对虾养殖常采用生物絮团模式，究竟谁才是最佳碳源？

生物絮团技术（BFT），被认为是水产养殖中突破性的新型生物技术之一，该养殖模式的应用，也改变了传统养殖模式产量低的问题，可是该模式当中也有一些问题，值得我们去深挖，才能把这种养殖模式的养殖效率发挥到极致。

生物絮团技术的工作原理，是通过添加糖蜜、砂糖等碳源来平衡池塘中的C：N比，从而刺激异养细菌的生长。



    一、生物絮团养殖系统当中，最重要的碳源。

生物絮团技术的工作原理，是通过添加糖蜜、砂糖等碳源来平衡池塘中的C:N（碳与氮的比例）的比例，从而刺激异养细菌的生长，形成生物絮团颗粒物。这些生物絮团物，是悬浮在水中的有机物质的集合体，其中就包括了：单细胞藻类、多细胞藻类、粪便、饲料残渣、死去的微生物、细菌，甚至一些无脊椎动物。



生物絮团养殖系统，由于换水需求少、饲料用量少，而且养殖的产量又比传统的养殖模式高，因此，近年来一直得到全世界各地养殖户的喜爱。其中，该系统主要的支撑部分（碳源），也被很多养殖户和研究专家的重视。并且，一直在寻找哪一种碳源，是生物絮团的最佳碳源。



Hai-Hong Huang等人最近（2021年7月）的一项研究，评估了不同碳源对生物絮团系统中南美白对虾（Litopenaeus vannamei）的生长性能和水质的影响。并且研究，在低盐度下的生物絮团在生长速率、饲料效率，以及糖蜜和葡萄糖（单糖）的碳源。


二、研究设计

1、具体而言，该研究在盐度为5‰的条件下，进行了63天的实验。该实验采用了3 种不同的碳源：(1) 糖蜜(Mol) ，(2) 淀粉(Sta) ，(3) 葡萄糖(Glu)，并且给虾喂食含有40%粗蛋白、5%粗脂肪的商业饲料，每天喂食3次。



2、该研究使用碳含量分别为36.8%、36%和38.4%的糖蜜、葡萄糖和淀粉。南美白对虾的初始重量约为0.79-0.84克/尾，输入的C：N比保持在20:1。


三、研究结果和讨论

1、不同碳源对水质的影响。

①研究记录的指标，包括：pH值、碱度、氨、亚硝酸盐、硝酸盐、生物絮团质量/体积。其中，添加淀粉组的pH值约为7.40，低于糖蜜组和葡萄糖组的pH值，这两组的PH值分别为7.76 和7.73。



②研究结果还表明，添加糖蜜和葡萄糖两组中的生物絮团体积和大小，是添加淀粉的处理的四倍。特别是，添加淀粉组记录的TAN含量是糖蜜和葡萄糖的2倍。大家都知道，TAN（总氨氮）已知为水中以NH3和NH4+形式存在的氮的总量。



③氨浓度在实验的第21天达到峰值，糖蜜组和葡萄糖组的氨浓度分别达到3.2mg/L和6.9mg/L。此后，这两组记录的氨浓度在接下来的几天内趋于下降，但是淀粉组在急剧增加之后，在实验第28天达到9.1mg/L的最高水平。


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2、不同碳源对南美白对虾成长的影响

①在添加淀粉组和其他两种组之间，观察到南美白对虾的存活率是不同的。具体来说，葡萄糖和糖蜜两组没有观察到虾出现死亡，但是对于补充碳源淀粉组，从第21天到实验结束，成活率有下降的趋势，实验最终的存活率仅为48%-50%左右。



②在添加糖蜜和葡萄糖两组当中，观察到南美白对虾的体重增加、饲料效率较高和生长性能较优的现象，最终并且取得了积极的结果。其中，补充葡萄糖组的效果优于糖蜜组，两组的最终重量为12.04g/尾和11.22g/尾，但是，差异并不太显着。



③Luo等人（2019）的一项研究表明，可溶性葡萄糖可以很好地控制水中的两种有毒氮化合物（氨和亚硝酸盐）。

与简单碳水化合物来源（如：葡萄糖或糖蜜）相比，复杂碳水化合物（如：淀粉）需要更多时间才能分解成单糖，以供微生物进行生物活动，从而导致营养物质浓度更高，从而出现一些有毒物质：氨和亚硝酸盐超过安全水平。在本研究的低盐度（5‰）条件下，也观察到，淀粉组的氨和亚硝酸盐对虾的毒性高于正常水平。



四、研究结论

本研究评估了淀粉利用效率，结果表明生物絮团对淀粉的利用率较低，并且不同的微生物组对淀粉的分解能力不同，如果C：N比越高意味着碳源输入越高，因此要求投入淀粉越多，那么留到池塘里的淀粉越多。结果，大量未消化的小淀粉积聚在水中，导致虾生长受阻或者死亡。



从以上数据可以看出，在低盐度的生物絮团系统中，向水体当中补充碳源（葡萄糖、糖蜜或淀粉）对水质和虾的生长都有影响。该研究还表明，葡萄糖或糖蜜是在低盐度下，采用生物絮团技术养殖南美白对虾最好的碳源。

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