生物絮团技术系统(BFT)旨在提高水产养殖生产力,同时改善对虾或鱼类生产的环境控制,减少换水量,减少污水,高效利用养殖面积,减低疾病传播,从而提高生物安全性。
构成该系统的生物絮凝物,由细菌群落、微藻、原生动物、浮游动物、线虫、轮虫,以及粪便和饲料残饵,经由微生物聚集组成。
一、光照对于养虾的意义
有几个因素直接影响生物絮团的形成和维持,例如碳/氮比、氧化、碳源、光等。对于生活在水生环境中的生物来说,光照被认为是极其重要的非生物因素。各种研究表明,在不同光照条件下,对虾的行为、生长、食物摄入、成熟、繁殖以及游泳活动等变化存在显着影响。关于BFT系统中的微生物种群,特别是当暴露在阳光下时,它们通常会突然从异养系统(主要由细菌和原生动物主导)转变为主要光自养系统(以微藻为主)。
已经有多项研究表明光照对虾养殖的影响,但仍有必要评估不同波长和不同颜色光的影响。在没有自然光,并使用人工照明的室内空间中,例如:大棚或者带有顶棚的建筑物,可以更有效地控制与光相关的变量,例如:光的颜色。
在今天的文章当中,我们报告了一些最近的工作,以评估在带有补充彩色LED灯的BFT系统中,养殖南美白对虾,对其生长性能的影响。
二、试验方法
1、研究设计了五种试验组,每种试验组又有3个试验小组,使用各种颜色的LED灯,包括:*色、蓝色、红色、绿色和白色(对照组)。在升的实验单元中,以每立方米只虾的密度投放重0.37克的虾,实验持续了70天。
实验单元:A.实验单元视图。不同颜色LED灯的实验单元为:B:白色;C:红色;D:绿色;E:*色;F:蓝色。
2、使用多参数探头每天两次监测水质参数,如:温度、溶解氧和pH值。每天对总氨氮和亚硝酸盐的浓度进行测量。每三天检查一次碱度,并在观察到低于每升毫克CaCO3的值时进行校正。每周测定一次水浊度、硝酸盐和磷酸盐浓度,以及总悬浮固体和可沉降固体。使用pH值和碱度测量值计算二氧化碳浓度。
测量生物絮团体积。
3、每当氨水平达到1.0mg/L时,使用液体糖蜜(C/N比为6:1)对实验池中的水进行使用。当亚硝酸盐水平达到每升26毫克以上时进行换水。每周使用一次商业益生菌,以帮助维持水质。
4、虾每天喂食两次,使用当地的商业饲料(38%粗蛋白)。根据估计的饲料生长和消耗量进行饲料调整。
三、结果与讨论
1、根据我们的结果,在实验期间确定了水质参数(例如:亚硝酸盐、光透入水柱和总用水量)的显着差异。没有发现温度、溶解氧、pH、氨、硝酸盐、磷酸盐、碱度、二氧化碳、总悬浮固体、可沉降固体、混浊度和叶绿素a的统计差异。
图1:将生物絮团系统中,养殖的南美白对虾暴露于不同光照中的总用水量(升)的平均值(±SD)。
2、在不同LED灯光的BFT系统中,总用水量存在显着差异。绿、蓝、红灯使用的水量较少,平均为升,而白灯和*灯的平均用水量为升。也就是说,养殖相同密度的虾需要多用升水。这主要是因为亚硝酸盐含量超过安全水平时,必须通过加大换水次数有关。与白色光(对照组)相比,绿光和蓝光组具有更好的硝化水平,相差近20天。
图2:将生物絮团系统中养殖南美白对虾,暴露于不同光照中亚硝酸盐(mg/L)的平均值(±SD)。
表1.在本试验中,虾的各种生长参数,包括:初始和最终重量、存活率和饲料转化率,以及各种颜色下的生产力。
3、虾的最终重量中,发现了生长性能的显着差异。绿色和红色灯光下的南美白对虾,生长性能优于白色(对照组)下的南美白对虾。
四、结论和观点
我们的研究结果表明,与暴露于其他颜色的虾相比,暴露于绿光下的南美白对虾,在水质和生长性能表现出明显更好的结果,这可能是由于这些处理中食物的可用性以及细菌在不同光谱中的光敏性。我们目前正在分析不同光照中,微生物群落和氧化应激,以进一步阐明各种问题。