多營養級池塘養殖系統技術要點

楊錦英，車軒

（1.上海市崇明區陳家鎮農業綜合技術推廣服務中心，上海202162；2.中國水產科學研究院漁業機械儀器研究所，農業農村部漁業裝備與工程技術重點實驗室，上海200092）

多營養級池塘養殖系統是為提高池塘養殖效率、方便生產管理，通過對池塘水體進行物理分隔，更好地控制多品種混養、生態增氧、廢物處理等養殖過程的水產品高效生產系統與設施。在全球重新審視“物種單一化”給農業可持續發展帶來的負面影響的背景下，多營養級池塘養殖作為養殖品種結構優化而順應自然的更高層面的生態養殖系統，已成為池塘養殖綠色發展的重要方向之一，具有顯著的節水減排效果。

本文在上海市多營養級池塘養殖系統工程實踐的基礎上，總結了系統的基本原理、設計參數和運行效果，為池塘養殖調結構、轉方式提供新途徑。

一、多營養級池塘養殖系統的基本原理

根據養殖對象的生物習性將池塘分隔為草魚養殖池、河蟹養殖塘兩個經濟品種生產區，作為飼料營養的一級利用層級，草魚養殖池的后端設置螺螄和鰱鳙養殖塘，作為飼料營養的二級利用層級，河蟹養殖塘種植沉水植物，作為飼料營養的三級利用層級。草魚養殖池的殘餌、糞便經收集進入螺螄和鰱鳙養殖塘，殘餌、糞便等有機沉積物直接作為螺螄的餌料被攝食，大量繁殖的螺螄通過人工收獲，成為河蟹的天然餌料，未利用的殘餌、糞便分解產生的富營養物質成為微藻的營養來源，促進微藻等浮游生物的繁殖，經鰱鳙濾食成為鰱鳙魚生物量；未利用的富營養物質進一步由河蟹養殖塘的沉水植物吸收，沉水植物經人工打撈，投入草魚養殖池作為草魚的餌料，從而實現飼料營養的多級利用，通過營養素在多個營養級的物質循環，提高飼料營養物質向魚蟹等養殖對象的轉化效率，降低富營養物質的產生和進入水體的比例，緩解水產養殖對環境的污染。

二、多營養級池塘養殖系統的設計參數

多營養級池塘養殖系統采用“一區二塘三級”(1個草魚養殖區、1個螺螄和鰱鳙養殖塘＋1個河蟹養殖塘、3個飼料營養利用層級)設計，系統結構主要包括草魚養殖池、螺螄和鰱鳙養殖塘、河蟹養殖塘、集污井、生態溝、過濾壩等。各系統結構的面積配比如圖1所示。

圖1 系統結構布局示意(水面面積20畝)

1.草魚養殖池

6個養殖池采用不銹鋼建成，方切角形結構，規格為15米×15米×2米，切角邊為2米，最大設計水深1.8米，也可采用圓形池(圖2)。養殖池內均安裝有水車增氧機、水泵，池底部中心位置設有底孔，收集顆粒污染物排放到螺螄和鰱鳙養殖區進行沉淀。每個草魚養殖池設計產量為4 000千克，建議投放大規格魚種。

圖2 草魚養殖池

2.螺螄和鰱鳙養殖塘

水深較深3～4米，塘埂較緩，增加螺螄的棲息面積。按照2～3千克/米2投放螺螄攝食池塘沉積物，定期收獲投放到河蟹養殖塘作為餌料。按照鰱∶鳙＝3∶1的比例投放鰱鳙魚種1 000千克，濾食水體中的藻類。

3.河蟹養殖塘

四周環溝形式，環溝水深1米、寬5米，凸臺水深0.6米。凸臺主要種植苦草，環溝內主要種植伊樂藻，進行水質凈化，吸收水體中的富營養物質成為水草生物體，定期打撈投放到草魚養殖池。

4.生態溝

寬6米，生態溝內設置浮島種植挺水植物，浮島種植空心菜，懸掛立體彈性填料，投放漂浮植物，主要作用是提高進入河蟹養殖塘水體的透明度，以免影響養殖塘沉水植物的成活率。立體彈性填料選用直徑15厘米產品，按照20根/米2的密度進行懸掛，不能太密，防止水流短路(圖3)。

圖3 生態溝

5.過濾壩

寬2米，采用環保材料草木灰渣壓制成形的生物模塊堆砌，生物模塊形狀為長方體(圖4)，規格長35厘米、寬20厘米、高5厘米，表面積為8.9米2/克，密度1.91克/厘米3，孔隙率約為6%，主要作用是物理吸附與生物降氮除磷。72小時的氨氮去除率約為54.07%，總氮去除率約為54.86%，總磷去除率約為77.94%。

圖4 過濾壩

6.水體循環設備

系統采用了自行設計的水泵，具有大流量、低揚程的優點，主要由電機、聯軸器、軸承、電機座、主軸、桶體、螺旋槳及其附件組成。水泵葉輪直徑為80毫米，選用轉速為910轉/分的電機，功率約為0.5千瓦，揚程約為0.8米，流量約為60米3/時，使草魚養殖池內水體每5小時交換1次。水泵安裝于草魚養殖池池壁，全天運轉，使水體旋轉，有利于魚池集排污。

7.自動投飼設備

建議采用自動風送投飼設備，主要由料倉、風機、智能投飼裝置、風送投飼管道組成。自動風送投飼設備具有提高投飼質量、節省時間、節省人力等特點，有效地消除了傳統投飼機不安全、易卡料、投飼不均勻、飼料破碎率高等缺陷。該設備配套有投飼控制軟件，精準控制每個草魚養殖池的投飼量、投飼時間、投飼次數。

三、養殖與水質調控效果

采用上海市崇明區的多營養級池塘養殖試驗系統進行草魚、河蟹的生產，試驗系統面積20畝，養殖周期1年，每月對水質進行采集檢測，對試驗結束的全部魚、河蟹產量進行統計，結果如表1所示。結果表明，試驗系統的魚、蟹總產量29 800千克，養殖過程的總氮低于3.9毫克/升、總磷低于1.3毫克/升、COD低于24毫克/升，沒有超過《淡水池塘養殖水排放要求》(SC/T 9101－2007)的標準。草魚飼料系數1.5，與傳統草魚養殖池塘的飼料系數相比，下降了25%，表明多營養級池塘養殖能顯著提高飼料的利用效率，節約養殖資金的投入。

表1 水質情況和魚蟹產量統計