CN113354188A - 一种生态型全封闭式循环海水养殖系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种生态型全封闭式循环海水养殖系统，包括：鱼类养殖池，面积25‑30m2，水深1.0‑1.5m；所述的鱼类养殖池里养真鲷；真鲷的投放密度为10‑20尾/m3；真鲷体长12.0±3.0cm，体重56.4±25.0g/尾；净化池，所述的净化池里养海马齿，净化池规格为3.5‑4.5m×5.5‑6.5m，水深0.5‑1.0m，其等间距分割为3‑4个水道，各水道之间首尾串联，水流在水道之间“S”型绕行；海马齿的密度为20‑30株/m2,海马齿株35.9±15.0cm，平均湿重212.6±100.0g/株；循环单元，用于将鱼类养殖池中的水流至净化池中，以及将净化池中的水流至鱼类养殖池中；养殖水体在鱼类养殖池和净化池之间每日循环5‑10次。本发明构建“养殖‑种植‑水质净化”三合一生态养殖系统，形成一个能量循环利用、结构稳定的良性复合生态循环系统。

Description

一种生态型全封闭式循环海水养殖系统
技术领域
本发明涉及一种生态型全封闭式循环海水养殖系统。
背景技术
海水养殖近年来已成为我国沿海省(区)海洋经济的支柱产业，随着养殖规模和强度的增加，由养殖引发的环境问题日益凸现。工厂化循环海水养殖系统以工业化手段主动控制水环境，把养殖废水转变成可再利用的养殖用水，符合循环经济、节能减排的战略需求，是国际上公认是现代养殖产业的发展方向。然而，目前循环海水养殖普遍运用高成本、高能耗的蛋白分离、臭氧氧化、紫外杀菌等技术实现水质净化，且养殖过程通常以适量换水来控制亚硝、氨氮等污染物的浓度，严重削弱了养殖系统的生态稳定性和自我修复能力，同时无法完全实现废水的“零排放”，造成对邻近水域的污染。因此，循环海水养殖亟待寻求一条更高效低碳、经济安全的净化路线。
由于海水盐度效应以及养殖废水中污染物结构与常见陆源污水的差异，当前针对海水养殖水处理的专有技术较少。
目前已有的“鱼菜共生技术”因其环境友好、产出绿色广受认可，但其主要集中于家庭阳台式鱼菜共生和搭配餐饮、观光和科普形式的商业化鱼菜共生两种模式，且需对外排放污水造成污染。将其应用于工厂化、大规模的循环海水养殖系统中，达到养殖水体在生态浮床净化池的高效净化，实现全封闭零排污的生态模式是较难的。
发明内容
本发明的主要目的，在于提供一种生态型全封闭式循环海水养殖系统，该系统能够实现全封闭、零排放、无污染。
本发明解决其技术问题的所采用的技术方案是：
一种生态型全封闭式循环海水养殖系统，包括：
鱼类养殖池，面积25-30m2，水深1.0-1.5m；所述的鱼类养殖池里养真鲷；真鲷的投放密度为10-20尾/m3；真鲷体长12.0±3.0cm，体重56.4±25.0g/尾；水温12.0～20.0℃，溶解氧含量7.00～10.00mg/L，pH值范围为7.00～8.50；
净化池，所述的净化池里养海马齿(Sesuvium portulacastrum Linn.)，净化池规格为3.5-4.5m×5.5-6.5m，水深0.5-1.0m，其等间距分割为3-4个水道，各水道之间首尾串联，水流在水道之间“S”型绕行；海马齿的密度为20-30株/m2,海马齿株35.9±15.0cm，平均湿重212.6±100.0g/株；
循环单元，用于将鱼类养殖池中的水流至净化池中，以及将净化池中的水流至鱼类养殖池中；养殖水体在鱼类养殖池和净化池之间每日循环5-10次。
在一实施例中，循环海水养殖系统中，水温12.9～17.1℃，溶解氧含量7.89～9.16mg/L，pH值范围为7.63～8.32。
在一实施例中，循环单元为水泵。
在一实施例中，养殖水体在鱼类养殖池和净化池之间每日循环6-9次。
在一实施例中，真鲷的投放密度为12-18尾/m3。
在一实施例中，真鲷体长12.0±1.5cm，体重56.4±18.0g/尾。
在一实施例中，海马齿为浮床种植。
在一实施例中，鱼类养殖池每日定点投喂配合饲料，投喂重量为鱼总重的2～5％。
在一实施例中，海马齿的密度为20-30株/m2,海马齿株35.9±9.6cm，平均湿重212.6±65.9g/株。
在一实施例中，净化池中的水抽至鱼类养殖池时，采用过滤装置过滤水。
本发明技术方案与背景技术相比，具有如下优点：
1.本发明采用真鲷和海马齿浮床配合，海马齿生态浮床作为循环海水养殖系统水质处理的核心部分，能有效除去循环养殖海水中的总氮(TN)、总磷(TP)、无机营养盐和悬浮颗粒物，分解吸收有机物(总有机碳TOC、化学耗氧量COD、藻类等)。其中生态浮床对养殖海水中的悬浮颗粒物的去除率达89.4％(约90％)，TN去除率达64.5％，TP的去除率达66.6％，TOC去除率为52.5％，其对循环海水养殖系统的C、N、P皆表现出良好的净化作用，处理后的水质各项指标符合渔业水质标准，可以用于养殖真鲷，因此，本发明系统可以不对外排放污水，实现全封闭零排污。
2.在本发明条件下，浮床植物海马齿成活率100％，增重30.3g/株，说明海马齿能适应循环海水养殖系统的水质环境并吸收利用水中的碳氮磷等营养物质而快速分孽繁殖生长。
3.浮床植物的铺设有利于养殖鱼类的生存和生长。将生态浮床结合到循环海水养殖系统，植物对养殖水质的改善有利于养殖鱼类的生长，71天内能促进鱼类体长增加5.14％，体重增加14.6％。
4.将生态浮床技术与循环海水养殖系统相结合，构建“养殖-种植-水质净化”三合一生态养殖系统，有利于实现养殖主体的多元化，使之形成一个能量循环利用、结构稳定的良性复合生态循环系统，从而使水质环境得到有效改善，养殖饵料得以充分利用，养殖鱼类种质有效提升，具有明显的经济效益和生态效益。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明的循环海水养殖系统的工作原理图。
图2为循环海水养殖系统水体温度、盐度、溶解氧、pH变化情况。
图3为实验水体悬浮颗粒物变化情况。
图4为第44天两实验组水质对比。
图5为实验水体总氮、总磷的变化情况。
图6为循环海水养殖系统水体NO3-、PO4 3-、NO2-、NH4+变化情况
图7为实验水体TOC、COD变化情况。
图8为实验水体藻类浓度的变化。
图9为实验养殖鱼类生长情况。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，本发明循环海水养殖系统主要由鱼类养殖池、净化池、循环单元3个功能单元组成。其中，鱼类养殖池面积约27m2，水深1.3m。净化池规格为4m×6m，水深0.8m，其等间距分割为4个1m宽的水道，水流在其间呈“S”型绕行。鱼类养殖池与净化池之间通过水泵连结，使水体从鱼类养殖池底部抽取经净化池“S”型水道循环后，通过粗过滤装置(去除大颗粒)再循环至鱼类养殖池回用，水泵功率0.75Kw，养殖水体日循环约为8次。鱼类养殖池与净化池在实验期间持续曝气。
2017年7月5日，在福建省水产研究所海水鱼类苗种繁育科研中试基地(漳州大径养殖基地)移植海马齿。海马齿种植于1m×1m的白色浮板上，密度为25株/m2，在盐度29～31、pH 7.85～8.05的海水中进行预培。经过4个月时间，海马齿株高达35.9±9.6cm，平均湿重212.6±65.9g/株，用于项目实验。
受试生物应适宜室内及循环海水养殖，易运输、成本低、病害少等条件。申请人选用真鲷(Pagrosomus major)为养殖生物。其中，真鲷体长12.0±1.5cm，体重56.4±18.0g/尾。
水质样品
每隔4天采集水样，测定各水质参数，实验过程视养殖水质变况适当加密或延长采样密度。实验测定水质参数包括：水温、盐度、pH、悬浮物(SS)、溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)、硝酸盐氮(NO3-N)、亚硝酸盐氮(NO2-N)、氨氮(NH3-N)、活性磷酸盐、总氮(TN)、总磷(TP)、总有机碳(TOC)、叶绿素(Chl a)等14项。
实验结束时采集水样，根据渔业水质标准要求测定水质，其参数包括：pH、悬浮物(SS)、溶解氧(DO)、生化需氧量(BOD)、氨氮(NH3-N)、总大肠菌群、重金属(六价铬、铅、锌、镉)、汞(Hg)、砷(As)等。
样品分析测定按《海洋监测规范》(GB17378-2007)和《海洋调查规范》(GB/T12763-2007)的规定执行。
生物样品
实验起始和结束，测定浮床植物海马齿的株重、株长、根重、叶重以及茎重，测定植株含水率和N、P含量。测定两实验组养殖鱼类体长和体重，以及鱼肉蛋白质、脂肪、水分、蛋白质的含量，测定养殖鱼类的N、P含量。
水质分析和评价方法
养殖水质评价标准按GB11607-1989《渔业水质标准》(表2)执行，评价方法采用单因子指数评价法，分项进行评价。
数据和图表处理
1污染物去除率
浮床植物海马齿对污染物的去除率按下式计算：
Re＝[(C0-Ci)/C0]*100％
式中，Re为去除率，％；C0为对照组中污染物质量浓度，mg/L；Ci为试验组中污染物质量浓度，mg/L。
2图表分析
实验采用excel 2013对数据进行处理，采用origin10.5作图，采用SPSS16.0软件进行统计分析，组间比较采用单因素方差分析(one-way ANOVA test)当P<0.05时差异显著，当P<0.01时差异极显著。
实验时间为2017年12月20日至2018年03月02日，实验时长71天。实验设置植物组(Plant)与对照组(CK)，植物组在“S”型水道中铺设海马齿生态浮床，种植面积20m2，对照组则无。每组鱼类养殖池随机放养真鲷数量均为500尾(养殖密度14.2ind/m3)，实验期间每日定点投喂配合饲料，投喂重量为鱼总重的2～5％，尽量避免残饵产生。实验期间，每日记录鱼体活动及死鱼病鱼情况，检查植物生长情况。期间不换水，不补水。
结果
海马齿生态浮床在循环海水养殖系统中的净化效果
4.1.1水温、盐度、pH和溶解氧
实验期间，循环海水养殖系统各水质参数的变化情况如图2所示。其中，水温变化12.9～17.1℃，溶解氧含量7.89～9.16mg/L，pH值范围为7.63～8.32，植物组和对照组水体的温度、溶解氧和pH值的含量和变化趋势基本一致。盐度方面，实验起始时两实验组皆为29.8‰，随着时间的变化植物组水体盐度缓慢降低至29.2‰，而对照组盐度逐步升高至30.7‰，两处理组盐度变化呈极显著负相关(R＝-0.817，P＜0.01，n＝10)。两处理组盐度变化的差异可能与生态浮床的遮荫效果或海马齿的耐盐机制有关。
2悬浮颗粒物
实验期间，实验组养殖水体悬浮颗粒物含量维持在4.4-9.0mg/L之间，相对比较稳定。对照组水体(未设浮床)的悬浮颗粒物含量则持续升高，在实验52天达到56.5mg/L。实验71天时，对照组水质明显恶化，悬浮颗粒物浓度为73.5mg/L，多为藻类衰败后的残骸碎屑和饵料残渣絮凝而成的有机颗粒物，此时植物组颗粒物浓度为7.8mg/L，仅为对照组的10.6％。两实验组水体悬浮颗粒物浓度变化呈极显著差异(P<0.01)，表明海马齿生态浮床对水中的悬浮颗粒物具有良好的清除作用，能有效的稳定水体，促进颗粒物沉降，提高水体透明度。见图3
浮床植物通过根系形成的密集网膜的物理阻挡以及植物根系和根际生物的吸附和促沉降作用达到水体悬浮颗粒物的清除效果。项目组分别在实验第16、28、36、44天，由植物组生态净化池“S”型水道入水口顺水流方向每隔6m采集水样测定其悬浮物含量，结果发现，生态净化池内的悬浮颗粒物含量略高于植物组鱼类养殖池，但，整条“S”型水道内的悬浮颗粒物含量并没有出现延水流方向递减的趋势，说明浮床植物根系能有效减缓水流速度，造成水体悬浮颗粒物在根系区域的蓄积，从而达到促沉降和吸附的作用。见图4。
3氮磷循环
总氮、总磷
植物组和对照组水体总氮总磷含量的变化情况如图5所示，添加有海马齿生态浮床的养殖水体的总氮总磷含量始终低于对照组，并伴随着实验的进行，两者间的差值增大，实验16-52天，植物组总氮、总磷含量的增长速度放缓，至实验结束时其含量分别为对照组含量的35.5％和33.4％。两处理组总氮含量变化呈显著差异(P<0.05)，总磷呈极显著差异(P<0.01)，由此可见，海马齿生态净化池对循环养殖水体的总氮、总磷具有明显的净化作用。
无机营养盐
浮床植物通过根系在水中吸收利用的氮、磷以无机态为主，即硝态氮(NO3-、NO2-)、铵态氮(NH4+或NH3)和磷酸盐。图6反映了水体无机氮磷的变化情况，由图6可见，两处理组水体中的硝氮和磷酸盐含量随实验进行都逐渐增高。其中，植物组水体硝氮和磷酸盐含量的增速远低于对照组，至实验结束，其硝氮和磷酸盐的含量分别为对照组的35.8％和31.8％。而水体亚硝氮和氨氮的含量则呈波动性变化，其含量在实验12-24天出现峰值后有所降低。实验结束植物组水体亚硝氮和氨氮含量为对照组的28.9％和32.1％。差异性分析结果表明，两实验组间硝氮含量变化无显著差异，磷酸盐、亚硝氮和氨氮含量变化皆呈极显著差异(P<0.01)，表明海马池生态净化池对循环海水养殖系统中的磷酸盐、亚硝氮和氨氮具有显著的去除作用。
本研究中，海马齿生态浮床对养殖水体中的硝氮清除率达到64.2％，然而方差分析结果并没有显示统计学意义上的显著性差异。大量研究表明，植物发达的根系以及根际丰富的好氧、厌氧微区为微生物的生存和活动提供了空间和条件，根区微生物的硝化和反硝化作用是浮床植物除氮的主要途径。但一方面，植物通过硝化作用对氨氮、亚硝氮去除的同时会发生硝氮含量一定程度上的累积。另一方面，反硝化细菌需要足够的有机碳源如甲醇或醋酸等充当电子供体才能充分发挥反硝化脱氮作用，而在大多数自然水体中，由于缺乏足够的有机碳源，根区反硝化细菌的生长受到限制，使得浮床植物的脱氮过程受到明显的抑制。这些可能是造成本研究中海马齿生态浮床对海水养殖水体中的硝氮的清除作用差异不显著的原因。
总有机碳(TOC)和化学需氧量(COD)
海水中的TOC、COD反映了海水受到有机物污染的程度。海马池生态净化池对循环海水养殖系统中水体TOC、COD的降解也具有一定的影响。在养殖过程中，随着残饵的累积和养殖鱼类排泄物的释放，水体的TOC、COD含量增加，但植物组的浓度显著低于对照组。至实验结束时植物组TOC和COD的含量分别为对照组的47.5％和61.1％，表明海马池生态净化池对循环海水养殖系统中的TOC和COD具有显著的去除作用。见图7。
叶绿素
图8反映了实验水体叶绿素含量的变化情况。实验期间，有铺设海马齿生态浮床的植物组水中的叶绿素含量较低，范围0.12-1.36μg/L。对照组的叶绿素含量在36天升至10.48μg/L，而后略有下降，两水体中叶绿素含量的变化呈极显著差异(P<0.01)，表明浮床植物海马齿能够有效抑制水体藻类生长。植物主要通过吸收水体的营养盐，减少水中的氮磷含量，并改变一些理化环境因子如扰动、pH、光照、透明度等，从而影响水体藻类的生长和分布。与此同时，植物还会通过分泌化感物质抑制藻类生长。
海马齿生态型循环海水养殖系统的水质评价
表1实验结束时循环海水养殖系统内海水水质理化性质
Figure BDA0003047181800000081
实验结束植物组水质的理化性质见表1。由表见，植物组各水质的标准指数Si均小于1，均符合渔业水质标准。其中，非离子氨是引起水生生物毒害的主要因子，高浓度的氨氮会严重破坏养殖鱼类生理生化指标的稳定，造成免疫系统的损伤和鱼类死亡。本研究过程，水体氨氮的含量则呈波动性变化，其含量在实验12-24天出现峰值，以氨氮经水温和pH两因子换算而得非离子氨发现，对照组在实验第12-20天时，水体非离子氨浓度超标，会对养殖鱼类产生毒害作用。而植物组氨氮浓度控制在0.041-0.167mg/L之间，远低于毒害水平。
水体悬浮颗粒物过高会粘附于养殖鱼类鱼鳃及体表，妨碍鱼类呼吸，不利于鱼类成活和繁殖。实验结束时，对照组悬浮颗粒物浓度为73.5mg/L，并有继续上升的趋势；而植物组的颗粒物维持在9.0mg/L以内，低于渔业水质标准限值。
海马齿生态浮床因其生态环境效益显著而广泛应用于城市河道、人工湿地、养殖尾水等污染水体的净化。本研究将海马齿生态浮床嵌入循环海水养殖系统中，去除传统的蛋白分离器、生物滤池和臭氧杀菌等水质净化工艺，由海马齿“S”型水道生态池独自承担沉淀、生物过滤等功效，控制整个养殖系统的水质和生产能力。研究结果表明，浮床植物海马齿经自身的吸收利用、根系微生物的分解转化、物理吸附和沉降等作用，能有效除去循环养殖海水中的TN、TP、无机营养盐和悬浮颗粒物，分解吸收有机物(TOC、COD、藻类等)。其中生态浮床对养殖海水中的悬浮颗粒物的去除率达89.4％，TN去除率达64.5％，TP的去除率达66.6％，TOC去除率为52.5％，其对循环海水养殖系统的C、N、P皆表现出良好的净化作用。正是由于海马齿生态浮床脱氮除磷、促沉抑藻等作用，添加有生态浮床的循环海水养殖系统的水质较好，各项指标符合渔业水质标准。
浮床植物海马齿的生物量变化
生态浮床植物海马齿的生物量指标
作为循环海水养殖系统水处理的核心部分，浮床植物海马齿的生长状况对于生态浮床净化污水的效果有着重要的影响。表2为实验前后生态浮床植物海马齿生物量指标的变化情况。实验历时52天，水温13.1-17.1℃，盐度29.2-29.8，海马齿成活率100％，株重增加约30.3g/株，表明海马齿能适应循环海水养殖系统的水质环境并吸收利用水中的碳氮磷等营养物质而快速生长繁殖。此间，海马齿株重增加，但株长无明显变化，其中，根系和叶片重量稍有增加，而茎节重量则增加约23.8g/株，说明这一时期海马齿主要通过分孽繁殖的形式进行生长。海马齿为多年生草本植物，生长旺盛期在3-11月，本实验是在12月-3月份进行，季节温度偏低，部分叶片出现枯黄掉落，但叶重仍稍有增加，说明海马齿能够在此温度范围内生长良好。
表2生态浮床植物海马齿的生物量指标
Figure BDA0003047181800000091
注：以湿质量进行计算.
经测定,海马齿含水量约为90％，N、P元素占干重的百分含量分别为2.48％、0.15％；根据生物量测定结果换算,实验期间，海马齿吸收利用的N、P为45.09g和2.73g，则每月浮床植物海马齿移除量可达1.08g N/m2和0.066g P/m2。张志英报道海马齿对氮、磷的月移除量分别可达1.11g N/m2和0.19g P/m2,袁星测定池塘11月海马齿营养物质储量为0.77g N/m2和0.21g P/m2，本实验浮床植物海马齿对磷的移除量小于其他研究，这可能与循环海水养殖环境有关。
海马齿，又名滨水菜，在东南亚国家和我国南海广东等省份有把海马齿作为海水蔬菜的习俗。部分研究指出，海马齿的营养价值高于红萝卜、马铃薯、莴苣笋、大白菜等多种常见蔬菜，具有开发成营养性蔬菜的潜力。实验期间，海马齿重量增加30.3g/株，以种植密度25株/平计算，海马齿的产量约为5.3kg/m2/年。
实验结果表明，海马齿能适应循环海水养殖系统的水质环境并吸收利用水中的碳氮磷等营养物质而快速分孽繁殖生长。
养殖鱼类生态学指标
大径厂生产实践鱼类生长指标
实验期间，植物组和对照组中的养殖类存活率均为100％，至实验52天，鱼类活动正常，71天时，对照组的养殖鱼类出现少量浮头现象。实验结束时，添加海马齿生态浮床的植物组中的鱼类体长比对照组增加了5.14％，两实验组鱼类体长呈显著差异，而体重增加了14.6％，差异不显著。见图9。
表3实验养殖鱼类肌肉中营养成分(g/kg)
Figure BDA0003047181800000101
鱼肌肉营养成分的含量与其生存环境、饵料成分、生长期等均存在密切关系，对比实验结束时养殖鱼类肌肉中常规营养成分的含量，可知，植物组养殖鱼类肌肉中的能量、蛋白质、脂肪含量皆高于对照组，水分含量低于对照组，两者灰分含量相同，说明植物组养殖鱼类肌肉比较紧致，水分含量较低，口感较好。
表4实验养殖鱼类肌肉中氨基酸含量(g/kg)
Figure BDA0003047181800000102
注：*代表鲜味氨基酸
表4为实验结束时养殖鱼类肌肉中的氨基酸含量。由表4可知，植物组养殖鱼类肌肉中的总氨基酸含量和必需氨基酸含量都高于对照组。肌肉中鲜味氨基酸(谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸和丙氨酸)的组成和含量决定其味道鲜美程度，植物组养殖鱼类肌肉中鲜味氨基酸的总量大于对照组，表明其口味更加鲜美。
养殖鱼类的生长受到多重因素的影响，其中生长环境和营养物质是影响鱼类生长的主要因素。本研究发现，在相同饲养条件下，浮床植物的铺设有利于养殖鱼类的生存和生长。将生态浮床结合到循环海水养殖系统，植物对养殖水质的改善有利于养殖鱼类的生长，能促进鱼类体长和体重的增长，提高养殖鱼类的存活率达43.3％以上。
本发明将海马齿生态浮床嵌入循环海水养殖系统中，去除传统的蛋白分离器、生物滤池和臭氧杀菌等水质净化工艺，由海马齿“S”型水道生态池独自承担沉淀、生物过滤等功效，控制整个养殖系统的水质和生产能力。其中，浮床植物和养殖鱼类构成了一种复合养殖系统。该系统中浮床植物是自养型生物，养殖鱼类是异养型生物，二者在生态功能上互补，其中养殖鱼类的代谢消耗水体DO，降低pH，释放无机营养盐；而浮床植物一方面利用发达的根系直接吸收养殖水体中的氮、磷等无机营养盐，另一方面将光合作用产生的氧气输送至根系，在根际区形成氧化态的微环境，为微生物提供了活动的空间，也为污染物的进一步降解提供了足够的分解者。植物可通过生物、物理及化学沉淀共同作用净化污水中的氮、磷、藻类、有机体等。
表5展示了实验结束时，循环养殖系统内浮床植物海马齿、水体、养殖鱼类增加的N、P含量。由图可见，海马齿生态浮床有效的发挥了其污水处理核心作用，通过吸收、降解和粗沉降等作用从水中移除N量为196.02g，P量为22.08g。其中，植物吸收的N、P分别为45.09和2.73，占去除量的23.0％和12.4％，表明植物通过吸收作用而去除的污染物质只占其总处理量的一小部分。Peterson等指出，水体氮素污染主要是通过根际微生物硝化-反硝化途径去除，而植物组织吸收仅贡献4％。利用盆栽试验处理人工配水，收割植物时发现植物累积的磷低于系统中的5％。但也有研究发现，治理轻度富营养化水体时，植物吸收磷的贡献率能达到51％。植物吸收累积营养物质能力的差异可能与水中污染物的浓度、植物的生长速率有关。植物对水体的净化能力往往受到温度、季节以及植物生长适应性的影响。海马齿为多年生草本植物，其在3-11月生长速度高于12-3月，因此海马齿通过吸收累积的营养物质可能在本实验中被低估。
表5氮磷在水体和生物体内的累积量
Figure BDA0003047181800000111
在本发明实验条件下，浮床植物海马齿成活率100％，增重30.3g/株，说明海马齿具有良好的耐盐性，能适应循环海水养殖水体，是修复海水环境的首选植物。海马齿是一种具有潜在保健功能的野生蔬菜，含有丰富的钾、铁、钙等有益的矿质元素，还可作为青饲料用于饲养家畜。另外，海马齿在民间医学中使用历史悠久，其含有丰富的抗菌和抗氧化活性的烯、萜,临床上这些物质对发烧、坏血病以及调节体内胰岛素和血糖含量等均有很好的疗效。将海马齿生态浮床技术运用于循环海水养殖系统中，可拓展海马齿的种植空间，发挥两者能量和生态互补性，增加养殖的综合经济效益。
生态浮床在改善养殖水体环境的基础上，能否提升养殖鱼类的生长和肌肉品质也值得关注，本试验中，铺设海马齿生态浮床后，养殖鱼类对N、P的吸收累积量增加了20.0％，主要表现为养殖鱼类的体长显著增长，体重增加，说明海马齿生态浮床有利于促进鱼类的生长。同时，海马齿通过改善水体，对鱼类肌肉的各营养成分及鱼类口味产生有利的影响。模拟实验条件下，海马齿生态浮床能有效提高养殖鱼类的存活率达43.3％以上，说明，海马齿有利于促进养殖鱼类的生存。
综上所述，将生态浮床技术与循环海水养殖系统相结合，构建“养殖-种植-水质净化”三合一生态养殖系统，有利于实现养殖主体的多元化，使之形成一个能量循环利用、结构稳定的良性复合生态循环系统，从而使水质环境得到有效改善，养殖饵料得以充分利用，养殖鱼类种质有效提升，符合“封闭式、循环水、集约化、无公害”的战略需求。
以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种生态型全封闭式循环海水养殖系统，其特征在于：包括：
鱼类养殖池，面积25-30m2，水深1.0-1.5m；所述的鱼类养殖池里养真鲷；真鲷的投放密度为10-20尾/m3；真鲷体长12.0±3.0cm，体重56.4±25.0g/尾；水温12.0～20.0℃，溶解氧含量7.00～10.00mg/L，pH值范围为7.00～8.50；
净化池，所述的净化池里养海马齿，净化池规格为3.5-4.5m×5.5-6.5m，水深0.5-1.0m，其等间距分割为3-4个水道，各水道之间首尾串联，水流在水道之间“S”型绕行；海马齿的密度为20-30株/m2,海马齿株35.9±15.0cm，平均湿重212.6±100.0g/株；
循环单元，用于将鱼类养殖池中的水流至净化池中，以及将净化池中的水流至鱼类养殖池中；养殖水体在鱼类养殖池和净化池之间每日循环5-10次。
2.根据权利要求1所述的一种生态型全封闭式循环海水养殖系统，其特征在于：循环海水养殖系统中，水温12.9～17.1℃，溶解氧含量7.89～9.16mg/L，pH值范围为7.63～8.32。
3.根据权利要求1所述的一种生态型全封闭式循环海水养殖系统，其特征在于：循环单元为水泵。
4.根据权利要求1所述的一种生态型全封闭式循环海水养殖系统，其特征在于：养殖水体在鱼类养殖池和净化池之间每日循环7-9次。
5.根据权利要求1所述的一种生态型全封闭式循环海水养殖系统，其特征在于：真鲷的投放密度为12-18尾/m3。
6.根据权利要求1所述的一种生态型全封闭式循环海水养殖系统，其特征在于：真鲷体长12.0±1.5cm，体重56.4±18.0g/尾。
7.根据权利要求1所述的一种生态型全封闭式循环海水养殖系统，其特征在于：海马齿为浮床种植。
8.根据权利要求1所述的一种生态型全封闭式循环海水养殖系统，其特征在于：鱼类养殖池每日定点投喂配合饲料，投喂重量为鱼总重的2～5％。
9.根据权利要求1所述的一种生态型全封闭式循环海水养殖系统，其特征在于：海马齿的密度为20-30株/m2,海马齿株35.9±9.6cm，平均湿重212.6±65.9g/株。
10.根据权利要求1所述的一种生态型全封闭式循环海水养殖系统，其特征在于：净化池中的水抽至鱼类养殖池时，采用过滤装置过滤水。
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