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1、第一节 对虾养殖池水质调节方法对虾病毒性流行病，虽然经过国际范围内的诸多动物病害学者的多年努力，至今仍然没有可靠的防治方法，发病的直接原因也尚无定论。但人们普遍认为恶劣的生态环境是虾病暴发流行的主要原因。因此，改良对虾的养殖模式，科学调节水质具有十分重要的意义。1 物理方法1.1换水换水是传统对虾养殖模式中进行水质调节的主要措施之一。换水虽然引进了外海区的清新海水维持了虾池正常的水质环境，同时也引入海区中的病原体，给虾病的暴发和流行创造了条件。此外，富含残饵、生物代谢废物的虾池废水直接排放到浅海之中，对海水的污染是惊人的，超过了海水的自净能力，造成近海水域的富营养化（eutrophicatio
2、n） 。我国近海赤潮频发与对虾养殖规模的不断扩大有直接关系，已严重危害对虾养殖业的可持续发展。1.2充气向虾池水中充压缩空气既增加了虾池水体的溶氧含量，又促进虾塘水体的循环流转。在富氧环境下，池底异养微生物分解有机质速率加快，可减少有毒代谢废物在虾池底部的积累。对虾养殖中，随着投饵量的增加，虾池水质会逐渐恶化，超过一定的投饵率，就需对对虾养殖池塘充气（Boyd, 1992）。在养殖斑点叉尾鮰的养殖池中，充气可以提高鱼的成活率和鱼产量（Looyacand, 1974）。在对虾人工繁殖和幼体培育过程中，向池中充压缩空气已成为供给氧气改良水质的主要手段。在封闭式对虾养殖生产中，在池底铺设充气管向池中
3、充气也被普遍采用。虽然充气能改善水体的溶氧状况，有利于养殖对虾的生长，但充气会使水体的混浊度加大，透明度减小，浮游植物光合作用效率下降，也降低了生态系统自身调节能力（卢静，2000）。关于养殖生产中充气的研究主要集中在以下三方面：不同充气方法的充气效率比较；充气时间及充气方式；充气与养殖生物产量等。1.3吸底及搅动底泥针对对虾养殖生产过程中会有大量沉积物沉于池底，通常采取吸底及搅动底泥的措施。潜水泵抽吸底泥可以将沉积池底的沉积物吸出，减少池底有机物数量。搅动底泥（底铺充气管充气）可以加速底泥中有机质的矿化过程，打破水体的热及化学分层，使整个水体适合养殖生物生长，改善池底溶氧状况，减少有毒代谢废
4、物的积累，促进沉积物中营养物质向表水层输送，提高物质利用率，减少沉积造成的“能量陷阱”（energy retention）效应。在细菌的作用下通过“腐屑食物链 ”增加虾产量，水循环流转还使底质中有机质分解产生的无机营养元素输送到水层中，有利于浮游生物繁殖。1.4泼洒沸石粉沸石粉是由沸石粉碎制成的粉状物质。在东南亚用沸石粉来控制虾池的氨氮浓度是一种普遍的作法 （Boyd, 1992）。Marking and Bills （1982） 认为沸石粉具有能将氨吸附的交换基，沸石粉的粉尘颗粒能把水体中的氨离子吸附于粉尘表面沉降到池底，因而起到降氨作用。Sommai （1993） 研究了沸石粉的颗粒大小与
5、降氨效果关系。认为颗粒越小降氨效果越好，天然的沸石粉比人工合成的沸石粉降氨效果好。他还指出了盐度、硬度与沸石粉降氨效果的关系，认为降氨效果随着盐度的升高而降低，因为阳离子可作为沸石粉尘的交换离子，当盐度升高时就会有更多的阳离子与氨竞争交换吸附位点，导致降氨效果变差。在pH 值为7.1-7.3、总碱度和总硬度分别为1 mg/L和3 mg/L的水体中，加入1 g沸石粉能消除8.6 mg 氨，与Marking and Bills（1982）报道的1 g沸石粉能消除 9 mg氨的效果相差不多，但高于Piper and Smith（1993）报道的1 g沸石粉能降2.6 mg氨的效果。但这只能消除水体中
6、总氨含量的17.7%。一般从养殖中期开始，每10-15天在食场或全池泼洒45-60 g/m 2。2 化学方法利用某些化学物质特有的性质可以改善养殖生态系中的某些不利因素。常用的化学物质有：生石灰、二氧化氯、高锰酸钾、臭氧、福尔马林、硝酸钠和明矾等。2.1生石灰较常用的石灰原料是农用石灰石（主要由CaCO 3和CaMg（CO 3） 2组成）和氧化钙、氢氧化钙等；此外，液体石灰（农用石灰石细粒的悬浮液）已在国外广泛应用，其施用效率为一般石灰石的两倍。Boyd （1992） 认为水体含有大量腐殖质，并且底泥中具有丰富的缓慢腐烂有机物的腐质营养池塘；由于中等酸度的泥土和流域土壤产生的低pH值和低碱度的
7、池塘；酸性硫酸盐土壤使水体偏酸性，含有这种水体和底泥的池塘。这三种类型的池塘适合使用生石灰。施生石灰主要是提高了水体和底泥pH值以及水体总碱度碳的可得性，加快底泥磷溶解和有机物的分解 （Boyd,1992）。生石灰中的氧化钙、氢氧化钙等成分中和水中H 使水体pH升高，如在酸性水体中施用生石灰后水的pH值会显著升高。在低碱度的池塘中，浮游植物所需的碳受到限制，可以通过施用生石灰来提高pH值，同时可提高施用磷肥的磷可得性。 Bowling （1982） 提出施用生石灰可以增加营养盐可得性，从而提高施肥池中的底栖生物产量。施用生石灰后由于下述反应：CaCO 3 + CO2 + H2OCa 2+ +
8、2HCO3-，水体中的碱度和缓冲能力也会随之升高。Boyd（1992）报道当总减度小于20 mg/L时，施用生石灰能增加鱼产量。但还Boyd（1992）也认为：在没稳定的有机物分解源的池塘中，想通过施用生石灰来提高碱度是不可行的，如果施用了大剂量的生石灰，水体pH值升高，CO 2可得性降低，加入的生石灰会与浮游植物争夺CO 2，可能降低光合作用（photosynthesis）效率，限制初级生产力。有机物的应用能通过自身发酵分解和刺激藻类呼吸来增加CO 2量，施用生石灰后由于上述反应，CaCO3的溶解性将增加。水生高等植物具有更稳定的碳含量，更容易分解和增强农用生石灰的溶解性，施用生石灰后将更有
9、效 （Boyd, 1992）。Hasler（1982）发现用生石灰可以减少胶体有机物的浓度。另外，浮游生物和鱼类的生长需要一定量的Ca 2+、Mg 2+，生石灰中Ca 2+、Mg 2+的加入给它们提供了生长所需的矿物质营养元素。2.2稳定性二氧化氯稳定性二氧化氯简称SCD，是二氧化氯的稳定型，由气体二氧化氯溶解于过氧化物水溶液中而制得。它是目前公认并得到世界卫生组织确认的A1 级广谱、安全、高效消毒剂。SCD对细菌及其芽孢、病毒、真菌、寄生虫等病原体具有较强的杀灭作用。二氧化氯在反应时极具选择性，对于水体中的有害无机物及氯氨、硫醇等有机物具有很好的去除作用。二氧化氯在水中能产生新生态的氧，增加
10、溶解氧的含量。二氧化氯作为氧化剂，可以分解水中几乎所有还原性污染物质，如残留饵料、排泄物等，改善了养殖水体环境，防止养殖过程中虾病的暴发流行。2.3高锰酸钾高锰酸钾是一种强氧化剂，能用来清塘、防治鱼病、控制藻类氧化有机物和某些还原产物，还能延缓池塘中的DO下降。高锰酸钾对细菌特别是革兰氏阴性菌有明显的杀伤作用，可以用来消毒鱼体或清塘。4 mg/L的高锰酸钾能使革兰氏阴性菌100%死亡，16 mg/L的高锰酸钾能使革兰氏阳性菌100%死亡。高锰酸钾还是一种有效的杀藻剂。8 mg/L的高锰酸钾处理后水体中DO明显低于对照池，显然是因为浮游植物受到高锰酸钾的破坏的结果；另外，高锰酸钾能氧化大量有机物
11、、除去水体中的磷，由此可降低浮游植物光合作用率。虽然高锰酸钾加人水体后会放出少量的氧气，但是其升高DO的趋势比不上毒害浮游植物所引起的DO下降程度，因此在缺氧水中加人高锰酸钾增氧的方法实际上会妨碍DO的升高（Boyd, 1992）。当施用某些有毒药物后水体中有残余时，可用高锰酸钾来解毒。高锰酸钾能氧化鱼藤酮成无毒型、能除去抗菌素等；但高浓度的高锰酸钾对鱼类也有毒害作用，其毒性与水体中有机物浓度呈负相关。2.4臭氧臭氧是一种强氧化剂，许多水体中的污染物质都能被臭氧氧化。在国外水产养殖上应用较广（Roseethal, 1981）。臭氧可用于消除水体中固体颗粒，降低NO2-N和非生物结构的有机分子；
12、还能有效地抑制多种水生微生物，并能抑制藻类。在水族馆的水循环系统中和鱼、虾育苗生中，使用臭氧已成为一个普遍的水质调控措施。Bullock （1997） 对虹鳟循环养殖系统研究认为添加臭氧0.025 mg/L或36-39 g/kg在饵料中，可以避免鱼类细菌性烂鳃病，在发病池中施用能减小死亡率，并且能降低水体中36%的溶解有机碳、82%的NO 2-N和35%的悬浮颗粒。低浓度（0.05-0.3 mg/L）和较短的处理时间（ 0.3-2 min），臭氧在较低鱼负荷的生态系中能有效地减少水霉病的发生，维持较高的透明度。但臭氧具高度敏感性，非常不稳定，使用时需现场产气。臭氧对人体和水生生物有毒害作用，0
13、.01 mg/L可使鱼类致死，因此应用时应注意控制剂量。此外，产生臭氧的设备较昂贵，且耗能大，产气量少。3 生物方法养殖环境的生物调控（biomanipulation）或生物修复（bioremediation）是在生态系统各营养级上投放或培养有益、高效的生物种类，作为饵料或经济产品。以色列的“环境清洁养殖”、泰国的“健康养殖” 和我国的“无污染养殖”都注重生物调节水质方法的应用。生物调节水质是一种生态学方法，对提高物质利用率，减轻环境负担都有重要作用。养殖环境生物修复包括生物降解、生物吸收、积累和转化等方法。生物修复可以利用养殖生物自身的功能消除污染物或改变污染物的存在形态而降低其毒性，使退化
14、或破坏的生态系统得以恢复或重建。生物修复最大的特点是在系统内不引入大量的外来物质，靠养殖生态系统内放养生物的自身能量起作用。对一个规模较大的封闭或半封闭养殖系统，生物修复水体得以循环利用，所发挥的作用是巨大的。目前国内外应用比较多的生物修复技术是利用微生物对有机物进行降解。如美国环保局应用生物修复技术，短时间内消除了阿拉斯加石油泄漏污染。该技术能够使水体COD含量降低，将有机物转变为无机物，但生物营养元素总量并没有减少，反而加速了海水的富营养化。在我国某些湖泊，试图养殖大型水生植物，如水葫芦等，降低水体的富营养化程度，由于这类水生植物的利用价值不高，吸收了大量营养盐的水生植物并未从水体中捕捞出
15、来，其死亡腐烂后不仅没有使水体中氮磷等营养物质总量降低，反而由于这些植物水上部分的光合作用加速了空气中二氧化碳向水体中的输入，导致更严重的富营养化。3.1混养滤食性鱼类和贝类混养可提高物质利用率，很多学者借鉴我国淡水四大家鱼混养经验，提出在虾池混养滤食性鱼类和贝类。一般认为，鱼类可促进小型浮游植物繁殖，抑制大型浮游植物（何志辉，1975；Burke, 1986; 赵玉宝，1993）。贝类如缢蛏主要滤食2-5 的无鞭毛藻类，而使有鞭毛的隐藻占优势（Drennoer, 1984; 张鸿雁，1998）。目前，主要混养模式有：虾海湾扇贝、虾泥蚶、虾缢蛏、虾罗非鱼等，其中虾罗非鱼和虾罗非鱼缢蛏养殖模式比
16、较好。混养能有效的提高输入物质利用率，减少环境的污染。3.2接种藻类养殖生产中常通过施肥繁育浮游植物，以提高水体初级生产力，获得更高的鱼虾产量。在投饵养殖中，残饵的分解产物、养殖生物排泄物等也起到施肥的作用，持续投饵的池塘比每两周或每四周施一次肥的池塘，营养盐更为丰富，促进了浮游植物的大量繁殖（Boyd, 1992），这些大量繁殖的浮游植物属于不同类群（Swinngle, 1947）。投饵、施肥促使浮游生物大量繁殖，但种类并不一定是施肥时的优势种（Ditckman and Efford, 1972）。养殖生物对不同的藻类喜好程度不一样，不同的藻类对养殖生物的作用不同，赤潮生物的总量与虾病的发病程度有正相关性（郭皓和于占国，1996）。水质良好的虾池硅藻常占优势，能分泌抗菌物质（田中启阳，1996）。但随着有机物污染的加重，硅藻被甲藻、蓝藻、隐藻等耐污染种类所取代。硅藻成为优势种，这表明虾池的水质状况良好，且硅藻还是对虾幼体的良好饵料（郭皓，1996）。但是硅藻对生长环境要
