光合细菌在水产养殖中的应用技术

光合细菌在水产养殖中的应用技术

壹技术概论

1概念与应用背景

随着技术的进步与饲料行业的突飞猛进，我国水产养殖业近年来得到了迅猛发展，养殖产量和集约化程度不断提高，同时高密度的养殖也带来了大量养殖废弃物的沉积，养殖水体的污染日趋加剧，鱼类病害频发。为此，渔业主管部门大力推广水产健康养殖技术，通过改善和控制养殖环境，使水产养殖动物保持良好的生长状态，降低病害的发生，缓解水产养殖对周边环境的污染压力。

应用微生态制剂改善水环境是实施水产健康养殖的重要举措之一。微生态制剂是从养殖动物肠道内或其生活环境中分离出来的有益微生物，采用发酵与贮藏等工艺技术制成的活菌制剂。与化学药品相比，具有无毒副作用、无污染、无残留和低成本等特点，可以有效提高养殖动物自身的免疫力，抑制病原微生物的生长，维持养殖生态平衡。按照用途，微生态制剂可分两大类：一类是水质微生态改良剂，将其投放到养殖水环境中，用以改良底质或水质，主要有光合细菌、芽孢杆菌、硝化细菌、反硝化细菌、乳酸菌等。另一类是内服微生态改良剂，将其添加到饲料中用以改良养殖动物肠道内微生物群落的组成，应用较多的有乳酸菌、酵母菌、EM菌、芽孢杆菌等。

光合细菌（Photo Synthetic  Bacteria，简称PSB）是目前水产养殖中应用最为广泛的微生态制剂，它是一大类在厌氧条件下进行不产氧光合作用的细菌的总称。光合细菌属红螺菌目，分属于红螺菌科、着色菌科、绿杆菌科、绿色丝状菌科，共4科23属80余种。其中红螺科的部分属(如红假单胞菌属)能在厌氧光照或好氧黑暗条件下迅速利用低分子有机物，故可用来处理有机废水。光合细菌广泛分布于包括水田、池塘及江河湖海等各种水体中，有机物较多或污染积水处更多。在水产养殖中具有易于培养、保种容易、活菌贮藏时间长、生产成本低、应用效果明显等特点。
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作用机理

光合细菌利用细胞内的叶绿素等光合色素，可在光照、厌氧的条件下利用太阳光能进行光合作用，但与藻类等植物不同，其光合作用不产生氧。光合细菌在进行光合作用时，其供氢体不是水，而是水体中的硫化氢或小分子有机物，结果是产生H2，分解有机物，同时还能固定空气中的分子氮生氨。光合细菌在自身的同化代谢过程中，完成了产氢、固氮、分解有机物三个自然界物质循环极为重要的化学过程。此外，在养殖水体内，光合细菌还可以将小分子有机物作为碳源加以利用，以氨盐、氨基酸等作为氮源利用，因此光合细菌的使用可以迅速消除水体中氨氮、硫化氢等有害物质，达到改善水质的目的。但光合细菌对养殖水体中的残饵、粪便等大分子有机物无法分解利用。

PSB与其它菌种共同生存时同样具有较高的优势。在养殖水体或自然水体中红螺菌是与其它养菌是共生的，而且有机物越多的地方如鱼塘、沼泽等地，红螺菌会更多，只要是有机质较多或废水的水体，溶解氧、光照条件合适，光合细菌就会保持一定的优势生长。因此，在养殖水体中的投放光合细菌，只要溶解氧或光照合适，均可使PSB处于一种高效状态，提高水质处理效果。在水质较肥、透明度偏低的水体中应用光合细菌（每亩4kg～5kg）可以避免藻类老化，提高水的透明度，到达瘦水的目的；在阴雨天的情况下，光合细菌可以代替浮游单细胞藻类进行光合作用，吸收养殖水体中过量的营养盐和氨氮，优化水环境，即使在阴雨天，也可以投放光合细菌，辅助开启增氧设备，达到降低氨氮的目的；水体透明度较高的情况下，少量施放光合细菌（每亩1Kg～2kg），可以起到肥水的作用（和水体施肥配合使用）；水体的透明度30cm左右，施放光合细菌，可以稳定水质，保持藻相的稳定。
贰技术要点



1光合细菌的生长条件

光合细菌的生长需要有适宜的外部环境和合理的营养条件，才能正常、快速的繁殖，产出优质的菌液。

1、适宜的外部环境

（1）基质：洁净水（一般为无菌水）、海水或加粗食盐的淡水。

（2）温度：15℃～45℃，最适温度28℃～36℃。

（3）光照：太阳光或4000勒克斯（LX）的光源(相当于60瓦的白炽灯）。

（4）PH值：6～10，最适PH为8～8.5。

2、合理的营养条件:

全面的营养元素与合理的配比，是光合细菌繁殖的重要条件。光合细菌能通过细胞壁有选择地吸收碳、氢、氮、磷、钾、钠、钙、镁、硫及某些微量元素。光合细菌的获能形式可概括为：

（1）光合作用获能：只要供氢体和碳源合适，所有的光合细菌都能在光照厌气条件下，通过光合磷酸化过程获得能量。

（2）脱氮或发酵获得能量：在厌氧、黑暗条件下，由有机酸产生能量或是在反硝化过程中获得能量。

（3）呼吸作用获得能量：在有氧、黑暗条件下，从有机物的氧化磷酸化中取得能量。
2应用水产养殖的一般性培育方法

1、容器培养

（1）容器的选择

培养光合细菌的容器可选用日常易得的白色透光塑料瓶或玻璃瓶，如可乐瓶、矿泉水瓶、酒瓶、各种饮料瓶以及盛装食用油的塑料壶等，容积大小从0.5L到10L以上皆可使用。使用前，将容器清洗干净，晒干后备用。

（2）将培养基与洁净水按比例调配好，培养基充分溶解后，作为培养液。

（3）将培养液分别倒入准备好的容器内，装至容器容积的80％即可。

（4）向盛有培养液的容器内加入菌种。接入量按1:5（菌种1:培养液5）为佳，然后密封容器口，接种完毕。

（5）置已接种光合细菌的培养液于室外阳光下培养。4天～5天即可培养成功。在晚上或阴暗处可用60w的白炽灯补充光照，效果更佳。

（6）培养好的菌液投入使用：水体泼洒、拌饵等。

（7）若需贮存菌液，则应在阴凉黑暗处保存，以便控制光合细菌菌群的生长惯性，避免发生繁殖过盛，光合作用失衡而产生死菌（发黑、发臭）现象，一般贮存温度越高保存期越短（15℃以下可贮藏一年以上）。

2、土池培养

土池规格：面积5㎡～10㎡，深0.5m，底部平整，用塑料布覆盖。向池内注入洁净水。精确计算水量，并加入相应份量的培养基和光合细菌菌液。在阳光下照射培养，一般4天～5天即可培养成功。如需再培养，只需向池内添加一定量水和培养基即可连续再培养。此法培养中，需要适当提高菌种接种比例，接入量按1:3（菌种1:水量3）为佳。

3、塑料袋培养

塑料袋一般选用强度较高的鱼苗专用袋。按比例向袋中加入一定量的洁净水、培养基和菌种。将袋口密封，在阳光下照射培养。一般4～5天即可培养成功。

                               
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图1 塑料桶培养光合细菌

                               
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图2 白炽灯培养光合细菌

                               
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图3 培养第1天

                               
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图4 培养第5天（成品）

                               
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图5 土池培养光合细菌

                               
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图6 塑料袋培养光合细菌

4、培养期间的注意事项

（1）培养用水的处理

天然水中大量存在各种各样的细菌，为保证光合细菌的纯度，防止杂菌的繁殖干扰，在进行光合细菌培养前，应对天然水作相应的处理。根据水源的不同，处理分别如下：

①含氯自来水：含有余氯的自来水中，虽然各种杂菌较少，但因含有余氯，对光合细菌菌种也有杀灭作用，因此在接种光合细菌前，必须将自来水曝气2天～3天或用硫代硫酸钠3ppm～10ppm混合均匀（根据余氯含量决定用量），消除水中的余氯。

②池塘、河流、湖泊或其它天然水：可将水烧热煮开，冷却后使用。也可向水中投放强氯精，浓度为20ppm，48h后，再用20ppm的硫代硫酸钠消除余氯后使用。

（2）光照

夏季气温过高、光照强烈的情况下，可在培养池（桶、瓶）等上方覆盖遮阳网。光射不足或为了加快培养速度，可在白天或夜间用白炽灯补充光照。

（3）菌种量

为了加快培养速度、减少杂菌数量，可以通过增加光合细菌菌种用量来实现。在实际培养过程中，菌种使用量一般在20％～50％之间进行调整。

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应用情况



目前，光合细菌已经广泛应用于国内的海、淡水养殖中，在水质调控、病害防治及苗种培育等方面应用效果明显。

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应用于水质净化

光合细菌能把一般细菌分解有机物后产生的氨、氨基酸、有机酸等，在不消耗水中氧气的情况下固氮、脱氮。因此在养殖池塘中投入适量的光合细菌, 可以去除水中的氮离子和其它有机物的分解物, 降低水体中的氨氮浓度, 保持水质的清洁。此外，光合细菌通过吸收有害物质，促进自身生长，进而形成优势种群并释放出大量的抑菌酵素，阻碍病原菌生长。

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应用于饲料投喂

将光合细菌的菌液以3%～5％的量添加至饲料中,可降低饵料系数、增强机体抗病能力，促进水产动物生长，大幅度（20％以上）提高产量。试验表明，添加菌液优于添加干燥的菌体。

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应用于苗种培育

光合细菌应用于鱼虾蟹贝的育苗中，可促进幼体生长、变态，提高苗种成活率。光合细菌可通过净化水质，来改善幼体的发育环境，此外，可作为营养源直接被幼体利用。

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作为营养丰富的饵料

光合细菌本身具有很高的营养价值,且菌体无毒，蛋白质含量高达64.5%～66.0%，富含的氨基酸种类齐全，组成比例也比较合理。并且光合细菌的菌体还含有丰富的B族维生素及较高浓度且种类繁多的类胡萝素，是一些水产动物苗种阶段的优质饵料，尤其是对一些开口饵料较难以解决的幼体，光合细菌菌群可直接被鱼虾滤食。此外光合细菌更是浮游动物的优质饵料，而浮游动物则是虾、蟹、鱼类苗种及鳙鱼等成鱼的直接饵料。

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应用于病害防治

光合细菌能防治病害主要原因,是它能起到净化水质的作用, 减少水产动物感染病菌的机率。并且光合细菌营养价值高, 具有促进动物生长的活性物质, 增强了水产动物的体质, 减少了病害的侵入。具体有：

①光合细菌通过对有害物质的异养作用，达到净化水质，减少疾病的发生。

②通过降解残饵、粪便改善水体环境，同时被直接摄食利用，增强水产动物体质。　

③光合细菌占优势时，可抑制其它病原菌的滋生，据试验，经常使用光合细菌可有效控制烂鳃、烂尾、水霉、赤鳍等疾病的发生。

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光合细菌液的使用方法

光合细菌培养好之后，可立即施用或置低温、阴凉、黑暗处保存、待用。在使用时需要注意以下几点：

1、用量：

（1）水泥苗种池：一般用量15g/m3，每5天用一次。

（2）成鱼池、虾池、蟹池等：首次使用时用量为3g/m3，以后每立方米水体用2g光合细菌液。每10天或半月使用一次。当用量达到3g/m3，会增加水的透明度，出现瘦水现象。

（3）拌饲料：苗种料按5％比例用量使用，成体料按3％比例用量使用。

2、用法：

（1）外用：将菌液用水稀后，全池均匀泼洒。

（2）内服拌喂：现拌现喂。

3、注意事项：

（1）光合细菌不可与消毒、灭菌及抗生素等药物同时使用。使用光合细菌前后一周内不得使用消毒剂或抗生素。

（2）晴天，水温25℃以上使用时效果最佳，阴雨天气使用效果欠佳。

（3）为保持光合细菌的优势菌群，应注意使用的时间间隔，用量要保持连续性。

（4）使用贮存的菌液前，应放在阳光下晾晒2h～3h进行激活，再进行使用。

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