池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖模式的發(fā)展現(xiàn)狀和效益分析

樊厚瑞

[摘 要]在生態(tài)經(jīng)濟一體化發(fā)展的新時代，亟須將可持續(xù)性的高質量水產養(yǎng)殖與水生環(huán)境保護相適應。池塘養(yǎng)殖作為世界水產養(yǎng)殖中最主要的形式，必須朝著環(huán)境友好型的復合—生態(tài)—水產養(yǎng)殖模式發(fā)展。本文總結了池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖模式的發(fā)展現(xiàn)狀，并對其產生的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益進行了分析，表明該模式可有效實現(xiàn)工業(yè)化管理、集約化生產，并通過養(yǎng)殖水體循環(huán)利用達到養(yǎng)殖污水“零排放”，是一種高效節(jié)能、生態(tài)環(huán)保、質量安全的可持續(xù)性漁業(yè)發(fā)展模式。

[關鍵詞]池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖;水質凈化;漁業(yè)模式;可持續(xù)發(fā)展

[中圖分類號]S965.112 [文獻標識碼]A

在全球眾多的水產養(yǎng)殖方式中，池塘養(yǎng)殖是世界水產養(yǎng)殖中最主要的形式，隨著經(jīng)濟、社會和技術不斷發(fā)展，水資源匱乏、環(huán)境污染及生態(tài)環(huán)境壓力等問題日益受到人們的重視，傳統(tǒng)池塘養(yǎng)殖方式的局限性和效勞低下等問題越發(fā)明顯。在生態(tài)經(jīng)濟一體化發(fā)展的新時代，環(huán)境友好型的復合—生態(tài)—水產養(yǎng)殖模式能夠使可持續(xù)性的高質量水產養(yǎng)殖與保護水生環(huán)境相適應，取代傳統(tǒng)高密度高污染的池塘養(yǎng)殖方式，避免其由于在未分區(qū)情況下造成的功能混淆、生態(tài)失衡和環(huán)境惡化等問題，并根據(jù)各區(qū)塊的不同功能進行模塊化建設，以提高養(yǎng)殖生產和污物降解的效率，滿足我國當前水產養(yǎng)殖業(yè)綠色化、現(xiàn)代化、節(jié)約化的需求。

1 池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖模式及應用原理

池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖模式作為復合—生態(tài)—水產養(yǎng)殖模式的典型代表，屬于分區(qū)水產養(yǎng)殖系統(tǒng)和多營養(yǎng)級復合水產養(yǎng)殖系統(tǒng)的綜合運用。在流水養(yǎng)殖區(qū)內集約化養(yǎng)殖投餌性魚類，通過集污系統(tǒng)控制主養(yǎng)魚類的排泄物和殘餌的流動范圍，在水質凈化區(qū)利用水生植物和濾食性魚類對營養(yǎng)物質的循環(huán)利用。在保障水產品高效產出的同時，控制養(yǎng)殖水域富營養(yǎng)化情況，同時以工程化、智能化的輔助設施為保障，提高整個綜合養(yǎng)殖系統(tǒng)的運作速率，是一種環(huán)境友好型生態(tài)高效的養(yǎng)殖模式。

采用多種生物修復技術，結合池塘工程改造手段，該模式構建一種“資源消費—產品—再生資源”物質循環(huán)流動養(yǎng)殖模式，通過將池塘分為由多個功能不同的系統(tǒng)單元構成的養(yǎng)殖和凈化區(qū)域，以流水養(yǎng)殖區(qū)的排放水作為水質凈化區(qū)的物質資源進行利用，不斷提升排放水的凈化效果，達到水資源循環(huán)使用、營養(yǎng)物質多級利用的目的，形成了“零排放”的相對獨立的水域生態(tài)系統(tǒng)。

2 標準構成和功能區(qū)解析

本模式的標準設計一般以2%～5%的池塘面積作為養(yǎng)殖品種的生活區(qū)，即流水養(yǎng)殖區(qū)，其他95%～98%的水面均作為水質凈化區(qū)。在池塘一側依池塘邊建設循環(huán)流水養(yǎng)殖槽，養(yǎng)殖槽規(guī)格為 22m×5 m×2m，養(yǎng)殖水深控制在1.5 m左右，在養(yǎng)殖槽進水口一端安裝氣提推流增氧設備，上方鋪設玻璃鋼走道，水槽體出水口建設寬3 m的通用集污水槽，上方配吸污泵，并沿單體養(yǎng)殖槽建設排污管道，通往集污池，經(jīng)三級處理后流回原池。在池塘與流水養(yǎng)殖區(qū)對向的一側空出回流通道，形成過水區(qū)。水質凈化區(qū)通過種植空心菜等水生植物和養(yǎng)殖鰱、鳙等濾食性魚類凈化水質，通過氣提推流作用形成整個池塘流水循環(huán)，水流循環(huán)方向。

池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖系統(tǒng)主要由流水養(yǎng)殖區(qū)和水質凈化區(qū)的7個單元組成：養(yǎng)殖區(qū)支撐單元（水槽和走道）、氣提推水增氧單元（氣提式增氧機）、底增氧單元（底增氧機和抗菌增氧管）、集污單元（集污池）、水質凈化單元（水生植物養(yǎng)殖區(qū)和濾食性魚類放養(yǎng)區(qū)）、養(yǎng)殖魚類管理單元（攔魚網(wǎng)、投料機、網(wǎng)箱）、物聯(lián)網(wǎng)智能單元（水質檢測系統(tǒng)設備和攝像系統(tǒng)等）。

3 發(fā)展現(xiàn)狀

池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖模式，最初由美國奧本大學漁業(yè)水產和水生科學學院所設計，2012年由美國大豆協(xié)會引進國內，是一種將小面積高密度養(yǎng)殖的優(yōu)勢發(fā)揮到極致的新興池塘養(yǎng)殖技術。近5年來，不論是平原、濕地還是山區(qū)，全國各地都在因地制宜地探索運用池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖模式，江蘇省 、安徽省、浙江省、陜西省、山東省、寧夏回族自治區(qū)、北京市、上海市、重慶市等地區(qū)先后建立了養(yǎng)殖示范區(qū)進行技術推廣，并達到一定規(guī)模。

流水養(yǎng)殖區(qū)主養(yǎng)品種從鯽、草魚、青魚、鯉魚等常規(guī)魚類發(fā)展到加州鱸、黃顙魚、赤眼鱒、斑點叉尾鮰、翹嘴紅鲌、羅非魚、七星鱸、鱖魚等經(jīng)濟魚類。由于主養(yǎng)區(qū)的流水槽在空間上相對獨立，每條流水槽可單獨飼養(yǎng)不同種類、不同規(guī)格的魚類。有學者認為養(yǎng)殖單一品種易受到價格波動影響，建議同時養(yǎng)殖多個品種。

4 效益分析

4.1 經(jīng)濟效益

在美國，循環(huán)流水養(yǎng)殖技術起初在斑點叉尾鮰的試驗上獲得成功，產量約37500 kg/畝。奧本大學的研究者們正在嘗試在8到10個月內生產可達上市規(guī)格的鯰魚（均重為700kg），并且獲得畝產兩倍于傳統(tǒng)鯰魚養(yǎng)殖池的產量（117000 kg /畝）。在我國，池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖技術在全國各地區(qū)也獲得了較好的經(jīng)濟效益。根據(jù)對2013年至2017年國內采用此模式進行養(yǎng)殖所取得的經(jīng)濟效益進行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)整體平均畝利潤可達1萬元以上。例如，2015年重慶市在山區(qū)運用該模式主養(yǎng)裸鯉、草魚，整池平均產量達4311/畝，平均畝利潤18444元;浙江省杭州市富陽區(qū)主養(yǎng)大口黑鱸、優(yōu)鱸、養(yǎng)雜交太陽魚、花鱸，整池平均畝利潤為13664元;2017年浙江省平湖區(qū)通過主養(yǎng)草魚，放養(yǎng)鰱、鳙，種植空心菜、黑葉輪藻、苦草、睡蓮的方式，平均畝產值達52487.2元。

綜合國內外研究發(fā)現(xiàn)，池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖模式主要通過以下幾種途徑來增加池塘養(yǎng)殖的經(jīng)濟效益。

（1）流水養(yǎng)殖區(qū)高密度精養(yǎng)各種經(jīng)濟魚類，由于流水槽的獨立性，可滿足不同養(yǎng)殖對象不同生長階段的生理需求，養(yǎng)殖戶可從養(yǎng)殖技術、供銷渠道、市場行情等多方面綜合考慮，選定合適品種，加速資金流轉，滿足日益多元化的消費需求。

（2）在水質凈化區(qū)，以過濾和代謝排放水為目的種植的各類水生蔬菜和濾食性魚類本身也可作為商品出售。集污區(qū)對養(yǎng)殖廢棄物的回收和利用，也能帶來一定的經(jīng)濟效益。

（3）通過氣提推水增氧單元、底增氧單元、集污單元和水質凈化區(qū)對養(yǎng)殖環(huán)境的優(yōu)化作用，主養(yǎng)殖區(qū)的產品病害少，可減少魚藥使用，節(jié)約成本開銷;由于水流循環(huán)增氧充足，魚類生存環(huán)境舒適，應急反應減少，保障水產品成活率。

（4）該模式中的氣提增氧推水單元的持續(xù)推水作用使水體保持微流水狀態(tài)，養(yǎng)殖魚類活動增加，具有優(yōu)美的流線體型，外形美觀整齊，肉質緊實，品質優(yōu)良，可獲得有較好的商品價格和市場反映，提高市場競爭力。

（5）主養(yǎng)魚類集中飼養(yǎng)在面積較小的流水槽內，易于投喂和捕撈，在捕魚時也無須干塘處理，有效節(jié)約勞務費用。

（6）運用物聯(lián)網(wǎng)智能系統(tǒng)，對漁場進行工廠化、集約化和現(xiàn)代化的管理，降低勞動支出，提高運營效率，減低風險。

4.2 生態(tài)效益

眾所周知，中國人均土地資源與水資源十分有限，作為一項新興的水產養(yǎng)殖技術，池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖模式可以營造一個完善的池塘生態(tài)凈化循環(huán)系統(tǒng)，做到養(yǎng)殖廢水“零排放”，廢棄物循環(huán)綜合利用。通過整理研究人員對該模式生態(tài)效果的測定和比較，發(fā)現(xiàn)其生態(tài)效益主要表現(xiàn)在：

（1）該模式在養(yǎng)殖過程中引入水處理工藝，使養(yǎng)殖用水的重復率達到95%以上，很大程度地降低對水資源的依賴性，消除傳統(tǒng)集約化養(yǎng)殖對周邊環(huán)境帶來的污染。

（2）該模式中的水體流動性促進流水槽內、外水體的交換和整個池塘水體上、下層的交換，保持水體pH值的穩(wěn)定性，提高水體溶氧率，保障主養(yǎng)動物的生長。

（3）底增氧單元可以改善水體和池塘底部溶解氧情況，加速有機廢物分解，改善池塘內部的生態(tài)環(huán)境。

（4）通過物理凈化部件與工程化的生物過濾器，水質凈化區(qū)可降低氨氮、亞硝酸鹽等有毒有害物質的含量，對氮磷污染負荷的綜合降解能力良好，有效控制水體富營養(yǎng)化程度。

（5）凈化區(qū)種植的水生植物將流水養(yǎng)殖區(qū)產生的污染物當做生長能源重新利用，充分發(fā)揮了水體自凈能力。

（6）凈化區(qū)的濾食性魚類對浮游動植物絕對生物總量有控制作用，提高浮游動植物多樣性，增加水體自動調節(jié)能力。

4.3 社會效益

在新時代的中國，面對日益增長的消費能力和民眾需求，在滿足水產品供應總量以解決最基礎的民生問題的情況下，池塘循環(huán)養(yǎng)殖模式緩解了因養(yǎng)殖水體不可控、水產品病害多等問題造成的亂用藥、濫用藥等安全隱患，為人民提供更優(yōu)質、安全、健康、豐富的水產品。

池塘循環(huán)養(yǎng)殖模式極大地優(yōu)化漁業(yè)養(yǎng)殖品種結構，對促進我國漁業(yè)養(yǎng)殖品種結構的戰(zhàn)略調整具有顯著的示范效應。標準化地引導當?shù)貪O民發(fā)展現(xiàn)代化養(yǎng)殖產業(yè)，優(yōu)化區(qū)域產業(yè)結構，提高農戶養(yǎng)殖經(jīng)濟效益，對促進當?shù)剞r村經(jīng)濟發(fā)展、帶動二、三產業(yè)發(fā)展、實施“鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略”有重要的意義。

同時，該模式將傳統(tǒng)“開放式粗放式養(yǎng)殖”提升為“工業(yè)化智能化生態(tài)式圈養(yǎng)”模式，應用水質在線監(jiān)測、實時在線監(jiān)控等信息化技術，升級現(xiàn)代漁業(yè)設施，提升科技含量，提高互聯(lián)網(wǎng)+水產應用水平，是對現(xiàn)代漁業(yè)發(fā)展模式的轉型升級。

最后，利用低于總面積5%的集約化養(yǎng)殖區(qū)進行現(xiàn)代化漁業(yè)生產活動，本身就屬于節(jié)約用地工程，其余絕大部分面積可進行生態(tài)規(guī)劃，養(yǎng)殖觀賞性魚類，種植觀賞性水生植物，作為濕地系統(tǒng)為周邊環(huán)境提供生態(tài)福利，為周邊居民帶來生態(tài)享受。

5 發(fā)展前景簡析

當前，我國漁業(yè)的主要矛盾已轉化成為人民對優(yōu)質安全水產品和優(yōu)美水域生態(tài)環(huán)境的需求與水產品供給結構性矛盾突出和漁業(yè)對資源環(huán)境過度利用之間的矛盾。隨著社會對水產品需求的持續(xù)強烈，水產養(yǎng)殖業(yè)集約化生產是不可避免的趨勢，與此同時政府機構不斷出臺新的規(guī)定來限制換水量和排污量以保障生態(tài)環(huán)境，因而淡水池塘養(yǎng)殖必須進一步向著現(xiàn)代化和生態(tài)化高質量發(fā)展，池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖模式正是這樣一種真正實現(xiàn)了工業(yè)化管理、集約化生產，養(yǎng)殖水體循環(huán)利用，養(yǎng)殖污水“零排放”的高效節(jié)能、生態(tài)環(huán)保、質量安全的可持續(xù)性漁業(yè)發(fā)展模式。

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