利用工程化循环水槽养殖大口黑鲈对小型水库水质的影响分析

摘 要：为了客观研究在水库中进行工程化循环水技术养殖大口黑鲈（Micropterus salmoides）对水质的影响，选择了一个农业灌溉小二型水库进行了试验。结果表明：利用工程化循环水槽养殖大口黑鲈后，在养殖区水域内，水中的氨氮、浊度比养殖前有一定的增加，但在合理范围内。养殖尾水经过处理设施处理后，各项指标都达到排放标准。

关键词：工程化循环水；大口黑鲈（Micropterus salmoides）；养殖；水库；水质

工程化循环水养殖是集成池塘循环流水养殖技术、生物净水技术、高效集污技术等于一体的新型池塘养殖模式。自2012年开始在我国池塘养殖水域发展迅猛，但在小水库中应用此项技术的还较少[1]。2022年7月，笔者在贵州省贵阳市罗家寨水库开展工程化循环水养殖大口黑鲈（Micropterus salmoides）试验示范，获得了客观的养殖前后水质数据，表明采用该技术养殖大口黑鲈没有对水质造成破坏和影响。

1 材料与方法

1.1 试验点基本情况

试验区位于贵州省贵阳市罗家寨水库，蓄水水面13 hm2，库容74万m3，为灌溉小二型水库。采用工程化循环水养殖标准，把水库水面划分为养殖区和生态净化区。

在水库养殖区，建造20条不锈钢养殖槽和1个管理浮台。每条槽长22 m，宽5 m，深2.2 m；浮台长30 m，宽20 m。养殖槽和浮台共占用水面面积2 800 m2。养殖槽上安装标准的工程化循环水养殖设备。

2022年7月，槽内投放了37万尾鲈鱼苗，每槽平均约18 500尾，平均规格100 g/尾。同年12月出鱼，养殖周期155 d。

在生态净化区搭建浮台，种植水生植物；按照比例1∶3，投放2万尾鲢、鳙，规格0.25 kg/尾。

水坝下游建造了独立的尾水处理设施，用于养殖区尾排水的处理。水库养殖区和尾水处理设施（初期建设局部）如图1所示。

1.2 养殖前水质检测

2022年在养殖前，检测机构于4月14日在白云区麦架镇麦架村罗家寨水库养殖区的推水设备外侧取水样进行检测。由于贵州省没有渔业养殖水排放标准，所以参考了《地表水质量标准》（GB 3838-2002）[3]III类标准。因罗家寨水库水质是地表水3类，所以排放要求不低于原水质。取样位置如图2所示。

1.3 养殖

养殖区安装槽体等养殖设备，鱼在槽内“圈养”。鱼的尿液等液态污物通过生态净化区的水生植物进行吸收、降解。残饵粪便等固体污物通过吸污泵提取，排入水坝下游的尾水处理设施，进行处理和再利用。

1.3.1 养殖设备

建造不锈钢养殖槽20条，槽两侧和底面为封闭结构，槽前端靠近水面部分安装推水增氧设备，设备以下部分为封闭的挡水板。槽尾端靠近水面部分为拦污网，拦污网以下部分为封闭的挡污板。

槽体外部的水通过前端推水增氧设备进入槽内，通过尾端的拦污网流到槽外；在拦鱼网的作用下，鱼在槽内“ 圈养 ”；投饲机在智能控制系统作用下，根据鱼的规格，进行定时定量、精准的投喂。养殖产生的残饵粪便在推水和底增氧设备的推送作用下，沉降到集污区漏斗中，由吸污泵定时抽取。

养殖槽内安装有水质监测设备，采用进口的荧光法传感器，监测槽内溶解氧和温度的变化。

1.3.2 生态净化

在距离槽体集污漏斗位置约15 m处，搭建生态浮床。浮床长30 m，宽3 m，种植菖蒲、水葫芦。

在距离槽体推水设备端约15 m处，安装6台水车。水车功率3 kW，沿着20条槽的推水侧均匀分布。

按照鲢、鳙比例1∶3，投放了2万尾滤食鱼苗，苗规格250 g/尾。

1.3.3 养殖管理

养殖区的推水设备不间断运行，增氧的同时，提供水体动力，推动残饵粪便有效沉积到集污漏斗；底部增氧设备在投喂期间开启，吸污结束后停止。增氧的同时，配合推水设备，将残饵粪便推送到集污漏斗。另外，在溶氧监测数值低于设定下限时，底部增氧设备开启运行，直至溶氧数值上升到上限阈值，关闭。

生态净化区的水车在夏秋季节每日4时、6时及11时各开机1 h，春冬季节每日6时和13时各开机1 h。增加水体上下对流，助力整个水体微循环，促进有机物分解。设备操作流程如图3所示。

1.3.4 尾水处理设施

在水库大坝的下游，建有五池三坝结构的尾水处理设施，尾水处理量40 t/d。处理设施包括沉淀池、曝气池、净化池、过滤坝、固液分离机、吸污车等。

配套了农业用地，种植水稻，进一步净化尾水。实现种、养结合，循环利用。

养殖槽内20台吸污泵在每次投喂饲料30 min后，每5槽一组，分别启动5 min；每日吸污总量为40～50 m3。养殖尾水汇集到主污水管后，先注入干湿分离设备，进行压滤收集，再经过沉淀反抽过滤后，尾水先后进入一级过滤坝、曝气增氧池、二级过滤坝、生物净化池、三级过滤坝、生态净化池。并辅助生物综合净化措施。

尾水处理达标后，一部分用于种植作物灌溉，另一部分可反抽利用。

操作流程如图4所示。

1.4 养殖后检测

经六个月养殖后，检测机构现场踏勘，于2022年12月7日，在设备进水口（推水端）30 m处、在设备出水口（集污区）30 m处、槽体右侧（水库来水方）200 m处，槽体左侧（水库尾端）30 m处各取一位置，作为地表水取样检测点，取水深度0.5 m和5 m。

养殖槽内和生态净化区有水质在线检测设备，实时检测溶氧和温度，检测数据存储在当地服务器。

养殖槽集污漏斗中的残饵粪便等污物由20台水泵汇总到一根主污水管后，注入水坝下游的尾水处理设施，所以，养殖尾水取样点确定在尾水处理设施收集池和尾水处理设施排水口。

在设备出水口（集污区）10 m处，生态浮床下方设养殖后底泥取样点。取样位置如图5所示。

2 结果与分析

2.1 养殖前检测数据

养殖前的两次水质检测项目主要是依据NY/T391-2021《绿色食品 产地环境质量》[2]渔业水水质要求进行，见表1，检测结果说明该水库水质适合渔业生产。

2.2 养殖区取样点检测数据对比

养殖6个月后水质检测项目主要针对渔业养殖过程中产生的对水质有较大影响的因素。养殖前后水质检测数据对比见表2。

由此表可看出，养殖后远离养殖槽的取样点，处于水库来水位置，氨氮值与养殖前检测结果差别不大。五日生化需氧量增大的主要原因是养殖期间干旱少雨，上游补给水量减少。经过设备推水曝气增氧后，五日生化需氧量有所下降。

养殖槽内的水体经过集污区的沉淀、抽排，以及生态浮床水生植物的吸收净化后，悬浮物有所下降。

基于以上数据和现场的实际情况，在后期养殖过程中，应适当加大生态浮床与养殖槽体间的距离；在生态浮床位置增加一定数量的推水水车；及时清理水生植物脱落的根须、残叶，这些措施，可有效提高水体交互能力，提升水质。

另外，应优化养殖设备的运行与控制，实现精准投喂、高效吸污。这对水质的提升也是至关重要的。

2.3 尾水处理设施取样点检测数据对比

养殖区的尾水注入水坝下游的尾水处理设施，进水口和出水口的水质检测数据见表3。

2.4 养殖数据分析

经统计得出，20条槽产量21万 kg，均重600 g/尾。饲料系数1.0，养殖成本16元/kg（包括：水库租金、设备折旧、电费、人工、苗种、饲料）。按照当季批发价格30元/kg计算，20条养殖槽的总产值为 600万元，纯利润为280万元。

2.5 养殖后地表水检测结果

见表4。

3 讨论与结论

通过试验表明，经过6个月的养殖对水库水质的影响不大，完全可以达到渔业养殖用水标准。

因此，在农灌型水库，科学配置工程化循环水槽的规模（0.5～0.7 hm2水面安装一条槽），在水槽外增设一定比例的生态浮岛以及投放一定比例的滤食性鱼类，是能够取得经济和生态效益的双丰收。

2.6 养殖尾水检测结果

见表5。

参考文献：

[1] 张振东，肖友红，范玉华，等.池塘工程化循环水养殖模式发展现状简析[J].中国水产，2019（5）： 34-36.

[2] 中华人民共和国农业农村部.绿色食品 产地环境质量： NY/T 391-2021[S].北京：中国农业出版社，2021：1-3.

[3] 国家环境保护总局.地表水质量标准：GB 3838-2002[S]. 国家环境保护总局，2002：2-4.

[4] 中华人民共和国农业部.淡水池塘养殖水排放要求：SC/T 9101-2007[S].北京：中国农业出版社，2007：2.

（收稿日期：2023-01-31；修回日期：2023-04-04）

作者简介：程鸿鹤（1968-），男，工程师，主要从事水产养殖技术推广工作。E-mail：270020216@qq.com。

通信作者：贺春玉（1974-），男，本科，工程师，主要从事设施渔业的设计与研发。E-mail： goodme999@126.com。