简易适用型陆基圆池循环水养殖模式优化与应用效果.pdf

陆基圆池循环水养殖模式具有成本低、占地面积小、设施设备安装灵活、操作简单等优势，对当地渔业高质量发展具有重大意义。随着陆基圆池循环水养殖技术的推广，陆基圆池循环水养殖技术已应用于池塘养虾、池塘养鱼等水产养殖中，其中广西壮族自治区陆基圆池循环水养殖模式的生产示范已经取得了显著的生态及经济效益。文章以东兴市海洋渔业公司养殖基地实践为例，探索实践简易适用型陆基圆池循环水养殖模式的推广与应用。通过实例和数据采集及图文结合的方法提供参考，根据实践和数据支持，把陆基圆池循环水养殖模式的小众水产推广大众化，更加适合广大普通渔农民、脱贫户等群体参考应用。关键词：简易陆基圆池；尾水处理；乡村振兴；推广应用中图分类号：F326.4；S964 文献标识号：A 文章编号：1003-4373（2023）03-0046-07Optimization and Application Effect of Simple and Applicable Land-based Circular Pond Recirculating Aquaculture ModelChen Jia-ming,Yang Ming-xiao（Dongxing Fishery Technology Extension Station,Fang Cheng gang,Guangxi 538100,China）Abstract:The land-based circular pond recirculating aquaculture model has the advantages of low cost,small footprint,flexible installation of facilities and equipment,and simple operation,which is of great significance to the high-quality development of local fisheries.With the promotion of land-based circular pond recirculating aquaculture technology,land-based circular pond recirculating aquaculture technology has been applied to aquaculture such as shrimp and fish in ponds.Among them,the production demonstration of land-based circular pond recirculating aquaculture model in Guangxi Zhuang Autonomous Region has achieved remarkable ecological and economic benefits.Taking the practice of the aquaculture base of Dongxing Marine Fishery Company as an example,the paper explores the popularization and application of the simple and applicable land-based circular pond aquaculture model.Based on the practice and data support,the small-scale aquatic products of the land-based circular pond aquaculture model are popularized,which is more suitable for the reference and application of ordinary fish farmers and poverty-stricken households.Key words:simple land-based circular pond,tail water treatment,rural revitalization,popularization and application收稿日期：2023-04-10 修回日期：2023-04-20基金项目：防城港市农业农村局 2022年农业标准化示范场“菜篮子”项目（防农发2022115号）。第一作者简介：陈家明，男，1980年生，水产工程师，主要从事水产健康养殖推广工作。47陈家明等：简易适用型陆基圆池循环水养殖模式优化与应用效果第 3 期绿水青山就是金山银山，随着“两山”理论的不断实践和成效的不断突显，这几年水产养殖不断向绿色化、高质量化探索和发展，对水产养殖池塘尾水排放也提出了更高的要求，生态环境保护也成了发展水产养殖业的首要前提条件。陆基圆池养殖模式因其占地少不受地域限制，貌建设若干个养殖池，规模因地制宜，特别适宜水源充足的丘陵地带、不受、气候影响和季节限制，建设期短、组装简单，养殖水质可控，产品质量安全有保障等优势，得到了广大养殖户的青睐，是目前设施渔业中群众认可度最高，参与积极性最高的一项水产养殖技术。1特别是 2023 年中央一号文件的公布，巩固拓展脱贫攻坚成果仍然是全面推进乡村振兴的前提，2023 年继续将巩固拓展脱贫攻坚成果，作为底线任务之一进行强调部署，对有劳动能力、有意愿的监测户，以开发式帮扶为主，坚决防止出现整村整乡返贫。鱼类养殖作为东兴市产业扶贫特色产业“柑橘、杂粮杂豆、香料、优质稻、鱼”“5+2”之一，在巩固脱贫攻坚成果衔接乡村振兴中，发挥了重要作用。以东兴市在巩固脱贫攻坚成果成功实践为例，脱贫户通过委托东兴市海洋渔业公司、江源水产养殖公司、庆丰水产养殖公司等水产养殖企业通过“代种代养”模式养殖经济鱼类，稳定增加了脱贫户收入、巩固了脱贫成果，进一步激发了脱贫户脱贫致富的内生发展动力，增强了脱贫户通过发展产业勤劳致富信心，但由于受到土地短缺、一次性投入大量资金等原因制约了脱贫户及广大普通农户发展水产养殖业。简易适用型陆基圆池应运而生为解决此类问题提供了可行参考方案。现将简易适用型陆基圆池循环水养殖模式优化与应用效果情况介绍如下：1 陆基圆池养殖模式简介陆基圆池养殖模式是一种在陆基上建造以圆池为主，配套进增氧系统、排水系统、尾水处理系统等相关设施的养殖模式，部分有条件的养殖场增加安装自动投料机、水质自动监测等智能化系统，水质参数指标可实时传送到管理者手机上，管理人员可以监控平台实施自动增氧系统、自动抽水、自动投饵和自动排污等操作。简易适用型陆基圆池养殖池多由镀锌板及帆布建成，锥形底，坡比1（84），直径 816m，水深 1.51.8m。养殖池采取流水养殖方式，水位由排水管的高度控制，水面上方进水、池底中间排污。养殖尾水经人工湿地（沟渠）或“两池一坝”或“三池两坝”等处理后循环使用或直接用于浇灌蔬菜、水果。主要淡水养殖品种包括罗非鱼、鲶鱼、草鱼、加州鲈等，海水养殖品种包括石斑鱼、蓝子鱼、南美白对虾等。2 简易适用型陆基圆池养殖系统工艺及构造简易适用型陆基圆池是在满足养殖操作前提下对自动投料机、水质自动监测等智能化设备设施进行适当删减，对“三池两坝”尾水处理进行因地制宜多样化建设。目的是通过改良，适当减少智能化设施降低投入成本，以便推广至普通养殖户及脱贫户，把小众水产推广大众化。同样达到普通圆池的养殖效果。2.1 系统主要工艺流程简易适用型圆池养殖系统主体结构包括：由圆形养殖池、尾水处理系统、智能化控制系统、增氧设备、排水（污）系统、进水系统组成2。工艺流程见图。增氧系统养殖圆池进水管道排水管道尾水处理系统（三池两坝或尾水处理池塘）图 1 工艺流程广西农学报482023 年2.2 养殖圆池构造养殖池为养殖系统的主体部分，是进行水产品养殖生产活动的主要场所（图 2、图 3）。其整体形状为一个具有圆锥形底部的圆柱养殖桶，由帆布和镀锌板构成。其中，圆柱养殖池进行鱼类养殖，内径 8m 至 16m 均可，高 22.5m，以内径 8m 为例，养殖面积约 50.24m2，有效养殖容积约 100m3；倒圆锥形底部进行废弃物收集，内径 8m，高 0.5m，底部倾斜角度 610 锥底留有直径为 20cm 的排污口与集排污管道相连接。圆池间间隔 11.5m，养殖池与废弃物收集结合处安装有防逃网，其材质为尼龙，网目大小为 11.5cm。图 3 圆池底部实物图图 2 圆池示意图8m2m0.5m0.25m内壁铺帆布坡比 182.3 增氧系统设置东兴市海洋渔业公司圆池养殖基地增氧系统装置见图 4。增氧系统负责为养殖水体增氧，保证水中含氧量足够从而避免鱼虾的窒息及抑制厌氧菌生长。本文提供的方案是使用微孔曝气增氧，微孔曝气器由鼓风机、输气主管、分支输气软管、气阀和微孔增氧管组成，工作原理为充气法，主要是采用罗茨鼓风机将空气通过输气管道输入微孔增氧管中，空气将会以微气泡的形式通过微孔管分散到水中，微气泡由池底向上浮，气泡在气体高氧分压作用下，氧气充分溶入水中，还可造成水流的旋转和上下流动，上层富含氧气的水被水流的上下流动带入底层，同时水流的旋转流动将微孔管周围富含氧气的水向外扩散，实现池水的均匀增氧。鼓风机功率为 4kw，转速为 2800r/min，流量为 480m3/min，正压为 45KPa；输气主管材质为 PVC（7cm），分支输气软管材质为 PVC 网纹管；微孔增氧管制成盘状，外径 2.5cm，内径 1cm。微孔增氧管使用扎带环绕固定，通过三通形成一个圆周并与输气软管连接。图 4 东兴市海洋渔业公司圆池养殖基地增氧系统装置49陈家明等：简易适用型陆基圆池循环水养殖模式优化与应用效果第 3 期2.4 进排水系统构造进水管道输送经过尾水处理系统净化处理过的水体，利用进水潜水泵，从净化池抽取净化后的水体，经过进水主管道向陆基养殖桶内输送养殖用水，每个养殖桶有两个进水口。排水管道负责收集在锥形集污装置内的残饵粪便及养殖废水。排污管为 PVC 材质硬管，单根长4m。养殖尾水经过排水管道进入尾水沉淀处理池。东兴市海洋渔业公司圆池养殖基地进排水系统见图 5。图 5 东兴市海洋渔业公司圆池养殖基地进排水系统2.5 养殖尾水处理系统构造简易适用型圆池系统工艺优化的核心之一就是在养殖基础设施建设方面因地制宜，发挥自然条件优势，选择适合自身实际的尾水处理模式，从而降低投入成本，让推广大众化成为可能。东兴市当前主要推行“三池两坝”尾水处理模式，即由沉淀池、过滤坝（2 个）、曝气池、净化生态池构成。设置顺序是：养殖尾水从圆池排水管道排出沉淀池过滤坝曝气池过滤坝净化生态池进水管道进入圆池。东兴市海洋渔业公司尾水处理系统见图 6，主要构造如下：图 6 东兴市海洋渔业公司尾水处理系统广西农学报502023 年沉淀池（区）：沉淀池面积占总尾水处理面积的30%40%，水深 2.5m 及以上，目的是留有足够的空间和时间沉淀悬浮物质，在实际操作中可以灵活掌握，能达到目的即可。在水流垂直方向内按“之”字形布设悬挂生物毛刷，毛刷长度设为 1.21.5m，放置数量为 25 个/m2，在沉淀池两端分别固定若干个木桩形成“之”字形，岸边木桩间隔 50cm，在木桩的顶部和底部分别固定 1 根尼龙绳，然后将生物毛剧垂直悬挂在尼龙绳上，每 15cm 悬挂 1 束，生物毛剧悬挂面积约占沉淀池面积的 50%。为了增加水体滞留时间，增强水体自净能力，沉淀池也可以利用挡水坝分割成相通的 23 个区域，尾水流经沉淀区的毛刷时，便可初步沉淀其中的悬浮物质。曝气池（区）：在岸边布设鼓风机，架设曝气管，加快水体微生物的硝化与反硝化反应，增加溶氧。沉淀曝气池内架设生物浮床，占池塘面积的5%。曝气池面积占总尾水处理面积的 20%30%，有效水深大于 2.0m，在距池塘底部 30cm 处铺设纳米曝气盘，池底及塘埂处铺设土工薄膜防止底泥上泛，防止堵寨曝气孔。过滤坝：过滤坝位置一般要求在沉淀池与曝气池、曝气池与生态池间的隔水坝出水口一侧，整体由砖块搭建，砖块空隙间填充了贝壳、沙硕、活性碳等过滤性材质，宽 3m，过滤坝底部采用水泥硬化，主体结构为空心砖堆砌，过滤坝内径宽不低于1.52.0m，长度不低于 8.010m，内部填料建议用多孔质轻的贝壳、陶粒、珊瑚石等，由下而上填料的直径逐渐减小，为方便后期阻塞清理，填料建议用尼龙网袋装好后填放，网袋网目在保证填料不漏出的前提下尽可能大。净化生态池（区）：种植移栽浮萍、水葫芦等水生植物，中间架设生物浮床，占整池面积的 5%。另外，通过放养的鲢鱅鲫利用废水再利用池中鱼类排泄的粪便，或是通过放养的鲢鳙鲫对养殖主池和废水再利用池排出养殖废水中的浮游生物进行利用。3净 化 生 态 池 面 积 占 总 尾 水 处 理 面 积 的40%50%，有效水深 2.5m，生态池坡比应适当提高，以便岸边种植挺水植物和浅水区种植沉水植物。放养鲢、鳙、螺蛳、河蚌等净水生物，浅水区种植耐低温沉水植物，深水区可以放置生态浮岛或生态浮床，上种植冬天常绿植物，各浮床和浮岛底部总面积占生态净化池面积的 30。3 养殖管理技术要点与应用效果3.1 养殖管理技术要点3.1.1 苗种投放前处理新建池要先用清水浸泡 1520d，期间每 7d 换水 1 次。若是已使用过的池，在放苗前 10d 进行清洗，经太阳暴晒或用生石灰对整个池进行消毒，不管是新建或是使用过旧池，均建议在放苗前 3d 灌满池水并对整个池进行再消毒，消毒药品可用二氧化氯、高锰酸钾、漂白粉、生石灰、聚维酮碘等碘制剂或含氯消毒液。3.1.2 苗种投放可根据养殖具体品种具体规格进行投放，建议体长 1820cm 鱼苗投放密度 80 尾/m2，南美白对虾的标粗苗投放密度 10002000 尾/m3。3.1.3 饲料的投喂饲料的粗蛋白含量 40%，并根据不同养殖品种体重不同阶段进行投喂，投喂次数为每日4次，以 1.04.0mm 粒径的粉状饲料为宜，日投饲率一般为池内存虾重量为 2%3%，通常早上、傍晚多投，中午、夜间少投。随着水产品的不断生长而逐渐加大饲料粒径。3.1.4 水质调控保持水温在 1826，池水溶解氧含量保持55.5mg/L 以上，池水 pH 值保持在 6.87.5 之间。一般间隔 35d 池底排污 1 次；养殖前期池水较少不用排水，养殖中期每 57d 换水 1 次，每次换水量为池塘总水量的 5%10%，养殖后期每 35d 排污换水次，每次换水量 10%20%，排污后及时添加新水。3.2 应用效果3.2.1 圆池面积及鱼种放养以 1 口内径 8m 圆池养殖石斑鱼为例，养殖面积约 50.24m2，有效养殖容积约 100m3，每平方米放养全长 1820cm 的鱼种 80 尾，共计 2000 尾；养殖周期 14 个月。3.2.2 石斑鱼养殖产量、产值与利润产量：石斑鱼产量 2677.28kg，平均每平方米石斑鱼产量 53.29kg。产值：按 18 元/kg 计算，石斑鱼产值 48191.04元，平均每平方米石斑鱼产值 959.21 元。利润：石斑鱼生产成本按 12 元/kg 估算，石斑51陈家明等：简易适用型陆基圆池循环水养殖模式优化与应用效果第 3 期鱼养殖总利润 16063.68 元，平均每平方米石斑鱼养殖利润 319.74 元。3.2.3 养殖尾水理化指标经检测，排放尾水主要指标情况为：pH 值8.1，化学需氧量（CODMn）4.32mg/L，生化需氧量（BOD5）1.98mg/L，无机氮 0.14mg/L，活性磷酸盐0.016mg/L，总余氯 0.03mg/L，硫化物、铜、锌等未检出。养殖尾水污染物排放达到海水养殖尾水排放要求（SC/T91032007）的一级标准，高于国家规定标准。4 讨论与小结4.1 关于养殖尾水处理模式优化陆基圆池养殖前期投入大，不仅基础设施建设需要投入大量资金，养殖也需要大量的生产投入，同时养殖过程中水循环系统、增氧系统、尾水处理系统的运行还需要投入资金，较高的运行成本不仅影响养殖效益，也直接影响到该模式的推广应用。不同养殖品种，过滤坝建设要求不同，低污染品种过滤坝建议建 1 条及以上；中、高污染品种过滤坝建议建 2 条。东兴市在主推“三池两坝”模式的同时，对养殖低污染品种为主的养殖场也积极探索尝试“两池一坝”模式，即由沉淀曝气池、过滤坝、净化生态池构成的简约模式，目的就是在达到尾水处理排放效果前提下，降低投入成本的。据测算，该模式在实现养殖尾水达标排放的同时，可显著减少养殖户建设尾水设施的成本，提高养殖效益。可用于简易适用型陆基圆池循环水养殖模式的建设参考。4.2 关于增氧方式的选择除了微孔曝气增氧外，根据实际情况，养殖户可合理地选择选择其他类型的增氧机。不同类型的机具有不同的功能，比如叶轮式动力较强，作用面积大、水车式增氧效果良好、喷水式可在短时间内迅速增加表层水中的溶氧量、射流式结构简单，能够通过喷射水流来搅动水体，使其平稳增氧、增氧泵功能单一，轻便简易等。虽然种类不一而同，但是增氧机的基本原理都大致相同，即使养殖水体保持充分运动，进而让大量氧气被水溶解，最后达到提高水中含氧量的效果。增氧机采取的物理增氧是相对简单而又高效的方法，增氧机在工作时，要想让溶解氧含量丰富的表层水与底层水进行对流交换，需要通过对水体的充分搅动，加大水体和空气的接触，让溶解氧增速加快。因此，宜结合实际情况选择低能耗、高效率的增氧方式。4.3 养殖尾水的资源化循环利用为了进一步挖掘提高简易适用型陆基圆池养殖的综合效益，还可因地制宜选择特定模式进行养殖尾水处理，实现养殖尾水的资源化循环利用：陆基圆池养殖+稻田模式：该模式是将陆基圆池养殖的尾水排放到稻田中，利用富含氨氮和亚硝酸盐的尾水对稻田进行灌溉，夏季可以种植水稻，冬季可以种植蔬菜。养殖尾水可以灌溉稻田，实现了种养的有机结合。陆基圆池养殖+蔬菜大棚模式：该模式是陆基圆池养殖系统的升级版。利用微滤机先处理养殖尾水，进行干湿分离。沉淀的肥料经过发酵后成为蔬菜肥料，过滤后的水直接进入蔬菜大棚，其中的氨氮和亚硝酸盐被蔬菜吸收净化后再次送入圆池循环利用。陆基圆池养殖+甘蔗水肥一体化模式，该模式是陆基圆池养殖系统的衍生模式，养殖尾水经过初级处理后灌溉到香蕉林里，实现了养殖尾水种养循环使用，形成了一个良好的产业链。4.4 推广适用性评价4.4.1 生态循环与集约效应显著简易适用型陆基圆池循环水养殖模式是在不改变原有土地属性的基础上组装建成，如需要可随时恢复土地原貌和功能，同时保证了养殖主池的整体水深和水位以及养殖池各种功能完整，池深达 2.5m是现有常规池塘养殖的 1.66 倍，即在相同养殖面积下，养殖水体增加 1 倍以上，提高了土地利用率，节约了土地资源。同时设置了尾水处理再利用，有效地对残饵和养殖尾水进行再利用再养殖，不仅可以额外增加养殖收入，还保证了养殖尾水的零污染排放，是一种节地、节水、节能的生态友好型生产模式。4.4.2 提质增效效果显著由于圆池提供了足够溶氧，能够调节进水量和排水频次，控制氨氮指标等水质指标，营造适宜的养殖水环境，可大幅提高饲料的转化、利用率，同时降低病害发生概率，减少用药。显著提高了养殖成活率和单位水体产能，一个直径 810m 的圆池，养殖产量与 13332000m2的精养池塘产能相当。为广西农学报522023 年实现高效绿色健康养殖提供了基础环境条件，保障了养殖产品的质量安全。4.4.3 有利于提高社会经济效益通过圆池养殖，加上尾水池塘附加养殖的鲢、鳙、螺蛳、河蚌等净水生物滤食性品种，综合产量、产值和利润得到了提高。同时陆基圆池养殖模式能节省人力物力，降低养殖人员的劳动强度，在劳动力短缺的地区或半劳动力的脱贫户家庭，有利于“5+2”扶贫特色产业水产业的高质量发展，提高社会经济效益。4.4.4 有利于强农惠农政策落地实施以东兴市海洋渔业公司所建圆池为例，直径8m 的圆池每个圆池所需镀锌板、帆布等基本材料、人工费用约 1.6 万元（不含基础建设与设备费）。按照防城港市农业农村局 2022 年农业标准化示范场“菜篮子”项目实施方案，陆基圆形池循环水养殖建设奖补标准按不同圆池直径等级补助 12 万元/个。在支农惠农政策的支持下，有效减轻了养殖户的建设和运营资金压力，为简易适用型陆基圆池养殖模式的大众化推广提供了有力保障。4参考文献：1介百飞，江林源，荣仕屿，等.广西陆基圆池智能化循环水养殖模式发展现状及建议J.中国水产，2021（2）：67-69.2谭芸，江林源，朱佳杰，等.广西陆基圆池养殖模式分析与发展对策J.广西农学报，2022，37（3）：35-37.3韩书煜，胡大胜，江林源，等.广西陆基圆桶养殖模式发展浅析J.科学养鱼，2021，10（5）：5-6.4曾庆祥，钟友林，郭婧，等.一种集约化生态高效鲟鱼养殖组合池的设计与应用 J.中国水产，2020（7）：64-67.（责任编辑：陈洁丽）13张培培，王毓秀，孙翔翔.Q 热病原学和流行病学特点及其防控J.中国动物检疫.2021，38（1）：81-86.14冯淑萍，张培培，李春英，等.广西四个地市 2020 年 牛、羊 Q 热流行病学调查与分析J.上海畜牧兽医通讯.2021（3）：42-44.15汤毅宇.猪衣原体病综合防治措施J.畜禽业.2021，32（9）：106-107.16胡长红.广西部分地区水牛新孢子虫、弓形虫和衣原体血清学的初步调查D.南宁：广西大学，2016.（责任编辑：杨翠）（上接第 45 页）