1Kg。将上述各组分按照所述配比混合均匀即得生态修复剂。
实施例六
水产养殖水域生态修复剂按以下配比制得：
复合菌150Kg、腐植酸钠160Kg、氨基酸肥水粉750Kg、复硝酚钠1Kg。将上述各组分按照所述配比混合均匀即得生态修复剂。
为了进一步证明本发明所述的技术方案相比于现有技术具有显著的技术效果，本发明还设置对比例如下：
对比例一
一种培育养殖池塘绿藻(小球藻)的肥水膏，按以下配比制得：
水解氨基酸(干重)30kg，腐植酸钠50kg，有益微生物菌粉0.3kg(其中粪肠球菌100g，凝结芽孢杆菌200g)，有机碳源0.5kg(其中乙酸钠200g，葡萄糖150g，葡萄糖酸钠150g)，水20kg。将以上原料组份按比例称重后在常温下均匀混合成膏状，分装，最后包装入库。
对比例二
一种养殖池塘快速肥水膏，按以下配比制得：
取氨基酸滤渣(干重)75kg，复合肥14.9kg，复硝酚钠0.1kg，水10kg。将以上原料组分按比例称重后在常温下均匀混合成膏状，分装，最后包装入库。
应用例一
将实施例一至六、对比例一、二制得的制剂分别投放池塘使用，池塘养殖的水产相同，均为海蜇，池塘均为2亩，水深均为2米，水色发黄，发暗，水体透明度30公分，拍打水面出现大量气泡，水质发粘。海蜇游动缓慢多数聚集在网边顶网，造成海蜇平头现象严重，还有少数海蜇出现“上吊”(海蜇在水体中悬浮，不能自由游动)现象。通过观察发现导致海蜇发病的原因是水质老化，水体粘度大，从而引起海蜇游动困难，天然饵料减少造成海蜇缺料顶网。
将实施例一至六、对比例一、二制得的制剂分别投放池塘使用，按制剂0.5kg/亩。使用实施例一至六的产品后，水色逐渐转为嫩绿色，水质较之前也清爽很多，水体透明度也达到了60公分，且实施例三、四的效果明显优于实施例一、二。海蜇顶网现象明显减少，海蜇活力明显得到加强而不再水面聚集。而使用对比例一、二的产品后，在最初几天水色有轻微好转，但维持时间不长，水质继续老化，海蛰顶网现象无明显改观。
应用例二
本发明的修复剂在生态控制蓝藻方面应用。
高密度节约化水产养殖后期，随着投喂量的加大，营养盐增多，加之前期管理不到位，调水意识不强的水产从业者常常面对蓝藻爆发问题。2015—2016年，就北京地区水产养殖池塘蓝藻爆发的现象，我们使用实施例四产品与常规蓝藻防治方法做了比较性试验，情况如下：
试验池塘
地点：平谷县
面积：12亩水深1.8米
时间：2015年8月3日
情况：养殖户反映从7月27日起池塘表面出现蓝藻水华。采取传统意义上化学药品0.7ppmCuSO4全池泼洒，不仅未能控制住蓝藻，还引起池塘大面积缺氧，导致养殖鱼类死亡1870斤。
分析认为，CuSO4治疗蓝藻采取全池泼洒，池塘藻相受破坏，引起“转水”，加之蓝藻毒素作用，鱼类出现应激，经过分析认为蓝藻与细菌在生存环境中，对营养盐利用存在竞争关系。
将实例四产品500克于2015年8月3日上午每亩水面全池泼洒，8月6日蓝藻水华清除。池塘水质出现明显改善，在此研究基础上2015年9月—2016年9月我们共对61个蓝藻水华池塘进行处理。
实践证明，本发明的产品使池塘中的有益菌占优势，使蓝藻死亡，同时用用本发明有益菌在有氧条件下分解死亡藻类，恢复池塘的生态平衡，通过广泛验证发现本发明配比制得产品全池泼洒治理蓝藻成功高达96.7％以上，在实际生产中可以安全，有效控制蓝藻。
应用例三：
本发明公开水域生态修复剂实施例三配比得到产品与化肥肥水应用对比。
为了验证本产品对水质调控稳定性能，我们于2015年3月—2015年10月在解放军后勤部基地渔场就全年水质调控与化肥肥水作了对比试验，实验过程中对池塘藻类及水体理化指标进行检测，实验情况如下：
对比池一池塘面积5亩水深2.2米，全年养殖过程全部采用对比例一化肥肥水。
对比池二池塘面积5亩水深2.2米，全年养殖过程全部采用对比例二化肥肥水
试验池池塘面积7亩，水深2.2米。全年养殖过程中采用实施例三配比得到的产品肥水。
试验池效果：试验过程我们通过对理化指标检测试验池NH3-N,NO2～-N全年未超标。整个养殖期内池塘未出现“转水”现象，藻相检测表明，池塘水质全年抽样藻类种类主要为绿藻、硅藻、隐藻有少量蓝藻。养殖池塘未发病。
对比池塘效果：对比池一在7月、8月各有NH3-N与NO2～-N超标现象，主养期7月21日—8月6日对比池出现蓝藻水华，全年养殖过程中藻类以蓝藻与绿藻为主，藻类种类比试验池少11种，养殖期间共发病两次，虽及时治愈未出现大量死亡，但亩产量比试验池少28％。
对比池二在7月、8月也有NH3-N与NO2～-N超标现象，主养期7月16日—8月1日对比池出现蓝藻水华，全年养殖过程中藻类以蓝藻与绿藻为主，藻类种类比试验池少10种，养殖期间共发病三次，虽及时治愈未出现大量死亡，但亩产量比试验池少30％。
同时在解放军后勤部基地内分别使用实施例一至六的产品，均取得理想效果，其中实施例六的产品效果最好。
根据以上实验结果，我们于2016年在河南，山东，广东等地将该产品应用推广，推广面积达一万亩以上，养殖效果深受养殖户认可。
本发明的微生物制剂投入水体后，发挥其氧化、氨化、反硝化、解磷、硫化、固氮等作用，迅速分解养殖动物的排泄物、残存饲料、动植物残骸等有机物，可有效降低水体氨氮和亚硝酸盐浓度；有机物分解后的盐类可为单细胞藻类生长繁殖提供营养，保证单细胞藻类的光合作用，提高水体中的溶解氧。本发明的水域生态修复剂所含活性碳源是微生物生长所必需的一类营养物。池塘内部碳源缺乏会导致异养细菌繁殖受阻。在整个养殖过程中，饲料有机物的输入与养殖池塘水体微生态环境之间通常存在着严重的不平衡，饲料只考虑养殖对象的营养需要，没有考虑整个池塘水体生态系统的物质平衡，尤其是碳、氮平衡。对微生物而言，养殖池塘水体中的氨氮、亚硝酸态氮等氮源过剩，碳源相对不足。而在通常情况下，养殖池塘内部存在其固有的微生物群落。因此，利用碳、氮平衡原理通过向养殖池塘中添加碳源来培养池塘水体中的内源微生物，用来降低养殖池塘水体氨态氮、亚硝酸态氮等有害氮源的方法是非常有益的。从而构筑并维持一种良好的生态水环境。
本产品采用生物菌种与多种氨基酸、微量元素、矿物质及植物促生长素复配而成的一种多功能型水质调节新产品，可广泛用于海参、海蜇、鱼、虾、蟹、贝等海、淡水养殖动物。是目前无公害、无残留、无污染最理想的绿色产品，且对一切名特优水产动物无任何毒副作用。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种水产养殖水域生态修复剂用于生态修复水产养殖水域的应用，其特征在于，所述修复剂由如下组分按重量份组成：复合菌100～200份、腐植酸钠100～200份、氨基酸肥水粉660～800份、复硝酚钠0.5～1.5份；
其中，所述复合菌由芽孢杆菌、硝化细菌、乳酸菌和/或光合细菌组成。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述修复剂由如下组分按重量份组成：复合菌130～170份、腐植酸钠120～180份、氨基酸肥水粉720～780份、复硝酚钠0.8～1.2份。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述修复剂由如下组分按重量份组成：复合菌150份、腐植酸钠160份、氨基酸肥水粉750份、复硝酚钠1份。
4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述复合菌由芽孢杆菌、硝化细菌、乳酸菌和光合细菌组成，重量比为4～6:1～3:0.5～1.5:1～3。
5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述复合菌由芽孢杆菌、硝化细菌、乳酸菌和光合细菌组成，重量比为5:2:1:2。
6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌。
7.根据权利要求1至3中任一所述的应用，其特征在于，所述氨基酸肥水粉含有蔗糖加工下脚料，内含多种氨基酸与黄腐酸。
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