水华对中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)池塘养殖系统细菌群落及潜在致病菌的影响

近年来,水华频发制约着中华绒螯蟹养殖业的发展,环境微生物群落响应水华发生与消退机制是预防与治理水华的重要组成部分。为了解析中华绒螯蟹养殖系统细菌群落对水华的响应特征,采用16S rRNA基因扩增测序技术对拟浮丝藻水华下中华绒螯蟹养殖池塘细菌群落的组成、结构和潜在病原菌的变化进行了研究。结果显示,水体中的优势细菌类群为伯克霍尔德菌科(Burkholderiaceae)和微杆菌科(Microbacteriaaceae),底泥中的优势类群为Steroidobacteraceae菌科和Burkholderiaceae等;科水平下的蓝细菌门类群和其他大部分细菌群落呈显著正相关。养殖水体中潜在病原菌的丰度与水华的生消呈现出相反的趋势,OTU365和OTU1614(均属于Candidatus Similichlamydia epinepheli)是其主要的潜在病原菌,而在底泥中潜在致病菌表现出富集的特征,以OTU1280(大肠杆菌,Escherichia coli)为主。CCA结果显示,蓝藻暴发过程中,Tem、NO3--N、NO2--N及NH4+-N驱使水体蓝藻门细菌类群的变异,NO2--N是驱动养殖水体潜在致病菌群落变异的主导因子。研究结果为防治中华绒螯蟹养殖水华发生提供了宝贵的数据支撑。

循环流水池塘养殖系统浮游植物群落结构与特征

研究了循环流水池塘养殖系统和静态池塘养殖系统中浮游植物的种类组成、数量和生物量、多样性特征及群落相似性等,结果表明:养殖初期(6月),循环流水系统中池塘(循环塘)和静态养殖系统中池塘(对照塘)浮游植物的种类组成和数量没有明显差异,均以盘星藻、直链藻占优势,种类相似性水平较高,Jaccard指数在71.2%～83.3%之间变化,生物量在35.3～51.4mg/L之间变动。但在养殖中后期(7～10月),两者差异明显:(1)优势藻类不同,循环塘以小环藻、衣藻、隐藻和裸藻等占优势,而对照塘则以微囊藻、席藻等占优势,种类相似性水平较低,Jaccard指数在40.3%～62.1%之间变化;(2)两者浮游植物数量也存在差异,对照塘波动变化大,循环塘相对较小;(3)循环塘浮游植物的Shannon-Wiener指数、Pielou指数均大于对照塘。聚类分析表明对照塘和循环塘群落相似性水平较低。表明该系统能够改变藻类组成,抑制微囊藻水华暴发,并能调控藻类数量,防止其过度繁殖,保持浮游植物多样性,使池塘生态系统更趋稳定,有利于水产养殖。

珠江三角洲地区大口黑鲈池塘养殖系统的能值评估

为评价珠江三角洲地区大口黑鲈池塘养殖系统的生态经济性能,实验以能值理论为基础,定量分析该系统的能流和物流特点,通过建立能值评价指标体系,综合评估该系统的环境影响及可持续性。结果显示,大口黑鲈养殖系统投入的资源分为可更新资源(太阳能、风能、雨水能、地球循环能和河水能)和购买的外部资源(设施、苗种、电能、饵料、药品、劳动力、租金、维护费)两部分。养殖系统投入的总能值为4.51×10^(17)sej/(hm^2·a),其中可更新资源能值总和为1.24×10^(16) sej/(hm^2·a),占总投入能值的2.75%。河水能在可更新资源中所占比例最大,为9.77×10^(15) sej/(hm^2·a),占总投入能值的2.17%。购买的外部资源能值总和为4.38×10^(17) sej/(hm^2·a),占总投入能值的97.25%。饵料投入在购买的外部资源中所占比例最大,其能值为3.49×10^(17) sej/(hm^2·a),占总投入能值的77.33%,其次是劳动力,能值为2.29×10^(16) sej/(hm^2·a),占总投入能值的5.08%。大口黑鲈池塘养殖系统太阳能值转换率TR为2.18×106 sej/J,产出能值交换率EERY为2.028,能值产出率EYR为1.028,环境负载率ELR为35.39,能值持续性指数ESI为0.029,可持续性发展的能值指数EISD为0.059。大口黑鲈池塘养殖系统经济效益较高,但过多依赖购买的外部资源,对环境压力较大,可持续性较差。减少饵料投喂量、提高饵料利用率(如选择优质配合饲料及添加剂、改进投喂策略等)以及开展综合养殖是提高珠江三角洲地区大口黑鲈养殖系统持续性、减小环境负载率的有效途径。

生态基对大口黑鲈池塘养殖系统水质及能量收支的影响研究

为摸清生态基养殖池塘系统的能量流动规律,以放置生态基的大口黑鲈(Micropterus salmoides)池塘为研究对象,采用原位实验方法,研究了生态基对大口黑鲈池塘养殖系统的水质及能量收支的影响。实验期间,生态基可显著降低池塘水体中氨氮、硝态氮、总氮及总磷含量(P<0.05),但对亚硝态氮、磷酸盐、底泥总氮和总磷含量无显著影响(P>0.05);饵料投入是系统能量输入的主要来源,分别占对照组和实验组总输入能的53.26%和55.02%,其次为浮游生物生产,两组分别为45.92%和44.22%;浮游生物呼吸是能量输出的主要途径,分别占对照组和实验组总输出能的60.01%和56.68%,其次为养殖生物收获,两组分别为28.78%和31.99%;生态基实验组生物净产出能、光合能转化效率、饲料能转化效率及总能量转化效率均显著高于对照组(P<0.05),而单位净产量耗饲料能和单位净产量耗总能则显著低于对照组(P<0.05)。结果表明,在大口黑鲈池塘放置生态基能改善池塘环境,有效提高系统产出量及能量利用效率。

养殖池塘生态系统中磷的收支及解磷微生物的研究进展

综述了池塘养殖系统磷的收支情况。研究发现,在池塘养殖系统中,磷输出最主要的形式为底泥沉积,养殖池塘中存在着磷的总体利用效率不高,水体中活性磷含量低的问题。而解磷微生物的应用在一定程度上可有效解决上述问题,它们能将植物难以吸收利用的磷转化为可吸收利用的形态。通过阐述解磷微生物的种类、解磷效果及解磷机制,结合养殖池塘的情况,分析了将解磷微生物应用于水产养殖中的可行性,并对今后的研究方向作出了展望。结合我国水产养殖的实际情况,筛选适应池塘养殖环境的高效解磷微生物,并将其应用于池塘养殖中,使池塘沉积物中难溶性磷转化具备相当的可行性。

基于北方温棚池塘推水养殖系统的大口黑鲈错季繁育对比试验

建立了一种北方温棚池塘推水养殖系统和大口黑鲈(Micropterus salmoides)错季繁育技术。北方温棚池塘推水系统采用拱形薄膜温棚,棚顶设置卷帘棉被保温。冬季养殖水体温度控制在(18±3)℃,夏季水温维持在(25±1)℃,满足大口黑鲈亲鱼冬季培育和夏季错季繁育的需求。每个温棚内设置2个平行的推水槽,冬季两个槽连通,形成内循环净化系统;夏季养殖槽和室外养殖池连通,形成室内外循环净化系统。大口黑鲈亲鱼在推水槽内培育,密度10尾/m^(2)左右,错季繁育的亲鱼平均体重(678±59)g,每尾平均产卵量为(0.82±0.21)万粒,孵化率74.82%±1.12%,均略低于对照组,但差异不显著(P>0.05);受精率82.15%±1.56%,显著低于对照组(P<0.05);试验组亲鱼500组共产卵410.91万粒,孵化水花306.76万尾。试验表明利用北方温棚池塘推水养殖系统可进行大口黑鲈错季繁育。

复合池塘循环水养殖系统微生物群落结构分析

于2008年6至10月逐月调查研究了新型复合池塘循环水养殖系统各塘水体理化和微生物分子特征。通过提取水样中细菌总DNA,扩增其16SrDNA基因V3区,再经DGGE分析获得图谱,选择其中主要的13条特征条带进行克隆测序。研究结果表现为,随水流方向(P1→P5),各循环塘溶氧(DO)和透明度(SD)依次呈明显下降趋势,而NH4+-N、TP和CODMn水平呈明显上升趋势;与对照塘相比,循环塘DO和SD升高,CODMn和营养盐水平降低。DGGE图谱分析显示,各养殖塘微生物种类丰富,循环塘与对照塘的群落结构存在明显差异,且差异主要表现在较弱的条带上;13条特征条带的测序结果表明,池塘优势菌群分属4个门:放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、蓝细菌门(Cyanobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes),其中有2条属于蓝细菌门的条带特定分布于对照塘。典型对应分析(CCA)排序结果显示,DGGE图谱条带分布与理化因子密切相关。与传统池塘养殖相比,该养殖模式有助于改善养殖池塘微生态环境。本研究旨为池塘微生物群落结构及其功能关系研究提供借鉴。

复合人工湿地-池塘养殖生态系统细菌多样性研究

于2009年8至10月对比调查研究了由人工湿地-池塘养殖复合构成的池塘循环水养殖系统和传统池塘养殖系统中水体理化和生物特征,并利用变性梯度凝胶电泳技术(DGGE)分析了两系统中的细菌多样性。研究结果表明:试验期间各池塘水温和溶氧随月份呈下降趋势,对照塘NH4+-N和TP显著高于循环塘(P<0.05),而循环塘间无显著差异;各池塘细菌丰度和多样性指数均呈季节性变化,对照塘细菌丰度高于循环塘,且波动明显,而多样性指数却低于循环塘,细菌群落结构趋于简单;循环塘的细菌多样性指数逆水流方向呈增加趋势,P2塘较P4受循环水流的调控作用稍大。相关分析表明,细菌多样性指数与DO显著正相关,与NH4+-N、TP负相关。因此,池塘循环水养殖能够提高水体中细菌的生物多样性,相应池塘生态系统更具稳定性。

养殖池塘系统脱氮硫杆菌(Thiobacillus denitrificans)的分离、生长特性及脱氮特征研究

分别采集集约化养殖吉富罗非鱼(Oreochromis niloticus)的池塘底泥、表层水、塘边裸露土壤样品,采用脱氮硫杆菌选择培养基富集培养、分离得到3株细菌,通过菌落特征、形态学特征、生理生化检验和16S rDNA序列分析等手段,鉴定为脱氮硫杆菌(Thiobacillus denitrificans),命名为TD1、TD2和TD3。在30℃下,采用静置、厌氧培养实验研究这3株脱氮硫杆菌的生长繁殖特征、对硝酸盐氮的去除速率特征、硫酸根产生状况、亚硝酸盐产生情况、培养液pH值和氧化还原电位变化特征等方面的差异进行研究,探索养殖环境修复中应用的可能性。结果表明:在一定的时间内菌株生长速率、介质pH降低速率和氧化还原电位上升幅度均表现为TD1>TD2>TD3;菌株硝态氮脱除效率和硫酸根浓度升高速率均表现为TD1>TD2>TD3,亚硝酸盐产生情况则表现为TD1<TD2<TD3;TD1更适合异位修复,TD2更适合原位修复。

团头鲂池塘工业化生态养殖系统中浮游动物群落特征分析

为研究池塘工业化生态养殖系统中浮游动物群落结构特征,并初步阐明其生态学机理,以团头鲂Megalobrama amblycephala为养殖品种,设置高、低两个养殖密度(300、200 ind./m^2),采用多样性指数、均匀度指数评价了系统中6个试验分区浮游植物群落结构特征。结果表明:各试验区共鉴定出浮游动物25种、无节幼体1类,其中轮虫14种、枝角类8种、桡足类3种,分别占总种数的56%、32%、12%;种类数、多样性指数、均匀度指数依次均表现为进水区、净化区、循环区、循回区>低密度养殖区>高密度养殖区>排水区;枝角类、桡足类、轮虫丰度依次表现为进水区、净化区、循环区、循回区>排水区>低密度养殖区>高密度养殖区;枝角类、桡足类比例表现为养殖区低于其他各区,而轮虫类比例则相反,表现为养殖区高于其他各区。研究表明:鱼类对浮游动物进行了摄食,且相对于轮虫而言,枝角类和桡足类等较大型浮游动物更易于被鱼类摄食;从生物多样性指数反映的水质状况看,排水区处于中度污染状态,养殖区处于轻度污染状态,其余各区处于清洁状态;除排水区外,其余各试验分区均水质较好,系统运行良好。

一种原籍菌株微生态制剂对池塘工业化生态养殖系统水质的净化效果

针对目前微生态制剂活菌难以在养殖池塘中成为优势菌的问题,以池塘原籍细菌为出发菌株,研制而成一种高效有机质降解菌粉。为了解该菌粉在池塘工业化生态养殖系统中水质的净化效果,选取3个池塘进行试验,结果表明,池塘施用该菌粉后,溶解氧明显升高,氨氮、亚硝态氮、总氮含量和化学需氧量都有明显降低,水体pH值更加稳定,水质得到明显改善。水质净化效果在施用菌粉1周内最好,菌粉有效性可持续约3周,明显长于市售微生态制剂。

池塘工业化生态养殖系统水槽排污运行时间研究

池塘工业化生态养殖系统的集排污环节是保障其成功运行的核心技术和关键措施。为了提高排污效率,找到排污系统的最佳排污时间节点,合理开启和控制排污系统,本文研究了不同养殖温度下(18℃、21℃、24℃、27℃和30℃)和不同投喂时间后黄颡鱼的摄食消化规律,为确定池塘工业化养殖黄颡鱼开启排污系统的最佳时间节点提供技术参考。试验结果表明,不同温度下黄颡鱼排泄量高峰出现在不同时段,累积粪便量达到80%及以上时开启排污系统最佳,一般建议在投喂后第3小时开启排污系统。

池塘养殖跑道流场特性数值模拟及集污区固相分布分析

为探索池塘工程化跑道式循环水养殖系统中养殖区跑道内流场分布及集污区固相颗粒分布特征,该文以稠密离散相模型对养殖系统进行流速仿真,并对9组0.03~2.00 mm不同颗粒直径的总悬浮固体颗粒进行数值模拟。结果表明:养殖跑道内水流处于缓流状态,在水面区域形成的高速流场受重力和惯性作用沿养殖跑X轴方向由液面向底部下扫推进,推进到底部后流场趋于稳定。下扫推进过程中在前挡水墙与底部之间形成固有回流区,回流区特征长度与推水口平均流速呈线性关系。固相颗粒在养殖跑道对应的集污区里呈“U”形沉积分布,其中直径大于1.30 mm的固相颗粒沉积率在85%以上,直径小于0.60 mm的沉积率在44.13%以下,总沉积率为37.77%。研究表明,使用DDPM模型可初步评估池塘工程化跑道式循环水养殖系统设计对固相颗粒沉积的影响,系统中集污区对直径0.60~2.00 mm固相颗粒的沉积效果显著。

解磷微生物在养殖池塘中应用的可行性探讨

介绍了池塘养殖系统中磷的收支情况及解磷微生物的数量,并对自然环境中解磷微生物的数量及其分布、适应范围和解磷效果进行了综述,由此探讨了解磷微生物在养殖池塘中应用的可行性。针对目前的养殖实际,结合解磷微生物在水产养殖环境中应用的初步研究成果,对其发展方向做出了展望。外源施加高效解磷微生物,可促进养殖池塘的磷循环,提高磷的利用率,解磷微生物在养殖池塘中应用具备可行性。

池塘工业化生态养殖全周期经济效益分析

工业化生态养殖模式是江苏省农业农村厅大力推广的生态高效健康养殖模式,宿迁市自2016年推广以来,全市已建成养殖系统水槽315条,近7万米2,养殖草鱼、鳜鱼、鲫鱼、加州鲈等品种。笔者自2016年5月以来全程参与了董氏家庭农场系统设计、水槽建设、苗种放养、养殖管理和成鱼收获。2018年1月,由于系统改建需要对生态养殖系统进行清塘,所有养殖水产品上市销售,现对池塘工业化生态养殖系统全周期养殖经济效益分析如下。

物元分析法在池塘循环流水养殖模式监测点优化中的应用

基于2018年—2019年松江池塘循环流水养殖模式水质监测数据,采用物元分析和聚类分析相融合的评价方法对水环境质量状况进行评价。结果表明,改进后的物元分析适用于池塘循环流水养殖模式监测网络,监测点从19个减少到8个,可节省50%的成本。F检验和T检验验证结果表明,优化后的监测网络能较好地代表原始监测网络。

池塘循环海水高效养殖技术探索

池塘循环海水高效养殖是一种正在探索中的新的集约 化养殖模式，2000年进行的南美白对虾高产养殖试验，对虾平均亩产达到1040公斤/亩，最高达 到1482公斤/亩，平均成活率为82.3％，饵料系数1.57，亩利润3.72万元。结果表明池塘循环 海水高效养殖在技术上是可行的。

池塘工业化养殖“黄优1号”黄颡鱼试验总结

池塘工业化养殖系统是将主养品种集中在流水槽设施中进行养殖,利用气提式推水设施产生循环水流,提高水体溶氧量及鱼类生长速度,配置吸污装置及水质净化生物区,实现水体的原位修复的健康养殖模式。近年来,各地先后开展了池塘工业化生态养殖系统的不同品种.

基于系统动力学模型的淡水渔业捕捞时间和喂养策略的优化分析

从系统动力学角度出发,着眼于动态系统的整体统筹,综合考虑环境、生态和经济3方面要素,利用系统模拟软件Stella 9.1.3构建我国内陆淡水渔业池塘养殖系统动力学模型,再结合Berkeley Madonna优化软件,以水产养殖户总利润最大化为目标函数对模型进行优化。获取最佳捕捞时间和最优喂养方案,并反推此时对应的最佳养殖容量,同时利用扰动法对所建模型进行参数敏感性分析,以进一步有效提高养殖容量,指导养殖生产,实现淡水渔业经济生态互利共赢局面,以期实现我国内陆淡水养殖业的可持续发展。

团头鲂池塘工业化生态养殖系统中浮游植物群落结构分析

为研究池塘工业化生态养殖系统中浮游植物群落结构特征,初步阐明其生态学机理,试验以团头鲂为养殖品种,设置高、低两个养殖密度,采用多样性指数、均匀度指数评价了系统中6个试验分区的浮游植物群落结构特征。结果显示,各试验区共鉴定出藻类5门92种,其中绿藻46种、蓝藻15种、裸藻15种、硅藻10种、隐藻5种、甲藻1种。浮游植物种类数、多样性指数、均匀度指数、绿藻丰度、绿藻比例均表现为进水区、净化区、循环区、循回区>低密度养殖区>高密度养殖区>排水区;浮游植物总丰度、蓝藻丰度、蓝藻比例均表现为进水区、净化区、循环区、循回区<低密度养殖区<高密度养殖区<排水区;上述所有指标在进水区、净化区、循环区、循回区之间都没有表现出明显差异和变化规律。多样性指数所指示的水质状况显示,排水区接近中度污染,高密度养殖区为轻度污染,其余各试验区为清洁水体;除排水区外,其余各试验分区的水质都较好,系统运行良好。