前言 第一章 概述 第一节 水的肥度 一、透明度 水的透明度就是阳光在水中的穿透程度。透明度的大小,是由水中浮游生物和泥沙等微细颗粒物质的含量所决定的。一般地说,夏秋季节,浮游生物繁殖快,水中透明度低;冬春季节,浮游生物生长受到抑制,甚至死亡沉入水底,水体透明度高;刮风下雨天气,水中有波浪时,泥沙随水流带入水体或底泥上泛时,透明度低;无风晴朗天气,水面平静,水中透明度就高。而在一定的季节内和水中泥沙等颗粒物不多的情况下,水体的透明度又主要取决于水中浮游生物的含量。因此,在正常情况下,透明度的大小直接反映池塘水体的肥瘦程度。 二、透明度的测量 1.塞奇(Sechi)板测量法 将直径为25厘米的铁板,中间拴上细线,表面涂上白色或黑白相间(均分四等分),手提细线使之沉入水中至恰好看不见板表面颜色(白色),此时深度为该水体的透明度。精养鱼池的透明度为20~40厘米,最佳为30厘米。透明度是进入水体内太阳光能大小的一种量度,因而也是水体内能量流动的能源大小的一种量度。 2.经验测量法 在农村中,广大的养殖户不具备塞奇板,怎么办?有经验的渔业工作者和渔民,根据多年的实践经验总结出一种行之有效的简易测量法,被水产界称为经验测量透明度法。具体操作是:伸直右臂,弯曲手掌,掌心对着脸,使手心表面与胳膊成一直角,慢慢地由水面伸入水中,同时眼睛凝视手心,直到恰好看不见手掌心,测量手掌心表面与胳膊平水处的距离,此时的深度即为水体的透明度。 三、水体营养分层 水体中的浮游生物包括浮游动物和浮游植物,水体的营养通常以水体中含有鱼类易消化的浮游植物和浮游动物的多少而定,特别是浮游植物的种群和数量往往决定水体的营养类型。而浮游植物的光合作用与阳光在水中的穿透能力有关,因此,水体根据所含的浮游植物含量多寡而形成营养分层。 在表水层,由于光强较高,植物可以正常生长,鱼类所需的有机营养,主要是在这一水层生成,因而叫“营养生成层”。 相反,在底水层,光照不足,植物的光合作用受到光线的限制,不能正常进行,植物的生长受到影响,有机营养物质不但较难合成、积累,而且易被分解、消化,因而,这一水层叫“营养分解层”。 一般地讲,水深不大的水体,营养生成层占的比例比较大,生产性能好,多为富营养型,精养鱼池都属于这种水体;相反,深度很大的水体,营养生成层占的比例很小,食物基础差,生产性能不好,多为贫营养型水体,丘陵型水库多属这种水体。 所以,在正常的渔业生产中,大多数水体均是富营养型的,但是富营养型水并不代表一定是肥水,而且由于水体具有自我转化能力及自净作用,在一定条件下,贫、富营养型水体可以相互转化。因此,在渔业生产季节,必须科学施基肥,保证水体的营养,并适时施追肥,以保持肥力,从而增加水体中的营养物质,尽可能地利用肥水养鱼。 四、水的颜色与水的类型 1.瘦水与不好的水 瘦水,水色清淡,呈淡绿色或淡青色,透明度较大,可达60~70厘米以上,浮游生物数量少,水中往往生长丝状藻类(如水绵、刚毛藻)和水生维管束植物(如菹草等)。 下面几种颜色的池水,虽然浮游植物的数量较多,但因这些浮游植物表面具胶被或纤维质,不能被鱼类消化和利用,或属于难消化的种类,因此对养鱼不利而被称为不好的水。 (1)暗绿色 天热时水面常有暗绿色或黄绿色油膜,水中裸藻类、团藻类较多。 (2)灰蓝色 透明度低,浑浊度大,水中以颤藻为主的蓝藻类较多。 (3)蓝绿色 透明度低,浑浊度大,天热时有灰黄绿色的浮膜,水中微囊藻、球藻等蓝藻类、绿藻类较多。 在这种不好的水体中养鱼,需要进行人工投饵施肥,从而改变水体中浮游植物的种群,并增加其数量,以便提高水质,利于养鱼。 2.肥水 肥水水色呈黄褐色或油绿色,混浊度较小,透明度适中,一般为20~40厘米。水中浮游生物数量较多,鱼类易消化的浮游植物种类如硅藻、隐藻或金藻较多;浮游动物以轮虫较多,有时枝角类、桡足类也较多,这种水体适宜放养鲢、鳙等滤食性鱼类。肥水按其水色可分为两种类型。 (1)褐色水 包括黄褐色、红褐色、褐带绿色等,优势种群多为硅藻,有时隐藻大量繁殖也呈褐色,同时含有较多的微细浮游植物如绿球藻、栅藻等,特别是褐带绿的水尤其如此。 (2)绿色水 包括油绿色、黄绿色、绿带褐色等,优势种类多为绿藻(如绿球藻、栅藻等)和隐藻,有时也有较多的硅藻。 3.转水 随天气变化而改变水质的水体,也叫扫帚水、水华水、乌云水。是在肥水的基础上进一步发展而形成的,浮游生物数量多,池水往往呈蓝绿色或绿色带状或云状水体。这种水体中含有大量鲢、鳙所喜食的蓝绿色裸甲藻和隐藻。裸甲藻喜光集群,因而形成水华,池水透明度低,约15~25厘米。转水通常出现在春末或夏秋季节晨雾浓、气压低的天气。主要是因水质过浓过肥,水体中下层严重缺氧,浮游生物上浮到水表面集群呼吸氧气而造成的。出现转水现象后,如果不久雾消天晴,经阳光照射,水体的转水现象会逐渐消退,浮游生物上、中、下层逐渐分布均匀,水体转变为肥水;若久雾不散,天气继续变坏,则浮游生物因严重缺氧而大批死亡,使水质突变,水色发黑,继而转清、变臭,成为“清臭水”,这时水体中溶解氧被大量消耗,往往会造成鱼类因缺氧窒息而成批死亡,形成泛塘。因此,一旦池水出现转水现象时,应及时加注新水,或开动增氧机进行人工增氧,防止水质进一步恶化。据厦门水产大学养殖系等于1978年观察分析:在水华水中,鲢、鳙生长较快,如果能保持长时间的水华水而不使水质恶化,也可以大大提高鲢、鳙鱼产量,但要控制好这种水质,也不是一件易事,因而在生产实践中,一遇到这种水质应立即处理。 4.恶水与工业污染水 水色呈红褐色或棕色,水中含有大量红甲藻,这种藻类含有毒素,鱼食用后往往造成消化不良,甚至引起死亡,这种水称为恶水,恶水未经处理不能用于水产养殖。 工业污染水有红色、褐色、乳白色等不同颜色,色泽混乱,水中含有过量的硫化物、氰化物和汞、铬、铅、锌、砷、镍等重金属元素,极不利于鱼类的生存和生长,这种水体未经净化也不能用于水产养殖。 根据多年来群众看水养鱼总结出的宝贵经验,认为肥水应具有“肥、活、嫩、爽”的表现。“肥”就是浮游生物多且鱼类易消化的种类数量多。渔农常用水体透明度的大小来衡量水的肥度,或以人站在上风头的池塘埂上能看到浅滩13~15厘米水底的贝壳等物为度,或以手臂伸入水中16~20厘米处弯曲五指若隐若现作为肥度适当的指示,这样的透明度约相当于25~35厘米的透明度和20~50毫克/升的浮游植物量。“活”就是水色和透明度常有变化,水色不死滞,随光照和时间不同而常有变化,这是浮游植物处于繁殖旺盛期的表现,渔农所谓“早青晚绿”或“早红晚绿”,以及“半塘红半塘绿”等都是这个意思。观测表明,典型的活水是膝口藻水华,这种鞭毛藻类的游动较快,有显著的趋光性,白天常随光照强度的变化而产生垂直或水平游动,清晨上下水层分布均匀,日出后逐渐向表层集中,中午前后大部分集中表层,以后又逐渐下沉分散,9点和13点的透明度可相差7厘米,当这种藻类群聚于鱼池的某一边或一隅时,就出现所谓“半塘红半塘绿”的情况。渔农看水时,不仅要求水色有日变化,还要求每10天、半个月常有变化,因此“活”还意味着藻类种群处在不断被利用和不断增长,也就是说池塘中物质循环处于良好状态。“嫩”就是水色鲜嫩不老,也是易消化的浮游植物较多,细胞未衰老的表现。如果蓝藻等难消化种类大量繁殖,水色呈灰蓝色或蓝绿色,或者浮游植物细胞衰老,均会降低水体的鲜嫩度,形成“老水”。所谓老水主要有两种征象:①水色发黄或发褐色,这是藻类细胞老化的现象,广东渔民所称的老茶水(黄褐色)和黄蜡水(枯黄带绿)也属此类;②水色发白,主要是蓝藻特别是极小型蓝藻滋生的一种征象,这种水的特点是pH很高(pH9~10)和透明度很低(通常低于20厘米)。水色发白是二氧化碳缺乏而使碳酸氢盐不断形成碳酸盐粉末的现象,与此同时,pH的升高促进了蓝藻的生长,渔农遇到老水的对策常用氨水加塘泥或大粪水或石灰水拌塘泥全池泼洒。“爽”就是水质清爽,水面无油膜,混浊度较小,水中含氧量高,透明度不低于25厘米。渔农所谓“爽”的肥水,浮游植物量一般均在100毫克/升以内。事实上,在渔业生产过程中,这几种水体常常相互转化。当肥水中浮游植物进一步增加,则易形成水华水,相反,如果水体中浮游植物含量过少或不易消化的浮游植物数量多,会形成瘦水或不好的水。 总之,根据“肥、活、嫩、爽”的生物学分析,可以看出渔农在长期生产实践中认识到的养鱼最适水质的生物指标应是:①浮游植物量为20~100毫克/升;②隐藻等鞭毛藻类较多,蓝藻较少;③藻类种群处于增长期,细胞未老化;④浮游生物以外的其他悬浮物不多。 五、水质的判断方法 1.看水色 在养殖生产中最希望出现的水色有两大类,即褐色水和绿色水。这两种水体均是典型的肥水型水质,它含有大量的鱼类易消化的浮游植物或浮游动物。当然,在水体中施入不同的肥料后,由于各种肥料所含养分不同,培育出的浮游生物种群和数量有差别,水体也会呈现不同的水色。例如,向池中施加适量的牛粪、马粪,池水则呈现淡红褐色;施入人粪尿,池水则呈深绿色;施加猪粪,池水呈酱红色;施加鸡粪时,池水呈黄绿色。因此,可以通过肥料(特别是有机肥料)的施加来达到改变水色、提高水质的目的,这也是池塘施肥养鱼的目的。 2.看水色的变化 池水中鱼类容易消化的浮游植物具有明显的趋光性,形成水色的日变化。白天随着光照增强,藻类由于光合作用的影响而逐渐趋向上层,在下午2时左右浮游植物的垂直分布十分明显,而夜间由于光照的减弱,使池中的浮游植物分布比较均匀,从而形成了水体上午透明度大、水色清淡和下午透明度小、水色浓厚的特点。而鱼类不易消化的藻类趋光性不明显,其日变化态势不显著。另外,十天,半月池水水色的浓淡也会交替出现。这是由于一种藻类的优势种群消失后,另一种优势种群接着出现,不断更新鱼类易消化的种类,池塘物质循环快,这种水称为“活水”;另一方面,由于受浮游植物的影响,以浮游植物为食的浮游动物也随之出现明显的日变化和月变化的周期性变化。这种“活水”的形成是水体高产稳产的前提,是一种优良水质。 3.看下风油膜 有些藻类不易形成水华,或因天气影响不易观察,可根据池塘下风处(特别是下风口的池塘角落)油膜的颜色、面积、厚薄来衡量水质好坏。一般肥水下风油膜多、较厚、性黏、发泡并伴有明显的日变化,即上午比下午多,上午呈褐色或烟灰色,下午往往呈现绿色。油膜中除了有机碎屑外,还含有大量藻类。如果下风油膜面积过多、过厚且伴着阵阵恶心味,甚至发黑变臭,这种水体是坏水,应立即采取应急措施进行换冲水,同时根据天气情况,严格控制施肥量或停止投饵与施肥。 4.看水华 在肥水的基础上,浮游生物大量繁殖,形成带状或云块状水华。其实水华水是一种超肥状态的水质,若继续发展,则对养鱼有明显的危害。因而水华水在水产养殖中应加以控制,人们总是力求将水质控制在肥水但尚未达到水华状态的标准上,但是,另一方面水华却能比较直观地反映了浮游生物所适宜的水的理化性质、生物特点,以及它对鱼类生长、生存的影响与危害。加上水华看得清、捞得到、易鉴别,因而可把它作为判断池塘水质的一个理想指标(表1)。 表1 池塘常见指标生物和水华种类与水质的关系 表1 池塘常见指标生物和水华种类与水质的关系(续)-1 第二节 什么叫施肥养鱼 正因为养殖水体有肥水和瘦水之分,而肥水含有大量的鱼类易消化的浮游生物,因此鱼类在这种水体中能快速生长发育;而瘦水不具备这种优势。所以养鱼时,必须尽可能将瘦水转变成肥水,这就是施肥养鱼的主要内容。 现有的各种淡水养殖对象,都是异养生物,它们生长的物质需要及能量需要完全依赖于食物——外源性饵料。除工业化、高密度养殖生产主要依靠人工配合饵料外,天然饵料仍然是我国淡水养殖生产中主要的,甚至是不可替代的基本饵料。在大水面天然增殖、鱼苗鱼种培育以及以浮游生物为饵料的肥水性鱼类为主要养殖对象,尤其如此。如果养殖水体能及时地、保质保量地供给天然饵料,满足生物的物质及能量的需求,优质高产就有物质保证;相反,要是养殖水体不能及时地、保质保量地供给天然饵料,那么,即使其他条件适合,也无法确保优质高产,而施肥的目的就是培育这种天然饵料。 施肥养鱼的概念很明确:就是利用人工施加的肥料(包括无机肥料和有机肥料),培育水体中的浮游生物,并使之大量繁殖,为各种养殖鱼类提供各种适口的天然饵料或二级饵料而达到提高鱼产量的效果。 施肥养鱼的目的有两点:一是增加水体中各种营养元素的数量,提高鱼池中的初级生产力;二是施到水体中的有机肥中,含有一部分有机碎屑,可以直接为鱼类和其他水生动物所吞食和利用,从而提高鱼产力。 第三节 施肥养鱼的历史与发展 一、国内施肥养鱼 施肥是我国传统养鱼方式中的重要技术措施之一。我国是世界上淡水养鱼发展最早的国家,也是最发达的国家之一。大约在3000多年前的殷朝就开始了池塘养鱼,伴随着养鱼业的进一步发展,施肥作为提高鱼产力的重要措施便应运而生。唐末刘峋的《岭表录异》就有关于利用草鱼清除荒水田杂草,使之成为熟田的记载:“伺春雨丘中贮水,即先买鲩鱼子撒于水田中,一二年后,鱼儿长大,食草根并尽,即为熟田,又收鱼利,乃种稻,且无稗草,乃齐民之上述也。”这一段记载充分说明当时的劳动人民已熟悉了草鱼的性状及食性,因此能利用草鱼开辟荒田。换一个角度来说,就是利用水草进行养鱼,一方面草作为饵料供鱼食用;另一方面未食尽的草腐烂后变为有机肥料,培肥水质,从而培育浮游生物,这实际上就是施肥养鱼的雏形。 在科学家徐光启的著作《农政全书》中,除转载了前人有关的养鱼资料外,还总结了江西的养鱼法,其中包括投饲与施肥,明确把施肥提高到一定的高度并加以重视,这是古代养鱼技术史上的一大进步。 新中国成立后,化肥养鱼得到了蓬勃发展,从1972年开始,我国渔业科技工作者进行系统的施肥养鱼试验和实践,为我国的施肥养鱼技术的进一步提高作了不懈的努力中国科学院水生生物研究所于1972年在湖北省武汉市东湖大菱角湖汊(面积70公顷)进行了大水面的强化施肥培育鱼种试验;1973—1974年,分别在九女墩网拦湖湾及湖汊高密度精养鱼种试验中,均投施一定数量的化肥,并取得了预期的增产效果;陕西省汉中地区水电局等单位于1983年在凤凰山、段家山两座中型水库进行施肥养鱼试验,结果使当年鱼产量分别上升到420千克/公顷和595.5千克/公顷;最令人欣慰的是我国劳动人民在多年的经验中总结并推广了以种树养蚕、蚕粪养鱼的“桑基渔业”和种草养鱼的“草基渔业”,以及畜、禽、鱼一条龙的综合养殖(又称猪、沼、鱼养殖模式)。这种模式享誉世界,被认为是第三世界渔业发展的楷模,被联合国教科文组织称为“中国式的渔业生产”,贯穿这一渔业生产的主题便是施肥养鱼。 另一方面,我国实行科学施肥养鱼的历史较短,鱼池施肥的基本原理是在农业施肥基础上发展起来的,然而,鱼池施肥的机制远比农业施肥要复杂得多。在农业上肥料直接作用于作物,效果比较稳定;在渔业上肥料主要作用于饵料生物,最少要经过1~2个环节才能作用到鱼,其间受很多外界条件的影响,效果具有不确定性;同时施肥养鱼也没有像农业那样受到重视,在试验研究方面难度也比较大。例如,要比较各种施肥方法的效果,农业施肥可以在同一块土地上划分几个条件相同的土地作比较,而在鱼池塘中就不能这样做,同一地区、同一水源的各鱼池,其差异性和多变性都很大,甚至相邻两个鱼池是同时充水并同时施肥的,但水质和饵料生物的发展情况就可能不大一样,因此进行鱼池试验时,必须有大量的基础数据才能说明问题。 二、国外施肥养鱼 (一)国外施肥养鱼的观点 国外对水生态系统能量流动、物质循环研究的进展为肥料的作用机理和施肥理论提供了基础。国外对施肥养鱼主要存在以下几个观点。 1.德国人德摩尔(Demoll,1925年)的无氮施肥论,这一观点认为磷肥可以促进固氮细菌的固氮作用,因而同时增添氮源。反之施氮肥可能促进反硝化细菌的作用,使施入的氮肥流失,而得不到预期的效果,他主张仅施磷肥,认为施入的肥料必须通过底泥的相互作用以后才为浮游植物所利用,提倡肥料在注水前大量施入池底。这一观点在西欧许多国家中一直流行到20世纪70年代。 2.美国施密司等(Smith、Suingle,1934—1940年),按农业方式同时施入氮、磷、钾三要素,提出三者比例为8∶4∶2,同时主张少量多施和直接施入水中,这一观点在我国流行已久。 3.前苏联文别尔格等(1956年)认为应兼施氮磷两种肥料。前苏联在20世纪50年代以前也是流行无氮施肥的,以后用示踪原子试验证明,施入氮肥可以转入植物细胞,养鱼实践也一再证明,施氮肥可增产。另据罗季娜等(1958年)试验,施入氮肥未必促进反硝化过程。 4.文别尔格和郝裴尔(Hepher1981年)等指出,一般水体不缺钾,因此可以不施钾肥。 (二)国外施肥养鱼发展简况 欧洲在中世纪养鲤比较普遍,自19世纪以后使用现代化的施肥和投饲的养殖方法,使养鱼业开始具有企业性的规模,表明至少在19世纪欧洲养鱼业已经十分重视施肥养鱼。 俄罗斯内陆水域广阔,淡水鱼产量较高,池塘养鱼也较发达,对池塘施肥养鱼不但日益重视,而且也作了大量相关的科学研究。 中东地区,以色列的池塘养鱼比较发达,精养程度和单产比较高,对施肥养鱼比较重视。 作为以游钓渔业为主的美国养鱼业,也十分注重配合饲料的投喂和施肥养鱼技术的提高。 第二章 施肥的作用 第一节 水体的物质循环与能量流动 一、水体的物质循环 水体中的无机物,被生物吸收、同化、利用后而转化为有机物;有机物经过若干环节,最后又分解为简单的无机物;这些无机物又被其他生物同化、利用后转化为新的有机物,这种物质在生物与环境之间不停地循环往复的过程,称为物质循环,两者构成了一个相互依存的统一体。物质循环孕育了水中的生物,反过来,水中的生物又是水环境的积极改造者。根据生物在水体物质循环中起的作用不同,人们把它们分为三类:生产者生物(主要是植物,包括浮游植物和挺水植物)、消费者生物(主要是水生动物、鱼类)、分解者生物(主要是微生物)。 水体的物质循环是通过水体中生物间的食物关系而进行的,具体一点讲:即物质循环的基础——溶解于水中的各种无机物质(氮、磷、钾、钙、镁、铁、硅等盐类)被绿色植物——浮游植物、附生藻类以及自养细菌所吸收,经过同化作用,转变为构成生物体组织的有机物,这类生物是制造有机物质的生产者。低等藻类和细菌被浮游动物、底栖动物等低等水生动物以及鱼类所摄食,一部分有机物被氧化而使动物获得能量,另一些有机物则转化为动物性蛋白质,这类生物是属于有机物的消耗者。水生动物彼此因大小强弱不同而互相吞食,最终成为鱼类的饵料。鱼类是池塘中食物链的最后一环。池塘中一切动植物死后,其尸体经细菌分解而变成简单的无机物,又为浮游植物等生产者所利用,进入物质的生物学循环,因此,这些细菌被称为有机物的分解者,又叫还原者。在物质循环过程中,始终遵循物质不灭定律,即在一定的生态系统内,其氮、磷、钾等无机离子始终不减少,也不增加。 图1是池塘中生物间的物质循环图。这个图解只是概括地表示水体中的物质循环,实际情况比它复杂得多。这个物质循环过程也就是池塘中饵料生物的形成过程,最后引向池塘鱼类的生产。图解中是在鱼类自生自灭的情况下的循环图,实际上渔业生产中,鱼类作为商品起捕进入市场流通,无形中带走了水体中的氮、磷、钾、钙等元素,而施肥则是向池塘中施加这些元素,以补充池塘中部分元素的流失,从而保证池塘中物质循环的动态平衡过程。 图1 池塘中生物体间的物质循环及相互关系示意图(虚线表示生物尸体及其排泄物) 二、能量流动 维持和延续生命活动是需要能量的。在地球上,除核能外,一切能量直接或间接地都来自太阳。入射到水体中的太阳光能,少量贮存在水体中维持水温;少部分光能被水面反射到大气层中;大部分主要靠多种水生植物,特别是浮游植物捕集,在部分无机物的参与下,经过光合作用使之转化为有机物中的化学能,贮藏于植物体内,然后能量随着有机食物,沿食物链或食物网,依次由一个营养级到下一个营养级向下流动,使那些生物得以生存和发展。其中植物把光能转变为化学能的作用,是能量流动的起点,是水中其他生物生存发展的基础,因而得名“初级生产”或“基础生产”,浮游植物被称为生产者生物。自然界中营养级之间的能量转移效率一般为10%,通常称为“百分之十规律”。很显然,一旦水体能量流动机能受阻、受损、效益不高时,养殖生产就难以正常进行。 在这个“能量流动”中作出突出贡献的是美国生物学家林捷曼,1942年他的毕业论文中提出一个10%的转化规律,他在非常广泛的文献基础上提出这个概念,就是说食物链中每经过一个环节,有机物能量平均约10%可以被利用转化并参与下一营养级(其余90%的能量在整个生态系统中并未消失,而是变为腐屑或其他物质,这些腐屑或其他物质又能够被利用,参与生态系统中下一个物质循环和能量流动)。 根据他的理论,如果有100克的浮游植物,就能够产生10克的浮游动物;那么这10克的浮游动物被鱼直接食用后仅产生1克的鱼肉。他提出的这个概念得到科学界很高的评价。他研究的10%的转化规律到现在还起作用。为什么转化率只有10%呢?因为浮游动物吃浮游植物的话,它不能把100%的浮游植物全部吃进去,吃进去以后不可能全部被吸收;消化和吸收以后,又有一部分能量转化为维持生命活动的能量,比如呼吸消耗能量、粪便带走能量、运动也要消耗能量等,仅有一小部分用于增加体重。林氏提出的食物链中10%的转化是一个平均数,当然按鱼类种类和其他养殖条件的不同,常在5%~20%之间转化。到20世纪60年代,国外已经研究出比较好的测定次级生产量的方法,生产量的测定数据,进一步论证了林捷曼的10%转化规律。例如,据波戈洛夫的计算:全世界海洋浮游植物的生产量为5500亿吨,浮游动物的生产量为530亿吨,近于10%;根据文别尔格为前苏联7个湖泊和2个水库的计算,在一个生长期内植食性动物的生产量为次级生产量的8.4%~13.3%,也接近10%。 一般而言,物质循环是与能量流动结合在一起进行的,其中以碳、氢、氧、氮、磷、硫等的循环对水质及养殖生产影响最大。 第二节 施肥养鱼的作用机制 1942年美国著名生态学家林捷曼在他的论文里提出生态系统中食物链的概念,简单地说,就是中国的俗语:“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,虾米吃泥巴。”但是鱼不一定全吃虾米,虾米也不一定吃泥巴(虾米是江南一带对一种小型虾类的通称,又叫米虾、糠虾、蜂虾)。大部分情况是鱼类吃浮游生物。所以,在水体的生产过程中,起主要作用的是浮游生物。浮游生物包括浮游植物和浮游动物,鱼既有吃浮游动物的,又有吃浮游植物的,反过来,浮游动物又以浮游植物为食。因此说,培育水体中的浮游植物的种类和数量是施肥养鱼的主要目的。 水体中浮游植物的细胞质内,依种类不同,含有不同的色素体或分散的色素。色素体的主要类别有叶绿素、叶黄素、胡萝卜素和藻色素。它们在阳光的照射下,吸收太阳能及水体中的无机盐类和二氧化碳,从而制造出碳水化合物并放出氧气,供浮游生物及鱼类利用。其化学方程式见下式: 所以水体中的浮游植物被称为初级生产者,它们的生产能力称为初级生产能力。大量的研究结果表明,营养盐类(氮、磷、钾、钙等和无机)是光合作用的重要原料。在肥水中,含有大量的营养盐类,在自然阳光照射下,能很好地促进浮游植物的光合作用,从而大量繁殖浮游植物;在瘦水中,营养盐比较贫乏,在这样的水体中增加无机盐(主要是氮、磷)的含量或施加有机肥料,可以加速浮游植物的光合作用,并有利于浮游动物的生长发育。因此可以把施肥养鱼的作用机制简单地,概括为: 由此可见,水体中的鱼产量主要取决于初级生产力,而初级生产力又取决于施肥的适量,所以说,正确掌握并运用施肥技术对于渔业养殖者具有较强的经济效益。 第三节 施肥的具体作用 从上节的水体物质循环可知:水体生物的生产、生长和繁殖,其物质基础是溶解于水中的简单无机物,鱼类摄食水体中的天然饵料生物而生长,因而鱼的生长总是与水体中的无机盐类直接或间接地联系着。人们每年从水体中(池塘、湖泊等人工养殖水体)捕捞出大量的鱼类,同时伴随鱼体带走相应的无机盐类。如果不及时向水体中补充这些物质,就会发生入不敷出的情况,而使物质循环和饵料生物的发展受到影响,长此以往,水体生产力将逐渐降低。施肥的目的就是增加水体中各种营养物质的含量,促进饵料生物的大量繁殖,保证水体最大限度的生产力。 施肥的具体作用有三点:首先是使浮游植物因得到必要的养分而大量繁殖;其次是促进以浮游植物为饵料的浮游动物和其他水生动物的增殖,这样便为鲢、鳙、鲤、鲫、鲮、美国大口胭脂鱼等鱼提供了各种适口饵料;第三是施到鱼塘里的粪肥等有机肥料中,含有一部分有机碎屑,这些有机碎屑可以直接被鱼类和其他水生动物所吞食和利用。总之,在养鱼水体中施肥,可以提高水体肥度,增加鱼的产量,肥料进入水体后,参与水体生态系统的能量流动和物质循环,如图2所示。 图2 施肥作用示意图(包括物质循环与能量流动) 第四节 施肥对细菌和浮游生物的影响 一、施肥对细菌的影响 施肥可以提高池塘细菌的数量,使用不同肥料,对细菌繁殖的效用也不同,有机肥料比无机肥料效用强,而且效用时间也长。根据B.H.顾赛娃的研究资料,池塘施用不同的有机肥料对细菌增长倍数也不同,如表2所示。 表2 施用各种有机肥料时细菌增长倍数情况 从生产实践中可以看到,在施肥区和施肥区附近,细菌大量聚集,同时这一带就有大量的鞭毛虫、纤毛虫、轮虫、枝角类、桡足类和其他吞食细菌的水生动物繁育着。由于浮游动物吞食和营养物质的逐渐消耗,施肥区的细菌数量也就开始减少。为使细菌重新生长,必须投入新的肥料。所以施用有机肥料可以促进细菌大量繁殖,然后通过其他食物链环节而被养殖鱼类所利用。 施用无机肥料主要是通过浮游生物来作用于细菌,即细菌的种群和数量取决于浮游植物的发展和死亡情况。如果无机肥料使藻类的产量增高和优势种群的更换变得更加频繁,则池塘中细菌数量就比较高;如果无机肥料没有引起浮游植物的发展,则无机肥料对细菌的作用就比较弱;在综合施用无机肥料和有机肥料的池塘中,浮游植物得到最大发展,则池塘中细菌数量也最高。 施肥后由于细菌的大量繁殖,能促进池塘的物质循环,提供浮游动物和底栖动物等以足够的食料。因此,细菌大量繁殖对提高池塘鱼产力有很重要的意义。 二、施肥对浮游生物的影响 浮游生物种群与数量的变化和施用肥料的性质有密切关系。根据1956年黎尚豪等试验,几种有机肥料对浮游生物的增长情况,如表3所示。 表3 施用各种有机肥料时浮游生物增长情况 浮游植物种类的发展既与原先水中种类组成有关,又受到施肥的影响,初期常是那些世代时间短、增长率高、易传播和易培养的普通品种占优势。施用有机肥料后,喜有机质的浮游植物如隐藻等,浮游动物如尾毛虫、周毛虫等将首先大量出现;如果施用无机肥料后,放射硅藻、栅藻、榴弹虫、弹跳虫等将成为主要种类;如果单施氮肥量高,绿球藻类易占优势;如果单施磷肥量高,易促进固氮藻类的繁殖。施肥量的多少,和浮游生物的种群及数量也有密切关系。在施肥量较大、水温较高的情况下,绿藻和蓝藻中的一些种类将大量发展;施肥量较小、水温较低时,小型硅藻中的许多种类如纺锤硅藻、圆盘硅藻或金藻等将成为优势种群。但是施肥对浮游植物种群的控制主要在初期起作用,以后随着群落中种数的增多和各类种群密度的增大以及生态环境的复杂化,种间关系上升为主导因子,优势种群转为营养要求复杂、增长率较低但竞争能力强的大型种类。在我国养鱼池中后期占优势的常是鞭毛藻类和蓝藻。以隐藻为代表的鞭毛藻类水华是高产田的标志,蓝藻中鱼腥藻、拟鱼腥藻水华是最好的肥水,其他蓝藻通常增产效果较差。施肥后,由于水体中营养物质的增多,在条件适合的情况下,鲢鱼易消化的浮游植物一般4~5天可以达到繁殖数量的高峰;鳙鱼易消化的浮游动物在5~7天后也可以达到高峰。 底栖藻类和浮游植物之间在养分和光照上存在着尖锐的竞争。如果水绵之类大型丝状藻类先增长起来,那么养分被吸收,浮游植物就难以增长;反之浮游植物若大量繁殖,由于水的透明度降低,底栖藻类也难以滋生。这种情况在早春清塘施肥后可能出现。这时水温低,为了肥水,必须选择晴朗温暖天气,多施基肥或粪尿水强化追肥,使浮游植物抢先繁殖起来。 浮游动物中首先大量出现的是原生动物,其次为轮虫,再次为枝角类,最后为桡足类。由于原生动物用分裂的方式进行繁殖个体,因而繁殖速度很快,很快就会达到高峰。轮虫在通常情况下,采用孤雌生殖来繁育后代,所产的卵也不多,一般只有10~20个,因而达到数量高峰期所需的时间亦长些。枝角类在一般情况下,亦用孤雌生殖繁育后代,它性成熟所需的时间较长,达到数量高峰期所需时间也长。桡足类性成熟所需时间更长,因而它在达到高峰期时所需的时间也更长。因此,在施肥时掌握好各类浮游动物的数量达高峰期所需时间,这一点很重要,它可以保证培育出来的浮游动物,在个体大小及数量上及时满足鱼类生长发育的需要。 第三章 环境因素对施肥的影响 一、水温 水温的高低直接影响水生生物的新陈代谢强度,从而影响它们对肥料的吸收利用。水温较高时,水生生物的活动能力强,新陈代谢强,对肥料的吸收利用率也强,反之亦然;细菌对有机肥料的分解作用强度也依水温变化而不同,一般水温较高时,细菌对有机肥料的分解作用旺盛,肥效发挥较快,水温低时则相反;施肥后,水色达到肥水标准,浮游生物达到高峰期的时间也随水温和天气情况不同而有所差异。例如水温在22℃左右,天气晴朗,适量施肥时约4~5天水色可达到肥水标准;如果施肥后遇到阴雨天气,由于温度降低,光照不足,有机物的分解和浮游生物的繁殖较慢,即使6~7天后,水质也不转肥,此时不要轻率地肯定是施肥量不足而大量施加追肥,待天气晴1~2天后视水色情况再决定是否施追肥,以防池塘中肥料过多,天晴后水温上升,有机肥料迅速分解,从而消耗大量氧气而造成缺氧泛塘事故。 二、水的酸碱度(pH) 我国渔业用水水质标准规定的氢离子浓度范围为pH6.5~8.5。在某种意义上来说,这只是鱼类及饵料生物的安全pH范围,并不是养殖生产中最适pH范围。鲤科鱼类的最适宜pH为7~8.5;鲑科鱼类pH为7。中性及弱碱性的水体,大部分是丰产的鱼池,在这种池塘中施入肥料,能产生最大效果,此时浮游生物繁殖最快且数量最多。如果池底淤泥过多,池水极度污染,土壤和池水呈酸性反应,微生物的生命活动恶化,有机物无机化的进程大大减慢,这样的池塘施肥效果不好。此时,一方面可挖去过多的淤泥,清除腐殖质;另一方面可用石灰水调节至碱性,待10~15天毒性消失后再施肥。 三、溶氧状况(D·O) 施肥和池塘溶氧量是一对矛盾的统一体,施肥不足,水质较瘦,虽然含氧量较高,但是鱼类的天然饵料不足;施肥量过多则容易污染水质,造成池塘溶氧缺乏。因此,必须掌握适当的施肥量,既要使水质较肥,天然饵料多,又要使水中溶氧量不致过低,而影响鱼类的生存和生长。施用有机肥料,特别是未经腐熟发酵的有机肥料,在水中分解时,需消耗水体中大量的溶氧,如果施肥量过多,容易造成池塘溶氧量的严重缺乏,导致鱼类严重浮头,甚至泛塘死亡。因此,有机肥料需预先经过腐熟发酵,使之分解成简单的有机物和无机盐类后再施入池塘,可以大大减少施肥后池塘溶氧量的消耗,而且其肥效也比较稳定,这是施腐熟有机肥料的优点。施用无机肥料,由于不经过有机物分解过程,且施肥后浮游植物迅速发展,其光合作用能吸收二氧化碳释放出氧气,从而增加了水体的溶氧,这是施无机肥的一个优点。施肥的池塘,经过较长时间后,其水质容易变“老”,对鱼类及其饵料生物极其不利,必须及时改善水质,通常采用加注含氧量较高的新水并施加肥料,以促进浮游生物的繁殖和生长。 另外,池塘溶氧充足,为固氮细菌、纤维素分解细菌和硝化细菌等有益的好气性细菌创造了良好的发育条件,因而施肥的效果大大增加;而且溶氧量高,鱼类摄食代谢旺盛,生长较快,能获取高产。反之,如果溶氧量不足,土壤中有害的厌气性细菌大量产生,有机物质在厌气细菌的分解作用下,产生各种有机酸,也产生了硫化氢、氨氮等有害物质;同时反硝化细菌将硝酸盐还原成氮气而失去营养作用,导致池塘生产力降低;而且溶氧过低,鱼类摄食下降甚至停食,严重的导致鱼体消瘦而死亡,大大降低鱼产量。 四、土壤和底质 不同土壤的物理结构、化学成分、酸碱反应以及对肥料的吸收能力均有不同,在决定施肥种类和数量时,必须对这些因子加以考虑。首先,池塘土壤必须有很好的保水性,才能保证池塘有一定的水位和肥度。如砂质土壤由于颗粒大,对肥料的吸收能力很弱,而且这种土壤极易渗漏,这种土壤的池塘最好施用有机肥料,加速池底淤泥的形成,以保证水的肥度。其次,土壤中含有各种无机物,它们对池水有很大影响,如土壤中含有的氮、磷、钾等有效的无机盐类,溶解于水后,增加了水的肥度。再次,土壤中含有一定数量的有机物,经过细菌的分解变成简单的有机物和无机盐类而释放至水中,同样有利于池水变肥。另外,土壤中含有特殊的有机质——腐殖质,它不但向水中提供营养物质,而且与土壤中的无机矿物胶体一道,对水中的无机物特别是一些营养盐类产生吸附作用,这一点对池塘施肥有很重要的作用。 根据前苏联研究资料表明:磷肥在泥炭土底和黑钙土底,以及有少量淤泥的池塘中,都有良好的施肥效果;碱性土、沼泽土的池塘含钾量不足,施用钾肥效果很好;一般经过几年养鱼的池塘,池底常常积累一层淤泥,往往成为磷元素的陷井,大大降低了肥料的作用,所以在多年养鱼的池塘中施加磷肥前一定要注意清淤。郝裴尔(Hepher,1963年)曾按以色列的标准施肥量对两组鱼池作了对比试验:两组鱼池均按1200尾/公顷放养鲤鱼,未投喂人工饵料,一组每周施肥一次,另一组每2周施肥一次,在前两年两组鱼产量相差显著,第三年以后差别逐渐减少。这显然与池塘底泥的保肥、供肥作用有关,可见施肥量和施肥次数要考虑底质状况。 总而言之,在施肥前,应对每个塘口的理化条件有个详细的了解。对不适宜的池塘条件进行改良,中和酸性,创造良好的溶氧状况、鱼类和饵料生物适宜的生长条件,是提高施肥效果的重要举措。 第四章 肥料的施用 第一节 施肥的化学环境 一、浮游植物对营养物质的要求 施肥的直接目的是在水体中培育适合鱼类吸收和消化、利用的浮游植物,并使这些浮游植物种群和数量大量繁殖。那么,浮游植物大量繁殖所需的营养物质有哪些呢? 除了光和温度等物理条件的需要外,还有15~20种化学元素是浮游植物生长的必需物质,其中有主要离子,如钠、镁、钙等离子虽是植物所必需的,但一般不会缺乏,它们构成植物生长的环境,并决定微量元素的有效性和生物的组成;另一类是微量元素,如氮(氨气、硝酸根离子等)、磷(无机磷和有机磷)、硅(二氧化硅、偏硅酸根离子等),这些元素在水体中控制着藻类的生长和产量;第三类为痕量元素,如铁、钴、铜、锰、硼、锌;还有有机化合物如维生素、腐殖质化合物、抑制素和生长的物质、代谢产物等。痕量元素不能都像维生素那样在生物体内合成,要予以补充,这在饲料的配方中已经作为部分添加剂考虑。 二、施肥的理化环境 施肥的理化环境不同,决定着施用不同的化肥,也决定着肥料的施用量以及浮游植物种类的组成,因此直接影响鱼产量。 各大陆水体的离子组成并不一致,Clazke(1911)根据欧洲、北美洲、少部分南美洲的河湖数据计算出一个平均数。其结果(摩尔%):钙离子含量为63.5%、镁离子含量为17.4%、钠离子含量为15.7%、氯离子含量为10.2%、碳酸氢根离子与碳酸根离子的总含量为73.9%、硫酸根离子的含量为16.0%。因为没有应用大量的亚洲及非洲水体的数据,这个百分数不能代表世界陆水的平均状况。实际上,非洲的水化学状况就与欧洲不一样,东非多火山,如约占世界淡水1/5的坦噶尼喀湖,为重碳酸盐型镁组水。亚洲幅员广大,又处在亚热带干旱地带,水体的化学组成呈现出多样性。如中亚的巴尔喀什湖为重碳酸盐型钠组水;伊塞克湖为硫酸盐型钠组水。欧洲的降水均匀,多为碳酸盐型钙组水。湖泊的化学成分如此多样化,就必然影响到生物营养元素转化的机制和水体施肥技术的复杂性。 淡水主要离子的组成是经常变化的,在不同时间和地点,其组成往往不同。这种变化可以是季节性的,受温度分层和对流综合影响。我国的许多湖泊,在汛期往往各种离子被冲淡,而非汛期会高一些。内蒙古东部的达来诺尔,每年冬季因为结冰把盐分排除在冰块以外,使冬季水体无机盐含量稍高于夏季。近几年,随着工农业的发展,我国工农畜牧业用水量大增,内陆水体蒸发浓缩,水质发生了一定的变化。如新疆的博斯腾湖在1958年时,盐度为0.39,1983年已上升为1.84。 同样,在池塘养鱼中,由于水面积较小,人为干预影响水体的理化环境的能力增强,导致了各水体之间的理化环境差异较大,这就决定了施肥的品种、数量的差异,最终决定着浮游植物的优势种群和数量的差异性,这也是同一地区不同的鱼塘鱼产量相差较大的重要因素之一。 第二节 无机肥料的施用 一、无机肥料的特点 无机肥料又称化学肥料,简称化肥。一般无机肥料施用后肥效较快,故又称为速效肥料。无机肥料以所含成分的不同,可分为氮肥、磷肥、钾肥和钙肥等。其中的氮肥和磷肥相当重要。根据化肥的化学反应和生理反应,也可对肥料进行分类:如过磷酸钙是化学酸性肥料;磷酸铵是化学中性肥料;硝酸钠是化学碱性肥料。生理反应是指肥料经过植物吸收它所需要的离子后,剩下另一种离子在溶液里的反应,如硫酸铵施用后,植物吸收了铵离子,遗留下较多的硫酸根,与水反应产生硫酸,使溶液呈酸性反应,这种肥料称为生理酸性肥料;硝酸钠因植物主要吸收它的硝酸根,留下很多金属钠离子,与水反应生成氢氧化钠,使溶液呈碱性反应,故称为生理碱性肥料;磷酸铵的阴阳离子都可为植物所吸收,便成生理中性肥料。不同反应的肥料施用后对池水产生不同的影响,因此在施肥养鱼时必须注意这一点。 无机肥的特点是成分比较单纯、易确定,大多数是一种肥料仅含一种肥分;施入水中,见效很快;污染池塘较轻,而且池塘的自净作用能力强,很快能自我调节;用量较小,操作方便。 由于施化肥时,池塘中食物链的第一个环节主要是浮游植物,而浮游植物作为浮游动物的饵料,营养价值不如细菌,所以这时池塘中浮游动物的数量远不及施有机肥的池塘。另外,在浮游植物中,施化肥的池塘主要以绿藻类为主,而绿藻类的饵料价值比施有机肥时池塘中的优势种群——金藻类、硅藻类、隐藻类差一些,而且化肥的肥效不持久,水质较难掌握。所以单独施用化肥时,效果不如有机肥,如果混合施用有机肥、无机肥时,各种成分适当搭配,取长补短,才能发挥最大的经济效益。 无机肥料在国外池塘养鱼中应用较广。目前,在我国养殖生产上也开始日益受到重视。今后随着渔业生产的进一步发展,化肥供应的进一步便利,必定在池塘施肥养鱼中发挥巨大潜能。 二、氮肥 (一)水体中氮的运动 1.增氮作用 水体中有效氮增多的因素有: (1)生物固氮 主要是一些固氮藻类及固氮细菌作用而成。它们能把大气层中的氮气转变为有效氮,为水体提供饵料及肥料,潜力很大。水中固氮藻类及固氮细菌的固氮速度一般为每日固氮15毫克/米2,相当于每公顷水面每年免费施用硫酸铵约39千克。在固氮藻类密度很大时,固氮数量可比这高出1倍以上。有关研究学者认为:氮的限制作用,从来不是由于缺少这种元素,而是决定于特殊的生物固氮机理的活动水平,在氮成为单独限制因子的地方,往往是固氮生物如水中固氮藻类、固氮细菌的生存平衡受到干扰的结果。 (2)水中生物的代谢废物 鱼、贝类排泄的含氮废物,多以氨为主,其排泄速度约为每日每100克鱼排50微克氨气,浮游生物特别是固氮种类,常常在其正常生长过程中,把所固化氨总量中的20%~60%左右释放回水中,在异养微生物作用下,经氨化作用,迅速变成有效氮,可以就地供藻类重新利用。 浮游动物在正常生活过程中排泄的含氮废物,也多以氨态氮(氨气或铵根离子)为主,每天排氮的速度及效率很高,这个排氮途径在水体中有效氮的补充上,有极重要意义。我国劳动人民创造的培养适当水色夺取养鱼高产的技术,也巧妙地利用了浮游动物排泄增氮作用。 (3)含氮有机物的分解矿化作用易溶易分解的含氮有机物,在表水层或跃温层内,就基本分解矿化完毕,植物可以就近利用。有学者研究指出:浮游植物在沉入深水层之前,其总量的77%~79%,就在表水层内矿化了,难分解的含氮有机物,则多随碎屑物质沉积于底泥内,在适当条件下,这些有机氮化合物,经异养微生物分解矿化,转变为氨态氮(主要是铵根离子),迁移到水表面的真光层,供植物利用。 (4)随水流补给 一些常见补给氮的水源有:由于雷电作用、工业废气等的影响,雨水中常有化合态氮;随地表径流带来的氮;随生活污水带来的氮;随食品工业废水、家禽家畜排水引进养殖水体时的补氮量。 2.耗氮作 用使水体有效氮消耗减少的途径主要有: (1)生物吸收 有两种情况,一是饵料生物的吸收利用,这是我们所希望的情况,应设法提高其效率;另一种是无益甚至是有害生物的竞争消耗,在可能条应设法抑制它。 (2)脱氮作用 水体内若遇下述情况,会因脱氮作用造成严重损失,要注意防止。一是硝酸根离子浓度大的水体进入有机物多、溶氧几乎消耗的地方;二是反复出现好气细菌、厌气细菌的地方;三是半永久性厌气系统与好气环境的界面处;四是好气条件下的絮凝物内部或堆积物内部的缺氧部位。 (3)离开真光层 主要途径有:随水流离开水体;随生物残骸、有机碎屑沉降并埋于底泥内;氨根离子被悬浊物、胶粒吸附后沉积埋于底泥内;硝酸根离子随水流转入,进入底部缺氧处脱氮损失等。 由于上述耗氮作用具有明显的时空差别,因此水中有效氮的实际浓度也有明显的周日变化、季节变化及水层差异。 一般而言,氮含量的最大值出现在冬季或早春,最小值多出现在夏季白天下午。在水体停滞分层时,表水层由于藻类吸收而消耗氮,故浓度很低;底水层因有底泥释放补给氮,故浓度往往很高。在溶氧多时,有效氮以硝酸根离子为主;缺氧时,则以铵根离子为主。总之,在有效氮浓度呈现最低值的季节及水层,恰好是鱼类可能迅速生长的季节,是需要天然饵料生物快速增殖的季节及水层。若不及时采取有效措施,改变这种状况,则天然饵料生物及鱼的生长就会受到抑制,生产就没有可靠保证。因此,适时合理施加氮肥是必要的而且是行之有效的措施。 (二)氮肥种类及其特点 1.铵态氮肥 铵态氮肥中的氮素,是以铵的形态存在,铵态氮肥有以下几个特性。 (1)铵态氮肥都容易溶解于水。溶解后形成铵离子和其他离子。铵离子能被植物直接吸收,获取氮素养分。 (2)铵态氮肥的铵离子带正电荷,可被带负电荷的土壤胶粒吸收(图3)。因此,池塘施用无机铵态氮后,有一部分铵离子被池底土壤所吸附,以后又被其他离子(如钙离子)交换释放出来而被浮游植物重新利用。有些地区施用氨水时,先将氨水和塘泥拌和,然后洒入池塘,这样可使铵离子被塘泥吸附或和塘泥中的有机酸络合,以防止氨的挥发而损失氮元素。 图3 土壤胶粒吸附铵离子示意图 (3)铵态氮肥中的铵离子,经微生物(硝化细菌)的作用,能转化成硝态氮,这种转化叫硝化作用,经硝化作用而生成的硝态氮,同样也能被植物吸收,氮素的肥效并不降低。 常见的铵态氮肥有: 硫酸铵[(NH4)2SO4]:简称硫铵,为白色晶体粉末,工业副产品常带有各种颜色,但对品质没有影响,含氮量一般在20%左右,是生理酸性铵态氮肥,吸湿性小,久放不至于分解失效。 氯化铵[NH4Cl]:为白色或黄色粉末,含氮量一般在24%~25%,是生理酸性铵态氮肥,吸湿性比硫酸铵略大,也较稳定,不易分解。 碳酸氢铵[NH4HCO3]:白色或灰色粉末,含氮15%~17%,碳酸氢铵是不稳定的化合物,它在常温下容易分解,放出氨气,从而降低肥分,化学反应方程式为:NH4HCO3→NH3↑+H2O+CO2↑,温度越高,湿度越大,分解就越快。因此,碳酸氢铵需密封包装,与空气隔离,贮存在阴凉干燥的室内,防止吸水受潮而挥发,损失肥效。 氨水[NH3·H2O]:是液体氮肥,它是用水稀释的液体氨溶液,含有约16%~17%的氮,成本较低,目前在池塘施肥中应用也较多。氨水中的氮素是以气体氨的分子状态溶解于水中,所以很不稳定,氨气很容易从氨水中挥发出来,反应方程式为:NH3·H2O→NH3↑+H2O,温度越高,挥发越多越快,故在贮运和使用时必须注意防止和减少氨的挥发损失。 含有铵态氮的化学肥料,遇到石灰、草木灰等碱性肥料,铵就会转化为氨气而挥发损失,因此,不可以将它们混合在一起施用。化学反应方程式为:NH4++OH-→H2O+NH3↑ 2.硝态氮肥 硝态氮肥中的氮素,以硝酸根离子的形态存在,硝态氮肥有以下几个特点。 (1)硝态氮肥都容易溶解于水,溶解后形成硝酸根离子,能被植物直接吸收,使植物体获得氮素养分。 (2)硝态氮肥中的硝酸根离子,不能被池底土壤胶粒吸附,所以硝态氮肥在池塘中容易随水流失,降低肥效,使用时应牢记这一特点。 (3)硝态氮肥在缺氧条件下,经过反硝化细菌的作用,即转化成游离态氮,变成氨气从水中逸去,这种变化叫反硝化作用。池塘使用硝态氮肥时,常因反硝化作用而降低肥效。 (4)硝态氮肥吸收空气中水分的能力较强,即这类化肥的吸湿性大,在贮存时要注意防潮。此外,硝态氮肥有助燃作用,在运输和贮存时,要注意防止起火爆炸。 常见的硝态氮肥有: 硝酸铵[NH4NO3]:简称硝铵,为白色晶体,含氮量在32%~35%,通常为34%,该肥含有两种形态的氮:一半是硝态氮[NO3-],另一半是铵态氮[NH4+],离子反应方程式为:NH4NO3→NH4++NO3-。它吸湿性大,贮存时要密闭,不要和易燃物放在一起,湿块凝结后切不可用锤打击,以免引起燃烧或爆炸。 硝酸铵钙[NH4NO3·CaCO3]:是硝酸铵和碳酸钙的混合物,含氮20%左右,一半是铵态氮,一半是硝态氮,并含有35%的碳酸钙和一些碳酸镁,颜色为淡栗色或略带灰白色,为不规则粒状,吸湿性比硝酸铵弱,呈碱性反应,反应式如下: NH4NO3·CaCO3→NH4+NO3-+Ca2++CO32- 3.酰胺态氮肥 素以酰胺[-NH2]的形态存在,如尿素[(NH2)CO]为白色结晶状粉末,含氮量很高,达46%左右。酰胺态氮肥在水中溶解后不形成离子,不能直接被植物吸收,所以尿素在被施入水体后必须转化成铵态氮或硝态氮后才能被植物吸收。尿素在尿素分解菌所分泌的尿素酶的作用下转变成碳酸盐,其化学反应方程式如下: 故尿素主要是起铵态氮肥料的作用。 氮的无机化合物有铵离子(NH4+)、亚硝酸根离子(NO2-)和硝酸根离子(NO3-),这些离子可以相互转化。藻类主要吸收铵态氮;其次是硝态氮;两者并存时先利用前者。 (三)施肥指标及注意事项 1.施肥指标 根据学者研究指出:藻类吸收有效氮的速率遵从米氏方程,如下式所示: v=V极大·S/(Ks+S) 式中S——表现限制作用的铵态氮(NH4+—N)或硝态氮(N03-—N)的实际浓度。常用微摩尔做单位表示; v——NH4+—N、NO3-—N实际浓度为S时的吸收速率,常用“微摩尔/小时”或“微摩尔氮/藻细胞·小时”表示; V极大——在NH4+或NO3-的饱和浓度下的极大吸收速率,单位同上; Ks——V=1/2V极大时介质中NH4+—N或NO3-—N的实际浓度(微摩尔)。对一既定藻类或群体来说,Ks表现为一常数,称为半饱和吸收常数或半速常数,也即米氏方程中的米氏常数,一般认为,Ks值可作为藻类细胞还能正常生长的临界浓度,常用于比较浮游植物同化或竞争利用有效氮能力大小,预测或说明其种群优势演变特点。Ks值越小的植物,利用有效氮的能力越强,在光强、温度及其他条件适宜时,Ks值小的种群,在有效氮不足的水体内,能竞争取胜,压倒Ks值大的其他种类而发展成为优势种群。 从已研究的结果看,Ks值范围一般在0.10~15微米之间,通常,浮游植物天然群体取Ks=8微摩尔。 值得注意的是:上述关系仅对正常细胞适用,如果藻细胞是长期在有效氮不足的环境中生活的缺氮饥饿细胞,一旦遇上有效氮浓度较高的环境,则吸收速率极快,甚至在无光条件下也吸收有效氮,并在体内贮存过量氮,出现所谓“奢侈吸收”的现象,不再遵守上述规律,有毒物存在时,吸收速率也不遵从米氏方程式。 根据不同学者,在不同时间、不同水体,从不同角度调查、试验得出的结果,以及科研得出的理论值,都相当接近,其临界值都在每升0.3毫克氮附近。考虑到我国养殖鱼类的习性,养殖水平及养殖模式,在鱼类生长旺季的鱼池水中,有效氮浓度应经常保持在0.3毫克/升以上是必要的。1978年,江苏省无锡市水产研究所指出:“对高产鱼池来说,每升水保持0.3毫克以上的硝态氮和铵态氮是必要的。”一些不以养鱼为主的大水面,为了防止富营养化,有效浓度则以不超过0.3毫克/升为宜。这在光照、温度条件有利时,对鱼类及其饵料生物的生长尤其重要,是充分发挥水体生产潜力的有效措施之一。 2.注意事项 为了减少损失,提高有效氮的再生自给程度,确保安全,在使用氮肥时,还应创造相应的水质条件,必须注意以下几个问题。 (1)防止缺氧,否则,脱氮作用造成的损失增大,有机物矿化再生的速度减慢。 (2)促使池水垂直流转,以加速底层水及底泥中有机氮化合物的矿化再生及向表水层的迁移过程。 (3)注意水中有效形式氮/磷的值,仅在氮是真正限制因子时,施氮肥才有效。如果水中相对缺磷,再施氮肥,徒然浪费。 (4)针对饵料浮游植物的吸收特点,合理掌握施肥浓度及时间,浓度以略高于每升0.3毫克氮为宜,浓度再高,吸收速度也增加不多,因而并不经济;时间以午前水体趋于分层时为宜。施肥应注意适量多次,及时补充,一些水面较大的养殖水体,可利用藻类饥饿细胞具有快速吸收贮存备用的特点实行间歇施肥。 (5)尽可能利用水体的增氮因素,如控制适当水色,调节浮游植物、浮游动物的比例,利用乃至促进生物固氮等。 (6)施用铵态氮肥时,必须根据水体的pH等条件,严格控制施用量,水体过分混浊,黏土胶粒很多时,NH4+易被吸附固定,此时施用NH4+肥,损失较多。 (7)在施用含氮的化肥时,应注意毒性问题,无论是铵盐还是氨水,放在水中后都存在电离的铵离子(NH4+)和不电离的氨水(NH3·H2O)两种状态,离子平衡反应方程式为:NH4++OH-→NH3·H2O,其中,前一种状态毒性很小,在养殖水域中可允许的最高浓度为每升5毫克氮,而后一种状态的毒性则很强,仅每升0.2~1毫克氮的浓度,对大多数鱼类都是有害的。所以在养殖水域中可允许的最高浓度一般为每升0.1毫克氮。由于光离子效应的关系,同样的铵盐或氨水浓度,池水的碱性反应愈强,不电离氨所占的比例愈大。如当pH7时,全部氨只有1/180不电离;而当pH8时,增加到1/19;pH9时,则为1/2.8。因此,在使用这类氨肥时,除了要掌握每次的用量外,更应注意池水的pH,避免在较强的碱性水(例如用生石灰清池不久的池水)中使用。此外,不电离氨的比例也因水温升高而增大,所以夏秋季高温下也应特别注意施肥的安全性和有效性。 三、磷肥 (一)磷的简述 在植物体中磷的含量虽不如氮和钾多,但是磷对植物的生长发育是十分重要的。磷是细胞核的重要成分,并能促进植物的生长发育,据有关专家试验分析:磷肥还能加强水中固氮细菌和硝化细菌的繁殖,促进氮的循环。 磷是一切藻类所必需的营养元素,而且天然水体内缺磷现象往往比缺氮现象更普遍、更严重。位于黄壤、红壤发达的酸性土壤区的水体尤其如此。其原因是:自然界存在的含磷化合物,溶解性及迁移性比含氮化合物低得多,补给数量及速度也比氮小得多,因此,磷对水体初级生产的限制作用往往比氮更强,即使有些水体发现磷相对过剩,那也只是暂时现象。随着固氮生物的增殖,大气中的氮气、二氧化碳将不断地溶进水中补给,最终将消耗水中全部有效磷,使之变为第一限制性营养元素,从而造成大部分水体都缺少磷。对水产养殖生产来说,磷的重要性比氮有过之而无不及,因此,适时适量向养鱼水体中施放磷肥的生产效果相当显著。 凡能用钼酸盐法测定的磷称为“活性磷”,在pH6.5~8.5的范围内,磷几乎只以HPO2-4、H2PO-4的形式存在,PO3-4较不重要,人们习惯上称为PO3-4—P。此外,还有可溶性的有机磷,呈悬浮状态的非溶解性磷酸盐可被水生生物产生的碳酸、有机酸所溶解。 磷酸盐能广泛地被黏土吸附;钙、铁、镁、铝和磷酸结合形成难溶的磷酸盐;碳酸钙沉淀时,也可吸附磷。磷在水中停留的时间仅0.2~9.1小时,如果在大水面(特别是丘陵型水库)中水深而分层,深层水的磷很难迁移到表水层,因此,磷不像硝态氮那样容易淋洗迁移。 IBP在美国开展了关于碳、氢、氮、磷对限制浮游生物生长和引起富营养化相对重要性的大讨论(Schindler,1975年),讨论的结果概要如下:磷是藻类生长最经常的限制元素;氮和碳在某种特殊场合下也可起限制作用。 无机磷的溶解基本上受Ca2+、OH-、Fe3+、Al3+、Si的控制,还明显地关连着磷酸盐在施肥水体的淋洗和磷在水库湖泊中的滞留,只有少部分被藻类利用。 关于磷酸盐在淡水中的循环交换,现已认识到三种情况:①从沉积中释放磷酸盐;②浮游生物对磷的吸收和释放;③浮游动物分泌磷酸。 在第一种机制中仅有少部分磷能回到水体中,大量的磷酸永久性地落入沉积的淤泥陷井中。磷是在冬季释放的,造成春季水体磷的浓度增高和藻类开花,并决定第二年夏天藻类发展的水平。 第二个机制是最快的一个,更新的时间仅有15分钟(Rigler,1964年),但这个问题到目前为止也是了解得最少,特别是对它的代谢机制知之甚少。Lean(1976)认为浮游生物可能影响这个转换速率的测定。 第三个机制是了解得最多、分析最彻底的机制,即浮游动物分泌磷酸盐。根据文献报道的速率范围是每小时每微克氮分泌2~4微克磷。 (二)水体中磷的运动 1.增磷作用 (1)来自水生生物的残骸及代谢物 根据有关学者研究指出:浮游动物的代谢活动对表水层内有效磷的再生补给作用极大。1973年彼得用P32综合技术对枝角类进行的研究证实,浮游动物排泄磷的速度与温度、个体大小、食物水平等因素有关。在这一范围内,温度越高,个体越小,食物水平高时,排泄释放磷的速度也越高。根据彼得等研究,当系统(如表水层)处于稳定状态时,被浮游动物吞食的细菌和浮游植物的总磷中,约有54%被浮游动物以可溶性PO3-4-P形式排泄释回水中,供细菌、浮游植物重新利用。 藻类本身分泌释放出磷脂的现象也很普遍,特别是在无机磷丰足或藻类不健康、处于死亡状态(如水华后期)时,排出无机磷的数量更多;鱼类及其他水生生物的代谢废物内也含有部分磷;各种水生生物残骸及由它形成的有机碎屑,也会迅速分解再生出有效磷。 由此可见,合理调节水层内浮游动物及浮游植物的比例,对于提高水体的磷的再生自给率有很大的意义。我国劳动人民关于掌握水色、控制鲢鳙混养比例等经验,就与这种理论有密切关系。 (2)来自深水层及沉积物 这种情况主要存在于大水面的湖泊中,包括沉积物中磷的有效化转变,水—泥界面处磷酸盐的交换过程以及磷由深水层向表水层的迁移过程。 (3)来自补给水源 主要有降水中磷的补给量;地表径流从土壤中带进的磷;生活污水特别是合成洗涤剂中磷含量的补给;家畜家禽粪便中含有的磷含量。 2.耗磷作用 表水层内有效磷的消耗损失,主要途径有: (1)生物吸收利用磷。 (2)随水流失的磷。由于磷具有淋洗及迁移性,因而较易随水流失。 (3)由化学沉淀及吸附固定而引起的磷消耗。 化学沉淀作用,主要是PO3-4与Fe3+、Al3+、Ca2+等作用而生成FePO4、A1PO4及钙的磷酸盐(如CaHPO4)沉淀。 吸附固定作用,主要是由于黏土及胶体粒子吸附PO3-4而造成的。 一般而言,水中有效磷浓度最大值多出现在冬季或早春,最小值多出现在夏季白天下午,在水体停滞分层时,表水层由于浮游植物吸收消耗,有效磷可低到近于零,而底水层则因有机物矿化,沉积物补给,通常积累有较高浓度的溶解磷。这就告诉我们,有效磷最低值出现的时间及水层,恰好是鱼类可能快速生长、需要天然饵料尽快增殖的时间及水层。若不及时采取措施改变这种情况,就势必出现磷不足,限制初级生产及鱼产量的问题。 (三)磷肥种类及其特点 1.水溶性磷肥 水溶性磷肥能在水中溶解生成磷酸根离子(H2PO-4和HPO2-4),容易被植物吸收。 (1)过磷酸钙 灰白色粉末或细粒状,常含有少量的杂质,含磷(P2O5)16%~20%,主要成分是水溶性磷酸一钙[Ca(H2PO4)2],肥效迅速、良好,过磷酸钙中含有过量的石膏,为不溶解部分,易吸湿结块,应注意干燥贮藏,也不可和石灰、草木灰等碱性肥料混合使用,以免使可溶性磷变成不溶性磷。 (2)重过磷酸钙 性质和过磷酸钙相似,主要区别是不含石膏,含P2O5量高达30%~40%。 以上两种可溶性磷肥,施入池塘后,能很快被浮游植物吸收利用。但磷酸易被池塘土壤或淤泥吸收固定而降低磷肥的肥效。磷酸被土壤固定的原因,主要是由于在酸性土壤中和铁或铝离子化合成不溶性的磷酸铁或磷酸铝,或在偏碱性土壤中与钙化合成难溶性的磷酸三钙。当磷酸与Fe3+、Al3+化合生成磷酸铁、磷酸铝化合物时,就不能被水生植物所利用。磷酸三钙虽然也是难溶性化合物,但是比磷酸铁、磷酸铝较易溶解,因而也较磷酸铁等易于被植物吸收利用。 另外,一部分磷酸也会被带正电荷的土壤胶粒吸附,因这吸附作用而保存在胶体周围的物质呈离子状态,它在适当条件下,会被解吸再释回水体中,被植物利用,不过产生肥效的作用过程变得更缓慢些。 磷肥在池塘中施放后因易被土壤吸附固定,其中的一部分再逐渐被溶解释放出来,供植物利用,故磷肥有后效性,即在施肥后的第二、第三年仍有一定的肥效。 2.不溶性磷肥 如汤马斯肥即碱性炉渣,是冶炼含有磷的钢和生铁时的副产品,含有丰富的磷酸,其主要成分是磷酸四钙(Ca4P2O9),约含14%~18%的磷酸。磷灰土的主要成分是磷酸三钙,含磷酸15%~36%,这种磷肥是迟效磷肥,不溶于水,能溶于弱酸,在池底酸性环境中能与池塘底层中的碳酸或有机酸作用,所含的磷酸三钙逐渐变为水溶性的磷酸钙,即可被植物吸收利用。 3.难溶性磷肥 难溶性磷肥在水或弱酸里都难溶解,只能在较强的酸里才能溶解,如磷矿石粉和骨粉都是难溶性磷肥,主要成分含磷酸三钙[Ca3(P04)2],它在酸性环境中能逐渐变成植物可以吸收的状态。由于难溶解,故肥效更迟,肥效的延续时间较过磷酸钙更长。 (四)施磷肥指标及注意事项 1.施肥指标 根据研究发现,当有效磷成为限制性营养元素时,藻类对它的吸收速率也遵守米氏方程式: V=V极大·S/(Ks+S) 式中 V极大——极大吸收速率; S——有效磷的实际浓度; v——有效磷浓度为S时的吸收速率; Ks——半饱和吸收常数。 不同的学者在不同地方,从不同角度调查研究,得到有效磷的临界值约为20~50微克/升。美国渔业用水质标准(1968年)规定了总磷指标:流动河流不得超过100微克/升,湖泊水库内不得超过50微克/升;日本在1972年3月通过的“水产环境水质基准”中也规定了总磷指标,临界值为50微克/升,制定这些标准的目的在于防止不希望的藻类产生水华现象,防止深层水缺氧造成鱼、蚌、虾类窒息死亡。 借鉴国外的资料和经验,我国水产专家认为养殖水体施用憐肥的指标应定为: (1)小鱼池(主要为精养鱼池) 在光照、温度有利的鱼类生长季节,表水层内最好能保持有效磷为40~50微克/升或总磷大于100微克/升。 (2)大水面养殖水体 为了避免富营养化以及天然饵料过少两种倾向,最好能保持表水层有效磷为20~30微克/升。 2.磷比例的问题 国内外对于初级产量和鱼产量的试验一再表明,兼施氮、磷肥料比单施磷肥效果好,但两者的比例以多少为最佳呢? 藻类仅能吸收溶解状态的氮和磷,大量存在于池底土壤和悬浮物中的养分则不能被直接利用。池水溶解磷酸盐和池底及悬浮质粒中固态磷之间存在着稳定的化学平衡;水中氮浓度和大气氮之间也存在着类似磷的平衡。施入溶解性氮、磷肥后即破坏原有平衡并建立新的平衡,这时过量的磷酸盐以不溶性化合物形式沉淀水底,过量的氮则形成氨气逸散到大气中。施入肥料超过平衡值越多,沉淀和散失也越快,因此过高的施肥量是没有效益的。虽然底泥中磷与溶解磷之间有一个动态平衡,溶解磷被利用后底泥可以释放补给,但仍然需要施磷肥,这是因为底泥释放磷的速率满足不了光合作用的需求,因此必须从施肥中人为补给。 根据理论值及生产实践,水生植物体中氮磷重量比平均为7∶1,一般认为施入后很容易沉淀和散失,故应多施些。以色列的标准约为3∶1,前苏联的部分学者认为应提高到5~10∶1,而我国学者一般主张3~4∶1为宜。过高的磷肥未必有利,这是因为:①磷极易沉淀,在酸性水中形成磷酸铝或过磷酸铁沉淀,在pH较高时形成磷酸二钙或磷酸三钙沉淀,溶解磷的浓度在不同的pH下有其不同的平衡值,如果施入量超过平衡值越大,沉淀得越快;②磷在有机质中结合不紧密,细胞死后,相当一部分甚至大部分在酶的作用下以磷酸盐的形式溶解于水中供藻类利用,而氮只有20%~30%被酶分解;③当水中磷源充足时,有些藻类能过量地吸收磷贮存于细胞中供磷不足时使用,有些藻类在水中缺磷时能产生过磷酸酶使有机磷转化为磷酸盐供本身使用。 3.注意事项 (1)如果施磷肥的目的在于改良水质,则应选用水溶性磷,如重钙、普钙等,同时应考虑以下几点问题。 ①水体应近中性为好,以pH6.5~7.5为宜。若池水pH过高,则磷肥应先用水充分溶解,调节其pH使其呈较强酸性后洒入池中,以减少损失。当然,磷肥不能与石灰等碱性物质一起作用。 ②水过分浑浊、黏土粒子较多时,不宜施磷肥,以减少吸附固定的损失。 ③施用石灰后,至少应隔10~15天后才可施磷肥,否则水中Ca2+浓度大,pH过高,有效磷易形成钙盐沉淀损失。 ④磷肥最好能与有机肥一起沤制后施用,此时有机物多,易形成一些可溶性络合物,使有效磷被吸附沉淀的数量减少。 ⑤尽可能使施入的磷肥在表水层停留较长时间,以使浮游植物能充分吸收利用。因此,肥料应配成溶液在光照好的上午施用。有人在生产实践过程中还研究了一些特殊的施肥法,如浮性施肥、挂袋或挂罐施肥等方法。其优点是:肥料都停留在表水层,肥效快但释放速度较慢,可持续利用。 ⑥针对天然饵料浮游植物的吸收特点,合理施肥,控制适当的氮比值,以氮磷为3~4较适宜。当水中有效氮、磷绝对浓度大于各自施肥指标,但氮/磷比值不适合时,只会浪费其中一种肥料,并不会限制初级生产率;要是水体中有效氮、磷浓度达不到施肥指标,那么氮/磷比值不适合时,不仅相对含量较多的肥料元素不能充分利用,造成浪费,还会限制浮游植物生长。考虑到表水层可以经由生物固氮作用不断地从大气中补给氮。因此,有学者建议合理多施些磷肥,促进固氮生物生长,此时即使不另施氮肥,水体也不会出现缺氮现象,这种作用称为“以磷带氮”。 ⑦控制水色,调节浮游植物、浮游动物的比例,充分发挥浮游植物在表水层内再生,补给有效磷的作用。 (2)如果施加磷肥的目的在于改良底质,以提高水体肥力,则应按照底质特点选用磷肥,在施肥时应注意以下几个问题。 ①若选用弱酸溶性磷肥,则要求底质富含有机物,呈弱酸性。 ②底质有较发达的还原层时,使其pH升至8以上,可使被吸附固定的PO3-4程度不同地重新溶解转入溶液,有加快有机物矿化,加快有效磷再生的效果。 ③促进水的垂直流转,使积聚在沉积物间隙水及底层水内有效磷迁移到表水层供植物利用。 总之,由于磷肥具有极易被沉淀固定的特点,因此,实际使用时必须特别注意施肥条件,以减少有效磷损失,促进有效磷的再生自给程度,通常在施肥养鱼中,施用的磷肥是过磷酸钙粉剂肥料。 四、钾肥 钾肥是池塘生物化学过程主要营养物质之一。但一般池塘都有较充分数量的钾,因此钾肥在池塘施肥中的作用比较小。钾肥主要用于底质为沙壤土或壤土的池塘,黏土和黏壤土一般不缺钾,不需要施钾肥。但钾离子能置换出胶体系统中的氢离子,因而能够促进磷酸盐的溶解,所以有些国家在向鱼池中施磷肥时总是同时施钾肥。 无机钾肥主要有以下几种: 氯化钾[KC1]:白色结晶粉末,和食盐相似,含氧化钾(K2O)50%左右。在水中施用后钾被吸收而氯与水中氢离子结合而成盐酸,故也是一种生理酸性肥料,和氯化铵相似,可用石灰中和调节至碱性。 硫酸钾[K2SO4]:细小结晶粉末,白色或棕色,一般含氧化钾45.8%~52%,为生理酸性肥料。 草木灰:为常用钾肥,来源广,除含大量钾外,还含有磷、钙、镁、硫、铁及少量硼、锰、铜等元素。因草木灰组成不同,其灰中所含钾肥也有很大差异(表4),使用时可兑成灰水洒于水中。 表4 稿秆灰和木灰成分分析(草木灰组成) 草木灰成分变化很大,而且呈碱性,在与其他肥料配合使用时应注意不宜与酸性肥料同时使用。 氯化钾和硫酸钾都是速效肥,而且可以与各种肥料混合,不受影响,在池塘施肥时与磷肥一起施用效果更好。 五、钙肥 钙对保持池塘水质有多方面的重要作用。鱼池施放钙肥(如石灰等),除直接作为各种水生植物、水生动物和鱼类的营养物质外,还有中和酸性环境,改善池塘淤泥和水质的酸碱度,使之适应水生生物和鱼类的生长发育,从而提高池塘鱼产力的作用。我国很多养殖地区利用石灰清塘,除了杀灭各种有害生物外,同时起到施肥和改良水质的作用。如果池塘缺钙,水质较软时,施用任何其他肥料效果都极小;另外,施用大量有机肥时,池水中腐殖质的含量较高,腐殖质与水中钙离子结合成不溶的腐殖酸钙,也会造成池水缺钙。所以,无论是水源的水质硬度偏低的池塘,还是大量施用有机肥的池塘,都应适时施加钙肥。 钙肥的种类有生石灰[CaO]、消石灰[Ca(OH)2]和石灰石[CaCO3]等。 总而言之,水体中Ca2+、Mg2+含量较多,作为营养物质,生物对它们的吸收作用相对较小。但钙有稳定pH等作用,通常作为水质改良剂,池水总硬度小于10毫克/升碳酸钙时,即使施用无机肥,浮游植物也长不好;总硬度大于20毫克/升碳酸钙时,施用无机肥料后,浮游植物才能大量增长。 六、碳 碳是一切有机物的必需组成成分,是一切植物生长都必需的营养元素,其含量约占植物体干重的一半,需要量是磷的40多倍。 藻类能够吸收利用的有效碳有三种形式:CQ2、HCO3-和CO2-3。CO2(二氧化碳)对一切藻类都有效,它能借扩散作用透过质膜,属被动迁移,其速率主要受浓度梯度影响。HCO3-和CO2-3只能为某些藻类吸收,属主动迁移,要消耗代谢能。不过HCO3-和CO2-3有CO2储存器的作用,在光合作用旺盛时,HCO3和CO2-3可以通过下面两种反应补给CO2: 脱羟基反应:HCO3-→CO2+OH- 经碳酸分解反应:CO2-3+H+→HCO3-+H+→H2CO 3→CO2+H2O 研究指出:HCO3-和CO2-3、CO2的存在状态受pH的影响较大。在pH<4时,只有CO2存在;pH>12时,只有CO2-3;pH4.3~8.3时,HCO3-和H2CO3与共存;pH8.3~12时,HCO3-和CO2-3共存。不同种类的植物对不同碳素形式利用能力不同,如轮叶狐尾藻和眼子菜需要游离CO2;聚草和光叶眼子菜则可在水中含有重碳酸盐离子和二氧化碳很少的情况下生活;苔藓不能利用重碳酸盐,许多底栖藻类则能利用;但是浮游植物和藻类对这两种类型都利用,在特殊情况下,常优先利用重碳酸盐(Hutchinson,1967、1975年)。 在天然水体中,因为碳可由大气提供,来源较广,HCO3-又是主要离子,因此,人们对于有效碳是不是限制初级生产的可能性一直不予重视。事实上,我们在施肥养鱼过程中,也常常不考虑碳的施入量。 当氮、磷负荷速率较高、浮游植物密度大、增殖快、pH高的场合下,有效碳不足时,可在一段时间内成为初级生产力的主要限制因子。迄今为止,除蓝藻外,藻类均为三碳植物,已同化的二氧化碳,又有一半经呼吸作用释放到环境中,因而光合作用效率较四碳植物低得多,如果环境中二氧化碳浓度低,氧气浓度高,则三碳植物光呼吸特别强烈,光合作用效益将进一步下降。在白天光合作用旺盛进行的表水层内,恰好具有这种条件,这显然是不利的,不过在二氧化碳浓度高的环境中,三碳植物也可以长得很好。基于这一点,农业上采用施CO2气肥的措施,提高气相中的CO2的分压,取得了良好的增产效果;小规模培养藻类时,则采取连续通入富含CO2(3%~5%)空气的办法,增产也极显著。那么,养殖水体内CO2浓度究竟多大才好呢?决定这一问题时,必须兼顾两个方面,既要对藻类生长有利,又要对鱼类生长无害。 美国渔业用水标准(1968年)规定认为:在溶氧、水温正常时,CO2<25毫克/升时,没有什么不良影响。联合国粮农组织在一篇论文中(1969年)也建议采用这一数值。日本关文威认为(1975年):CO2浓度大于12毫克/升时,便对鱼类有害。CO2对我国四大家鱼的有害浓度被认为是60毫克/升,值得注意的是,溶氧不足,pH下降时,CO2的毒性增强,其有害浓度会显著下降。凑巧得很,在鱼类经常栖息的水层,高CO2往往与低氧、低pH—起出现,这在养殖生产中应注意。 综合上述情况,可以认为:用于孵化的水,含量以不超过10毫克/升为宜,尽可能少些;养殖成鱼用水,则以不超过20~25毫克/升为宜。如果CO2浓度过低,则要施加CO2或生石灰来改善水质。 七、硅 硅藻是肥水塘的主要标志之一,也是鱼类易消化的喜好性浮游植物之一。硅元素是所有研究过的硅藻都必须的一种大量营养元素,其量可占硅藻无机物干重的60%以上(以SiO2计算)。 被硅藻吸收的硅,大都用于构成细胞壁,但也参与一系列代谢过程。水中缺硅时,硅藻细胞不分裂,蛋白质、DNA、RNA、叶绿素、叶黄素、类脂等物质的合成及光合作用,均受损害。有专家认为:“硅在硅藻的生态方面,很可能占有中心位置”。 硅藻是鱼、贝、虾类的良好活饵料,对鱼产量有重要影响,因此在养殖上,人们总是把硅与氮、磷并列,合称为“三大营养元素”或“三大营养盐”。除硅藻外,其他许多植物均需要硅元素。 在自然界,硅储量极丰富,仅次于氧,居第二位。在天然水体内,硅可以溶解或以胶体及浊状悬浮状态存在。其中溶解态硅,大都以正硅酸及其盐类存在。硅酸是很弱的酸,可依下式微弱电离:H2SiO3→H++HSiO3-→H++SiO2-3 在这个电离式中,各种离子与分子的含量比决定于溶液的pH,如表5所示。 表5 pH与硅酸的存在形式 可见,在天然水的pH条件下,硅酸主要以分子态H2SiO3(水合SiO2—SiO2·H2O)和离子态HSiO-3存在,前者多成水合二氧化硅胶体,后者主要以钠盐存在。不溶性硅化合物,主要存在于硅藻及其他一些生物体内或残骸中。研究者把能与钼酸铵试剂反应而被测定的硅酸盐称为“活性硅酸盐”。有关专家指出:活性硅酸盐,大多能被硅酸藻吸收利用,可作为水中有效硅含量的定量指标。调查指出:在有效硅浓度较低时,硅藻对它的吸收速率也符合米氏方程式: v=V极大·S/(Ks+S) 式中 V极大——极大吸收速率; S——有效硅的实际浓度; Ks——半饱和吸收常数; v——有效硅浓度为S时的吸收速率。 已研究过的硅藻的Ks值大都在0.19~3.37μmol(相当于12~203微克/升二氧化硅)范围,以Ks=2μmol(即120微克/升二氧化硅)左右较多见。 各国渔业用水标准中,都没有规定有效硅的施肥指标。一般淡水水体内,胶体及悬浮态硅含量较高,因此,人们认为硅不是限制性营养元素。一般认为,淡水中活性硅含量变化在0.1~4.0微克/升二氧化硅,在其他营养物质充足,形成硅藻水华时,若表水层硅补给不及时,造成硅含量较低,就会限制硅藻的繁殖生长而成为限制性营养元素。因此,在条件适合时,施肥养鱼应考虑硅的补给量。 八、无机肥料的施用 (一)池水的判别 施肥养鱼主要是向水体施加外来的营养元素,以补充因捕捞渔获物而带走的氮、磷、钾、钙、硅等营养元素,促进水体内鱼类易消化的浮游植物、浮游动物大量繁殖而提供天然饵料,因此在施肥前有必要先检查池水的肥瘦。 通常从水色、水华、油膜以及用化学手段检测来判断水体的肥瘦程度。 如果是肥水,则应保持优势种群,可暂不施肥;如果是水华水,则应采取相应措施,控制优势种群的继续发展;如果是瘦水,则要根据相应的水质、土质和环境,适当施加肥料,促进饵料生物的快速发展。 (二)无机肥的用量 池塘施用各种无机肥的数量,因土壤的结构与特点、池塘的条件、水质的肥瘦、池水的深浅、养鱼的方式及水平、饲养鱼的种类不同而有所差异。前苏联施放无机肥料的暂定指标为:一般每公顷施放氮肥20~25千克,平均能增产鱼类100千克;每公顷施放磷肥(以五氧化二磷计算)15~20千克,也可增加到30千克,但不宜超过35千克,在池塘中施入1千克磷肥能增长鲤鱼0.44~1.2千克;每公顷施放钾肥(以氧化钾计算)20~30千克或更多,视池塘土壤含钾量的不同而异。 我国广大渔业工作者和渔农在生产实践中总结并形成了自己的施肥养鱼理论和施肥指标。 氮肥的用量以所含的氮计,基肥大致为每公顷30~37.5千克。铵态氮肥数量施少一些,硝态氮肥数量多施一些。以后每次追肥的用量大致为基肥的1/4~1/3,全年总的用量为每公顷300千克。各种氮肥的实际用量可根据含氮量进行换算。例如硫酸铵的含氮量约为20%,那么每公顷施基肥数量如按需氮30千克计算,则需施硫酸铵的量为30×100/20=150千克;追肥量为37.5~52.5千克/次,同法可得全年用量为600~900千克。 根据各地区土壤中所含磷量的不同,磷肥的施用量以五氧化二磷计算,基肥为每公顷15~30千克,追肥为基肥的1/4~1/3,全年用量为105~225千克。 施用钾肥时,其用量以氧化钾计算,基肥为每公顷7.5千克,追肥为基肥的1/4~1/3,全年用量为22.5~37.5千克。 钙肥的用量要根据池塘的底质性质、腐殖质的多少、pH的高低、是否大量施用有机肥料以及水源、水质的硬度大小等条件加以综合考虑。当池塘为黏土底质、腐殖质较多、大量施用有机肥、水源的硬度较低时要多施钙肥;反之,则宜少用。我国渔农在结合清塘施用生石灰时,根据池底腐殖质的多少,用量一般为每公顷750~1500千克(常用量为每公顷1100千克),使用生石灰作追肥的用量,大致为每次60~75千克。 同一池塘同一生长期中总施肥量不宜过高。据前苏联经验,施氮总量超过100千克/公顷对初级生产力已无作用;据日本材料(伊藤等,1966年),施氮量超过330千克/公顷,施磷量达到60千克/公顷时,就会恶化水质并导致鱼的死亡。因此,从清塘、放苗开始,就要认真拟定肥料总施入量标准,并根据水中养分或通过水色判断来决定每次施用量和施肥频率。 (三)无机化肥的施用比例 我国在池塘中施用无机肥料养鱼已进行了一些试验,取得了许多宝贵经验。在池塘中施用无机肥料,一般氮肥以硫酸铵、碳酸氢铵、碳酸铵、氨水、尿素等为主;磷肥则以过磷酸钙为主。根据具体情况可以单独施用氮肥或磷肥,也可以氮肥、磷肥混合施用。一般而言,氮、磷肥混合施用能更好地促进浮游植物的繁殖,施用后的效果更好。由于无机肥料施用后主要目的是促进浮游植物的发展,而浮游植物的增殖能力强、繁殖速度快,故无机肥料更适于作追肥施用。各种水体施放氮、磷肥的比例,要根据水体的水质、底质情况而确定。一般来讲,以1千克尿素(含氮42%~46%)配以2~3千克的过磷酸钙(五氧化二磷含量为14%)比较好,其氮、磷比例大致为3~4∶1,如果水体的底质是黄壤沙质地,磷肥用量比较大,则氮、磷的比例以3∶1为好。 (四)施肥的时间、次数和方法 1.施肥的时间 在水体中投施化肥是一项技术性很强的工作,切不可疏忽大意,总的原则是少量多次、少施勤施,充分发挥化肥的作用,避免浪费,提高经济效益。施肥的时间与水温有密切的关系:一般情况下,当水温上升到15℃以上时,就应先施基肥,要求一次性施足,以后就施化肥作为追肥,必要时辅以厩肥。当水温上升到20~30℃时,浮游植物在适宜的光照、温度条件下,繁殖期来到,需要大量的能量供应,此时也正是鲢、鳙、鲮鱼快速生长的旺季,化肥的总量要多施,主要把握好施肥的次数要多,通常选择在晴天中午施肥。 2.施肥的次数 无机肥大多数是速效肥,用作追肥效果较好,施用时宜少量多次。在鱼类快速生长期间,最好每3~4天施用一次,至少每周施用一次,以确保池水肥度适宜且稳定。化肥肥效的消失时间与水温也有密切的联系,一般在20~25℃时为7~10天、25~30℃时为3~5天(表6)。因此,在施肥过程中应掌握肥效的消失时间,及时准确地施加追肥,确保肥效的持续性和稳定性。 表6 化肥施用次数、用量参考表 3.施肥的方法 无机肥的施用比较简单:生石灰需要结合清池或消毒施于塘底或单独泼洒。施肥时,先将各种化肥放于桶内或其他较大的容器内,然后用水溶化并稀释,均匀洒于塘面上,施肥原则上采取少量多次、少施勤施的原则,通常选择在晴天中午光照强度大的时候进行,雨天尽量不施,在天气闷热情况下宜少施或不施,但如果连续阴雨,水质较瘦时,化肥也得及时施用。 特别注意的是:在混合用磷肥、氮肥时,必须先施磷肥,后施氮肥,次序不能颠倒,也不可同时进行。如果氮肥、磷肥同时施用,就会产生一种有毒、无肥效的偏磷酸,这将大大降低施肥的效果。 氨水碱性较强,不宜与过磷酸钙混合施用,它具有较强的挥发性,使用时应避免有效成分的挥发而损失。根据广东的经验,可将整坛氨水放入池塘中,然后在水中把盖打开,将坛斜放,使氨水慢慢冒出,这样可避免在岸边倾倒时,氨挥发损失,并熏死塘埂上种植的鱼草或农作物。 第三节 有机肥料的施用 一、有机肥料的特点 有机肥料包括绿肥、粪肥、厩肥、堆肥、沼气肥和某些工厂的废水及生活污水等。这是我国养鱼生产中历史最久、运用最多、最广、效果又最好的一种肥料。 在施有机肥的池塘中,自养细菌在食物链的第一环节中占有主要地位,由于细菌比浮游植物繁殖快,饵料利用价值高,所以这种池塘对浮游动物的繁殖特别有利,往往能保持较高的生物量。另外,有机肥成分较全面,所含营养元素较集中,不但含有氮、磷、钾,还含有其他各种营养元素。有机肥施用后分解慢,肥效较缓和而持久,故又称为迟效肥料。所以,从长期效果看,对于浮游生物的增殖比较适宜,这些特点使有机肥具有较高的生产效果。 有机肥也有它的缺点:首先,由于肥料在池塘中分解,会增加水体中有机质含量,并消耗大量的氧气,造成池塘的较重污染。据计算,分解1吨大粪要耗掉3.4~3.8吨氧气,分解1吨牛粪甚至需要5吨氧气,这分别相当于2.8吨和4吨鲤一个生长季节(180天)中的消耗量。就有机质的含量来说,一般施有机肥的高产鱼池的水质都相当于半污水,生化需氧量(BOD)达到50毫克/升上下,这种情况对于鱼塘的鱼产力都是很不利的。其次,有机肥料成分变化大,肥效不一致,使用时不易掌握各种肥料的准确用量,即定量使用存在一定困难。再次,有机肥使用数量大,操作繁重。 针对上述缺点,各种粪肥,特别是分解较快、耗氧剧烈的大粪,最好先经过发酵腐熟后再施用。这样既可以减轻对鱼池的污染,又可以较快地发挥肥效;蚕粪分解较快,而且含尿酸盐较高,对鱼体神经有毒害,更是需要发酵腐熟降低毒性后方可施于鱼池;厩肥和混合堆肥都已经过初步发酵,所以污染程度较轻,肥效也较快,可以直接施用。 我国利用有机肥养鱼的典型代表作是20世纪80年代的“桑基渔业”,即利用鱼池埂面(坡)种植桑树,桑叶用来喂蚕,蚕粪经发酵后用来喂鱼,蚕蛹也是鱼类特别是名优鱼类优质的蛋白质饲料来源(值得注意的是,蚕蛹需经脱脂处理后方可喂鱼,否则易发生霉变,对鱼有毒害作用)。在冬春季节,抽取底质富含腐殖质的淤泥覆于埂面,为桑树施肥。这种养殖模式对蚕、鱼、树都是互惠互利,取得极大的经济报酬(图4)。 图4 桑基渔业示意图 桑基渔业的养殖模式被联合国粮农组织赞誉为“中国式的养殖模式”。以后又发展为种草养鱼、猪舍养鱼等新的养殖模式,均取得较好的经济效益,特别是种草养鱼、养猪养鱼、放鸭养鱼等正被广泛运用。 二、绿肥 凡采用天然生长的各种野生青草、水草、树叶、嫩枝芽或各种人工栽培的植物,经过简单加工或不经加工,而作为肥料的植物均称为绿肥,绿肥植物在水中易腐烂分解,为细菌创造了良好的生长发育环境,故是很好的池塘有机肥料。 绿肥在施用时,将肥料堆放在池塘一角的水中,经常翻动,加速其腐烂分解,最后把不易腐烂的部分捞出池外。两广地区习惯使用大草施肥,也有与牛粪同时施用的,所谓大草是指菊科植物、豆科植物及少数禾本科植物,以及各种无毒的陆生植物等。它们分解快,肥效高,维持肥效的时间长,容易控制,是培养鱼苗的优良绿肥。 用绿肥作基肥施用时,每次用量为每公顷4500~6000千克,一次性堆放在池角;作为追肥施用时每次每公顷2250~3000千克。施放绿肥时,因其在水中腐烂分解,需消耗水中大量氧气,特别是某些水源缺乏的池塘,长期使用绿肥沤水,处理不善往往会造成水质过肥而受污染变坏。因此在施放绿肥时应随时注意水质的变化,不能一次堆放过多,防止水中含氧量过于降低而引起鱼类严重浮头甚至泛池。 绿肥营养素的组成,随植物种类、生长条件的不同而有一定的差别,表7为几种绿肥植物的成分。 表7 绿肥植物成分(%) 三、粪肥 1.人粪尿 人粪尿是人粪和人尿的混合物,含有多种肥分,主要是氮、磷、钾,尤其是氮素较多,故被称为有机氮肥。人粪中磷和钾的肥效都很高,缺点是含量(百分比)低,浓度不高。人粪和畜粪相比,由于含氮量高,故腐熟分解较快。人粪里的氮素大都是以蛋白质形态存在,要经过微生物的作用,变成铵态氮后才能被吸收。因此,人粪的肥效发挥的快慢程度,要看人粪在腐熟过程中受微生物作用,变成的铵态氮素数量的多少而定。这也是施用人粪尿时,须经腐熟的原因之一。人尿里的氮素主要是以尿素形成存在,其次是马尿酸、尿酸等形态。尿素经尿素细菌所分泌的尿素酶的作用,能很快地转变成铵态氮和硝态氮,不需要经过腐熟发酵过程,所以肥效迅速。 在保存人粪尿时,应在粪缸上加盖,以防氮素挥发损失,在用作鱼池施肥时,须经过发酵腐熟或加1%~2%的石灰杀死病菌和寄生虫及其卵等,以防传染病,人粪尿的成分随食物种类不同而异,一般成分如表8所示。 表8 人粪尿中主要肥分含量(%) 2.家畜、家禽粪尿 牲畜、家禽的粪尿不但肥效高,而且含有丰富的有机质,对提高池塘肥力有很大的作用。家禽是杂食的,谷、虫、鱼、菜等都能摄食,粪便中氮、磷、钾的含量比各种牲畜粪尿均高,故肥效较大。家畜的粪便里,含有大量的纤维素,由于纤维素分解较缓慢,故家畜的肥效较迟。家畜粪便的成分因种类、饲料等不同而不同,如奶牛因饲料质量好,其粪便的营养成分较一般牛粪含量高。 家禽、家畜粪尿中氮素的形态,基本上和人粪相似,主要是以蛋白质形式存在,但是它分解的速度和肥效释放速度比人粪尿来得慢,在池塘中施用这类粪肥时,比较容易掌握。一些常见的家畜、家禽粪尿的成分如表9所示。 表9 家禽、家畜粪尿的成分表(%) 3.用法与用量 池塘施用各种粪肥,最好先经过发酵腐熟,避免生鲜粪直接施入池塘,在分解过程中消耗池中大量溶氧,并易受气候的影响,使肥效不稳定,而且病菌较多,易导致鱼生病。池塘如施用新鲜牛粪,容易引起草鱼黏细菌烂鳃病,而先经过发酵腐熟,就可以杀死大量黏细菌,对预防草鱼烂鳃病有一定作用。施粪肥时加水稀释或不加水直接洒入池塘即可。 因为这类肥料具有来源广的特点,而且大部分是不花代价的,只需人力物力即可获取的高效肥,因此目前施用这类粪肥作基肥或追肥在农村池塘养鱼中占有主导地位。一般施用量为每公顷6000~7500千克(指一般的半干半湿家畜粪肥、厩肥或堆肥;人粪与鸡粪减半),具体用量可视池塘的深浅、肥料的浓稀及原有的水质肥度而酌情增减。如果刚进行了排水清塘,那么可将肥料均匀撒布于塘底浅水中,使其在阳光曝晒下,水温升高,较快地分解矿化,3~4天后即可加满水位,再隔7~8天即可放鱼,如果池塘水位较高时施基肥,可在放鱼前10~15天,将肥料堆成小堆,分布于向阳浅水处,使其逐渐分解矿化,扩散水中。如果当时水温已较高,可在放鱼前5~7天将肥料用水搅匀,均匀泼洒于塘面上。 追肥的数量应视养鱼的方式、池塘条件、肥料质量(即稀粪与稠粪的区别以及腐熟程度)和水温的高低而不同。根据我国大部分地区养鱼的实践经验,追肥的用量一般为4~6月份,每月每公顷水面施加4500~6000千克;7~9月份,由于投饵量大,水质已很肥,一般不再追施粪肥;9月中旬以后,天气转凉,水色变淡,又可酌情施肥,以保证水温的恒定或水温的缓慢下降,一般每月每公顷用量为3000~3750千克。投饵不充分的池塘,施肥的用量应参照上述标准酌情增加,而且在7~9月的生长旺季也不能停止施肥,一般每月每公顷用量为3000千克左右。不投饵的池塘,如果水源可靠,更应加大追肥量,以争取高产。用量大体上可定为每月每公顷7500~15000千克,深水塘、低肥效或生长旺季从高,反之从低。 鱼池施追肥,可采用分小堆堆放的方法,每7~10天堆放一次,每次用量为全月总量的1/4~1/3,也可用泼洒的方法,每1~2天全池均匀泼洒一次,每次用量为月总量的1/20~1/10。 四、混合堆肥 混合堆肥是利用绿肥、粪肥混合堆制经发酵腐熟而成,其肥效因堆制物的种类和比例而不同。由于不同种类的有机肥料,其所含成分不同,肥效各异,将几种肥料按比例适当配合施用,能使有机肥料成分更适合浮游生物快速繁(增)殖的营养需要。各种肥料的配合比例,本着因地制宜的原则,可结合当地肥料来源,通过试验来确定。表10是几种不同的配合比例,通过实践证明,繁殖浮游生物效果比较好。 表10 混合堆肥肥料配合比例 混合堆肥的制作方法:在土坑或砖坑内,将各种原料分层堆放,一层青草上撒生石灰后再加一层粪肥,如此依次装入,装好后加水至肥料完全浸入水中为止,最上面用泥土密封,让其充分发酵腐熟后即可使用。加石灰的作用是杀死某些寄生虫及虫卵,同时中和堆肥腐烂分解过程中产生的有机酸,以免影响微生物的活动,从而影响有机物的分解。堆肥发酵随气温而不同,20~30℃时,10~20天即可取用。在使用时要掌握开坑时间不能太久,以防氮肥挥发,影响肥效,在施用混合堆肥时,取出肥料加水冲洗,除去肥渣和泥污,只取堆肥液汁,均匀泼入水中;也可以在取肥时,将发酵坑一角的堆肥翻到其他角上,使液汁在翻开的角上浸出,只取坑内的汁液,按量直接泼入水中。 我国施用堆肥时将肥料堆积在池的几个角隅或背风向阳的池边浅水处作为基肥,经日光曝晒几天后翻动一次,再晒几天即可注水;而前苏联多采用带状堆肥法,即把草类扎成长枕状小束堆积在池岸浅水处(水深0.3~0.4米内),每堆长1~2米,厚0.2~0.3米,以使上下两面都能有水浸泡,堆肥区约占全池岸长度的1/3。带状堆肥一般每月换一次,而且每次都换一下位置,这样可使整个池边都有堆肥,为了稳定,堆肥上面可用重物压住。更换新肥的时间,可按COD(生物耗氧量)确定,如离肥堆1米水深处的COD低于12毫克/升即应堆新肥。 混合堆肥由于经过充分发酵腐熟,有机物经过充分分解,因此泼入水中后能较快地被浮游植物吸收利用,并可以有效地降低或减轻池中有机物消耗氧。 混合堆肥虽具有一定的优点,而且肥效也快,但是操作较复杂,花费劳动力也很多,因此在生产中应用并不普遍。 五、沼气肥 沼气池包括出料口、入料口、主洞口三个洞口。从入料口投进原料,从出料口取肥,主洞口用于贮存、发酵原料用。 沼气肥是将大草、牛粪、人粪尿按比例由入料口投入沼气池中,经沤制后而形成的一种肥料。沼气的主要成分是甲烷(CH4),它可以燃烧,农村常用来照明、生火做饭,但燃烧剧烈时极易发生爆炸。因此,在出料口取肥时,要注意防火,吸烟者应远离沼气池。另一方面,由于绿草和粪肥长时间在沼气池中沤制,造成池中严重缺氧,产生大量的二氧化碳,如果进入主洞口操作时,要注意安全,防止因缺氧窒息而发生意外伤亡事故。 沼气肥是一种优质高效的农家肥料,可以广泛地应用于渔业生产中,它具有以下几点好处。 1.沼气肥是经过厌氧发酵腐熟的有机肥料,投入鱼池内能减少鱼池水中溶氧消耗,起到保持稳定水体水质清新的作用。 2.沼气肥中,氮、磷、无机盐类丰富,很适宜浮游生物的繁殖,为鱼类生长提供了充足的天然活饵料。 3.沼气肥投入池塘,使池水保持茶褐色或绿色,易于接收光热,提高水温,尤其是早春和晚秋尤有意义。在早春时施沼气肥,能促进水温快速上升并保持水温的稳定,有利于鱼类早开食、早投饲、早生长;在晚秋时投放沼气肥,有利于维持水温的恒定,防止水温过早、过快下降,能有效地延迟鱼类的摄食期和生长期。 4.沼气肥的pH一般为中性偏弱碱,与高产鱼塘对pH的要求相适应,有利于水体的酸碱平衡。 5.沼气肥在厌氧环境中,能很好地杀灭许多寄生虫及其卵茧和好氧病原菌,减少鱼病的发生和传染。 六、污水 1.污水的成分和性质 据有关卫生部门调查分析了我国部分大中型城市的某些生活污水成分,溶解物质约占污水中污染总量的50%,非溶解物约占40%,胶态物质约占10%。按其化学性质可分为有机物和无机物,后者包括氯化物,一般含量为80~182毫克/升,铵态氮15~59.3毫克/升,还有无机磷、总磷、钾肥等;前者主要包括蛋白质、脂类、糖类等及其分解物、衍生物。有机物一般约占污水总量的60%左右,具有较高的肥料价值。其主要成分如表12所示。 表12 若干城市生活污水的几项指标 在工业污水中,有机物的含量大大降低,无机物的含量特别是有毒物质的占有率急剧上升,主要含有钴、汞、砷等有毒的重金属盐、氰化物、酚类化合物以及剧毒农药,这些生活污水必须经过曝光、沉淀、净化后方能进入池塘养鱼。 2.污水施放 生活污水的用量根据其浓度的不同而有较大的出入。使用生活污水作为肥源时,基肥的施用量大致占池水的1/10~1/5,施肥后7~8天,待浮游生物充分繁育后再放鱼。鱼的种类最好以滤食性、中上层鱼类为主的花、白鲢。此后再隔4~5天即可开始施追肥,每次追肥的用量应视具体情况而定,采用生活污水养鱼的池塘一般不用再投喂饵料。以饲养肥水性鱼类为主的池塘在鱼类生长旺季(7~9月),每3~4天施追肥一次,每次用量为池水的1%~2%左右;春秋两季每半月施追肥一次,每次用量以不超过池水的3%为宜,原则上是先排出部分水后注入生活污水。排注污水应掌握少量多次的原则,排注量应根据天气、季节、水质和鱼类摄食及活动情况灵活掌握。只有准确掌握了合适的污水排灌量,经常保持池水一定的肥沃度,才能大量繁殖出浮游生物等天然饵料供鱼类摄食利用。对于生活污水必须经过一系列的物理、化学、生物手段进行清污去毒后,方可入池养鱼。 3.工业污水施用注意事项 为了防止有毒的工业污水对水体及鱼类造成污染,在施用工业区污水时应时刻注意以下几点。 (1)掌握工业污水的来源、性质及排放规律,做到心中有数,不可盲目引用,尽可能使毒性降低至最低范围。 (2)积极净化处理污水,进一步降低毒性,主要方法有:①设置较长的污水流程,使其充分曝气、沉淀;②设置沉淀池,使大量悬浮物质、有毒物质尽可能沉积在沉淀池中而不进入鱼池中危害鱼类。 (3)合理掌握污水的排灌量。春季水温较低,日照时间短,污水自净效率低,注一次污水可维持较长时间,因而排注污水量也应少些;夏季水温高,污水中有机物质分解快,无机物矿化能力强,藻类的光合作用旺盛,鱼类摄食量高,鱼池肥力消耗大,同时消耗水体中氧也较多,因此,在这养殖高峰期应增加注入污水的次数,每次污水量也可适当增加,但不可持续大量注入,以防止池塘缺氧;秋后天气变化较大,水温下降缓慢,应注意控制污水排灌量及次数,以防止鱼类浮头、泛池等事故发生。 (4)食台位置应远离污水入口处,如果混养草食性鱼类,投草的草框也要远离污水入口处,其他投饵场也同样有此要求,通常可设在排水口附近。 (5)加速污水净化。由于污水自净作用有限,自净速度缓慢,可采用增氧机加速污水的净化能力,增氧机有增氧、搅水、曝气的功能,可以有利于加速污水净化的速率和效率,加快池塘物质循环,促进浮游生物的繁殖和鱼类的生长,有效地防止鱼类浮头、泛池。 七、水产养殖对有机肥的要求 在一定范围内,水体有机肥增多,其有机污染程度也相应增加,水体的肥力及营养水平也与之相应提高,有利于增加初级生产力,对水产养殖明显有益。但是水产养殖生产对有机肥的要求,应根据水体生物及水质的特点,具体分析,酌情决定。一般而言,人工繁殖用水,应保持水体清新,溶氧(D·O)较高的特点,水体中有机物耗氧因子及有机污染尽可能低一些为好,最好按照渔业用水水质标准的规定,生物需氧量2~5毫克/升,这是因为,在人工繁殖鱼苗阶段,不要求水体提供过多的营养饵料,而需要有良好的环境条件,如高溶氧、微流水刺激的水体。水体过肥,容易发生传染病,在亲鱼培育时也易发生浮头、泛池现象,对亲鱼的产卵及性腺发育造成极大的影响,所以,对于繁殖用水,在繁殖期到来之前,最好能分几次全部更换新鲜水,而且不宜施肥,以保证水质清新。 在养殖过程中,只要有机污染程度不十分严重,水体不发生水华,不发臭变黑,都可利用。在水体较瘦的条件下,可以为鱼类生长提供较好的环境条件,而在肥水条件下,可以为鱼类的生长发育提供比较丰富的饵料营养,我国渔民素有“肥水养大鱼”的渔谚,把提高水体的肥力作为夺取高产的重要措施,这是有一定科学依据的。理由是:大多数人工养殖的鲤科鱼类(尤其是鲢、鳙、鲤、鲫鱼),可以在中性腐殖质内正常生长,这种水域初级生产者生长的速度快,它们的天然饵料(包括有机碎屑)极其丰富。当然,物极必反,它也有不利的一面,对于喜好清水,又不是滤食性的鱼类(如草鱼、鳊鱼)就不太适宜,往往传染病比较严重,特别是二龄草鱼种在这种水体内死亡率极高。另外,过肥的水体几乎对所有特种水产品都不适宜。名优特水产品养殖的一个重要条件就是水质清新、无污染、水体溶氧较高,如鳜鱼、河蟹、甲鱼、罗氏沼虾、日本沼虾等水产品无一不是如此。再说,水体过肥时,静水水体往往容易发生水体老化,此时,水体中的溶氧、pH等水质的日变化、昼夜变化剧烈,垂直差别悬殊,底质厌气细菌大量繁殖,易积累硫化氢等大量腐败的有毒物质,对鱼的生长都是不良刺激,严重时可能构成一种长期反复的慢性中毒情况。因此,在多品种混养时,要认真核算,确定合理的有机肥投放量及投放种类。 八、合理施用有机肥应注意的问题 为了尽可能发挥各种有机肥的特点和长处,挖掘水体生产潜力,同时为了避免因施肥而造成的不良影响或后果,在施用有机肥时应注意以下几个问题。 1.对于水体较肥、溶氧较低的水体,应以养殖耐低氧、对腐败毒物抵抗力强、食物链短的鱼类为主,特别是以腐殖质为食物的鱼类尤其适用。目前,异育银鲫、彭泽鲫、鲤鱼、鲢、鳙等鱼是优选品种。 2.在立体开发水体、高产高效的综合养鱼条件下,为了防止因投放大量的有机肥而造成池水缺氧、鱼浮头泛塘,可采取一些有效的措施控制缺氧状态。 (1)增加增氧能力,提高水体自净效率。最常见的最有效的措施是使用增氧机(例如叶轮式增氧机)进行机械增氧;也有一些养殖单位使用生物增氧、物理增氧,如采用微流水养殖和循环水养殖等措施提高水体增氧能力。 (2)实行预先处理,加强有机肥的施入效果,使第一阶段分解过程在鱼池外完成,例如污水或有机绿肥须经沉淀、曝气、氧化塘等处理或经沤制、发酵、降解、矿化以后,再进入鱼池,以减少鱼池的生物耗氧量。 (3)应掌握少量多次、勤施少施的原则。有机肥料施用过多,会导致池塘缺氧,据以色列实验,粪肥每日每公顷以不超过100~120千克干物质为宜,超过180~190千克干物质时即有危险。前苏联认为,一个生长期施粪肥总量不要超过30吨/公顷;日本则认为,鸡粪施用总量为20吨/公顷。 值得注意的是,尽管有机物可以直接、间接地充当水体中水生生物的饵料,不过从作为营养物质的角度来说,它的作用是间接的,它们的有效化过程要以消耗大量氧气作为代价;另一方面,即使淡水中有机物质数量较多,但水中营养元素有效形式的实际浓度往往很低,供不应求。因而,施用有机肥时,初级生产速度往往受到限制的情况相当普遍,要较好地解决这个问题,有机肥、无机肥配合使用,互相补充,保证水体初级生产力的较好发展。 第四节 有机肥料与无机肥料的配合施用 有机肥料或无机肥料单独使用,各有优缺点,如果将二者同时施用或交替施用,可以充分发挥两类肥料的优点,又相互弥补了缺点,因而可能得到更好的施肥效果,并节约肥料消耗量。实践证明,有机肥料和无机肥料混合施用比单独施用某一种肥料更有利于促进浮游生物的发育。无机的过磷酸钙肥料和有机肥料混合或堆沤后施用,可减少氮元素被土壤固定的机会;同时过磷酸钙和有机肥料堆沤时有保氮作用——有机氮分解成铵态氮时,与过磷酸钙作用生成磷酸铵,可防止变成氨气挥发而损失。有机肥料肥效持久而缓和,宜作基肥施用;无机肥料肥效快但作用时间短,宜配合作追肥施用。有机肥施入池塘后,在分解过程中需消耗大量的氧气,如果配合无机肥施用,无机肥料施用后浮游植物大量繁殖,其光合作用产生的氧,可以补偿池水中溶氧的消耗,有利于鱼类的摄食与生长。 根据肥料的性质,有些肥料可以混合施用,混合后双方优缺点互补,增进肥效,如无机的过磷酸钙肥料和有机肥料混合施用就是一例;有些肥料则不能混合施用,如果盲目混合施用,就可能劳力费神,肥效降低甚至毒害鱼类,如磷肥与石灰、草木灰等强碱性物质混合时,则生成了不溶性的磷酸三钙,影响了肥效,这类肥料就不能混合施用。各种肥料是否可以混合施用,主要取决于它们本身的性质。一般而言,酸性肥料和碱性肥料不宜混合施用;混合后产生气体逸出或产生沉淀而使养分损失的则不宜混合施用;影响双方肥料有效成分稳定性的不宜混合施用;混合后产生有毒物质,如NH3、H2S、HPO3-(偏磷酸)等,毒害鱼类,破坏水质的肥料不宜混合施用。 根据多年来许多科技工作者总结的生产实践经验,将各种肥料混合施用的情况用图表示(图5)。其中:“√”表示两种肥料可以混合施用;“×”表示两种肥料不能混合施用;“△”表示两种肥料混合后要立即施用,不宜久存;否则会降低肥效。 在养殖生产中可供使用的肥料种类很广,肥源很丰富,施肥方法也很多。除了图5以无机肥料为主外,表13以有机肥料为主的肥源在渔业生产上也广泛施用,且效果较佳,在生产实践中应根据本地肥源的丰欠、易得性以及成本高低,合理选择高效、污染少的适宜的肥料,在广大农村生产中,为了降低开支,广积肥源,各地可按照表13选择适宜的肥料。 图5 各种肥料混合施用情况 表13 各类肥料的生产效果 第五节 施肥的十忌 一、忌雨天施肥 雨天施肥至少有四大弊端:①天气阴暗光照减弱,水体中浮游植物光合作用不强,对氮、磷等元素的吸收能力较差;②随水流带进的有机质较多,不必急于施肥;③水量较大量,施肥的有效浓度较低,肥效也随之降低;④溢洪时,肥料流失性大。 二、忌气闷热天施肥 天气闷热时,气压较低,水中溶氧较低,施加肥料后则使水中有机耗氧量增加,极易造成精养鱼池因缺氧而浮头泛池;同时,天气闷热时,可能即将有大雨降临,犯了下雨天施肥的大忌。 三、忌浑水施肥 水体过分浑浊时,说明水体中黏土矿粒过多,氮肥中的铵离子和磷肥及其他肥料的部分离子易被黏土粒子吸附固定、沉淀,迟迟不能释放肥效,造成肥效的损失。 四、忌化肥单施 施肥的主要目的是培育水体中的鱼类易消化的浮游植物与浮游动物,经过食物链与能量流动,最终供鱼类食用。浮游生物吸收营养是有一定比例的,一般要求氮、磷、钾的有效比例为4∶4∶2,如果单施某种化肥,肥效的营养元素比较单一,则其他的营养元素就会成为限制因子而制约肥效的充分发挥。 五、忌盲目混施 某些酸性肥料与碱性肥料混合施用时,易产生气体挥发或沉淀沉积于淤泥中而损失肥效;某些无机盐类肥料的部分离子与其他肥料的部分离子作用也可丧失肥效;有些离子被土壤胶粒吸附也会丧失肥效。因此,并不是每种肥料都可以混合使用的,具体施用情况见图5。如果确因防治鱼病、调节水质而施放生石灰时,最好等十天半月后再施过磷酸钙,以免使肥效丧失。 六、忌高温季节施肥 施用肥料最适合主养鲢、鳙等肥水性鱼类的精养鱼塘。根据鲢、鳙鱼的生长规律(即鲢、鳙鱼所摄食的浮游生物的生长规律),鱼塘施肥的季节宜在每年的5~10月,水温在25~30℃的晴天中午进行,但并非温度越高越好。因为在七八月份的高温季节,水体中许多鱼类易喜食的浮游生物种群较少,在水温超过30℃时应停施、少施肥料,特别是有机肥料易引起水体溶氧降低,如果此时仍一味施肥,不仅会浪费肥料而提高养殖成本,还会败坏水质,引起浮头、泛塘。 七、忌固态化肥干施 干施的氮、磷肥呈颗粒状,由于其自身的重力因素,它们在水表层停留时间较短,易沉入水底,陷入污泥的陷井中,从而影响肥效。正因为这个原因,许多鱼类专家将淤泥比喻成磷肥的“陷井”。一般在施用固态氮磷肥时,采用溶解后兑水全池泼洒为最佳。 八、忌鱼摄食不旺或暴发鱼病时施肥 在鱼摄食不旺时施肥,培育的大量浮游生物不能及时地被有效利用,易形成水华,败坏水质;而在暴发鱼病时,鱼体抵抗力减弱,若铵态氮肥施用较高,则易使鱼体中毒死亡,同时在暴发鱼病时,鱼的摄食能力下降,也不宜施肥。 九、忌一次施肥过量 如果过量施用铵态氮肥,会使水体中氨积累过多,造成鱼中毒现象;同时施有机肥过量,则使水体中有机物耗氧量增大,容易造成鱼池缺氧而泛塘。所以施肥时,千万不能图省事,一次将肥料下足,应严格遵循“少量多次、少施勤施”的施肥方针。一般要求3~5天施追肥一次,使池水的总氮有效浓度始终保持在0.3毫克/升以上,总磷浓度保持在0.04~0.05毫克/升。 十、忌施肥后放走表层水 肥料施入水体后,经过一系列的理化反应,3~5天后才可以转化成浮游生物,7天左右优势种群的数量达到高峰期,而且浮游生物的种群一般均匀分布在水体表层的1~2米处。如果施肥后放走表层水,则培育的浮游生物明显受到损失,造成肥效的下降,如果确因农业用水的需要,此时应从底涵放水。 掌握施肥技术在于既要使水质变肥,鱼类易消化的浮游生物的种群和数量多,又要使水中溶氧不致过低,而影响鱼类的生存和生长。因此,施肥时应掌握科学施肥,注意以上所述的施肥十忌。 第五章 池塘养鱼的施肥技术 第一节 鱼苗、鱼种的摄食特点与耐氧力 一、鱼苗、鱼种的摄食特点 鱼苗、鱼种是鱼类个体发育过程中生长发育剧烈的阶段,其生物学特点如食性、生长与生活习性均与成鱼有很大的差异。由鱼苗发育到大规格鱼种,个体的大小、器官的形态结构、生活习性和生理特征都发生一系列的变化。 刚孵化出的鱼苗,都是以卵黄为营养(称为内源性营养阶段),随着鱼苗逐渐长大,卵黄被吸收殆尽后,鱼苗开始摄食水体中浮游生物(称为外源性营养阶段)。 当鲢、鳙、草鱼苗在全长为7~10.5毫米时,鱼苗摄食的主要食物是轮虫、无节幼虫和小型枝角类,过大的食物如桡足类、蚤类则吞不下,而过小的食物如小型浮游植物则吃不到。 当鱼苗全长达12~15毫米时,鲢、鳙、草鱼苗的摄食方式和食物组成开始分化,鲢、鳙鱼由吞食向滤食方向转化,鳃耙日益起作用,而草、青、鲤鱼仍然营吞食生活。鲢、鳙鱼的适口饵料是轮虫、枝角类、桡足类,也有少量的无节幼虫和较大型的浮游植物;青、草、鲤鱼则吃枝角类、桡足类和摇蚊幼虫等底栖动物。 当鱼苗全长达16~20毫米时,由于摄食器官在形态等方面的差异很大,它们的食性愈加分化明显,各自向成鱼的食性转化。青、鲤鱼的主动摄食能力增强,能主动追击吞食大型枝角类、摇蚊幼虫和其他底栖生物,草鱼开始吃幼嫩水生植物,鲢、鳙鱼的滤食器官已出现并日益完善,而且它们各自的食性组成也有了明显的差别,鲢的食物中浮游植物的比重逐渐增大,鳙仍然以浮游动物为食。 当全长达21~30毫米时,各自的摄食和滤食器官发育更加完善,差异更大,在夏花鱼种出塘时,几种鱼的食性不仅分化明显,而且摄食和滤食机能增强,接近成鱼。 当全长达31~100毫米的鱼种时,它们的摄食器官和滤食器官在形态特点和机能上都基本同成鱼一样。鲢、鳙鱼的滤食器官逐渐发育并进一步完善,已与成鱼的摄食习性相同,以浮游生物为主食对象,而草鱼能主动摄食水生植物,青鱼和鲤鱼可以主动挖掘底泥,有效地摄食底栖动物如螺、蚬、水蚯蚓等。 综上所述,几种鱼自鱼苗发育至鱼种,摄食方式和食物组成会发生规律性变化。鲢、鳙鱼由吞食转为滤食,鲢由吃浮游动物转为吃浮植物为主,鳙由吃小型浮游动物转为吃各种类型的浮游动物;青、草、鲤鱼始终都是主动吞食,草鱼由吃浮游动物转为吃草类,青鱼由吃浮游动物转为主要吃底栖动物的螺蚬类,鲤鱼由吃浮游动物转为主要吃底栖动物的摇蚊幼虫和水蚯蚓等。 二、天然食物与鱼苗种的生长关系 影响鱼苗、鱼种生长速度的因素很多,主要有放养密度、水温、水质、食物的丰欠等,本节暂不考虑鱼苗、鱼种的放养密度、水温、水质与鱼苗、鱼种生长速度之间的关系。在其他条件一定的情况下,水体中食物的丰欠将决定鱼苗、鱼种的生长与发育。 主要养殖鱼类鱼苗的相对生长速度通常是下塘3~10天最快,日增长率15%~25%,日增重率30%~57%,然后逐渐变慢。因此,通过施肥,人为控制培育水体中浮游生物的种群和数量,使鱼苗在下塘时即能捕食到尽可能多的活饵,以促进生长发育。表14是有关学者于1976年在松树水库渔场所做的试验,有力地证明了饵料的丰欠对鱼苗、鱼种的生长速度的影响。 表14 鳙鱼鱼苗生长速度测试表 表14 鳙鱼鱼苗生长速度测试表(续)-1 从表14可以看出:两个池塘面积和鳙鱼苗放养密度相同,都采用综合饲养方法,经过16天的培育,1号池的鳙鱼苗出塘夏花规格为全长20.6毫米,体重97毫克,共增长12.2毫米,增重94毫克,日增长0.76毫米,日增重5.9毫克;而与之相对应的2号池的鳙鱼苗出塘夏花规格为全长28.4毫米,体重258毫克,共增长20.0毫米,增重255毫克,日增长1.25毫米,日增重16.0毫克。2号池的生长速度比1号池快2~3倍,出塘夏花规格大,成活率高。经分析认为产生这种差异的主要原因是2号池的天然食物比1号池丰富充足。鱼苗下塘6天之内两池的轮虫数量都在1万个以上,鱼苗生长速度都很快;8天以后,1号池出现大量微囊藻,池中鱼肠管中充满不易消化的微囊藻,严重影响它们的摄食和消化机能,鱼苗不仅长得慢而且体质也很瘦弱。2号池则不然,水色由浅褐色变为浓褐色,以隐藻为优势种群,而且浮游动物也较1号池多,鱼苗能够正常摄食而且消化吸收较快,能吃饱吃好,它不仅长得快,而且体质肥壮。由此可见,鱼苗的生长速度与体质是和天然饵料的丰欠有密切关系,而天然饵料的培育与施肥是密不可分的。 鱼种生长速度与天然食物丰欠的关系也是密切的。大连水产大学1978年7~10月在金州的养殖试验场做过一项试验,比较清楚地揭示了鲢、鳙夏花鱼种养成秋花鱼种的生长速度与浮游生物的相关性(表15)。 表15 鲢、鳙鱼生长与浮游生物的关系 表15 鲢、鳙鱼生长与浮游生物的关系(续)-1 从表15中可以清楚地看出,2号池的天然食物多,鱼类易消化的隐藻占优势;而1号池的天然食物少,优势种群是隐藻和不易消化的蓝纤维藻,因此,尽管每天兼投1千克所尾的豆浆,池鱼生长仍比2号池慢,成活率也低。 利用天然饵料饲养鱼苗、鱼种阶段的适口饵料是轮虫和枝角类,生物量达20~40毫克/升(每升含10,000~15,000个轮虫或200个枝角类),鱼苗生长迅速,过低和过高都会影响鱼苗鱼种的正常生长发育。天然饵料过高,水体过肥,造成池水因有机耗氧量大而缺氧,影响摄食,因此生长缓慢。夏花鱼种分塘后,鲢、鳙鱼的食性已有分化,所以影响其生长的食物种类和数量是不同的。主养鲢鱼种的池塘,隐藻、硅藻、衣藻、实球藻及鞭毛绿藻、螺旋鱼腥藻、拟鱼腥藻等易消化种类的生物量达30毫克/升以上时,池鱼生长迅速;生物量过低,鱼类摄食的天然饵料不能满足其生长发育的需要,因而生长较缓慢;池水中若蓝藻、蓝纤维藻等不易消化种类的数量较大(超过总量的20%~25%),鲢鱼的摄食与生长发育就受到影响。影响鳙鱼种生长速度的营养因素是池中浮游动物的种类和数量,其中轮虫比枝角类好,生物量要求在10毫克/升以上,低于5毫克/升时,生长就变得缓慢。 草鱼种虽以植物性食料为主,但动物性饵料对鱼的生长仍有促进作用。蒋一珪先生于1966年分别用红虫(水蚤)、芜萍和豆饼饲养草鱼夏花鱼种,其日增重率分别是11.5%~14.3%、7.3%~8.2%和4.9%,即喂红虫的草鱼种生长最快,喂豆饼的草鱼种生长最慢。 综上所述,天然饵料的丰欠直接影响鱼苗鱼种的生长发育,而天然饵料的培育最直接最有效的途径是通过人工施肥,培肥水体而达到该目的。 三、鱼苗、鱼种的耐氧能力 鱼苗、鱼种的代谢强度比成鱼高得多,因而对水体中溶氧量的要求也比较高。即鱼苗、鱼种的耐低氧能力比较差,这对施肥养鱼提出了更高的要求,既要培育出大量活饵供鱼食用,又要使水体生物耗氧量控制在一定水平,以满足水体中鱼苗、鱼种对溶氧的要求。表16是叶奕佐、陈宁生等对不同鲢耗氧量的试验测定内容。 表16 鲢鱼各阶段耗氧量的测定 从表16可以看出,鲢鱼苗的耗氧率比夏花和鱼种高5~10倍,比2龄鱼更高。据试验,其他鱼类也有此特点。因此,鱼苗、鱼种池应保持充足的溶氧量,并投给足够的饵料和肥料,以保证鱼苗、鱼种旺盛的新陈代谢和生长迅速的需要。否则,池水溶氧过低,造成池鱼缺氧窒息而死亡;食料不足,不能满足鱼苗、鱼种的摄食需要,其生长发育就会受到抑制,鱼体会很快消瘦甚至死亡。而目前生产上采用熟水下鱼苗,就对池塘的施肥技术、施肥量及施肥种类提出了更高、更合理的需求,以适应鱼苗、鱼种对水体中溶氧的特殊要求。这在饲养鱼种特别是鱼苗的过程中必须注意的。 第二节 施肥培育鱼苗 一、施基肥培育鱼苗的适口饵料 清塘整池后,在鱼苗下塘前1周左右注水50~60厘米,在池角施有机肥培养鱼苗的适口饵料(又称培肥水质),保证鱼苗入池后即可摄食到充足的天然食料。俗语说得好:“长嘴就要吃”,因此在鱼苗下塘前就应将水质培肥,使水体中浮游生物量达到高峰,有利于鱼苗吃到天然饵料。广西、广东和我国大部分地区都采用这种方法培育鱼苗,称为“肥水下塘”。 施基肥的数量和种类,因地制宜,通常每亩施粪肥(人粪尿、马粪皆可)300~500千克;广东和广西施绿肥(大草)300~400千克。为了加速肥水,可兼施化学肥料,一般每亩施氨水5~10千克,或硫酸铵、硝酸铵、尿素、氯化铵等4千克,过磷酸钙3~4千克。 肥水下塘的生物学原理是利用浮游生物发育规律和鱼类在个体发育中食性转化规律的一致性。鱼苗池清塘注水施肥后,各种浮游生物的繁殖速度和出现高峰的时间不一样,一般顺序是:浮游植物和原生动物——轮虫和无节幼虫——小型枝角类——大型枝角类——桡足类。鱼苗入池到全长15~20毫米时食性转化规律一致:轮虫和无节幼虫——小型枝角类——大型枝角类和桡足类。鱼池适时清塘肥水和鱼苗适时下塘就是利用二者的一致性,使鱼苗在各个发育阶段都有丰富适口的天然饵料。因此,鱼苗适时下塘是养好鱼苗的重要技术措施。适时下塘的最佳时机就是掌握在池水中轮虫数量达高峰(每升水10000个,生物量20毫克以上)时,把鱼苗放入池中;下塘过早,轮虫数量尚少,鱼苗入池后吃不饱,生长不好;下塘过晚,轮虫高峰期已过,鱼苗入池后吃不到适口活饵料,而且在轮虫过后,大量枝角类出现,鱼苗口小,吃不下,也生长不好。总之,鱼苗下塘过早和过晚都不好,必须做到适时下塘。 据李永函先生1978年试验,在水温20~25℃时,鱼池清塘注水施肥后8~10天轮虫量达高峰,通常持续3~5天后由于敌害侵袭或食物缺乏而迅速下降,在清塘后7~8天轮虫尚未达高峰时,小型枝角类(裸腹蚤等)便零星出现,继而数量逐渐增多,大量摄食水中的浮游植物、细菌和有机碎屑,抑制了轮虫的生长发育。在小型枝角类零星出现时施用0.03~0.05毫克/升的晶体敌百虫把它杀死,不仅可以防止大量枝角类发生,而且能够延长轮虫高峰期达7~10天以上,同时每2天施用有机肥1200~1500千克/公顷。如果在生产实践上,施肥较早,池水中轮虫已达高峰期,此时鱼苗尚未下塘,就可以采用施晶体敌百虫和施有机肥的方法延长轮虫高峰期,以确保鱼苗生长发育的需要。 广西、广东地区饲养鱼苗,在鱼苗下塘前3~4天每公顷投放13厘米左右的鳙鱼4500~6000尾作为“食水鱼”。实际上也是利用鳙鱼吃掉枝角类,保持池水中有一定数量的轮虫,这也是延长轮虫高峰期的有效措施。当然,如果池水肥度适当,枝角类尚未出现,不要投放食水鱼,因为食水鱼会大量吃掉鱼苗的适口饵料——轮虫,对鱼苗的生长反而不利。 二、施肥培育鱼苗的方法 1.有机肥料饲养法 有机肥料饲养法是在鱼苗池中施用青草、粪肥等有机肥培育天然饵料饲养鱼苗,适当投喂人工饲料。 各养鱼地区施用的有机肥料不尽相同,广东和广西用青草(大草)和少量牛粪;湖南等地用人粪尿;安徽滁州地区用人粪尿、鸡粪;也有的地区用马粪、猪粪、羊粪等。施草方法通常采用池内堆积法,即把肥料堆积在池塘相对应的两角;粪尿一般堆沤或加水成浆状均匀泼入池中。施肥次数每2~3天或每天一次,采取勤施、少施的原则。每次每公顷施肥1500~3000千克,依肥料种类和池水肥度、天气灵活掌握。 鱼苗养成夏花鱼种阶段,几种鱼苗全长20毫米以前主要摄食轮虫、枝角类等浮游动物,20毫米以后各种鱼的食性才明显分化。因此,鱼苗饲养前期(10天左右)主要施用有机肥培养轮虫和枝角类等浮游动物,后期(5~10天)施肥培育浮游动物的同时,因培养鱼苗种类不同应分别考虑其食性,培养浮游植物(养鲢)、浮游动物(养鳙)等,培养草、青鱼苗,后期应投喂人工饲料,因为施肥培养的大型浮游动物不能满足池鱼需要。用有机肥料培养天然食物养鱼苗,水质肥度的控制是关键,但难度较大,前期要求水中浮游动物量在20毫克/升以上(每升水中含轮虫10000个,或枝角类200个以上),而且有一定数量的浮游植物供浮游动物食用和保证、调节水中溶氧量;后期主养鳙、草、青、鲤鱼苗的池水肥度的要求同前期、主养鲢、鲮鱼苗的池水肥度应比前期肥,以浮游植物为主,其生物量应达30毫克/升,并应以隐藻、硅藻、鞭毛绿藻、某些鱼腥藻等易消化种类为优势种群。控制池水肥度和天然食物组成的措施是注水和施肥,关键是掌握浮游生物的发生规律和鱼苗食性转化规律,采用科学方法控制水质肥瘦和食物组成。 (1)大粪培育鱼苗 就是将粪肥施入池中,培育天然饲料养鱼苗。凡动物粪便经充分腐熟发酵后,均可养鱼苗。常用的大粪有人粪尿、畜粪、禽粪等,使用时将粪肥稀释成水液,滤去粪渣,全池泼洒即可,也可在鱼苗下塘前1周,将粪便堆于池塘一角,任其自然扩散。每公顷施基肥量为6000~7500千克。鱼苗下塘后,每日每公顷用量:人粪尿600~750千克或牛粪1100千克,用时也要滤去粪渣,加水稀释,全池泼洒。每日具体用量应根据水质的肥瘦、鱼苗生长活动情况及天气情况而灵活增减。 (2)大草培育鱼苗 饲养鱼苗的大草,并不是鱼类的直接饵料,而是将豆科或菊科等大草投放池中腐烂分解沤肥水质,培育浮游生物供鱼苗食用。凡是无毒、无刺激的新鲜嫩草和茎叶,均可用来作为大草养鱼,一些外被较薄、草汁饱满、质体柔嫩、容易腐烂的陆生植物如艾、蒿草等,也是常用的大草。 具体操作为:在鱼苗下塘后,每隔3~5天增补一些大草,每公顷每次用量为2250~3000千克,分堆于池角浅水处,并在草上撒少量生石灰,加速其发酵分解。放草料时务必使草堆全部浸在水内,以免被风吹散。如果天气晴朗暖和,4天左右草堆开始腐烂,1周池内水色达高峰,呈褐色偏黑。大草通过腐烂,纤维组织内所含大量的草汁被分解成营养物质于水中,浮游生物很快大量繁殖起来。鱼苗下池至育成夏花,整个培育阶段共堆大草4~5次。 饲养鲢、鳙鱼苗,水质要肥,以油青色为好,养青、草鱼苗池水肥度应稍淡一些,施大草量较鲢、鳙池少一些。 大草养鱼应注意以下几点事项: ①每次加草的时间间隔长短及加草的数量,要根据水色浓度和天气情况而灵活增减。 ②在调换新堆时,老草堆必须是全部烂完,残渣可在水中洗一洗再捞起。 ③草堆一定要全部浸在水中,如果露出水面,风吹日晒会降低效果。 ④草堆压得严实一点,可使草堆内的热量不致扩散,有利于加速草堆的腐烂。 ⑤草要新鲜,随要随割,割回来及时堆入池中。 (3)混合堆肥培育鱼苗 混合堆肥的原料,根据因地制宜、就地取材的原则,多采用来源广的青草和动物粪便,将青草和粪一层层地堆入发酵池内(池窖不可有渗漏),即一层草一层粪,顺次堆叠,每层草和粪之间,洒上一层生石灰浆,生石灰的数量为堆肥总量的1%~15%,堆完后注水入池,至全窖堆肥浸在水中为止,最后用黄泥巴密封起。 使用时,打开封土,取出浸液稀释后全池遍洒,鱼苗下塘前3~4天,每公顷用堆肥液汁1100~1500千克作基肥;鱼苗下塘后,每公顷每天投施堆肥液汁750千克左右,具体投肥量还要根据池水浓度和天气情况酌情增减。 2.无机肥料饲养法 无机肥料饲养鱼苗的优点是省力、经济、速效、肥分含量高、操作方便,不会污染水质,水中溶氧高、病虫害少,同时化学肥料可直接被浮游植物吸收利用,促进浮游生物的生长,增加水体天然饵料,同时又可及时调节水体的酸碱度;其缺点是营养成分单纯、肥效不稳定、培养浮游生物效果不及有机肥料。 鱼池施用无机肥料培养浮游生物,其中浮游动物出现的时间比施用有机肥料晚一些。因为无机肥料只能被浮游植物吸收利用,不能被细菌和浮游动物直接吸收利用;所以池中首先大量出现浮游植物,然后才出现浮游动物。施用有机肥料,细菌和浮游动物能够直接利用一部分有机物质而很快地繁殖起来;单施无机肥料,浮游植物特别是蓝藻大量繁殖时,对饲养鱼苗是不利的,因为在鱼苗养成夏花阶段,除鲢鱼在后期摄食部分浮游植物外,其他几种鱼都是以浮游动物为食物。所以最好是无机肥料和有机肥料混合使用。 如果单施无机肥料培育鱼苗,一般以硫酸铵、碳酸氢铵、氨水、尿素等氮肥为主,过磷酸钙为辅,氮磷肥混合施用为宜。 池塘水的透明度在30厘米以上时,鱼苗下塘前3~5天,水深70厘米左右的池塘,每公顷施尿素22.5~30千克或碳酸氢铵75~110千克,过磷酸钙75千克,化水稀释后全池泼洒,培肥水质,做到肥水下塘。鱼苗下塘后根据水质、天气、鱼苗的生长状况决定施追肥次数和数量。原则上应做到少量勤追,一般3~4天施追肥一次,每公顷平均施尿素3.7~7.5千克或碳酸氢铵22.5~37.5千克,并施磷肥15~22.5千克,追肥时应将化肥经水溶解后再全池泼洒,以免鱼苗把化肥颗粒误作饵料吞食,引起危害。 施用铵态氮肥时应注意施肥量与池水pH的关系。pH低于8.0时,氨氮对鱼苗的致死浓度较高,一般不会因施化肥而造成死鱼的现象;但是,如果池塘浮游植物繁盛,中午和下午光合作用强度大,池水pH高达9.5以上时,氨氮对鱼苗的半致死浓度大大降低(0.17~1.1毫克/升),这时施化肥应注意浓度不应超过1毫克/升。施肥时,应在上午施,因为上午池水pH较低,施化肥的浓度大一些不会引起死鱼,同时肥料入池后当天能够被浮游植物吸收利用。 3.混合培育鱼苗法 目前,各地综合施肥和豆浆饲养鱼苗的优点,采用施肥和投喂豆浆相结合的混合饲养法。它的优点是节约精饲料,充分利用施肥培养天然食物,养鱼苗的效果好,具体措施综合如下。 (1)肥水下塘 鱼苗下塘前5~7天,每公顷施有机肥4500~6000千克,也可辅施150千克化肥,培养轮虫等天然食物。 (2)适时投喂人工饲料 鱼苗下塘时如果轮虫数量不足10000个/升,每天每公顷投喂豆浆30~45千克;入池10天后鱼体长大,天然食物不足时,增投豆浆或豆饼糊,每公顷每天投喂30~60千克。豆浆要均匀泼洒,采用“三边二满塘”的投饲法,即上午(8~9点)和下午(2~3点)满塘洒,四边也洒,中午再沿边洒一次。 (3)适时施追肥 每3~5天每公顷施有机肥2250~3000千克,或化肥150千克,培养天然食物喂鱼苗。 第三节 施肥培育鱼种 1.以草鱼为主的池塘 以投青饲料为主,精料为辅的原则,既有利于草鱼的生长,提高成活率,又可培肥水质,为搭配的鱼种提供饵料来源,渔谚:“一草带三鲢”就是这个道理。 若混有鲢、鳙或鲮鱼等,必须定期施放肥料,以培养天然活饵料供它们食用,肥料每10~15天施放一次,采用无机肥和有机肥混合施用的原则,每公顷池塘施绿肥1500~2250千克,腐熟粪肥1500千克,尿素15千克,施用后再适当投喂精饲料。 2.以鲢、鳙为主的池塘 鲢、鳙鱼种仍以浮游生物为主要食料,池水要求肥沃,浮游生物数量多,在放养夏花前,每公顷施有机肥4500~6000千克培肥水质,夏花入池后,每5~10天每公顷施绿肥1500~2250千克,腐熟粪肥1500千克,尿素12千克,同时投喂精料。 如果鱼种需要越冬,在越冬前将池塘清整消毒,每公顷投放大草3000~3750千克,腐熟粪肥2250千克,以保证水中的温度不致下降过快及提供部分饵料供应。 3.池塘种水稻或稗草饲养鱼种 湖北省蕲春县等地利用鱼种池放养前的空闲期种植水稻、稗草等高产作物,作为鱼种饲养期间的优质绿肥,培育鱼种效果良好。方法是在5月初将鱼种池池水排干,清除杂草,翻耕平整池底,然后播种早熟品种的稻种每公顷90千克,或稗草种每公顷75千克,植株生长至抽穗后,穗稍变黄时,池塘注水1.5米,淹灭水稻或稗草,3天后水质变肥,即可放养夏花。植株在水中腐烂分解,培养大量浮游生物等天然食料供鱼类摄食,植物的有机碎屑也可作鱼种的直接食料。 用池塘种植水稻、稗草,每公顷产绿色植物量可高达75000千克以上,一般也可达45000~52500千克,而且主要利用池塘本身的淤泥作为作物的肥料,充分发掘了池塘的生产潜力,节约了饲料肥料,这种饲养方式实际上就是大草饲养鱼种法。蕲春县7月中旬放养夏花,10月底鱼种出塘,一般不需人工投饲饲料,仅在饲养后期水质变瘦时施加少量肥料以提高池水肥沃度。 4.草浆饲养鱼种 利用喜旱莲子草(水花生)、凤眼莲(水葫芦)等高产水生植物粉碎成草浆饲养鱼种,对鲢、鳙鱼有比较肯定的效果,草浆可代替大部分精饲料;对草、鲤鱼也有一定的效果。 饲养依据及技术关键:草浆中叶肉细胞的大小(长23~101微米,宽15~36微米)与某些浮游动物和浮游植物相似,鱼种可直接吞食一部分作为饵料,轮虫等浮游动物也能食用一部分,未被鱼类和浮游动物利用的草浆颗粒及浆汁,在细菌的作用下分解成无机营养盐供浮游植物吸收利用。因此,草浆饲养鱼种具有喂鱼和施肥双重作用。技术关键是磨细,水花生需加食盐去掉皂甙,采用“量少次多”和“均匀泼洒”的方法。 草浆制作和投饲方法:用打浆机将高等水生植物如凤眼莲、水浮莲、水花生等磨成细草浆,水花生需加2%~5%(占草重)食盐放置数小时以减低皂甙的含量,使鱼能正常摄食。投饲方法是每日上下午各一次,全池均匀泼洒,一般日投放量控制在每公顷750~1100千克,根据天气、水质、池鱼生长情况等灵活掌握。 实例:1977年江苏省吴县张庄大队用水花生草浆饲养鱼种,放养密度为每公顷9万尾,经90天饲养,鲢、鳙鱼(占放养总量的80%)的生长速度、出塘规格、成活率及产量均高于精饲料饲养池,草、鲤鱼的出塘规格差于精饲料饲养池,但也达到12厘米(表17)。 表17 水花生草浆培育鱼种(以鲢、鳙为主)的效果 第四节 施肥养成鱼 一、施基肥 瘦水塘或新开挖的鱼塘,池底淤泥较少或没有淤泥,这样的池塘水质较难变肥。为了进一步改良水质和底质,使之含有较多的有机物质,以便不断地向水体中释放营养成分,供天然饵料生长发育繁殖之需,必须施放基肥。 施基肥一般采用有机肥料,粪肥、绿肥、厩肥均可,基肥应早施,在冬季池塘排水清整后便可进行,以便池塘注水放鱼后可及早使池水变肥,天然食料大量繁殖供鱼摄食。施肥的方法也简单,可将肥料遍施于池底或积水区的边缘或池角的对角处,每公顷施绿肥4500~6000千克,或粪肥3000~6000千克。绿肥可用堆肥办法沤制;粪肥应经日光曝晒数天,适当分解矿化后,翻动肥料,再晒数天,即可注水。施基肥的数量较大,力求一次施足,具体施肥数量应视池塘肥瘦、肥料种类及浓度等灵活掌握。 有时施基肥是在池塘注水后进行,其作用主要是肥水而非培肥底泥,将有机肥料分堆于沿岸浅水处,隔数天翻动一次,使肥分逐渐分解扩散于水中。 施基肥的原则是:瘦水塘和新开挖的鱼塘应多施;肥水池塘和养鱼多年的池塘,池底淤泥较多,一般少施基肥或不施基肥。 二、施追肥 在养殖成鱼过程中,为了不断补充水中的营养物质,使天然饵料生物持续保持良好的生长发育繁殖状态,需要及时施加追肥。当水色开始变淡时,就及时施肥,一次施肥不宜过多(特别是夏季)以防缺氧造成鱼浮头泛塘。施肥数量与次数应视水温、天气、养殖鱼的种类等不同而异。水温较高时,施肥次数应多些但每次量宜少些,水温较低时则相反。因此,夏秋高温季节较春季和晚秋更须少施勤施;天气晴朗正常施肥,雨天或闷热欲下雷雨时应少施或不施肥;以鲢、鳙或鲮鱼为主的池塘要求水质较肥,施肥量应大些,以草鱼或青鱼为主的池塘,施肥量应少些,具体施肥量应掌握及时、均匀、少量多次的原则。4~6月份,每月每公顷水面施粪肥4500~6000千克,每次1100~1500千克,每月4~5次;7~8月是高温季节,也是鱼类摄食量大增、身体增长最快的时机,此时应掌握少施勤施、量少次多的原则,每3~5天施一次,每次粪肥300千克或尿素15千克;9月中旬以后,天气转凉,水质变淡,可酌情增施追肥,每月每公顷用量为6000~9000千克粪肥。池水以保持“肥、活、嫩、爽”,透明度在25~40厘米为宜。 根据测定与研究表明,生长1千克肥水鱼约需要粪肥25千克或绿肥50千克。由此可以计算出以鲢、鳙为主养对象的养殖池全年所需肥料的用量。如每公顷产4500千克鲢、鳙鱼,全年需投粪肥110吨左右或绿肥2250吨。各月施肥的百分比可参考表18。 表18 各月施肥百分比表 浙江省有些地区,7~9月每隔数日于食用鱼池塘取一部分池底淤泥,在淤泥中加入一些粪肥、氨水或少量石灰,拌和均匀,作为肥料泼洒全池,称为“塘泥还塘”。多余的淤泥可作为饲料地、桑地、菜地或农田的肥料。这样不但能更好地发挥淤泥中有机物质作为肥料的作用,扩大了肥源,而且可改善池塘环境条件,防止天热时过多的淤泥恶化水质。 池塘施用无机肥料养成鱼目前还没有被充分重视,采用较多的是尿素、过磷酸钙和氨水,效果很好,施肥后浮游生物能大量繁殖,促进鲢鳙鱼高产、稳产。由于较高浓度的氨对鱼类有毒害作用,特别是在碱性水中毒性增强,因此施氨水必须掌握池水中氨的浓度,不使其达到抑制鱼类正常生长的程度。 经常施肥的池塘,必须以养殖鲢、鳙等肥水性鱼类为主,日常管理主要是定期换冲水,不致于水质过肥,如果水中有机物和各类生物的代谢废物含量过多。有机耗氧量大,水中溶氧低,浮游生物的种群不是鱼类易消化的种群,会影响鱼类的生长。 第五节 施肥培育亲鱼 一、鲢、鳙亲鱼的施肥培育法 通过施肥促进水体内大量的浮游生物繁殖,保证鲢、鳙亲鱼有足够的天然饵料生物,那么亲鱼的性腺发育十分良好,因此看水施肥是培育亲鱼的关键。整个亲鱼的饲养过程,就是保持和掌握水质肥度的过程,无论是产后培育、春季培育还是秋冬季培育,都应使池水既肥沃又爽嫩。 鲢亲鱼池施肥主要以人粪为主,一般以70%人粪,30%牛、猪、羊粪,这种配比施入水体后肥效较快,浮游植物繁殖较多;鳙亲鱼池则以牛粪为主,一般70%牛粪、30%人粪,牛粪适宜于浮游动物的繁殖。所有粪肥必须经充分腐熟发酵后才能施用。 亲鱼放养前应先施好基肥,基肥用量一般为每公顷4500~7500千克(根据池塘的肥瘦而增减)。施追肥的原则是“少施勤施、看水施肥”,一般每月施10~13吨,根据池塘肥瘦、季节天气和水温等情况灵活掌握,要求做到既保持水色,又不泛池。在炎热的季节,施肥数量宜少,次数宜多些,宜用全池泼洒的方法并及时加注新水;在较冷的季节次数可少些,每次数量可适当增加。将粪肥堆放于池塘一角,定期翻动,以利于有机肥料的分解。如果以施用无机肥料为主时,宜将无机肥料用作追肥,每次每公顷施尿素15~22千克,过磷酸钙75千克。 产后培育:渔谚说得好,“产前培育产后补”,在产后对亲鱼加强管理是必要的。这是因为产后天气逐渐变热,亲鱼体质正待恢复,不耐低氧,极易发生泛池死鱼事故,此时每天应注意观察天气和池塘水色变化,掌握正确的施肥技术,做到少施、勤施、分散施,同时多加和勤加新水,这阶段的培育方法可用“大水、小肥”来概括。 秋冬季培育:入冬前要加强施肥(每周每公顷3000千克左右),使水色较浓,则冬季不易变淡;如果入冬前水色不是很浓,一进入冬季,寒霜冷流就会使水色骤然变清。入冬后,少量补充施追肥,以利于水温的保存,这阶段培育可用“大水、大肥”来加以概括。 春季培育:开春后,鲢、鳙鱼开始摄食,此时应及时补充适口充足的天然饵料,来促进亲鱼的发育。将池水控制在1米左右,以利于提高水温,易于肥水。施肥量比平时增加,采用堆肥和泼洒无机肥料相结合的方法。堆肥可用猪、牛、羊粪,泼洒可用人粪尿或无机化肥,通常用尿素和过磷酸钙。人粪尿、无机化肥施用后肥效迅速,水质转肥较快,但肥效不持久,消失也快。因此,应注意勤施,一般每2~3天施追肥一次。鱼池适当冲水,以促进性腺发育,这阶段可用“小水、大肥”来概括。 在亲鱼培育的日常管理中,应及时做好清除有机肥渣和残草工作,以防止其腐烂发酵,造成水质恶化。 总之,在鲢、鳙亲鱼的培育过程中,应以肥料为主,精料为辅。根据“产后补偿体力消耗,秋冬季积累脂肪,春季性腺大生长”的性腺发育特点,应采取相应的措施:产后看水少施勤施肥;秋季正常施肥;冬季施足肥料;春季精料和肥料相结合,做到不同生长季节区别对待。 二、鲮亲鱼的培育 鲮鱼与鲢鱼食性基本相同,都是以浮游植物为食,因此鲮亲鱼的培育类同于鲢、鳙亲鱼的培育方法,也是以施肥为主,大量培养浮游生物和附生藻类。有机肥料的一部分可作为鲮鱼的直接饲料被利用,施肥采取少施勤施的原则,一般每天每公顷亲鱼塘施放腐熟猪粪750千克左右,同时注意调节水质,保持清爽,浓淡适中,不宜过肥,如果池水过肥,水中溶氧不足,导致鲮亲鱼缺氧浮头,会影响性腺发育,因此施肥时应注意施肥量的正确掌握。 第六节 稻田养鱼的施肥技术 一、稻田养鱼的基础理论 稻田养鱼的基础理论,就是稻鱼共生理论,这一理论的实质就是:在水稻生产季节,人为地使稻鱼共同生活在稻田这个生态系统中,彼此相辅相成,相得益彰,能动地发挥鱼在稻鱼共生生态系统中的积极作用,促进物质循环,使能量流动利于稻鱼生长,从而使稻田生态系统内的物质和能量进行较好的良性循环而获得较高的经济效益。 二、稻田养鱼的优点 1.稻谷增产 鱼的活动可以改善稻田土壤结构,起到疏松土质的作用,加速田底有机物的矿化分解速度,增加土壤的透气性;鱼可以清除杂草,其粪便可以肥田,因此鱼具有除草、保肥、造肥的功能,一般稻谷能增收10%左右,最高的可达30%。 2.增加收入 稻田养鱼可收获每公顷350~750千克的食用鱼或鱼种,其产值约等于一季稻谷产值的40%~70%左右。 3.保护环境,提高生态效益 鱼类可以吃掉水田中大量蚊子的幼虫——孑孓,这对降低脑炎、疟疾、血丝虫病等疾病的传播有重要作用。鱼在稻田中还能吞食稻谷的害虫,可减少农药用量,减轻农药对环境的污染,有利于增强人民体质。 我国稻田养鱼历史悠久,分布区域很广,稻田养鱼业随着水产业的发展得到了长足的发展。 三、稻田养鱼的施肥技术和用肥量, 施肥对水稻和鱼类的增产增收都是必要的,但施肥量或施肥方法不得当,也会对鱼类有毒害作用。施肥的原则应以基肥为主,追肥为辅;农家肥为主,化肥为辅;少量多次,少施勤施;施足基肥、早施分蘖肥、巧施穗肥、补施破口肥。 适量的农家肥对鱼类无毒害作用,但是在施用前必须经过发酵腐熟后方可施用,每次每公顷用量宜控制在3750千克左右。利用红花草田翻耕种稻并养鱼最为有利,红花草田底栖生物丰富、软体动物多,因此鱼的天然活饵料也就十分丰富。另一方面,鱼的粪便又可为水稻提供较多的磷肥,如100千克鲤鱼粪便相当于普通过磷酸钙6~7千克。 尿素和碳酸氢铵是目前农田常用的化肥,对鱼类有一定的影响。一般作为基肥施用时,尿素每公顷用量为150~375千克,碳酸氢铵每公顷300~375千克;作追肥时,尿素每公顷用量为60~75千克,碳酸氢铵每公顷用量为150~225千克。施放碳酸氢铵时,最好将其做成球状肥料团,然后施用,其方法是将20~25千克碳酸氢铵拌入300~500千克黄土,揉合成泥块,然后一点点地塞入田中的禾蔸间,减轻对鱼的毒害作用。 尿素对草鱼种的安全浓度为33.9毫克/升,对鲤鲫杂交鱼、罗非鱼的安全浓度为90.9毫克/升。其他几种常用化肥在施用时,也应掌握好安全浓度:硫酸铵每公顷为150~225千克,硝酸钾每公顷为45~105千克,过磷酸钙为75~150千克。 四、施肥注意点 1.施基肥用量占总施肥量的70%左右,以免追肥过多而影响鱼类生长。 2.化肥作追肥时,须先加深田水至7厘米左右,化肥需加水溶解后方可施用。 3.施用石灰,每次每公顷施75千克为宜,施石灰过多对鱼生长不利。 4.施肥时,应尽量避免将化肥直接撒入鱼沟中,也可半块田半块田地轮流施肥。 5.施肥时间宜在傍晚进行。 第七节 大水面施肥养鱼技术 一、氮肥 (一)氮肥在大水面中的运动 氮是一切藻类都必需的一种大量营养元素,也是养殖水体内较常见的一种限制初级生产力的营养元素,对生产影响很大。在天然水体里,氮可以-3至+5不同价态成单质(氮气)、无机物(氨气、铵根离子、亚硝酸根离子、硝酸根离子、尿素等)、有机物(氨基酸、蛋白质等)等形式广泛存在,在生物及非生物因素的共同作用下,它们在水体内不断地迁移、转化,构成了一个复杂的动态平衡(图6)。在这个循环中,包括氨化作用、硝化作用、脱氮作用和固氮作用。 图6 湖泊中氮循环示意图 (二)大水面施氮肥的注意要点 根据众多学者试验,在施肥水体中有效氮浓度经常保持在0.3毫克/升以上为宜,为了减少肥分的损失,提高有效氮的利用效率及再循环作用,施肥时应注意以下几点。 1.防止缺氧,以免在反硝化细菌的作用下进行脱氮作用,造成氮肥的损失增大,并加快有机氮的矿化速度。 2.施肥只在浅水处不分层的水域中进行,因为浅处水可以垂直循环,把氧送到底层促使有机物矿化和向水表层转移。 3.施肥时间以午前水趋于分层时为宜,这样肥料可多在水表层停留,施肥应掌握适量多次,间歇施放。 4.施肥可根据生物透明度确定。陈守本先生等人认为透明度维持在40厘米为佳,这时的浮游植物生物量可达30毫克/升,在透明度降到50厘米时,即可作下一次施肥,他在1986年采用含氮量17%的碳酸氢铵施肥,每公顷施37.5~52.5千克,在水温20℃时,施化肥6~7天后浮游植物量达高峰,可维持7~8天,每13~15天再施肥一次;在25℃左右时,施肥后5~10天即可恢复到施肥前的水平,要重新施肥。以上施肥量可使水中的无机氮含量从施肥前的0.26毫克/升提高到0.51毫克/升,每施1千克碳酸氢铵,可净产浮游植物2.65毫克/升。天津市水产研究所施尿素和过磷酸钙,有效氮保持在0.5~0.8毫克/升,磷酸根离子含磷保持在0.03~0.05毫克/升,透明度平均为25厘米。每次施尿素19~21千克/公顷,过磷酸钙30~37.5千克/公顷。6~8月,浮游植物在施肥3~4天后达到高峰,6~7天恢复到施肥前的水平;9月(上半月平均水温为23~25℃,下半月水温为20℃),浮游植物出现高峰期是在施肥后4~5天,7~8天恢复到原来水平。从以上情况来看,施肥间隔要根据温度来掌握,天热间隔短,天冷间隔长,以免浪费肥料。 5.注意安全。多数氮素化肥含铵,即使施用硝态氮肥,在缺氧和富含有机物的水中,也会还原成铵态氮,另外,含氮的有机物分解也产生氨,只单施有机肥也会造成鱼中毒现象。 氨在水中通常有两种状态,即离子态铵(铵根离子)和非离子态氨(氨气),只有后者才对水生动物构成较大的毒性;铵根离子也有毒,但对水蚤和一些鱼类的毒性只有氨气的1/50,而非离子态氨对水生动物的毒性是很大的,轻则使动物生长停滞(水质老化),重则导致鱼急性氨中毒而发生大量死亡现象。溶氧量的减少也会使氨气的毒性增强,Downing等于1955年发现减少氧饱和度50%,则缩短了在氧饱和浓度状态下对氨气耐受时间的1/3。氧增加还是硝化细菌把氨气氧化成硝酸的重要条件,从而使氨气的毒性下降。 欧洲内陆水域咨询委员会(1970年)建议:鱼类长期忍受的最大浓度氨气为0.025毫克/升,严格控制施肥用量,确保非离子氨的浓度不超过0.025毫克/升。 6.尿素的使用问题。尿素中氮是酰胺态氮,一些藻类虽可直接利用尿素,但据一些学者研究认为在有7微克/升铵态氮共存时,藻类利用尿素的能力就受到抑制。只有待尿素转化为氨氮时才能被利用,这个过程在高温季节需2~3天,低温时需7~10天。这样一来,尿素就不是一种速效肥料,因为无论什么氮肥,其有效成分都是一样的,并无高低之分,因此盲目追求使用高价尿素应慎重对待。 二、磷肥 (一)磷在大水面水体中的运动 大水面水体内不同形态雜之间,在生物及非生物因素的综合作用下,会相互转化、迁移,构成一个复杂的动态循环。在这个循环中,有效磷的浓度最终决定了增磷作用和耗磷作用的动态平衡,图7是湖泊中磷迁移循环主要步骤的简化稳态模式图解。该图解的特点是:它不仅指出了循环迁移的主要步骤和有关参加者,还着重说明了它的丰度及交换速率。不过,磷的循环交换速率达成平衡所需的时间,各人研究的结果并不一致。若以整个水体计(包括沉积物),需时约4.5天到半年不等。不过富营养型湖泊表水层内的速率要快得多,据哈尔曼等(M.Halmann,1974年)用P32研究测定:亚热带淡水富营养湖泊中,PO3-4—P在表水层内的逗留时间为0.2小时(夏季,水温为30~31℃)到9.1小时(冬季,水温为14.5℃)之间,相应的循环速率为0.02~0.20微米/小时。 (二)施磷肥的注意要点 施用磷肥要根据水体底质、水质的特点选用不同的商品肥料,当然,也要考虑其成本。 若施磷肥的目的在于提高水层中磷的含量,则宜选择水溶性磷肥——过磷酸钙、重过磷酸钙(普钙)等。 若施磷肥的目的在于改良底质,增加底泥的磷储量,如果底质中有机物质较多,呈酸性,有较发达的还原层时,可施用钙镁磷肥或汤姆斯磷肥等。这些磷肥都是弱酸溶性肥,本身呈碱性,施用后让肥料慢慢溶解,释放出有效磷及微量元素,并使池塘底质由酸性转变成中性甚至微碱性,促进有机物矿化及铵根离子、磷酸根离子解析。汤姆斯肥含有较多量铁,能消除硫化氢(H2S)的毒性。 磷酸极易沉淀固定,施用时要特别注意环境条件。 1.施肥水质以pH6.5~7.5为好,因为pH接近中性(7.0)时,磷以偏磷酸根离子(HPO42-)、磷酸二氢根离子(H2PO4-)状态溶出,有效性最大。若水体pH过高,可先将磷肥充分溶解,然后泼洒,以减少肥分损失。 2.水体混浊时,黏土粒子较多,磷易被吸附固定,可待水体澄清后再施用磷肥,或者消耗一部分磷肥后,促使水体澄清,再另施磷肥。 3.施用生石灰后,应在10~15天后再施磷肥,否则有效磷易与Ca2+相结合生成难溶的磷酸钙沉淀,从而降低磷的有效性。 4.磷肥在水层停留时间很短,所以应当尽量延长磷在水层的时间。如果与有机物一起沤制施用,有机物与磷可生成一些可溶性络合物,使有效磷被吸附固定而沉淀的数量和概率都降低。 三、有机肥 有机肥含有各种营养元素,营养比较全面,既可供应碳源,改良底质;又可以腐屑絮凝颗粒的形式被鱼类或饵料生物直接摄食,在大水面施肥工作中非常重要。 我国渔业用水水质标准规定,生化耗氧量(BOD)不超过2~5毫克/升,可作为施肥的上限,耗氧量过高,会使水体溶氧减少,氨氮增加,造成鱼类的生长停滞甚至死亡。根据国内多方资料分析表明,适宜高产的有机耗氧量为20~25毫克/升。 常用有机肥有粪肥、绿肥、厩肥、堆肥、生活污水等。如一个成年人1年内约排出800千克粪和尿,粪尿中氮约占12.5%,每吨人粪尿相当于25千克硫酸铵和70千克豆饼,1吨大粪耗氧3.6吨;牛一昼夜约排20千克粪,10千克尿,氮素分别占0.3%和0.6%,牛粪中有磷酸0.17%,1吨牛粪耗氧5~7吨;一头猪一昼夜约排粪1.5千克,排尿3千克,猪粪中氮素占0.5%,磷酸占0.4%,猪尿中氮素占0.5%,磷酸占0.07%等,其他的有机肥料的营养成分前面已有详细的叙述,在此不再赘述。 四、施肥方法 大水面施肥方法主要有以下几方面内容。 1.化肥可放入人造纤维袋中,拖在船后划行,让肥料自行溶解在水中,或将化肥溶解后,沿水面全池泼洒。 2.有机肥最好经腐熟后再泼洒,其用量和间隔时间应视水色、透明度和其他肥料的用量而定。 3.生活污水也要根据水色透明度或浮游生物数量来掌握排灌量。 4.工业废水进入大水体前须经预先处理后方可饲养鱼。 5.化肥和有机肥应综合使用。 施肥时最好站在上风口施肥,或者在湖湾、库汊等处施肥较理想。 第六章 施肥效果的检测与施肥养鱼经济核算 第一节 施肥效果的检测 一、施肥效果 施肥与鱼产量的关系,按照能量递降原则,鱼的营养级,高,产量将越低。例如美国用施肥法放养凶猛鱼类,单产只有222~555千克/公顷;德国养鲤鱼达到1100~1665千克/公顷;我国和其他国家养滤食性鱼类时单产可达到4000千克/公顷。 化学肥料的机制是提高初级产量,主要是浮游植物的产量,但是浮游植物增长到一定密度后就因二氧化碳不足、细胞老化、种群抑制竞争等原因而受阻,因此无机肥料对鱼产量的提高是有限度的。据以色列的实验,无机肥料能达到鱼产量的极限为每日1~1.5克/米2,约相当于每天每公顷15千克;若生长期为180天,则年产量为2700千克/公顷;前苏联用化肥养鱼的最高单产为2500千克/公顷,与以色列接近。黄穆芳等在广州试验,日产量达到1.79克/米2,比以色列的稍高,因此,单纯用无机肥料养鱼的单产为3000~3750千克/公顷。 有机肥料的作用除了通过初级产量以外还可以通过腐屑和细菌,因此鱼产量比较高。根据以色列的试验,最高为每日3.2克/米2,约相当于每公顷每天30千克;台湾省用有机肥料养鱼也达到了每日3克/米2;大连水产学院金州鱼种场用人畜粪饲养鲢、鳙鱼种时,生长期平均日产量最高值为2.8克/米2,一般情况下,利用有机肥料养鱼的产量可达6000~7500千克/公顷。 根据天津市水产研究所等单位的资料,每40~50千克绿肥产鱼1千克(鲢、鳙);每20~25千克人畜粪产鱼1千克;用尿素0.5千克、过磷酸钙0.5千克混合的化肥,则1千克化肥可产鱼1千克;根据陈守本先生的资料,每施用1~1.5千克化肥(含氮素170~255克),可增产1千克鱼。 二、施肥效果的检测 1.计数法 在施肥前后分别用同一采水器在水体的不同地点、不同深度取一定量的水样,然后在显微镜下计数浮游植物的种群及数量,并记录各种群的变化特点及数量出现的多寡,就可得知施肥前后浮游植物的优势种群的变化情况,从而正确判断施肥的效果。 2.叶绿素法 浮游植物在细胞质内均含有各种不同的色素,主要起光合作用的色素是叶绿素,通常用分光光度法与荧光法来测定叶绿素的含量及其变化,随着施肥前后水体中叶绿素含量的变化,就可准确了解浮游植物的变化。 3.测定初级生产者法 浮游植物在太阳光的作用下,进行光合作用,吸收二氧化碳(CO2),同时放出氧气(O2),因此通过检测试剂瓶中CO2及O2的变化特点,就可知道浮游植物数量的多少,通常采用黑白瓶对照法来测定初级生产者。 以上几种方法比较准确,但是需要一定的设备及专业技术人员,因而在生产上普遍应用有一定的困难,而且对施有机肥、肥效缓慢且持久的水体较合适。因此,上述方法在广大农村中不能用来指导施肥水体的渔业生产,因而在渔业生产上常用透明度法来检测。 4.透明度法 在通常情况下,水体的透明度主要是由浮游植物引起的,据测定,水体的透明度与水中浮游植物的丰欠呈某种相关关系。 (1)经验法 在前面已有详细叙述。目前已成为广大农村(基层)渔业工作者的主要测定、判断水质的方法,但存在一定的随机性和局限性。 (2)塞奇板法 在前面也有详细的叙述,目前主要被在基层指导工作的渔业专业技术人员所利用,效果较前一种准确,但不能具体判断优势种群及数量多寡。 (3)透明度盘法 有学者在30个鱼池中测定了130对透明度和叶绿素a的数据,获得了两者之间的回归方程,如下式所示: Y=19.14X-1.976 式中 X——水的透明度(厘米); Y——叶绿素a的浓度(微克/升)。 因此,只要制定一个直径为25厘米、黑白相间的透明度盘,就可以经常测定水的透明度,及时掌握水质的变化,为施放化肥的时间、数量提供依据。 第二节 施肥养鱼经济核算 一、精养池施肥实例 安徽省天长市水产养殖场在1996年进行施肥培育夏花鱼种的试验,试验内容是采用有机肥与豆浆培育夏花鱼种,另一池塘则采用有机肥与豆浆相结合,并适时追施无机肥(尿素)来培育鱼种,试验结果见表19。 表19 精养鱼池培育鱼种核算表 表19 精养鱼池培育鱼种核算表(续)-1 两口精养鱼池平均水深为1.40米,池底淤泥厚15~20厘米,经过清整池塘并消毒后放入基肥培肥水质。该场试验是在同等条件下由专业技术人员直接掌握。6号池塘(0.12公顷)采用大粪做基肥,每公顷施4500千克,在鱼苗培育过程中未进行其他肥料追施,每天用9千克黄豆磨成浆汁,分上下午两次投饵,采取“三边两满塘”法全池泼洒;而7号池(0.1公顷)也采用大粪作为基肥,每公顷施4500千克,在鱼苗入池后,减少豆浆投喂量,每天投喂4千克,每5天施无机肥(尿素)1.5千克,共施5次,同时每次均配合施用有机肥(大粪100千克)。试验结果表明,采用施肥和豆浆相结合的方法比较好,不仅可以减少豆浆的投入,同时可持续保持池水的水色及浮游植物的优势种群为鲢、鳙鱼所喜食的种类。 二、大水面施肥实例 陕西省凤凰山水库于1983年采取施化肥进行大水面养鱼,取得了较好的经济效益。该水库历史平均鱼产量为3990.8千克,1983年增施氮、磷化肥8000千克,结果使鱼产量猛增至11221千克。化肥养鱼的增产效益为:11221-3990.8-1829.5(草鱼产量)-731.8(每增加0.5千克草鱼可带鲢鱼0.2千克)=4668.9千克;化肥核算的比例为=8000千克/4668.9千克=1.71。即每增产1千克鲢、鳙鱼,用化肥1.71千克,按当时市价计算,施肥养鱼的成本为0.28元(氮肥为0.19元/千克,磷肥0.14元/千克),可见,化肥养鱼不仅能增加产量,而且能降低生产投入,提高经济效益。 三、商品鱼养殖实例 湖北省水产科学研究所在洪湖市金湾渔场也进行了化肥养鱼的试验,并进行了经济核算,见表20所示: 表20 化肥养鱼经济核算 该试验池0.86公顷,投氮肥(主要是尿素,含氮量42%~46%)和磷肥(过磷酸钙,含磷量14%),在试验早期施用少量粪肥和绿肥,全年每公顷平均施用尿素660千克,过磷酸钙1592千克,试验结束共捕鱼7399尾,共3404千克,平均每公顷产3922.5千克。扣除草鱼带鲢鱼(一草带三鲢)以及其他肥料及自然增长鲢鳙外,化肥净增长鲢、鳙鱼237千克/公顷。大约1千克尿素配2.4千克过磷酸钙,增加3~5千克鲢、鳙鱼,即1千克化肥长1千克鱼。经济核算表明:每增加1千克鱼的成本为0.64元,每千克鱼实际利润0.34元(按当时价格定),0.86公顷鱼池纯利润为3404-2242=1162元,平均公顷利润为1339.5元。 实践表明:利用化肥养殖鲢、鳙、鲮等肥水性鱼类,不论是对精养鱼池还是大水面放养,无论是放养夏花、鱼种还是养殖成鱼,不仅能提高单位面积鱼产量,而且能减少投入,增加收入,提高经济效益。