利用多級生物系統修復池塘養(yǎng)殖環(huán)境.pdf

1、池塘養(yǎng)殖是我國漁業(yè)發(fā)展的主要領域，在我國的漁業(yè)經濟中占有舉足輕重的地位，對推動我國農業(yè)產業(yè)結構調整和農村經濟全面發(fā)展發(fā)揮了巨大的作用。但是，為了獲取較高的經濟效益，養(yǎng)殖者多采用高密度放養(yǎng)，大量施肥投餌的養(yǎng)殖模式，導致水質日益惡化，污染日趨嚴重。 在貫徹落實科學發(fā)展觀，發(fā)展資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的水產養(yǎng)殖理念指導下，本研究建立了淡水養(yǎng)殖池塘的多級生物系統修復模式。在養(yǎng)殖池塘區(qū)域內構建由人工基質固定化微生物菌膜、浮床植物系統和沉水植

2、物群落三部分組成的多級生物系統，通過三者的協同作用改善養(yǎng)殖池塘水環(huán)境，達到營養(yǎng)物質的多級利用，以盡可能小的資源消耗和環(huán)境成本，獲得盡可能大的經濟效益和社會效益，實現池塘養(yǎng)殖的可持續(xù)發(fā)展。 通過對總氮(TN)、氨氮(NH4+-N)、硝酸鹽氮(NO3-N)、亞硝酸鹽氮(NO2-N)、總P(TP)、高錳酸鹽指數(CODMn)、葉綠素a等水質指標的測定分析，結合水體中微生物的動態(tài)變化，同時對浮游生物進行監(jiān)測，評價了利用多級生物系統在淡水

3、養(yǎng)殖池塘環(huán)境修復上的功效。 在池塘水體中采用彈性生物填料為人工基質，以土著微生物及外源微生物為菌源構建的池塘固定化微生物菌膜系統，可有效地實現養(yǎng)殖水體的原位修復。當水溫為30±2℃時，以土著微生物為菌源，在水體中形成固定微生物膜的時間一般在30d左右，而外源添加以芽孢桿菌和乳酸桿菌為主的微生態(tài)制劑則戍膜時間在20-30d之間，略有提前。彈性生物填料可將池塘水體中103數量級的細菌提高到菌膜上大于106的數量級，提高了千倍以上。添

4、加外源微生物可比池塘土著微生物提高近10倍的菌體附著量。從彈性生物填料的長度來分析，水面下50cm處主要富集了硝化細菌、氨化細菌等以好氧微生物為主的菌群，菌群數量為105數量級；水面下100cm處主要富集了以反硝化細菌等兼性和厭氧微生物為主的群落，菌群數量同樣為105數量級。從彈性生物填料的分布面積來看，15％試驗組的水質修復效果略優(yōu)于10％試驗組。從對池塘養(yǎng)殖水體的原位修復效果來看，固定化微生物處理技術可使水體中微生物的數量提高100

5、％以上，對水質TN、TP、NH4+-N、NO3-N、cODMn等的去除率達11.27％～90.00％。特別是池塘葉綠素a含量可下降36.90％～57.25％，對水質富營養(yǎng)化控制的效果良好。 在池塘水體中構建以空心菜為試驗植物的浮床植物系統，可顯著改變池塘不同水層中的細菌(如氮循環(huán)細菌)和真菌的數量，實現不同生理類群的微生物在水體同一水層的共存，促進了水體的氮循環(huán)，加強了水體的自凈功能。該系統的凈化效果與浮床植物系統占水面的比例有

6、關，占池塘面積20％的浮床植物系統在試驗90d時對池塘上層水體的TN、NH4+-N、NO2-N、NO3-N去除率分別為38.8％、51.2％、49.7％和69.6％。 在池塘中栽種沉水植物，對改善池塘水質、控制藻類生長繁殖等有重要的作用。實驗室的研究表明，伊樂藻和篦齒眼子菜的浸提液均對斜生柵藻具有化感效應，且均呈現出“低促高抑”的現象。從兩種沉水植物浸提液的抑藻效果來看，篦齒眼子菜浸提液對斜生柵藻的抑制效果較伊樂藻浸提液好。而在

7、池塘中構建沉水植物蓖齒眼子菜修復系統，能夠有效降低水體氮磷營養(yǎng)鹽、提高水體透明度、降低浮游藻類水平。在試驗90d時，占池塘面積15％的沉水植物對水體葉綠素a、TN、NH4+-N、TP和CODMn的去除率分別為63.09％、27.90％、51.61％、55.00％和41.45％。同時，從水體中浮游植物數量來看，沉水植物15％試驗組藻類數量降低了34.97％，其中造成富營養(yǎng)化的主要藻類藍藻和綠藻的數量僅為同期對照組的31.18％和35.33

8、％。 在池塘中構建多級生物系統，按照人工基質固定化微生物10％，浮床植物系統10％，沉水植物修復系統10％的比例在同一個池塘分區(qū)實施，從水質、微生物、浮游生物種群數量等角度分析，多級生物系統對水體的修復效果最好。在90d的試驗期間內，各試驗組對水體中的葉綠素a、TN、NH4+-N、TP和CODMn的去除率分別為68.07％、32.52％、70.00％、54.55％、45.93％；浮游植物生物量降低48.04％，造成水體富營養(yǎng)化的