新型陶粒浮床在池塘养殖中的应用效果研究

摘要

近年来，生物浮床技术在池塘养殖中的应用越来越广泛。本研究采用以陶粒为主要骨料制成的新型浮床，研究了浮床在池塘养殖中的综合应用效果，以期为陶粒浮床在池塘养殖和水污染治理中的运用提供更多科学依据。主要研究结果如下:
　　1．探讨了陶粒浮床对养殖池塘水体的净化效果。2014年5月-10月，选择6口面积为400m2的精养鱼池，分成两组，一组架设覆盖度为5％的新型陶粒浮床，另一组池塘作为对照，研究了浮床对精养鱼池水质的影响。结果表明:架设陶粒浮床后，池塘水体污染得到有效控制，浮床组水质理化参数均值为:透明度(SD)23.18cm，有机物(CODMn)含量为19.48mg/L，氨氮(NH4+-N)、亚硝态氮(NO2--N)和总氮(TN)分别为1.54mg/L、0.026 mg/L和7.61 mg/L，总磷(TP)和无机磷(IP)为0.55 mg/L和0.17 mg/L。统计分析表明，以上各水质指标均显著低于对照组池塘。
　　2．研究了陶粒浮床系统对池塘水体浮游藻类和浮游细菌的影响。试验期间共检出浮游藻类8门115属189种。浮床组和对照组养殖水体中浮游植物数量和生物量均值为:浮床组，284×106ind/ml和234.1mg/L;对照组，288×106ind/ml和349.3mg/L。统计分析表明，浮游植物数量差异不显著，但生物量有显著性差异。从浮游植物数量上看，浮床组和对照组养殖水体中优势类群为绿藻门和蓝藻门，贡献率在90％以上;从藻类生物量来看，绿藻门占绝对优势。浮床组养殖池塘与对照组传统养殖相比，水体中细菌总数(BN)、微生物代谢活性(AWCD)和多样性指数均有显著性差异。整个养殖过程中，浮床组池塘水体细菌总数和微生物代谢活性均值为:4.02×106/ml和0.76，显著高于对照组池塘。同时微生物丰富度指数、均匀度指数及优势度指数均显著高于对照组池塘。
　　3．探讨了陶粒浮床水质净化机制。研究了陶粒浮床床体、浮床基质和浮床植物根部蛋白酶、脲酶、磷酸酶及脱氢酶活性变化与净化效果之间的关系，结果表明:浮床床体、浮床基质和植物根部4种酶活性随着季节的变化均呈现先升高后降低的趋势。相关性分析发现，浮床床体和植物根部酶活性之间存在显著相关性;植物根部磷酸酶活性与池塘水体中TP、IP和CODMn去除率之间均显著正相关，脲酶活性与TN、NO2--N去除率之间显著正相关，蛋白酶活性与CODMn去除率之间显著正相关，脱氢酶活性与CODMn、TN去除率之间存在显著正相关性。浮床床体磷酸酶活性同样与水体中TP、IP和CODMn去除率之间均显著正相关，脲酶活性与TN、NH4+-N去除率之间显著正相关，蛋白酶活性与CODMn去除率之间显著正相关，而浮床床体脱氢酶活性与CODMn、TN去除率之间相关性不显著。
　　4．探讨了陶粒浮床-池塘养殖模式的综合效益。池塘养殖功效得到加强，浮床组主养鲫鱼成活率92.3％，出塘规格321.4g/尾，鲫鱼产量达到11112.8kg/hm2，，鱼总产量达到14415.2 kg/hm2，各指标均显著高于对照组(P＜0.05)。浮床养殖模式较传统养殖模式鲫鱼产量提高15.8％。浮床组池塘养殖投入产出比为1.13，对照组仪为1.01;池塘养殖对周围环境影响降低，浮床组在养殖结束后，相较于对照组的传统养殖，氮减排20.5％，磷减排17.6％。另外，浮床处理后的精养池塘，底泥沉积的氮、磷比对照组分别减少了22.9％、11.9％。可以看出，陶粒浮床对减少精养池塘游泥产生、延缓池塘老化有重要意义。
　　综上所述，陶粒浮床-池塘养殖模式作为一种新的养殖方式，在改善水质，提高鱼类成活率和增长率、增加养殖收益及节能减排等方面均具有明显的理论和实际意义。

目录

声明

摘要

第一章 文献综述与课题提出

1．1 我国池塘养殖发展与现状

1．1．1 池塘养殖水体污染物种类

1．1．2 池塘养殖水处理生物技术

1．2 生物浮床技术及应用研究进展

1．2．1 生物浮床简介

1．2．2 生物浮床的作用机制

1．2．3 生物浮床技术研究进展

1．2．4 生物浮床存在的问题和缺陷

1．3 本研究的目的

第二章 试验系统设计与构建

2．1 陶粒浮床组成

2．1．1 陶粒

2．1．2 陶粒浮板

2．1．3 栽培篮

2．1．4 保护网箱

2．1．5 浮床植物

2．2 浮床系统构建

2．2．1 试验地点

2．2．2 试验设置

2．2．3 日常管理

第三章 陶粒浮床对池塘水质的调控效果

3．1 材料与方法

3．1．1 水样采集

3．1．2 数据分析

3．2 结果与分析

3．2．1 放养前各养殖池塘主要水质理化参数

3．2．2 养殖过程中各养殖池塘水质理化参数的动态变化

3．3 讨论

3．3．1 陶粒浮床对水体溶解氧的影响

3．3．2 陶粒浮床对水质理化因子的影响

第四章 陶粒浮床对池塘生物环境的影晌

4．1 材料与方法

4．1．1 样品采集与处理

4．1．2 实验方法

4．1．3 数据分析

4．2 结果与分析

4．2．1 浮游植物

4．2．2 微生物

4．3 讨论

4．3．1 浮游植物群落结构特征

4．3．2 水体微生物群落特征

第五章 陶粒浮床水质调控作用机理

5．1 材料与方法

5．1．1 样品采集与处理

5．1．2 实验方法

5．2．3 数据处理

5．2 结果与分析

5．2．1 陶粒浮床系统对养殖水体中污染物的去除效果

5．2．2 陶粒浮床不同部位的细菌数量动态变化

5．2．3 陶粒浮床不同部位的酶活性动态变化

5．2．4 酶活性与水质净化相关性分析

5．3 讨论

第六章 陶粒浮床-池塘养殖模式综合效益分析

6．1 材料与方法

6．1．1 池塘基本情况和设施

6．1．2 鱼种放养时间

6．1．3 池塘管理

6．1．5 样品统计与方法

6．1．6 数据处理与分析

6．2 结果与分析

6．2．1 养殖结果

6．2．2 氮磷收支

6．2．3 经济效益分析

6．3 讨论

6．3．1 经济效益

6．3．2 生态效益

参考文献

附录

致谢