水质调节

出处:按学科分类—农业科学 中国农业出版社《海水养殖实用技术手册》第119页(5960字)

水质是影响对虾生长发育,决定对虾产量及经济效益的重要因素之一,科学地调节和控制水质是对虾养成中的一项重要的生产技术措施。水质调节的主要方法有:

(一)添换水 在对虾养成中,添换水是改善水质的最直接和最有效的措施。通过添换水,还可调节盐度,促进对虾蜕壳和生长,并能补充一些饵料生物。在半精养虾池中,养殖初期(中国对虾在5~6月),仍可使用60目锥形网填水,逐日向池内添水,每天可添加5厘米左右,在20~30天内加满池。以后,可视水质情况,每天或数天换水1次;养殖中期(7~8月)是高温期,为避免底层水温过高,应尽量增加水深,并根据水质状况,每2~3天换水10~20厘米以上,改用20目锥形网换水;养殖后期(9~10月),水温适宜,但池底污染加重,可根据水质状况,维持或增加换水量,改用网目为0.5~1.0厘米的聚乙烯合股线锥形网进水。换水时,要事先检查进水网是否破损,网框是否松动。排水闸门安装16~18目平板网及半径为6~10米的半圆形围网,后者在排水闸内侧,以防排水时对虾被逼到网上。换水时,应先排出部分陈水,再行进水,也可边排边进。水质太差的虾池,一次排水量不能太多,以免使水太浅时,含氧量下降,造成对虾死亡。换水时应注意水源水质状况,当水源水质恶化,赤潮生物大量涌来,要停止换水。在目前病毒性虾病尚无有效对策的情况下,池内虾体携带病毒(但未发作)生存的可能性较大,若换水过于频繁,或一次添换水量过大,使环境变化对虾类的胁迫作用加强,加大了其应激反应的频率和强度,从而减弱了对虾的免疫功能和抗病力,极易诱发病毒病。因此,虾农往往使换水量大大减少。有的投苗前一次加满水,整个养成期不再换水,称为“封闭式”养虾。有的一次纳水后,在病毒病易发期不换水,相对安全期间或换些水,称为“半封闭”养虾。

在充气精养虾池之中,换水量也较正常时大有减少,但由于充氧的替代作用,也能维持较高的密度和产量。

(二)机械增氧 机械增氧是精养式养殖中增加水体溶解氧,改良水质的重要措施之一,常用机械为各种增氧机。目前采用的增氧机,有充气式(即在电动鼓风机上接上送气管、散气筒或散气头)、水车式(也称搅水机,即以电动机带动直立的叶轮,以搅动表层水,产生水跃,达到增氧和对流的目的)、叶轮式(即电动曝气机)、钢梳式(刷子式)、喷水式(浮式曝气筒)、射流式增氧机及增氧船等(图2-5)。

图2-5 几种常用的增氧机

1.叶轮式增氧机 2.水车式增氧机 3.钢梳式增氧机 4.旋桨式增氧机 5.充气式增氧机 6.喷射式增氧机

充气式增氧机是在排出的气泡上升过程中,一部分溶入水中,适合较深的虾池塘使用。喷水式增氧机使喷出的水呈降雨状落下,与空气接触达到增氧目的。只适于水浅的池塘。水车式增氧机适用于较浅水(水深1.5米以内)的虾池。因具有水流有方向,易将废物集中于池中央以利排污,且不会将池底污物泛起的特点,故适于正方形(或圆形)对虾精养池。叶轮式增氧机增氧效果好,动力效率高,适于较深的池子,工作时靠叶轮旋转,搅动水体,促使水层上下对流,使整个水体的溶解氧趋向均衡。但水流不定向,对中央排污的池子是不适宜的,且浅水中使用易搅起池底。射流式增氧机由潜水泵和射流管组成,工作时,水泵里的水从射流管内喷嘴高速射出,产生负压而吸入空气,水和气在混合室内混合后,以45°角将空气直接充入水中。且因其在水面下没有转动的机械,不会伤害虾体,很适于密度大的深水(水深大于1.5米)虾池选用。

增氧机的开启时间,应根据虾池的水质状况,尤其是溶解氧水平、池底污染状况等酌定,一般不需连续运转。尤其在养成早期,可在下半夜到日出前和午后两次运行。当高温、阴雨、浮游生物大量繁殖后死亡,池塘施药或换水困难等极易引起缺氧的情况下,运转时间要延长,甚至全天候运行。一般在投饵后对虾集中摄食时间,停止运行。

以清理池底为目的的使用,一般在夜间开启。

(三)化学方法 向虾池内投入某些化学物质,可达到改善水质和池塘底质的目的。这些化学物质被称为水质保护剂,常用的水质保护剂有:

1.生石灰 又称氧化钙(CaO),除前面已讲的具有清池消毒和改良底质的作用外,尚具有较好的改善水质作用。氧化钙遇水后生成的氢氧化钙[(Ca(OH)2]可提高和稳定海水的pH,减少水中硫化氢的含量,促进厌氧菌群对有机物的矿化作用。氢氧化钙与水中的二氧化碳作用生成碳酸钙(CaCO3),是一种比较好的海水缓冲剂。当海水的酸性增强时,产生下列反应:

与H+结合,使pH不再降低;相反,当海水的碱性增强(OH-增多)时上述反应就向反方向进行,即钙离子与结合,变成CaCO3沉淀,并释放出H+,与OH-结合成水,以防止碱性增强。即2H+

H++OH-→H2O

石灰还能与某些金属如铜、锌等络合,从而减少其在水中的毒性。

养成期用生石灰改良水质、底质时,其用量为5~10毫克/千克,并视水的pH的高低,合理调节。

2.沸石 它是一种含碱金属或碱土金属的铝硅酸盐矿石。沸石中含有硅、铝、铁、锰、钾、钠和氧等多种元素。沸石内含有很多大小均一的空隙和通道,具特殊的理化特性,其用途十分广泛。在水产养殖中,能有效地改良水质和保护池底环境,有“净水石”之美称。其优点为:

(1)对铵态氮(—N)、有机质和重金属离子等有明显的吸附和选择性离子交换能力。

(2)能有效地降解池底H2S的毒性影响。

(3)CaO含量较高的沸石可调节水的pH。

(4)能增加水体中的溶解氧。

对虾养殖中做为水环境保护剂时的用量(指100~150目粒度)一般为300~525千克/公顷。严重污染池底(积水处)为750~7500千克/公顷。以上用量可多次连续使用。撒布区以池底黑化较重或虾群集中处为主。注意不要与化肥或药物混合使用。还可在饲料中添加1%~2%,能促进消化,吸收代谢的毒物,有利于对虾生长和增强抗病力。

3.麦饭石 是一种以氧化硅为主,含多种元素和金属氧化物的矿石,它与沸石一样,含有众多的腔隙和孔道。质地较松软。它能调节机体代谢,吸收消化道内的毒素,促进酶的活力。做为水环境保护剂,在海水中有吸附杂菌、有机质、氨、硫化氢和调节pH的作用。用于对虾养殖生产,改造池底每公顷可投1500~3000千克;净化水质每公顷可投750千克,每10~15天1次,可连续使用。加工粒度应在100目上。

4.膨润土 又称斑脱岩,属黏土类矿物盐,主要由二八面体型蒙脱石组成(含量达75%以上)。其理化特性为高铝、低铁、富含氧化物。分散性能和成胶性能都很好。透气性好。具强烈的吸水性,入水后能迅速溃化成微小颗粒(体积膨胀10~30倍),在水中呈悬浮和凝胶状,能吸附和凝集水中的悬浊物,使其沉淀和覆盖池底,减弱池底底泥的耗氧量,控制营养盐类的溶出速度。兼有良好的阳离子交换性能和粘结力,可用于净化水质和改善养殖水环境。在养殖生产中,主要是降低池水富营养化程度和沉淀悬浊物,最终达到防止池内赤潮和解救对虾浮头的作用。所以投放要选准时机。一般提早或定期投放优于应急投放的效果。每公顷一次用量为750~1500千克。

5.钢渣 指炼钢厂平炉余渣,含多种金属氧化物,主要成分是二氧化硅、氧化亚铁、三氧化二铁、氧化钙等。氧化铁含量一般占25%左右。在养殖水体中可做为水质改良剂,用以消毒池水,除掉硫化氢等作用。在高温期内,污染严重的池底,每平方米池底可施1~2千克。

6.活性炭 通常用煤、木屑、椰子皮壳等经高温炭化和活化而成的疏性吸附剂。具有良好的吸附性能。活性炭具物理吸附、化学吸附及离子交换吸附等作用。在水处理中可吸附水中胶体、悬浮体、溶解态的有机物、有毒气体及某些离子。用之于过滤器内,由于其表面附着的矿化和脱氮细菌的存在,可降低海水的化学耗氧量(COD)及硝酸盐等,所以具机械、化学和生物过滤三大作用,是过滤和净化水的理想材料。在对虾养殖中多用于过滤器中的过滤材料,循环水槽的滤水层。在紧急状态下向水中撒泼,可急救因中毒和缺氧出现的险情。饱和后的活性炭可用高温或酸、碱处理,以恢复其活性,再次使用。

7.过氧化钙(CaO2) 为白色或淡黄色结晶性粉末,粗品多以CaO2·8H2O的形式存在。其化学性能不稳定,入水后可缓慢地释放出氧和氧化钙。初生态氧具很强的杀菌力,氧化钙又具自身的功能。所以,过氧化钙有供氧、杀菌、缓解酸毒和平衡pH的多种作用。在对虾养殖中做为环境保护剂,在水质不佳时当晚使用10~15克/米3,可预防浮头。当发生浮头时,立即用10~20克/米3,1~2小时后再追施半量,可预防对虾死亡。方法为直接撒施。为改善池底,每天施用5~10克/米3,效果很好。作为强氧化剂,不可与药饵、维生素C等还原性物质混用。

8.双氧水(过氧化氢溶液) 无色透明液体,含过氧化氢(H2O2)2.5%~3.5%。浓者含26%~28%。由于可形成氧化能力很强的自由羟基,可破坏蛋白质的基础分子结构,从而具抑菌和杀菌作用。其制剂可用于改良池塘底质,降低COD和生氧,作为鱼虾浮头的急救剂。使用时可利用特殊的水底喷洒器,喷撒入水底。

9.其他 如腐植酸、腐植酸钠煤矸石、三氯化铁等净水剂,高锰酸钾、漂白粉等氧化剂(降低COD),过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]等生氧剂。

(四)生物净化

1.单胞藻的护养 通过合理施肥繁殖对虾池内的单胞藻类,使之维持合理的种群密度和旺盛的生长状态,是进行生态调控,保证水体正常的物质循环和能量流动的关键环节。按一般规律讲,绿色、黄绿色较之黄褐色的单胞藻容易护养。随着单胞藻的繁殖、生长,其颜色逐渐加深,在某些情况下,甚至由绿变褐。一般在低盐(盐度小于20)情况下,单胞藻种类较多,颜色为绿色。在较高盐度(盐度大于25)情况下,组成种类较少,易呈褐色。在养成早期,单胞藻大量死亡的主要原因是缺乏营养或二氧化碳,死亡后水面呈现大量的、稳定的泡沫,池底废物集累,水色透明(也保持一定的水色)。养成中后期单胞藻类的大量死亡主要是由于繁殖过密,水色过深,缺乏光照而引起。水质的突然变化,大雨过后或大量换水,也会引起突然死亡。合理施肥,适量换水,适时投入石灰等水环境保护剂,保持正常的浮游生物密度,是避免其大量死亡的关键措施。施肥应注意少施、勤施,以调水为目的的施肥应以化肥为主,且注意肥料种类。当水池内单胞藻种群结构不合理时,还可采取换水后临池接种繁殖的办法。

2.光合细菌的应用 光合细菌是一类能进行光合作用的原核生物的总称,它们的共同特点是体内具有叶绿素及胡萝卜素等光合色素,能在无氧和有光条件下进行光合作用,从太阳光中获得能量,但不产生氧气。目前,在水产养殖生产中应用的是红螺菌科的种类,它们兼有三种获能方式,既能在无氧、有光条件下由光合磷酸化取得能量,又能在有氧、无光条件下由氧化磷酸取得能量。还有部分种类能在无氧、无光条件下以发酵或脱氮的方式取得能量。红硫菌和绿硫菌在硫化氢浓度很低时,也能利用硫化氢作为供氢体。总之,它们是利用小分子有机物作为供氢体和供碳源,可以利用铵盐、氨基酸或氮气,有的也利用硝酸盐和尿素为氮源。因此,光合细菌投入虾池中,能迅速消除水体中的氨氮、硫化氢、有机酸等有害物质,平衡酸碱度,改善池水质量。光合细菌蛋白质含量高,并富含维生素B族、叶绿素及胡萝卜素等,可以做为鱼虾类的饵料,并有改善体色和增强机体抗病力的功能。

光合细菌在养虾生产中做为水环境保护剂使用,多采用拌砂法,即在养殖中,后期按每公顷15~75千克的用量,与海砂搅拌,泼洒于池中。也可在污染严重的池底集中投放(每隔15天左右投放1次)。也可将菌液加入配合饲料中,做营养成分投喂,或与饵料搅拌后趁鲜投喂。

投放光合细菌要注意:多菌种混合比单菌种投喂好;有机物腐败程度越高、污染越严重的池底投放效果越好;可与麦饭石、沸石等合用,效果较佳;不能与消毒剂联用,以免被杀灭。

3.净水活菌的应用 净水活菌是由多种化能异氧菌组成,具有改善水质多种功能的活菌产品。它们克服了光合细菌不能直接利用大分子有机物,不能分解生物尸体、残饵粪便等不足,兼有氧化、氨化、硝化、反硝化、解磷、硫化及固氮等作用。不仅能净化水质,又为单胞藻的繁殖提供了大量营养。上述细菌的大量繁殖,在池内形成优势菌群,可抑制病原微生物的滋生,减少虾病。台湾生产的一种用于改良水质的活菌,是由氨氧化菌、硫化菌、甲烷氧化菌及纤维素分解菌等多种细菌及酵素的混合物,每克固体物含有1亿个菌体,是一个有效的清除池底有机物的产品,在养殖中后期,每立方米水体直接投入0.25~1克,使其沉于池底,效果明显。污染重处可加量投放。

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