基于“工業化”的池塘生態養殖系統關鍵技術

張永江

（江蘇省漁業技術推廣中心，江蘇 南京 210036）

基于“工業化”的池塘生態養殖系統是江蘇省漁業技術推廣中心配合美國大豆出口協會中國辦事處從美國奧本大學引進的一種池塘養殖新模式（該模式在美國又稱池塘循環流水養殖技術模式），其原理是在池塘中利用2%～5%的面積建設集約化養殖水槽，并配套相關氣提推水增氧、底增氧和集排污裝備進行類似“工廠化”的高密度養殖，其它水面作為凈化區，通過種植水生植物、套養濾食性魚類、貝類和蝦蟹類等，對殘留在凈化區的糞便、剩餌等進行凈化和吸收利用，集排污系統吸出的糞便、剩餌等的污水則通過沉淀、過濾和水生植物吸收后重新返回到池塘，從而實現生產過程養殖尾水零排放或達標排放。該技術模式從2013年在江蘇省蘇州市吳江區首次開展試驗獲得成功后，目前已經在江蘇全省及國內十多個省市迅速得到推廣應用。鑒于該系統具有高度集約化生產、產品質量可控、不產生養殖污水等漁業可持續發展的特性，筆者將幾年來對該系統建設與生產運行等關鍵技術的研究所得呈現給大家，以期進一步推動該新模式的快速發展。

1 系統基本原理

基于“工業化”的池塘生態養殖系統是一種全新的養殖技術模式，是指利用占系統總面積2%～5%的水面建設具有提氣推水充氣、底增氧和集排污裝備的系列水槽作為養殖區進行類似于“工廠化”的高密度養殖，并對其余95%～98%的水面進行適當改造后作為凈化區，對殘留在池塘中的營養物質進行生物凈化處理和利用，通過全程精細化的科學管理，達到優質高產高效的目標，并實現養殖周期內養殖尾水的達標排放或零排放。

2 系統建設池塘條件

建設基于“工業化”的池塘生態養殖系統的池塘，面積應在 30×667 m2以上，長方形，長寬比 1：2～1：3，東西朝向，水深在2.0 m以上。可以在傳統的養魚池塘，也可以選擇常規的養蟹池塘。為了合理利用池塘面積，并充分發揮養殖水槽的集約化、規模化效應，建議在同一池塘單元建設3個以上養殖水槽。水槽面積占池塘面積的比例控制在2%～3%（專門用于魚種培育，養殖水槽面積占比可以適當加大，但不宜超過5%）。

3 系統主要建設模式

針對不同的池塘條件可以采用相應的材料和結構建設養殖水槽。

3.1 傳統養魚塘建設養殖水槽

在傳統養魚塘建設水槽應根據池塘底質狀況采用不同的材料和結構來建設養殖水槽。

池塘淤泥較多、底質較松軟的池塘。此類池塘在老養殖區較為常見。由于底質松軟、淤泥多，采用磚混結構建設水槽的難度較大，費用也較高，建議采用鋼架結構方式建設水槽。

池塘淤泥較少、底質較硬的池塘。此類池塘大多為新開挖的池塘或底質條件較好的池塘。在此類池塘建設養殖水槽，既可以采用磚混結構，也可以采用鋼架結構，但鋼架結構施工相對方便，加之建設成本相對便宜，且拆除方便、部分材料還有較大回收價值，故推薦采用鋼架結構。

3.2 常規養蟹池塘建設養殖水槽

在養蟹池塘建設水槽時，建議以兩個相鄰的池塘為一組，在池塘的兩端各建設3條以上水槽。種植水草時應長條形布局并在池塘的兩端和中央分別留出與水槽同寬和6～8 m寬的通道，確保凈化區水體整體循環流動效果。同時，為了確保水槽內水位在1.6 m以上，應在建設水槽的區域向下開挖0.8～1.0 m。

4 系統建設內容

4.1 池塘改造

選用傳統養魚池塘建設基于“工業化”的池塘生態養殖系統的，應對池塘進行相應的改造，具體做法：一是加大池塘堤埂坡比，達到 1.0：2.5～1.0：3.0，二是在池塘中設置導流堤（墻、溝）。主要目的：一是有利于池塘水體的循環，二是形成一定面積的淺水區，便于種植水生植物，并為套養的蝦蟹類等提供良好的生態環境。此外，對于面積較大的池塘（100×667 m2以上），通過此種改造，還可以起到明顯的消減風浪的作用。

4.2 養殖水槽構建

4.2.1 水槽結構 長方形，通常規格為：長25～27 m，寬4～6 m，深2.0～2.5 m，具體構造見附圖。對于面積較大的池塘（300×667 m2以上），也可以適當加大養殖水槽的面積，具體規格可以根據池塘大小和養殖品種合理確定。

4.2.2 水槽材料 水槽材料目前主要有磚混結構和鋼架拼裝式結構。磚混結構原則上均需要澆鑄整體底板后才能施工，只有在池塘底質較硬的地區方可不需要澆鑄整體底板。鋼架拼裝式結構則具有施工周期短、箱體材料選擇范圍大、拆除方便并可以進行材料回收等優點。

目前，由于單個系統的建設規模不斷擴大，為確保生產管理方便，建議在設計和建設時，要充分考慮管理通道的寬度和承載能力。

4.3 系統動力配備

基于“工業化”的池塘生態養殖系統的主要動力配備是氣提推水增氧、底部充氣增氧、吸排污設備和凈化區水體循環與增氧設備。單個系統水槽數量在10條以下的，氣提推水增氧動力原則按每條100 m2左右的水槽配備1.6 kW，每條水槽各配套1臺漩渦式鼓風機或羅茨鼓風機，各臺鼓風機以并聯方式連接，根據生產需要確定開機的數量。另外，單獨配備1臺底層增氧鼓風機，動力配備根據水槽數量合理確定，也可以與氣提推水增氧系統并聯，用調節氣閾控制氣量。集排污系統的動力需單獨配套，根據吸污泵的功率大小配備，一般在1.5～3.0 kW。凈化區推水增氧設施原則上要配備3臺以上，分別在池塘的兩端和中間各配備1臺2.2 kW推水增氧設備。

在同一單元中，如果水槽數量在10條以上，可采用集中式供氣方案。將幾臺不同功率的漩渦式鼓風機以并聯方式集中在機房中，根據生產需要合理開啟不同數量的鼓風機。

此外，應配備一套應急發電設備，功率應滿足所有水槽增氧推水設備的正常運轉。

4.4 集排污系統

集排污系統是基于“工業化”的池塘生態養殖系統的核心和關鍵，也是這個系統的主要亮點。目前，集污方式主要有平底型和漏斗型兩種，由于漏斗型建造相對麻煩，大多以平底型為主。平底型吸污以采用自動型軌道式較為理想。

4.5 污水處理設施

應根據養殖水槽數量和面積建設合理大小的集污池，原則上每3條水槽應建設兩個相通的體積10 m3的下沉式（階梯式）集污池，并配套100 m長左右的渠道，渠道深、寬各0.6～0.8 m，與集污池相通，并保持渠道內有0.3～0.5 m水位，渠道內通過種植水生植物等對污水進行凈化。對于面積相對寬松的養殖單位，污水處理也可以通過構建潛流式濕地的方法進行處理，潛流濕地的面積與養殖系統的面積比為 1：10～1：20。

5 凈化區生態系統構建與品種搭配

5.1 凈化區生態環境構建與調控

凈化區生態環境構建與調控對該系統的良好運行具有十分重要的作用。針對不同池塘類型應對凈化區進行一定的改造（如在傳統養魚池塘建設基于工業化的生態養殖系統時，可利用原有的池埂土方等），建成適宜面積的淺水區、深水區，并設置導流墻和推水增氧設備，確保達到整個凈化區水體能夠進行循環流動和保持水體充足溶氧的效果。此外，通過種植水生植物、放養濾食性魚類、貝類，適時投放微生物制劑等，營造良好生境。具體做法：在淺水區種植適宜于蝦蟹的水草等水生植物，也可用浮框等種植食用、觀賞性等水生植物，品種種類以根系發達并可以多次收割的為主。水草等水生植物的種植面積控制在凈化區面積的20%～30%左右。

5.2 凈化區生態養殖品種搭配類型

不同類型池塘建設的基于工業化的生態養殖系統，凈化區生態養殖品種搭配也有較大差異。

5.2.1 傳統養魚池塘 以濾食性魚類為主，一般鰱鳙比 3：1，每 667 m2水面放養規格為 150～300 g/尾的魚種100尾左右，并可適當放養部分螺螄、河蚌等軟體動物。此外，還可以根據池塘條件放養一定數量的蝦、蟹、鱉等特種經濟品種，以提高凈化區的綜合經濟效益。養殖全過程凈化區原則上不投餌。

5.2.2 蝦蟹養殖池塘 一般每667 m2放養規格為120～160只/kg蟹種600～800只、青蝦苗2萬尾（或抱卵蝦1.5 kg），根據蝦蟹的生長情況正常投餌。

6 系統養殖生產運行管理

6.1 品種篩選

根據江蘇和國內其他省市近幾年的試驗情況，目前已開展了草魚、鱸魚、鯽魚、青魚、烏鱧、鱖魚、梭魚、太陽魚、黃顙魚、羅非魚、團頭魴、斑點叉尾、七星鱸魚等十多個品種的養殖試驗，基本都獲得成功。因此，各地在進行養殖品種篩選時，主要應把握以下原則：①苗種來源是否方便，是否適宜長途運輸；②是否具有馴化培育大規格苗種的配套條件和技術經驗；③苗種的規格與價格；④苗種是否能夠攝食浮性顆粒飼料；⑤苗種養成商品規格后的市場銷售價格。

6.2 苗種運輸及放養

6.2.1 苗種運輸 不同品種的苗種其運輸時間及運輸規格有較大的差異。從目前各地運輸與放養苗種的情況統計，大部分品種的運輸水溫不宜超過22℃，部分品種（如梭魚、鱸魚、鱖魚、團頭魴、七星鱸魚等）的運輸規格應控制在100～200尾/kg范圍內，即這些品種的苗種在馴化吃食成功后就應該運輸，規格越小運輸成活率越高。對于部分具備馴化培育大規格苗種條件和技術經驗的單位，鼓勵引進魚苗自行培育，既能減少苗種費用支出，又能大幅度提高苗種成活率。

6.2.2 苗種放養 在苗種放養前一周，一是應仔細檢查養殖系統充氣推水增氧設備是否完好并開機試運行，保準水槽內水體質量與整個系統一致；二是應對水槽水質與凈化區水質進行常規指標的檢測，如果發現存在問題及時調控解決；三是在充氣推水端攔網前安裝防撞網。苗種運輸至塘口后，應及時進行放養。為減少苗種因操作等原因造成的損傷，鼓勵設計制作簡單的滑道等設施直接將苗種從運輸車輛送入養殖水槽或苗種培育池塘。苗種在放養進入池塘或水槽前，用濃度3%～5%的鹽水進行消毒，時間10 min左右。苗種在進入水槽后，仔細觀察充氣增氧推水設備的運行情況，并根據入池魚類品種與規格嚴格控制氣流量，防止苗種應激撞擊攔網而造成損傷。

6.3 飼料投喂

進入水槽的苗種必須投喂浮性彭化顆粒飼料，飼料應從規模大生產設備先進質量好的飼料公司購買。

苗種進入水槽后，應及時進行飼料投喂。部分品種經過長途運輸后，由于應激反應會暫時不進食，但仍應進行投喂馴化，盡量使苗種及時恢復進食增強體質，減少苗種傷亡。

不同規格、不同品種的苗種投喂量與投喂次數也不盡相同。應根據苗種規格大小與水溫確定投喂次數與投喂量，并根據攝食情況與水溫、天氣變化及時調整投喂量。

6.4 水流調控管理

養殖水槽內水流速度應根據不同養殖品種、規格和水溫等進行調控，根據近幾年各地的試驗示范情況，可將養殖水槽下游的水流速度控制在3～8cm/s。一般情況下，水流速度與苗種規格、水溫變化、投飼量呈正相關，與水體溶氧變化呈負相關。

6.5 吸排污管理

根據不同品種和水溫調控吸排污時間和次數。根據目前的生產經驗，在投喂飼料后1～2 h內開啟吸排污設備，每次吸排污的時長視污水的程度而定，吸出的污水顔色與池水相近即止。吸出的污水送入集污池進行集中處理。

6.6 病害防控

在病害高發季節適時進行預防。一旦發現病兆，關停推水，開啟底增氧，封閉水槽兩端攔魚柵，對癥下藥。

6.7 應急管理

當系統運行時，一旦發生停電情況，應及時切換啟動應急發電設備。

6.8 監控管理

具備條件的養殖單位，配備溶解氧等水質在線實時監測設備、水質常規監測設備和視頻監控設備等。

6.9 檔案管理

建立日常生產記錄檔案。特別是苗種放養規格、時間與數量、飼料投喂數量、充氣推水增氧設備開啟情況與用電量、病害預防與治療情況、凈化區生態環境調控情況、凈化區生態養殖品種搭配情況等。

7 結語

基于“工業化”的池塘生態養殖系統是一種全新的池塘養殖技術模式，該技術模式對于提高勞動生產效率，加強對水產品質量安全的監管具有十分明顯的作用。同時，該技術模式還采用了對養殖尾水（糞便、剩餌）進行回收和凈化處理的裝備和技術措施，可以實現養殖系統尾水達標排放或零排放，對于保護生態環境和養殖產業的可持續發展同樣具有十分重要的意義。當然，由于該技術模式在國內出現和應用的時間還很短，各地在建設和生產運行中還存在對養殖尾水中糞便殘餌的回收比例較低，凈化區構建和生產管理效率不高，養殖品種生產成本上升等等問題；但是，隨著各地在建設與生產運行過程中對各種問題的不斷總結提高，該技術模式正在不斷完善和發展進步，并正在向規模化、專業化、多樣化、標準化、智能化和品牌化方向發展。因此，可以相信，在不遠的將來，隨著國家對生態環境保護和水產品質量安全監管的要求不斷提升，該技術模式的發展前景必將十分美好。