南丰甲鱼养殖水体特征及尾水循环利用模式的探讨

李晓晖，张志红，艾仙斌，王洪秀，黄江丽，杨春华，王菊华

(1. 江西省科学院微生物研究所，330096，南昌；2. 江西省科学院生物资源研究所，330096，南昌；3. 江西省科学院能源研究所，330096，南昌)

0 引言

江西省南丰县甲鱼养殖起步于1991年，经过多年努力，养殖技术逐步成熟，成为全国闻名的甲鱼种蛋种苗生产供应基地。全县龟鳖类养殖户数800余户，养殖池塘面积0.153 3 万hm2，年产种蛋2.4 亿枚，种苗0.8 亿只，商品0.6 万t，现有龟鳖注册商标7个，全县龟鳖产业经济总产值达30亿元左右。先后荣获“中国龟鳖之乡”“中国龟鳖良种第一镇”和“龟鳖特色小镇”等称号，2020年“南丰甲鱼”地理标志顺利通过评审，成为继“南丰蜜桔”之后，又一通过国家地理标志登记评审的农产品[1]。随着甲鱼养殖规模不断扩大，产生的尾水也日益增多，如何高效、可持续解决也成为南丰甲鱼养殖行业面临的重要问题。

1 南丰甲鱼养殖水体基本特征

表1 夏季4种外塘养殖方式中水体参数指标

工厂化养殖模式主要有阳光棚和温室养殖方式，2种养殖方式都能保证水体温度稳定在30 ℃左右，恒定的温度打破了甲鱼冬眠习性，一年四季都能保证提供甲鱼种苗。温室养殖主要通过加热方法维持恒定温度，全黑暗式养殖环境，池底设计为斜坡式涡旋排污设施，可以定期对池底聚集的废弃物进行排污处理，排出的养殖尾水需要集中处理。阳光棚的水体温度也是恒定为30 ℃，但是顶棚为透光的塑料棚，阳光能照进养殖池中，水体含有较丰富的藻类生物，对水质环境具有一定调控作用，尾水排放设施同温室养殖。测定温室和阳光棚养殖环境水质，2种养殖环境的总氮变化范围为0.5～80 mg/L，平均为20 mg/L左右，总磷(TP)变化范围是0.2～50 mg/L，平均为8.0 mg/L左右，并且总氮和总磷含量高低与养殖时间长短和换水频率相关。测定了2种养殖环境水体中金属元素含量，为开发利用甲鱼养殖尾水提供依据，具体调查结果见表2。测定结果表明，温室和阳光棚的尾水中含有大量钾、钙和镁3种金属元素，平均为4.714 mg/L、8.098 mg/L和1.626 mg/L，其次为锌和铁元素，平均为20.816 μg/L和86.087 μg/L，铅、砷和铜含量较低或未检出，而铬、镉和汞均未检出。因此，南丰温室和阳光棚养殖尾水中，含有大量氮和磷营养，丰富的中微量元素元素，重金属极少或未检出。同时也检测了南丰温室甲鱼养殖水体和排污管处水中抗生素，分析土霉素和恩诺沙星含量，多数水体样品未检测到抗生素，少数样品检测到抗生素，有些样品中2种抗生素含量达到0.2 μg/L左右。水产养殖中抗生素残留量引起国家重视，已经大量开展养殖水体中抗生素含量和超标影响相关研究，不同养殖地区和养殖种类以及季节差异较大[2]，也提出了抗生素去除技术[3]。只有坚决执行国家“减抗、替抗”政策，从饲料源头和病害防控上降低抗生素使用才能真正解决抗生素残留问题。

表2 南丰县甲鱼阳光棚和温室养殖水体中金属元素含量

参考国家农田灌溉用水标准[4]，南丰甲鱼养殖废水中的重金属元素含量没有超标，符合灌溉要求，其他金属元素钾、钙、锌和镁则可以为植物生长提供营养。查询了养殖尾水地方排放标准，湖南省和江苏省制定了相应水产养殖尾水排放标准，2个地方标准排放指标均包含悬浮物、总氮、总磷、高锰酸盐指数和pH[5-6]，江苏省地方标准总氮和总磷要求控制在6.0 mg/L和3.0 mg/L以下，湖南省为5.0 mg/L和3.0 mg/L以下，南丰外塘养殖模式符合江苏省地方排放标准，阳光棚和温室养殖尾水氮和磷超过了该排放标准，江西省目前没有出台尾水排放标准要求。

根据2020年国家农业农村部办公厅发布农办渔8号文件[7]，将水产养殖尾水治理列为重点任务之一，提出了几种养殖尾水处理模式，包括：“流水槽+”尾水处理模式、人工湿地尾水处理模式、集中连片池塘养殖尾水处理模式、工厂化循环水处理模式和池塘底排污尾水处理模式等不同模式。每种模式都有各自优、劣势，可以因地制宜开展有地方特色的养殖尾水处理模式。考虑氮和磷是植物生长必须的大量元素，而南丰甲鱼养殖尾水是一种高含量的营养液体肥料，若与农作物、园艺植物等结合开展种养循环利用模式，可以实现高效和生态环保效果。

2 南丰甲鱼养殖尾水利用模式

南丰蜜桔是地方特色良种，栽培历史长达1 300多年，被誉为“世界蜜桔之王”。蜜桔生长期间需要大量氮、磷和钾营养以及锌、钙和镁等中微量元素，有研究表明成熟蜜桔果树每株需要纯氮0.5～0.7 kg，磷0.25～0.3 kg，钾0.45～0.6 kg，更需要钙、镁等中量元素[8]，增施钙肥可显著增加南丰蜜桔的含糖量和可溶性固形物含量，配施镁肥明显提高果实可食率，从而提高南丰蜜桔的品质。南丰一些养殖户已将2个产业结合发展，在甲鱼养殖塘四周栽种蜜桔，养殖尾水直接灌溉周边蜜桔，同时外塘清塘产生的底泥也会施入到蜜桔树根部，培肥土壤，减少化肥投入。甲鱼养殖尾水灌溉的蜜桔生长良好，产量和口感都比常规蜜桔好，综合计算后，蜜桔投入成本节约20%左右。另外还可以将甲鱼养殖排放的尾水经过消毒等措施处理后，通过专门管道集中运输到蜜桔园贮液罐，定期灌溉，这种方式中蜜桔和甲鱼养殖配比需要从2个产业特点整体考虑。甲鱼养殖和蜜桔栽培结合，是最具有地方特色的种养结合循环模式，值得深入挖掘和推广。

3 展望

面对水产养殖快速增长的趋势，从源头开展水产养殖尾水净化和绿色养殖技术结合方式，改变传统水产养殖业大引大排的模式，综合各种养殖尾水处理模式的优点，取长补短，更好促进养殖尾水的合理循环和利用。通过种养结合循环模式，实现能量和物质的循环，降低规模化高密度养殖对水域环境造成的负面影响，努力达到零排放，也为实现国家“双碳”目标作出贡献。