碳源在工厂化养虾中的作用(生物絮团养虾效益极高)(1)

碳源在工厂化养虾中的作用(生物絮团养虾效益极高)(2)

前言:

生物絮团技术(BFT),被认为是水产养殖中突破性的新型生物技术之一,该养殖模式的应用,也改变了传统养殖模式产量低的问题,可是该模式当中也有一些问题,值得我们去深挖,才能把这种养殖模式的养殖效率发挥到极致。

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生物絮团技术的工作原理,是通过添加糖蜜、砂糖等碳源来平衡池塘中的C:N比,从而刺激异养细菌的生长。

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一、生物絮团养殖系统当中,最重要的碳源。

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生物絮团技术的工作原理,是通过添加糖蜜、砂糖等碳源来平衡池塘中的C:N(碳与氮的比例)的比例,从而刺激异养细菌的生长,形成生物絮团颗粒物。这些生物絮团物,是悬浮在水中的有机物质的集合体,其中就包括了:单细胞藻类、多细胞藻类、粪便、饲料残渣、死去的微生物、细菌,甚至一些无脊椎动物。

生物絮团养殖系统,由于换水需求少、饲料用量少,而且养殖的产量又比传统的养殖模式高,因此,近年来一直得到全世界各地养殖户的喜爱。其中,该系统主要的支撑部分(碳源),也被很多养殖户和研究专家的重视。并且,一直在寻找哪一种碳源,是生物絮团的最佳碳源。

Hai-Hong Huang等人最近(2021年7月)的一项研究,评估了不同碳源对生物絮团系统中南美白对虾(Litopenaeus vannamei)的生长性能和水质的影响。并且研究,在低盐度下的生物絮团在生长速率、饲料效率,以及糖蜜和葡萄糖(单糖)的碳源。

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二、研究设计

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1、具体而言,该研究在盐度为5‰的条件下,进行了63天的实验。该实验采用了3 种不同的碳源:(1) 糖蜜(Mol) ,(2) 淀粉(Sta) ,(3) 葡萄糖(Glu),并且给虾喂食含有40%粗蛋白、5%粗脂肪的商业饲料,每天喂食3次。

2、该研究使用碳含量分别为36.8%、36%和38.4%的糖蜜、葡萄糖和淀粉。南美白对虾的初始重量约为0.79-0.84克/尾,输入的C:N比保持在20:1。

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碳源:糖蜜和葡萄糖。

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三、研究结果和讨论

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1、不同碳源对水质的影响。

研究记录的指标,包括:pH值、碱度、氨、亚硝酸盐、硝酸盐、生物絮团质量/体积。其中,添加淀粉组的pH值约为7.40,低于糖蜜组和葡萄糖组的pH值,这两组的PH值分别为7.76 和7.73。

研究结果还表明,添加糖蜜和葡萄糖两组中的生物絮团体积和大小,是添加淀粉的处理的四倍。特别是,添加淀粉组记录的TAN含量是糖蜜和葡萄糖的2倍。大家都知道,TAN(总氨氮)已知为水中以NH3和NH4 形式存在的氮的总量。

氨浓度在实验的第21天达到峰值,糖蜜组和葡萄糖组的氨浓度分别达到3.2mg/L和6.9mg/L。此后,这两组记录的氨浓度在接下来的几天内趋于下降,但是淀粉组在急剧增加之后,在实验第28天达到9.1mg/L的最高水平。

2、不同碳源对南美白对虾成长的影响

在添加淀粉组和其他两种组之间,观察到南美白对虾的存活率是不同的。具体来说,葡萄糖和糖蜜两组没有观察到虾出现死亡,但是对于补充碳源淀粉组,从第21天到实验结束,成活率有下降的趋势,实验最终的存活率仅为48%-50%左右。

在添加糖蜜和葡萄糖两组当中,观察到南美白对虾的体重增加、饲料效率较高和生长性能较优的现象,最终并且取得了积极的结果。其中,补充葡萄糖组的效果优于糖蜜组,两组的最终重量为12.04g/尾和11.22g/尾,但是,差异并不太显着。

Luo等人(2019)的一项研究表明,可溶性葡萄糖可以很好地控制水中的两种有毒氮化合物(氨和亚硝酸盐)。与简单碳水化合物来源(如:葡萄糖或糖蜜)相比,复杂碳水化合物(如:淀粉)需要更多时间才能分解成单糖,以供微生物进行生物活动,从而导致营养物质浓度更高,从而出现一些有毒物质:氨和亚硝酸盐超过安全水平。在本研究的低盐度(5‰)条件下,也观察到,淀粉组的氨和亚硝酸盐对虾的毒性高于正常水平。

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四、研究结论

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本研究评估了淀粉利用效率,结果表明生物絮团对淀粉的利用率较低,并且不同的微生物组对淀粉的分解能力不同,如果C:N比越高意味着碳源输入越高,因此要求投入淀粉越多,那么留到池塘里的淀粉越多。结果,大量未消化的小淀粉积聚在水中,导致虾生长受阻或者死亡。

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从以上数据可以看出,在低盐度的生物絮团系统中,向水体当中补充碳源(葡萄糖、糖蜜或淀粉)对水质和虾的生长都有影响。该研究还表明,葡萄糖或糖蜜是在低盐度下,采用生物絮团技术养殖南美白对虾最好的碳源。

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