联系我们
地址:庆市川区道(原双竹镇)
13983250545

信:ycsh638

QQ:469764481
邮箱:ycsh6318@163.com

草鱼养殖池塘pH 值生态适宜度评价基准和计分方法

发表时间:2023/07/21 23:15:33  来源:水产养殖 2022年12期  浏览次数:1642  
字体大小: 【小】 【中】 【大】
西南渔业网-丰祥渔业网秉承:求是务实不误导不夸大不炒作!水产专业网站为您提供优质服务!【郑重提醒】:本站所有文章,如需转载请注明出处,否则谢绝转载!!谢谢合~
市场在变,我们的诚信永远不会变!

        草鱼养殖池塘pH 值生态适宜度评价基准和计分方法

王寿兵 ,蔡桢杰 ,刘兴国 ,姜钇如 ,隗琪

(1.复旦大学环境科学与工程系,上海 200433;2.中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所,上海 200092)

草鱼(Ctenopharyngodon idella),为鲤科(Cyprinidae)、雅罗鱼亚科(Leuciscinae)、草鱼属(Ctenopharyngodon)鱼类,养殖产量目前位居我国“四大家鱼”之首,养殖区域广泛分布于广东、广西、湖北、江苏等省份,发展潜力巨大[1]。与诸多高等脊椎动物相比,草鱼对于生存的水环境依赖性更强,并且由于草鱼体中的调节和适应系统均不发达,水体中诸多元素的变化均会引起草鱼体中不同程度的生理变化。而在影响水环境水体生产力的诸多因子中,pH 值是重要因子之一。pH 值过高时,养殖水体中的离子铵转化成非离子氨的程度增加,毒性也相应增强,容易造成草鱼呼吸障碍,对鱼有强烈的腐蚀性,使鱼体及鱼鳃损伤严重;生物的活性及其对有机物的降解亦会遭到过高pH 值的影响,进而影响到养殖水体中物质的循环再利用[2]。pH 值过低时,会使草鱼血液中pH 值下降,引起酸中毒,造成草鱼的多种酶功能及血红蛋白等运输氧的功能发生障碍,即使池塘中溶解氧含量充足,也会出现浮头等缺氧症状。

目前国内外已有较多关于pH 值对草鱼生理生态影响的研究报道,但受研究对象个体大小、试验方法和水质条件等各种因素差异的影响,研究结论并不一致,尤其是不同pH 值条件对草鱼的生态适宜度尚不明确。现在收集整理了国内外相关文献,分析确定了草鱼养殖池塘pH 值生态适宜度评价基准,拟更好地指导我国广大养殖户开展池塘pH 值安全管理和生态适宜度调节,促进草鱼的健康生长。

1 收集文献

利用 Web of Science、Scopus、中国知网-中国学术期刊库、中国博硕士学位论文全文数据库等数据库,分别以“pH 值”“酸碱度”及其英文“potential of hydrogen”和拉丁文“pondus Hydrogenii”“草鱼”及其英文名“grass carp”和拉丁学名“Ctenopharyngodon idella”等为检索词进行全文检索,逐条筛选出涉及pH 值对草鱼生理生态影响的研究论文,然后根据这些论文并跟踪后附相关参考文献进行数据挖掘,按pH 值高低顺序列表,显示不同pH 值下草鱼的主要生理生态表现。以此数据作为研究确定不同生态适宜度评价基准的科学依据。

为了方便广大养殖户更好地判别和应用,对生态适宜度等级,不按传统方式分级为高、中、低或优、良、中、差等,而根据pH 值对草鱼生长和生存的适宜度高低,将适宜度划分为5 个等级期,分别称为最适期、正常期、影响期、危险期和死亡期。对应的评价基准(或阈值)分别称为最适期基准、正常期基准、影响期基准、危险期基准和死亡期基准。每个适宜度等级期含义及赋分规定如下:

(1)最适期:草鱼处于理论上最为理想的pH 值状态,各项常规生理指标均不受pH 值胁迫。评分为3.00 分。

(2)正常期:从最适宜状态到可检测到的不良影响(如生长明显放缓)开始出现的时期。评分为3.00~2.00 分。

(3)影响期:从不良影响(包括生理指标)开始出现到死亡威胁(如浮头、失去平衡)开始出现的时期。评分为2.00~1.00 分。

(4)危险期:从对草鱼开始产生死亡威胁至有个别鱼体开始出现死亡的时期。评分为1.00~0.00 分。

(5)死亡期:草鱼开始死亡之后至可能引起大部分死亡的时期。评分为0.00 分。

每个生态适宜度等级期,pH 值基准根据文献挖掘数据排序结果,综合考虑试验对象和条件等多种因素后确定。具体生态适宜度评分,采用隶属度函数法进行计算,除最适期和死亡期外,其余3 个时期隶属度函数采用线性方程进行拟合构建,即认为该时期内的适宜度分值(S)与其pH 值之间呈一元线性回归关系,且其分值范围的上限和下限,分别对应该时期评价基准上限和下限。采用最小二乘法得到以适宜度分值为因变量,pH 值为自变量的线性方程,即评分的具体计算公式。根据上述定义,生态适宜度评分要在2.00 分以上才会对草鱼生长无不良影响。

2 汇总与分析

2.1 生态适宜度评价基准

2.1.1 危险期和死亡期基准

不同pH 值下草鱼生理生态影响研究结果汇总见表1。

表1 不同pH 值下草鱼生理生态影响研究结果汇总

池塘pH 值过高或过低,都会危害草鱼的生存,甚至导致其死亡,因此危险期和死亡期pH 值基准均应包括低值或高值。张礼善等[4]的研究表明,体质量 0.75~1.40 g 的草鱼,当 pH 值低至 4.0,4.2 和 4.4时,分别在1.5,11.5 和17 h 后开始出现死亡,并分别于4~12,25~40 和20~36 h 内出现大量死亡,最终存活率分别为0,25%和85%;而当pH 值升高至4.6 时,持续72 h,未出现任何失常或病态现象。由此可以初步判断,pH 值<4.4 时,将会对该大小规格的草鱼产生致死作用,而在4.6 以上,则在短期内是相对安全的。而李辛夫等[5]的研究结果稍有差异,体长(2.43±0.11)cm 草鱼的半致死 pH 值为 4.76,而不影响存活的pH 值下限为5.5。余日清等[6]的研究表明,体质量 275~555 g 的草鱼在 pH 值<5.6 时,咳嗽次数和呼吸频率都有明显提高;在pH 值为5.0~6.0 时,血液中HCO3-浓度变幅大,但pH 值变化较小。而pH 值继续降至5.0 以下时,72 h 后虽未出现死亡现象,但草鱼血液中的氧分压已显著下降[3]。另外,文献[7]发现,体质量72.0 g 的草鱼,在pH 值为6.0~7.0 时,虽然白细胞吞噬活性略有降低,但差异不显著。基于上述研究结果,将草鱼养殖池塘水体pH 值5.0 和5.6,分别确定为低pH 值下死亡期和危险期阈值,即死亡期基准为pH 值<5.0,危险期基准为5.0~5.6。

张礼善等[4]研究表明,体质量1.88~2.29 g 的草鱼,当pH 值升至10.6 和10.4 时,分别在2.73 和32.92 h 后开始出现了死亡现象,并分别于6~9 h 和33~55 h 内出现大量死亡,最终存活率分别为0 和77%;而当pH 值降至10.2 时,持续72 h 未出现任何失常或病态现象。由此可以初步判断,pH 值为10.4~10.6,将会对该大小规格的草鱼产生致死作用,而在10.2 以下,则在短期内是安全的。基于此,将pH 值10.5 确定为草鱼死亡期上限阈值。程星红[9]的研究发现,在pH 值>9.0 时,草鱼种出现大量死亡的现象;而陆忠康[8]发现,pH 值 9.0~9.5 对小鱼苗无重要影响,只对初次摄食鱼苗较敏感。基于此,现将pH 值9.5 确定为草鱼危险期上限阈值。

2.1.2 影响期、正常期和最适期基准

陆忠康[8]认为,草鱼理想pH 值为6.9~9.0;而董天红等[7]的研究表明,体质量为72.0 g 的草鱼,当pH 值为7.5 时,其免疫系统活性最佳,生存率提高;当pH 值在7.5~8.0 时,白细胞对菌体吞噬力显著提高;而当pH 值升高至8.0 以上时,白细胞吞噬指数开始降低。基于上述研究,本文将最适期pH 值基准确定为7.5~8.0.

董天红等[7]的研究表明,体质量为72.0 g 的草鱼,当pH 值为6.0~7.0 时,白细胞吞噬活性有所降低,但差异不显著。而根据《渔业水质标准》(GB 11067—89),渔业养殖水体中淡水环境pH 值应当为6.5~8.5。基于此,本文将正常期pH 值基准值确定为6.5~7.5 和8.0~8.5。而根据前文确定的危险期基准值,可相应得到影响期pH 值基准值分别为 5.6~6.5 和 8.5~9.5。

2.2 生态适宜度评分公式

根据2.1 节得到的生态适宜度各期评价基准,利用前述方法,计算得到不同pH 值下生态适宜度评分计算公式:

式中:S——生态适宜度评价得分;

[pH]——规定时段和位点的池塘pH 监测值。

3 实例分析

李瑞娇等[10]监测了湖北省公安县崇湖渔场某主养草鱼池塘(配套养殖鲢、鳙,人工配合饲料为主,辅以黑麦草和苏丹草)5—10 月pH 值,其最大值平均为8.73,最小值平均为7.70,根据本文确定的生态适宜度评价基准,分别属于影响期和最适期,生态适宜度得分分别为1.77 分(低于2.00 分)和3.00 分,表明该鱼塘pH 值在高值区会对草鱼生长产生一定的影响。

张燕萍等[11]监测了鄱阳湖地区典型山塘、精养和鱼菜共生3 种草鱼池塘4—11 月份pH 值,每种草鱼池塘平均值分别为6.82,7.83 和7.28,按本文确定的评价基准,分别属于正常期、最适期和正常期,得分分别为 2.32,3.00 和 2.78 分。从 pH 值平均值看,3 种养殖模式都可满足要求,适宜度大小排序为:精养鱼塘、鱼菜共生、普通山塘。而监测发现,精养和鱼菜共生2 种模式的pH 值最大值分别为9.94 和9.82[11],均属于危险期,生态适宜度评分分别为0.56 和0.68 分,虽然鱼菜共生模式得分稍高,但二者均<1 分,表明需要对这2 种模式中出现的极端pH 值予以密切关注并采取相应减缓措施,否则会对养殖对象生命产生威胁。

4 讨论

养殖池塘pH 值受多种因素的影响,总的来说可分为人为因素和自然因素。人为因素如用漂白粉对池塘进行消毒,可使养殖水体pH 值增高[9]。自然因素主要来自3 个方面:一是池塘中浮游植物和水草的光合作用过程可吸收CO2从而影响水体的pH值。尤其是在夏季高温时期光合作用强度大幅升高,水体中CO2被快速消耗,会造成水体pH 值在一定范围内上升;二是水温变化。水温升高后CO2在水中的溶解度降低,同时伴随着光合作用的增强,水体表面层的CO2浓度会降低,引起pH 值的小幅上升;而在下层水和深层水中,温度的提高会加快有机物的分解速度,而由于深层水中CO2无法进行有效的交换,使得CO2大量积聚,水体的pH 值也会随之降低;三是水生生物的呼吸活动。水体中各种动植物的呼吸作用会造成CO2的积累,进而pH 值下降。总之,池塘中CO2浓度的增加和减少是pH 值变化最为直接的因素。一般而言,随着水体中CO2总量的增加,pH 值也会随之下降;反之亦然[12]。

池塘中pH 值存在时、空分异特征。在高温季节,池塘pH 值常具明显垂直分层和日变化。在白天正午前后,上层水由于光合作用和温度等因素的影响,其pH 值总体上均显著高于底层水。而在清晨时期,其pH 值则很低;下层水和底层水一般无明显pH 值日变化。而草鱼在养殖水体中的活动空间主要在中、下层水。因此在确定pH 值对于草鱼生长影响程度时,只需要考虑水体中、下层水pH值范围即可。

5 结论

将草鱼养殖池塘pH 值的生态适宜度从最不适宜到最适宜分为5 个时期,即死亡期、危险期、影响期、正常期和最适期,系统收集并整理了国内外有关pH 值对草鱼生理生态影响研究结果,在此基础上,通过比较分析并遵循审慎原则,确定了各适宜度等级期pH 值基准:死亡期<5.0 或≥10.5、危险期 5.0~5.6 或 9.5~10.5、影响期 5.6~6.5 或 8.5~9.5、正常期 6.5~7.5 或 8.0~8.5 和最适期 7.5~8.0。养殖户发现池塘pH 值处于危险期或死亡期,应及时采取补救措施,防止出现死亡现象的发生;处于影响期,则需密切关注未来天气变化,防范天气剧变带来的风险。

声明:转载文是出于传递更多信息之目的。若有标注错误或侵犯了您的合法权益,请与本网联系,我们将及时更正、删除,谢谢
“养鱼第一线”微信公众订阅号头条@渔人刘文俊

"养鱼第一线"微信公众帐号和头条号将会定期向你推送本号信息将为你精诚服务!

文章评论
发表评论:(匿名发表无需登录,已登录用户可直接发表。) 登录状态: 未登录,点击登录
电脑网址: http://www.yc6318.cn 地址:重庆市永川区卫星湖街道  手机网址:http://m.yc6318.cn
重庆市永川区双竹渔业协会,重庆市永川区水花鱼养殖专业合作社,重庆吉永水产品养殖股份合作社,重庆市永川区丰祥渔业有限公司
本站微信:ycsh638,QQ:469764481,邮箱:ycsh6318@163.com

ICP备案/许可证号渝ICP备2020014487号-1

渝公网安备50011802010496号

诚信共建联盟