水稻浮床对养殖池塘水质净化效果研究

摘要 为研究水稻对养殖池塘水质净化效果及对鱼类产量的影响，设计2个处理，分别为水稻浮床组（试验组）和常规养殖组（对照组）。试验期间，定期检测2个试验池塘水质理化指标，试验结束后统计养殖鱼类产量、成活率及水稻产量。结果表明：试验组平均水温略低于对照组，透明度（SD）高于对照组；试验初期，试验组溶解氧（DO）含量高于对照组，中后期DO含量低于对照组。水稻浮床对养殖池塘水体总磷（TP）、总氮（TN）、氨氮（NH4+-N）、亚硝酸盐氮（NO2--N）、化学耗氧量（CODMn）的平均去除率分别为30.6%、29.6%、27.9%、21.0%和15.6%。试验组不同养殖鱼类成活率均高于对照组，养殖鱼类产量22 557.15 kg/hm2，浮床水稻产量5 234.57 kg/hm2。

关键词 池塘养殖；浮床种稻；水质净化

中图分类号 S 949  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2024）12-0096-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.12.020

Research on the Purification Effect of Rice Floating Bed on Water Quality in Aquaculture Ponds

JIANG Yang-yang1， RONG Chao-zhen2， WU Ming-lin1 et al

（1. Institute of Aquaculture， Anhui Academy of Agricultural Sciences/Anhui Key Laboratory of Aquaculture Enhancement， Hefei， Anhui 230031;2. Hefei Livestock and Aquaculture Technology Promotion Center， Hefei， Anhui 230001）

Abstract To study the effect of rice on water purification and fish yield in aquaculture ponds， two treatments were designed， namely the rice floating bed group （experimental group） and the conventional aquaculture group （control group）. During the experiment， the physical and chemical indicators of water quality in two experimental ponds were regularly tested. After the experiment， the yield of farmed fish， survival rate， and rice yield were counted.The results showed that the average water temperature of the experimental group was slightly lower than that of the control group， and the transparency （SD） was higher than that of the control group;in the early stage of the experiment， the dissolved oxygen （DO） content in the experimental group was higher than that in the control group， and in the middle and later stages， the DO content was lower than that in the control group. During the experiment， the average removal rates of total phosphorus （TP）， total nitrogen （TN）， ammonia nitrogen （NH4+-N）， nitrite nitrogen （NO2--N）， and chemical oxygen demand （CODMn） in the aquaculture pond water by rice floating bed were 30.6%， 29.6%， 27.9%， 21.0%， and 15.6%， respectively.The survival rate of different cultured fish in the experimental group was higher than that in the control group，with a fish yield of 22 557.15 kg/hm2 and a floating bed rice yield of 5 234.57 kg/hm2.

Key words Pond aquaculture;Floating bed rice cultivation;Water purification

基金项目 现代农业产业技术体系建设专项（CARS-45，CARS-46）；合肥市关键共性技术研发“揭榜挂帅”项目（GJ2022QN09）；安徽省农业科学院成果转化项目（2023YL023）；肥西县科技特派员专项（202302）；肥西县稻渔产业发展科技特派团（202203）。

作者简介 蒋阳阳（1987—），男，安徽天长人，助理研究员，硕士，从事池塘健康养殖研究。

*通信作者，研究员，从事水产健康养殖研究。

收稿日期 2023-10-27

水产品是人类膳食蛋白质的重要来源，含有丰富的维生素、必需脂肪酸和矿物质，是全球公认的最健康的食物之一。联合国粮食及农业组织2020年发布的《世界渔业和水产养殖状况》报告显示：全球人均水产品消费量已经创下20.5 kg的纪录，水产品消费占全球人口动物蛋白摄入量的16.67%。目前我国已成为全球最大的水产养殖国家，是唯一的水产养殖产量超过捕捞产量的国家［1］。据《2023中国渔业统计年鉴》的统计数据，2022年我国水产品总产量达到6 865.9万t，其中养殖产量5 565.5万t，占总产量81.1%［2］。在渔业经济全球化过程中，我国水产养殖业为世界经济增长、食品安全和营养作出了重大贡献。

在水产养殖生产方式多元化的今天，池塘养殖扮演着重要角色。2022年全国淡水养殖产量3 289.8万t，占淡水产品总产量的96.6%；淡水池塘养殖面积262.5万hm2，占淡水养殖总面积的52.2%；淡水池塘养殖产量达到2 414.3万t，占淡水养殖总产量的73.4%。安徽省水产品总产量234.6万t，池塘养殖产量120.7万t，占总产量的51.4%；淡水养殖面积41.1万hm2，池塘养殖面积19.2万hm2，占总面积的46.7%［2］。可见，淡水池塘养殖是我国水产养殖的主要形式及水产品供应的主要来源，产业地位极其重要。

淡水池塘养殖业快速发展的同时也带来了较为严重的水环境问题。当前，我国池塘养殖产量和效益的提高主要通过大幅提高鱼类的放养密度及增加商品饲料的投入量来实现，过多的残饵、粪便以溶解和颗粒物的形式滞留在池塘中，这些物质本身及分解后产生的氮、磷等无机营养盐和有机污染物会在不同程度上造成池塘养殖环境的恶化，导致病害频发、养殖风险增大、水产品品质下降等问题。2019年，农业农村部等十部委联合发布的《关于加快推进水产养殖业绿色发展的若干意见》中明确指出要“以渔净水、以渔控水、修复水域生态环境”，要将绿色发展理念贯穿水产养殖生产全过程［3］。2022年农业农村部印发的《“十四五”全国渔业发展规划》中也提出了要以绿色生态为发展目标［4］。因此，及时有效地净化养殖池塘水质，提高养殖产量，减少病害，保障水产品质量安全已成为水产养殖业实现绿色高质量发展的当务之急。

生物浮床技术是一项可持续发展的生态型农业新技术，该技术是在浮床载体上种植水生植物，通过水生植物发达的根系及根际微生物群落，经过吸收、吸附和降解作用，有效消除养殖水体中氮、磷等营养物质，达到净化富营养化水体的目的。不同于传统物理和化学水质调控方法，生物浮床净化水体具有成本低廉、节约能源及处理高效等优点。水稻是我国重要的粮食作物，也是唯一可以淹水种植的粮食作物，对水体氮磷养分具有较强的吸收利用能力［5］。近年来，我国学者开展了水稻对养殖水体环境原位修复及异位治理的大量研究［6］。李凤博等［7］研究发现，在黄颡鱼精养池塘种植高秆水稻，养殖水体中TN、TP比不种水稻池塘分别降低95.95%、84.47%；周元等［8］研究发现，利用稻田异位治理可以明显降低养殖水体营养物质含量，对NO3--N和TP吸收尤为显著。笔者通过在精养池塘中架设水稻浮床，定期检测养殖水体理化指标，试验期结束后统计养殖鱼类产量、成活率及水稻产量，研究水稻浮床对养殖池塘水质净化效果及综合产出的影响，以期为水稻浮床在池塘养殖中的推广应用及水产养殖业绿色高质量发展提供科学依据和参考。

1 材料与方法

1.1 试验设计

试验在国家大宗淡水鱼产业技术体系合肥综合试验站依托单位安徽省农业科学院岗集试验示范基地开展（117°12′24″E，31°57′14″N）。2口试验池塘面积均为0.67 hm2，东西走向，长方形，四周无遮挡，池底平坦，平均水深2.0 m。池塘进排水独立，电力设施完备，每口池塘安装1台3.0 kW叶轮式增氧机。养殖水源为地下水，水质符合国家渔业用水标准（GB 11607—1989）。试验设试验组和对照组，试验组池塘中架设水稻浮床，面积300 m2，水稻浮床覆盖面积约占池塘面积的4.5%，对照组未架设水稻浮床。

1.2 试验池塘鱼种放养情况

试验组和对照组池塘均采用草鱼、鲫鱼混养模式，搭配放养滤食性花白鲢，鱼种放养规格和数量基本保持一致。3月中下旬开始，陆续投放试验鱼种，草鱼放养规格为（553.3±14.1） g/尾，放养数量4 500 尾/hm2；异育银鲫放养规格为（23.1±4.3） g/尾，放养数量16 500尾/hm2；白鲢放养规格为（301.2±9.5） g/尾，放养数量2 100尾/hm2；花鲢放养规格为（904.4±9.7） g/尾，放养数量1 050尾/hm2。

1.3 浮床制作方法

试验选择的床体材料为聚苯乙烯泡沫板（EPS），单个泡沫板长度×宽度×厚度规格为85 cm×85 cm×12 cm，每块泡沫板上有16个直径约为12 cm的种植孔，底部镂空。利用铰链螺丝将泡沫板拼接成浮床，采用6×10个泡沫板为1个浮床单元的拼接模式，共拼接制作7个浮床单元，浮床总面积约为300 m2。拼接过程中特别注意每块泡沫板之间的连接，保证铰链螺丝牢固，在每个浮床单元下安装防护网，保护水稻根系，防止被草食性鱼类啃食。拼接完成后在试验池塘中使用竹竿扦插固定浮床，确保工人可以安全地在浮床上完成水稻秧苗移栽。

1.4 水稻秧苗移栽

试验选择的水稻品种为“绿稻24号”，该品种由安徽省农业科学院选育，具有高产、优质、抗病等特点。水稻秧苗前期在温棚内培育，长到5～6 cm高时，于6月下旬进行移栽。使用前1年池塘冬季清塘出的淤泥作为水稻秧苗的栽培基质，一方面可将养殖池塘中废弃物再利用，另一方面清塘出的淤泥中富含氮磷等养分，确保水稻秧苗移栽后能顺利生根分蘖。每个种植孔洞底部覆盖40目纱网，以防栽培基质流入池塘。在每个种植孔洞中移栽3～5株水稻秧苗，再用塘泥压实秧苗根部。