生物絮團培養的初級階段

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       水產養殖水體中氮的處理可分為三個基本階段:①初級階段——氮的同化,將氨氮轉化(專業術語叫同化)為蛋白氮(細菌),建立生物絮團的基礎生物群;②中級階段——氮的氧化,氮氧化細菌出現,并在生物絮團中占主導地位,將氨態氮轉化為亞硝態氮再轉化為硝態氮:③高級階段一一氮的脫除,反硝化脫氮細菌出現,將硝態氮進一步轉化為氣態氮(氧化氮或氮氣）

生物絮團馴化可以依此分為三個階段。

一、初級階段

    以以色列養殖專家 Yoram Avnimelech為代表的國外生物絮團養殖的大多數論文或報道都是處于生物絮團的初級階段,即氮的同化,研究和報道的內容基本上都是如何通過合理補充有機碳源將氨態氮轉化為細菌蛋白氮以解決養殖動物分泌的氨氮問題。氨態氮同化生物絮團養殖系統的化學計量基礎理論方程為：

NH+7.08CHO+HCo+2.060.-CH1ON+6.06H2O+3.07co2

    初級階段生物絮團養殖模式的優點是容易操作,只要碳源足夠、溶解氧足夠,細菌種類自然網羅,無須定向控制(其實,碳源的種類和溶解氧水平就是對絮團中微生物的一種定向選擇),氨氮可控性強(只要細菌夠,定量消除氨氮只需要幾個小時);缺點是消耗大量的有機碳源和氧氣,同時產生大量的生物絮團(需要移除)和二氧化碳(引起pH降低)。

    那么,國人為什么依樣畫葫蘆并沒有取得成功?很重要的因素在于飼料品質。簡單地說,對于初級階段的生物絮團養殖,投入到養殖系統的飼料蛋自,最終轉化為兩種物質:對蝦蛋白和絮團蛋白。由于飼料品質不同,飼料投入到系統后最終形成的對蝦蛋白與生物絮團蛋白的比值不同。

    例如，我們目前的平均南美白對蝦飼料質量水平，飼料蛋白質的含量為40%(即1千克飼料400克蛋白質)、南美白對蝦的飼料蛋白質同化率40%,那么,每生產1千克對蝦(假設蛋白含量為濕重的16%,即1千克蝦160克蛋白質)將產生240克細菌蛋白,根據系統的基礎理論方程,將產生240克(AnN×6.25/ Mrc hoN)=310克細菌,需要投人310克X(7.08Mro)/( ArchoN)=582.69克糖類;而如果飼料蛋白質的同化率60%,那么,每生產1千克對蝦將產生106.67克細菌蛋白,產生137.78細菌,需要投入258.97克糖類。

  

        需要明白的是,生物絮團既是用來處理污染物的,同時生物絮團中的菌群落組成也是由污染物的質和量所決定的。也就是說,生物絮團的質和量是由飼料(污染來源)決定的。飼料的組成和質量不同不僅所需要的生物團的量不同,絮團中細菌的種群也不同。所以,忽略了飼料的差異,簡單制或克隆別人的生物絮團養殖模式是得不到相應的結果的。為什么國外的生物絮團養殖模式到我們這里必須“改良”為半生物絮團養殖模式?按同樣養殖密度(對蝦承載量)為什么國外零換水而我們需要部分換水?為什么外的成本低我們的成本高?原因就在飼料組成和質量水平上的不同!

    我們必須認識到初級階段生物絮團的局限性,以及在我國當前飼料質水平下的適應性。因此,不能簡單、機械地模仿、復制,必須加以提升,現“彎道超車”,真正做到“青出于藍而勝于藍”!