微生態制劑在水產養殖中的應用

陳文，邱磊，曹樹威，唐承明，王錢榮，余昌花*

（1.廣西壯族自治區獸藥監察所，廣西 南寧 530001；2. 廣西壯族自治區畜牧研究所，廣西 南寧 530012；3.全州縣龍水鎮農業技術推廣站，廣西 桂林 541512）

隨著養殖業的飛速發展，水產養殖規模不斷擴大，養殖密度也越來越大，養殖尾水對環境的污染日益嚴重。微生態制劑在水產養殖中具有提高免疫力、抗病和抗菌等作用，能夠提高水生動物的生產性能及存活率，提升其對營養物質的利用率，改善水體環境，是一類綠色環保、無毒害的添加劑。

1 微生態制劑在水產養殖中常見的幾種類型

常見的水產養殖微生態制劑有酵母菌制劑、乳酸菌制劑、芽孢桿菌制劑、硝化細菌制劑、光合細菌制劑和EM 菌劑。

1.1 酵母菌制劑

酵母菌是一種單細胞真菌，在有氧和無氧條件下均能存活，屬于異養兼性厭氧微生物。酵母菌廣泛存在于空氣、土壤、水和動物體內，具有多種利用價值，如食用價值、藥用價值、作為飼料添加劑等。在水產養殖方面主要用作飼料添加劑，可促進水產動物生長，提高其對營養物質的吸收率，增強免疫力。酵母菌可以提供豐富的游離核苷酸、酶、B 族維生素和氨基酸等。在發酵飼料過程中，酵母既能通過自身的繁殖來增加飼料原料中的營養物質，又能產生酶，用于一系列酶解反應，將大分子物質分解為可被直接吸收利用的小分子物質，提高飼料利用率。飼料在經過發酵后，會產生酒香，增加了飼料風味，刺激動物采食。酵母菌在發酵過程中除了會產生各種酸，降低飼料pH 值，抑制病原菌生長，還能產生細菌素，進一步增強抑菌效果。

1.2 乳酸菌制劑

乳酸菌為分解碳水化合物并產生大量乳酸的一類細菌的統稱，是發酵糖類主要產物為乳酸的一類無芽孢、革蘭陽性菌，其中包含許多種屬。大部分乳酸菌都能在有氧和無氧2 種條件下繁殖，只有少部分乳酸菌（如雙歧桿菌）只能在無氧條件下繁殖，屬于厭氧菌。乳酸菌廣泛分布于大自然中，在農牧業、食品業、工業和醫藥等領域具有非常重要的應用價值。乳酸菌通過發酵產生的各種有機酸、酶、細菌素等物質具有多種功能，如促進生長、維持腸道菌群平衡、提升免疫力、抑制有害菌群生長等。在水產養殖中，乳酸菌主要是具有促進生長、替代抗生素治療疾病及提升水產動物的免疫力等作用。

1.3 芽孢桿菌制劑

芽孢桿菌屬于革蘭陽性細菌，需氧或兼氧，能形成芽孢。具有耐高溫、快速復活和酶分泌等特點，廣泛存在于水、空氣、土壤和動物腸道內。芽孢桿菌在水產養殖中具有抑制有害藻類生長、改善水質和殺滅有害菌作用。在生長繁殖過程中會分泌出許多能作用于一系列反應的酶，這些反應可分解水中殘留的各種有機物和氨氮鹽等，使水質得到有效改善。

1.4 硝化細菌制劑

硝化細菌包括硝酸菌和亞硝酸菌，是自養型好氧細菌，存在于有氧的水中或砂層中，在氮循環水質凈化過程中起著重要作用。水中生物死亡的殘骸、生長過程中的脫落物、排泄物和吃剩的食物會形成大量氮化合物，經過異養性細菌分解，產生氨，氨與水結合形成對水生動物有刺激和毒害作用的氨水。亞硝化細菌可以將氨轉化成亞硝酸，亞硝酸與一些金屬離子結合形成亞硝酸鹽，亞硝酸鹽又能和胺類物質結合形成亞硝胺。亞硝酸鹽導致魚、蝦等抵抗力下降，引起病害。但是，亞硝酸可以在硝化菌的作用下轉化成硝酸鹽，而硝酸鹽又可以成為利于水中植物生長的營養物質。

1.5 光合細菌制劑

光合細菌具有原始的光能合成體系，屬于原核微生物，能在厭氧光照或好氧黑暗的條件下，將環境中存在的有機物、氨、硫化物、硝酸鹽和亞硝酸鹽等當作碳氮源進行光合作用。如無芽孢的革蘭陰性菌，在水產養殖中的作用主要是降解水體中亞硝酸鹽和硫化物等有毒有害物質，起到凈化水體和預防疾病的作用。

1.6 EM 菌劑

EM 菌劑是由幾種大菌群組成的復合菌群。主要有光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、放線菌群和發酵性的絲狀菌群。主要作用就是建立良性生態，產生抗氧化物質，分解水中的腐敗物質，抑制病原菌，為水中動植物建立適宜的生長環境。同時，能產生許多利于水生動植物吸收的營養物質，有助于增強其免疫功能。

2 微生態制劑在水產養殖中的使用方式及作用機制

微生態制劑在水產養殖中的使用方式主要有3種，作為飼料添加劑、浸浴或人工注射、直接潑灑于水體。根據不同使用環境和對象，選擇適合的微生態制劑，才能更好地發揮其作用。

2.1 作為飼料添加劑

酵母菌、乳酸菌在水產養殖中主要作為飼料添加劑。酵母菌營養價值高，能夠發酵糖類，菌體中富含各種營養物質，如糖類、B 族維生素、蛋白質、脂肪和酶等。酵母菌發酵的飼料營養物質種類繁多，有纖維素、半纖維素、粗蛋白、蛋白酶等，這些物質易被動物消化吸收，同時發酵產生的代謝產物也能被動物吸收利用。與其他菌種相比，酵母菌的培養成本較低，可為水產養殖戶帶來較高的經濟效益。乳酸菌是最早應用于發酵飼料的菌種，其發酵的飼料能夠促進動物對營養物質的吸收、提升免疫力、抑制病菌。只有少數芽孢桿菌應用于飼料添加劑，其主要作用是能增強水產動物吸收有機物分子，減少體內氨氮等有害物質的含量。如枯草芽孢桿菌，既能分解水體中的有機質，又能產生具有較強抑菌作用的多黏菌素、幾丁質酶等。

2.2 浸浴或人工注射

通過注射、浸浴的方式，將微生態制劑導入水產動物體內，使其在較短的時間內產生免疫反應。這種方式適合體型較大的水產動物，用于體型小的動物，則容易出現對劑量和濃度把握不準等問題，且造成注射損傷部位，易受病原菌感染。

2.3 直接潑灑于水體

直接潑灑于水環境的微生態制劑，主要有硝化細菌、光合細菌。硝化細菌是自養好氧細菌，使用前不用活化，也不需要用紅糖或葡萄糖等擴大培養，只需用水稀釋后潑灑于水體。但是考慮到其為好氧型細菌，在溶氧量低的水體環境中使用時，需要補充溶解氧。光合細菌能利用小分子有機質作為碳源，以氨、硝酸鹽和亞硝酸鹽等作為氮源，從而進行光合作用。所以在使用時，可以搭配使用乳酸菌、酵母菌，將水中大分子有機質分解為小分子有機質。

3 微生態制劑在水產養殖中的應用效果

3.1 促進生長，提高存活率

微生態制劑用于水產動物養殖，在其體內能產生維生素、促生長因子和氨基酸等多種營養物質。研究發現，酵母菌能夠促進石斑魚的生長，與對照組相比，在飼料中加入酵母菌，石斑魚體質量增加較多, 石斑魚幼魚的生長性能得到了顯著提高。微生態制劑提供的有益菌，能在水產養殖動物的腸道定植繁殖，一方面可抑制腸道中的有害菌群繁殖，改良消化道內環境；另一方面還能有利于分泌蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶等消化酶，促進腸道對營養物質的吸收和消化，提高生長率和成活率。飼料中添加酵母菌可提高羅非魚消化酶活力，其生長及存活率都會得到很大的提升；飼料中添加酵母菌和光合細菌能促進淡水白鯧生長；飼料中添加枯草芽孢桿菌可提升羅氏沼蝦幼蝦的消化酶活性，促進其生長。

3.2 改善水體環境

微生態制劑中有益菌如光合細菌，能利用水中的有機物、氨、硫化物、硝酸鹽和亞硝酸鹽等，并將它們作為碳氮源進行光合作用。亞硝化細菌可以將氨轉化成亞硝酸，亞硝酸又可以在硝化菌的作用下氧化成硝酸，然后形成硝酸鹽，而硝酸鹽又可作為水中植物的營養物質。這些過程能幫助去除水中有害物質，提升水體溶氧量，從而達到改善水環境的目的。有研究發現，將光合細菌投入水產養殖水體中，可以有效降低養殖水中的化學需氧量（COD），使水體中的生物耗氧量、亞硝酸鹽氮和氨氮濃度降低到正常范圍內；有試驗研究發現，將硝化細菌投入生物濾池中處理循環養殖水，氨氧負荷得到了改善，但是氨氮含量低于使用固定化的硝化細菌處理閉合循環養殖水系統的水質。說明硝化細菌也能達到改善水質的效果，且適用于觀賞魚的養殖。

3.3 提高免疫力，抗病抑菌

微生態制劑中的有益菌能夠在腸道定植，產生酸性物質，降低動物體內pH 值，抑制有害微生物的繁殖，還能產生HO殺死病原菌。微生態制劑還能通過刺激動物機體的免疫系統來促進免疫細胞的增殖，進而增強動物機體特異性和非特異性免疫酶的活性，提高免疫力。有研究發現，飼料中添加枯草芽孢桿菌，可以刺激對蝦的非特異性免疫調節因子，激發對蝦產生免疫，從而增強抗病能力；飼料中添加乳酸菌，產生的大量乳酸在比目魚腸道中堆積，降低腸道的pH 值，抑制病原菌的生長；在養殖草魚幼魚的水體中，加入以短乳酸菌為主的復合微生態制劑，對草魚幼魚有抗病抑菌作用；飼料中添加乳酸菌，能夠使斑鱒特異性免疫球蛋白的水平得到顯著提高，有效提升了其免疫力。

4 結語

目前，水產養殖業發展迅速，隨之帶來的環境污染和水產品被病原菌污染的問題引起了人們廣泛關注。基于微生物技術和生物技術等高科技研制的微生態制劑，是目前在改善養殖水質、代替抗生素防治疾病、促進水生動物生長和提高營養利用率等方面應用較好的無毒害綠色產品。但是，微生態制劑在應用過程中還存在一定的問題，如菌種活性穩定性差、菌種種類少等。因此，對微生態制劑產品，還需要進行更深入更全面的研究，微生態制劑的應用前景將非常廣闊。