投喂频率对循环水养殖系统氨氮浓度的影响

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1、投喂频率对循环水养殖系统氨氮浓度的影响在精准投喂情况下，养殖动物排泄物是循环水养殖系统（RAS）水体氨氮类有毒有害物质的主要来源。在pH值较高的情况下氨氮（TAN）会大量转化成非离子氨（NH3-N），其较强毒性是诱发鱼病的重要因素。循环水养殖水体中的氨氮去除主要依靠生物滤器，其去除功能是通过细菌硝化作用，将氨氮转化为一般不具毒性的硝态氮。　　鱼的排泄与摄食相关，养殖水体氨氮浓度与排泄物相关。D.M.Smith认为，在3-6次/d投饵频率时，相同水交换率情况下养殖黑虎虾（blacktigershrimp）56d后池塘水体氨氮没有显著差异（P>0.05）；但叶乐等研究表明，凡纳滨对虾

2、在封闭式环境下养殖49d后，投喂频率3-5次/d的水体氨氮浓度较投喂频率1-2次/d的高（P<0.05）。本研究从循环水养殖系统生物滤器运行性能出发，探索出适宜的投喂频率，以维持水体中氨氮浓度的平稳性、生物滤器去除效率更高，为循环水养殖系统管理提供参考。　　材料与方法　　试验设施　　试验养殖水体共220m3，每小时循环1次，每天均匀补充新水量为总量的5%。试验期间水温保持在19-20℃、溶氧10-12mg/L、pH7.0-7.3。养殖水泥池（四方圆角池）6个，每池水体30m3（长5m、宽5m、高1.5m、水深1.2m），平行并联于进水管。循环水养殖系统工艺、养殖池排列和循环水路线

3、如图1。循环水养殖系统中，微滤机（滤网为250目）主要过滤养殖水体中固体颗粒物质。滴滤式生物滤器（长8m、宽5m、高5m，共200m3）主要去除养殖水体氨氮等有毒有害物质，里面填充PVC过滤材料（具有片状横突的塑料筐180m3，比表面积为1∶500，总表面积90000m2）。　　试验养殖品种为建鲤F7（鲤鱼Cyprinuscarpiohaematopterus），肠道长、消化腔大，根据鲤鱼摄食节律性和耗氧率特点，适宜少量多次投喂。试验鱼种来自成都市外白莲池良种场的繁殖苗种，均重300g，养殖密度40kg/m3，投喂膨化饲料（粗蛋白含量31%）。　　试验设计　　循环水养殖系统全天运

4、行，1-6号池日投喂量共90kg（约为总鱼体重的1.25%），平均分配到每池。试验采用3个投喂频率，分别为3、6、8次/d，每个池的投喂频率相同，从开始到结束每一种频率维持投喂3d，共9d（表1）。　　指标测定　　试验期间每天8:45，第3、6、9日10:00、11:00、12:00、13:00、15:00(共24个采样时间点)用有机玻璃采水器采水样1L（与投喂时间重复时在投喂前取样），氨氮去除前采样点为3号养殖池中间位置（水层底部），氨氮去除后采样点为进入鱼池前的进水口。3次测定取平均值。NHdb+-N浓度测定方法为纳氏试剂-分光光度计比色法。　　数据统计与分析　　试验数据统计

5、与分析采用SPSS17.0软件。氨氮浓度平均值、氨氮浓度变异系数、氨氮去除效率平均值及显著性比较采用ANOVA分析（最小显著极差法LSR），氨氮浓度和氨氮去除效率相关性采用Spearman分析，显著性水平规定为P<0.05。试验数据均表示为平均值±标准差（Mean±S.D.）。　　氨氮去除效率：RNH4+-N=100×[(Ct－Ci)/Ct]。式中：Ct—养殖池NH4+-N质量浓度，mg/L；Ci—进水NH4+-N质量浓度，mg/L。　　结果与分析　　氨氮浓度变化相关性　　循环水养殖系统养殖池中水体与进水水体氨氮浓度变化如图2。投喂频率由3次/d增加到6，8次/d期间，在投喂前后

6、共取样测定了24个时间点，随着投喂频率增高，养殖池氨氮浓度产与进水氨氮（氨氮去除前后）浓度产生了相应变化，两者相关性显著（P=0.032<0.05），相关系数为0.75。　　氨氮浓度及变异程度　　对投喂后的养殖池水体进行了5个时间(10:00、11:00、12:00、13:00、15:00)氨氮浓度测定，3种不同投喂频率氨氮浓度及变化趋势见表2和图3。表中氨氮浓度总体平均值代表每种投喂频率下5个测定值的总体平均水平。3次/d和8次/d投喂频率时浓度基本相同，6次/d稍高，但变化没有显著性；变异系数反应了5个测定值的变异程度，3次/d投喂频率时变异程度最大，随着投喂频率增高变异程度

7、逐渐减弱（表2），各测定时刻氨氮变化波动也逐渐趋于平缓（图3）。　　注：同一列肩注相同字母代表两两之间差异不显著（P>0.05）。　　氨氮去除效率　　ANOVA分析各投喂频率组间差异显著，故进行各组LSR多重比较（表3、表4）。表3的3次测定时间均为8:45，测定次数均为3次；表4的3次测定时间均为10:00、11:00、12:00、13:00、15:00，测定次数均为3次。8:45代表投喂前的测定，10:00等代表投喂后的测定。　　投喂前生物滤器氨氮去除效率随着投喂频率增高经历