MIXOTROPHICTM SYSTEM—超高产对虾室外土池养殖技术获专利

      2015年3月11日，笔者作为技术人员，有幸参加了享誉盛名的VIV亚洲（泰国）国际集约化畜牧展览会。该展览会具有极强的国际性和专业性，2013年就有来自42个国家的526家企业参展，展览面积达3万多平米。本次会展期间还举行了一系列专业技术讲座与论坛。笔者参与了与水产养殖相关的技术讲座交流。

      技术讲座分为两场，分别是3月11日举行的“Advance ShrimpFarming”——以对虾的饲养技术与营养研究进展为主题；和3月12日举行的“Safe Fish”——以鱼类功能性添加剂——酸化剂、β-葡聚糖、植物提取物等方面的进展为主题。来自澳大利亚、马来西亚等多个国家的著名研究人员做了精彩的主题演讲。总体感觉既不失理论前沿性，又与生产实践密切相关。现截取"Advance Shrimp Farming"学术会议上Farshad Shishehchian博士介绍的超高产对虾室外土池养殖技术“多营养层次系统”（Mixotrophic System），以飨读者。

图1 Farshad Shishehchian 博士（左起第一位）在作报告

1、概述

      Farshad Shishehchian博士是世界水产养殖学会亚太区主席，Blue Aqua International公司主席&CEO。他发明的“多营养层次系统”（Mixotrophic System）技术已在全球144个国家获得专利认可。该技术用于白对虾养殖，主要针对的是室外超高密度及高密度土池设施。在印尼的养殖实践中，连续取得投苗90万尾/亩，亩产10吨（2万斤）的高产记录。考虑到印尼的水土及养殖条件与我国南方极为接近，该技术方法极具参考意义。多营养层次系统的特点是：

      ①  组合利用多种水体微生物（浮游藻类、益生菌）对养殖水体污染物进行生物治理；

      ②  实现超高密度养殖全过程水体零排放。

      ③  稳定池塘中的各食物链关系，实现高产目的。

      多营养层次系统主要由以下3个部分组成，浮游植物阶段（Phytoplanktonic phase）；浮游植物——益生菌联用阶段（Phytoplanktonic-probiotic phase）；益生菌阶段（Probiotic phase）。针对对虾体长大小应用不同的技术阶段（图2）

图2 多营养层次系统的主要组成部分

2、技术要点

      （1）浮游植物阶段（Phytoplanktonic phase）

      虾苗入塘前至放苗后15日，以浮游植物的培育为主。在这个阶段,要注意保持水体中合适的氮磷比（N:P Ratio）。其最优的氮磷比根据池塘中不同的生态条件，变动在8.2至45.0 之间。根据培养藻的种类差异,比如硅藻（diatom）和绿藻（green），氮磷比也存在差异。（图3）

      此阶段浮游藻类的主要作用在于保持水体最佳的溶氧量和pH值，降低透明度，减少虾的不安；同时浮游藻类本身也是幼虾良好的天然饵料来源。

      此阶段水色以绿色嫩活为主（如图4），增氧机可以少开。

图3 培养浮游藻类不同的氮磷比（N:P Ratio）

图4 多营养层次系统浮游植物阶段的水色表观特征

      （2）浮游植物——益生菌联用阶段（Phytoplanktonic-probiotic phase）

      此阶段从虾苗入塘后35日起至75日。随着对虾的不断生长，饲料残渣、对虾粪便、死亡沉淀的浮游藻类（图5）等有机物不断增多，此时需要施用益生菌改善养殖环境。益生菌能加快水体有机物分解，降低水体氨氮含量，特别是拮抗水体和对虾肠道定植的致病菌。这点对于深受EMS困扰的我国养虾业也极具参考意义。

      此时，调节水体透明度从第一阶段的60 cm-30 cm到40 cm-20 cm（图6）。水体中常用的益生菌包括芽孢杆菌和光合细菌等。国内养殖人员的做法是直接往水体里泼洒商品化的益生菌。而Farshad Shishehchian博士则主张，培养益生菌的重点在于维护水体中合适的碳氮比（C:N ratio）。首先测定水体里原有的氮含量，通过欲达到的碳氮比及池塘水容积确定加入的碳源的量。水体中合适的碳氮比控制在6~10 之间。无毒的红糖、糖浆是益生菌良好的碳来源。

      培养益生菌时，尽管水质的ORP值（氧化还原电位）不能独立反应水质的好坏，但是能够综合其他水质指标来反映水体系统中的生态环境。此阶段维持良好的评价指标之一是，水体的ORP值维持在+100 mV到 +350 mV。

图5死亡的浮游藻类在塘底泥水界面形成灰色的沉淀

图6 多营养层次系统浮游植物——益生菌联用阶段的水色表观特征

      （3）益生菌阶段（Probiotic phase）

      此阶段从虾苗入塘后75日起直至收获，属于养殖的后期（图7）。对虾需氧量增大，水体有机废物大量积聚，藻类很容易过度繁殖导致溶解氧和pH的急剧变化（即我们常称的“倒藻”）。因此本阶段需设法减少池塘浮游植物的数量，大量提高水体益生菌的数量，以保持养殖系统的动态平衡。

      将水体中的透明度提高至60 cm-70 cm。单一种优势浮游植物与益生菌的绝对数目比值理论上应该达到25:75。然而在实际生产中，养殖户几乎不可能对优势浮游植物和益生菌的数目进行定量分析，所以Farshad Shishehchian博士认为，在此阶段可以养殖水表层是否出现泡沫、泡沫的颜色和厚度作为判断益生菌是否占优势的指标。若益生菌含量丰富，泡沫应该是白色的，不应出现棕色等杂色。

      水体中益生菌在积极地进行着氨化作用和硝化作用，会消耗大量的氧气，及时补充氧气变得分外重要（图8，图9）。在整个多营养层次系统中，增氧机的设置是非常关键的。

图7 多营养层次系统益生菌阶段的水色表观特征

图8所需增氧机功率（KW/公顷）与日投喂量（KG/公顷）的关系

（以维持水体最少的3 ppm溶解氧计算）

图9 阵列式增氧机联合增氧

3、效益分析

注：*增氧机马力指池塘里安置的增氧机功率

      正如上文所言，使用多营养层次养殖技术，在印尼的养殖实践中，连续取得投苗90万尾/亩，亩产10吨（2万斤）的高产记录。这种高产记录即使在我国也是凤毛麟角的，我国南方高位池单造虾普遍也仅五千斤左右，亩产1万斤就是很高产的了。放苗密度越高，对虾产量越高，当然对养殖技术、天气、管理等多方面的要求也更高。从表1可以看出，应用新技术，对虾养殖的各项生产指标均得到改善。对于“收成的虾重量（kg）/增氧机马力”这个指标，传统土池养殖为266，多营养层次养殖为677.68，意味着消耗的能源更少，产出的效益更大。从环境保护的角度讲，该技术做到“零排放”也意味着养殖生产对环境更加友好。

4、总结

图10 多营养层次养殖技术特点

      本文的要点可以图10来概括。笔者认为，Farshad Shishehchian博士的该技术与我们提倡的“藻菌平衡”理论类似，属于生态调控技术。但是就笔者所看到的国内资料而言，还没有如此具体的、在对虾养殖的第几天施以浮游藻类或益生菌类为主的调控的技术手段。笔者亦留意到两天的学术会场中笔者是唯一的一名中国人。因此把它总结下来，以供国内从业人员参考。有错漏的地方，望同行批评指正。

      让人觉得奇怪的是我国的对虾养殖产量已超过120万吨，约占世界产量的40％，而Farshad Shishehchian博士发明的多营养层次养殖技术已在包括越南、印度、巴西、美国等14个国家推广。对于在世界对虾养殖中占有举足轻重地位的我国，Farshad Shishehchian博士为何未考虑此技术的推广呢？笔者就此请教了Farshad Shishehchian博士。Farshad博士说他正在考虑进入中国，但涉及到合作伙伴资质、知识产权保护、养殖条件等多方面因素，持较为审慎的态度。

      PS:Mixotrophic System多营养层次系统技术涉及大量的养殖细节及数据，限于篇幅所限本文不再一一展开。

图11 Farshad Shishehchian 博士讲课会场