研究表明,碳源種(zhǒng)類會(huì)影響生物絮團的結構、組成(chéng)及營養成(chéng)分和穩定性,進(jìn)而影響養殖生物的生長(cháng)和成(chéng)活,不同碳源的成(chéng)本也決定著(zhe)生物絮團的利用價值。
通過(guò)查閱資料選取葡萄糖、蔗糖、糖蜜3種(zhǒng)市場上容易得到的低值糖類爲碳源,研究發(fā)現添加糖的3個試驗組生物絮團體積分數均随養殖時(shí)間而明顯增加,明顯高于不加糖源的對(duì)照組,糖蜜組最快第3天即可觀察到絮凝形成(chéng),其次是葡萄糖組和蔗糖組,從各組絮團體積分數變化趨勢來看蔗糖組最爲穩定。
不同碳源種(zhǒng)類影響生物絮團的生成(chéng)和結構主要受不同碳源中多聚物的種(zhǒng)類和數量的影響。
鄧應能(néng)等發(fā)現以葡萄糖爲碳源形成(chéng)的生物絮團在養殖水體中容易消失,這(zhè)可能(néng)因爲葡萄糖作爲單糖容易被細菌吸收代謝,可迅速促進(jìn)細菌的生長(cháng)繁殖,但易受添加量和添加時(shí)間等影響導緻所形成(chéng)的生物絮團不穩定;
糖蜜雖形成(chéng)絮團最快、成(chéng)本低廉,但是含有較多的雜質,實際應用對(duì)水體溶解氧的要求更高;
蔗糖易被養殖水體中的異養微生物吸收利用,能(néng)快速形成(chéng)生物絮團并穩定存在于養殖水體。
鄧應能(néng)等認爲麥麸與玉米粉雖是最廉價的碳源,但它們需要被分解後(hòu)才能(néng)被異養微生物利用,形成(chéng)生物絮團的速度慢,不适宜作爲添加碳源。
C和N是細菌生長(cháng)的主要營養物質,研究表明保持水體中 C/N 爲20 :1 的平衡有利于細菌的生長(cháng)和穩定。
養殖餌料中的蛋白質也是水體中N的主要來源,水體中的碳源基本上也來自投喂的餌料,但其濃度遠達不到異養細菌去除這(zhè)些有害物質所需要的量,因此需要額外添加碳源。
碳源添加量會(huì)影響水體中的 C/N 比而直接影響生物絮團的形成(chéng)時(shí)間及作用效果。
試驗中各組水體中的異養細菌總數随著(zhe)試驗時(shí)間不斷上升,30天後(hòu)達到或接近峰值後(hòu)保持穩定,蔗糖添加量的增加會(huì)促進(jìn)異養細菌的繁殖,當蔗糖添加量達到日投飼量的75%時(shí)異養細菌的數量不再增加,但 100%蔗糖添加量有利于保持其數量穩定, 50% 的蔗糖添加量卻不能(néng)維持異養細菌數量的穩定。
依據 AVNIMELECH公式計算出 75%添加組的 C/N 近似爲20 ,進(jìn)一步證實适宜 C/N 有利于生物絮團的形成(chéng)。
蔗糖的添加同樣可以促進(jìn)芽孢杆菌的繁殖,但各組芽孢杆菌數量達到峰值後(hòu)均呈先下降再上升的變化趨勢,這(zhè)可能(néng)與對(duì)蝦的攝食有關,當生物絮團顆粒達到足夠大時(shí),對(duì)蝦的攝食造成(chéng)芽孢杆菌的減少,後(hòu)期芽孢杆菌的定期添加又彌補了對(duì)蝦攝食造成(chéng)的數量減少。
鄧應能(néng)等按照飼料投喂量的 77%添加蔗糖,生物絮團在養殖第4天即可形成(chéng),該研究顯示 100% 組生物絮團第4天即能(néng)形成(chéng), 60天養殖後(hòu)絮團體積分數達到 7.03 mL/L ,這(zhè)與鄧應能(néng)的研究第8天就(jiù)能(néng)形成(chéng)7mL/L 有些差距,這(zhè)與養殖種(zhǒng)類和密度會(huì)影響飼料投喂量,進(jìn)一步影響養殖水體中的C、N總量和生物絮團的形成(chéng)有關。
該研究顯示各試驗組生物絮團沉積量随著(zhe)蔗糖添加量增加而升高 75%和 100% 2組60天養殖後(hòu)絮團沉積量明顯高于其他組。
養殖水體中的有害物質主要來自于大量的殘餌和排洩物,通過(guò)理化手段淨化養殖水體,淨化速度快但費用高,且二次污染的可能(néng)性較大。
生物絮團中的異養細菌等微生物和藻類可以分解利用這(zhè)些殘餌和排洩物,對(duì)養殖水體中無機氮的同化吸收以達到去除水體中有害物質濃度的作用。
試驗一添加3種(zhǒng)糖源組形成(chéng)的生物絮團量明顯高于對(duì)照組,而 NH4-N 等水質指标低于對(duì)照組
葡萄糖組的 NH4-N 質量濃度低于蔗糖和糖蜜組,蔗糖組的 NO2--N NO3-N 和PO43- -P質量濃度低于葡萄糖和糖蜜組。
試驗二75% 組和 100%組在整個試驗期間養殖水體中元機氮的質量濃度比其他組低、變化更穩定,這(zhè)應歸功于添加蔗糖促進(jìn)了水體中異養細菌等微生物的繁殖。
藻類是養殖水體水質調控的重要物質,研究顯示當水體中的 C/N 達到 20 : 1時(shí)可以顯著增加浮遊植物的數量。
該研究以 Chl-a 指标作爲水體中浮遊植物的變化指标,各組的 Chl-a 質量濃度随著(zhe)試驗時(shí)間不斷上升, 75%組的蔗糖添加量促進(jìn)浮遊植物繁殖的同時(shí)還(hái)可保持其逐步穩定增長(cháng);
100%組達到峰值後(hòu)不斷下降,這(zhè)可能(néng)與100% 添加組異養細菌達到峰值後(hòu)分解的可供浮遊植物利用營養物質達到高峰,促使了浮遊植物達到高峰,但這(zhè)種(zhǒng)營養供應不能(néng)保持其穩定。
3月24 -3月31日出現的持續陰雨天對(duì)各種(zhǒng)指标影響程度不同,對(duì) NH4-N
和NO2 -N 質量濃度影響最大,後(hòu)期各指标都(dōu)趨于穩定,分析原因可能(néng)由于前期生物絮團剛形成(chéng)還(hái)不穩定,此時(shí)主要爲藻類同化水體中的有害物質,期間雖然異養細菌數量基本沒(méi)有受到影響,但是藻類數量卻沒(méi)有明顯的上升。
陰雨天影響了藻類的同化和繁殖能(néng)力,故此階段NH4-N和NO2 -N上升較明顯。
後(hòu)期生物絮團趨于穩定,雖然天氣變化無常,但是此時(shí)主要爲異養細菌同化水體中的有害物質,異養細菌受天氣變化的影響較少。
研究表明應用生物絮團技術可提高羅非魚20% 飼料利用率,通過(guò)監測養殖羅非魚池塘生物絮團體積分數變化證實其可作爲羅非魚的有效飼料來源。
ZHAO 等發(fā)現生物絮團組的日本囊對(duì)蝦的 SGR 和蛋白質效率比對(duì)照組高 3.1%和12.0% ,該研究顯示添加碳源能(néng)有效促進(jìn)生物絮團形成(chéng),且能(néng)夠顯著提高試驗對(duì)蝦的 SGR( P <0.05) ,也提高了試驗對(duì)蝦的 SR ,但隻有蔗糖組有顯著性差異 (P < O. 05) 添加葡萄糖、蔗糖、糖蜜組斑節對(duì)蝦的 SGR 分别比對(duì)照組高 33.3%、44.3%、25.6% (P <0. 05) ,由于試驗沒(méi)有統計飼料系數,無法确定生物絮團是提高了對(duì)蝦飼料利用率或是作爲試驗蝦可利用飼料來源。
XU和PAN發(fā)現 C/N 爲20 : 1的試驗組凡納濱對(duì)蝦的生長(cháng)率要顯著大于對(duì)照組,該研究中 75%組斑節對(duì)蝦的 SGR和SR 均最高,這(zhè)與 XU和PAN的研究各組 SR 無顯著性差異有所不同,可能(néng)與對(duì)蝦的生活習性和攝食習性不同有關。
鄧應能(néng)等發(fā)現按照飼料技喂量的 77%添加蔗糖,生物絮團在養殖第4天即可形成(chéng),養殖 30天凡納濱對(duì)蝦成(chéng)活率高達 91.3% 。
試驗組對(duì)蝦較高的成(chéng)活率,與應用生物絮團技術改善了養殖水體水質有關,也可能(néng)與抑制了養殖水體中有害細菌(如弧菌)的數量有關。
ZHAO 等利用 DGGE 分析發(fā)現添加芽抱杆菌的生物絮團組的芽抱杆菌數量在總細菌數中占主要優勢,弧菌數量顯著低于對(duì)照組。
試驗工也證實了蔚糖的添加可以促進(jìn)芽抱杆菌的繁殖。
綜合該研究結果表明,斑節對(duì)蝦養殖系統中生物絮團形成(chéng)所需添加的适宜碳源爲蔗糖,蔗糖适宜添加量爲日技飼量的 75%。