一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng)化的方法
【專利摘要】一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng)化的方法,屬于水體生態(tài)修復(fù)方法【技術(shù)領(lǐng)域】。其包括:將魚塘中的水排出,在魚塘三邊離池埂腳2~3m處挖魚溝;6月上旬,在中央平臺區(qū)直播剛露白的水稻芽谷;7月中旬,在魚溝中放養(yǎng)規(guī)格整齊的夏花魚種;水稻生長期間,水位隨著水稻生育進程進行調(diào)整,最深水位達(dá)1.2~1.4m;夏花魚生長期間,向魚溝中投放飼料;10月中下旬收割水稻;翌年5月成魚收獲。本發(fā)明能顯著降低高溫季節(jié)養(yǎng)殖水體中氮、磷含量,減少對黃顙魚生長的危害,能顯著提高黃顙魚產(chǎn)量和品質(zhì);同時,本發(fā)明所使用的水稻還可以生產(chǎn)出品質(zhì)較高的稻米,與現(xiàn)有修復(fù)技術(shù)相比,本發(fā)明更為經(jīng)濟有效,可持續(xù)發(fā)展能力強,為廣大黃顙魚養(yǎng)殖戶所接受。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于水體生態(tài)修復(fù)方法【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng)化的 方法。 一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng)化的方法
【背景技術(shù)】
[0002] 池塘養(yǎng)殖是我國重要的淡水水產(chǎn)養(yǎng)殖方式。據(jù)統(tǒng)計,2012年我國淡水池塘養(yǎng)殖面 積已達(dá)到3850萬畝,占淡水養(yǎng)殖面積的43% ;池塘養(yǎng)殖水產(chǎn)品產(chǎn)量達(dá)1866萬噸,占淡水養(yǎng) 殖總產(chǎn)量的71%。為了提高產(chǎn)量,我國池塘養(yǎng)殖普遍采用高放養(yǎng)密度、高投飼量的集約化精 養(yǎng)模式;大量餌料殘留和魚蝦排泄物導(dǎo)致養(yǎng)殖池塘水體富營養(yǎng)化問題日益嚴(yán)重。同時,養(yǎng)殖 廢水的排放也加劇了周邊水體的富營養(yǎng)化程度。因此,養(yǎng)殖池塘水體富營養(yǎng)化修復(fù)已成為 當(dāng)前淡水養(yǎng)殖健康發(fā)展的關(guān)鍵。20世紀(jì)90年代以來,各國先后對淡水養(yǎng)殖水體環(huán)境修復(fù)進 行了大量研究,并提出了相應(yīng)的對策措施,目前,養(yǎng)殖池塘富營養(yǎng)化水體修復(fù)技術(shù)主要有物 理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)和生物修復(fù)等技術(shù)模式。其中,生物修復(fù)技術(shù)由于修復(fù)成本低、能耗少、環(huán) 境友好等特點而備受關(guān)注。利用蘆葦、浮葉四角菱、水稻等水生植物,通過水培或人工濕地 修復(fù)養(yǎng)殖廢水是當(dāng)前研究的重點。其中,水稻不僅可以吸收養(yǎng)殖池塘冗余養(yǎng)分,減輕養(yǎng)殖水 體富營養(yǎng)化問題;同時,還可以增加水稻種植面積和產(chǎn)量,減輕常規(guī)稻田水稻種植增產(chǎn)的壓 力。因此,利用水稻實現(xiàn)養(yǎng)殖池塘富營養(yǎng)化水體凈化成為一種可持續(xù)修復(fù)方式。
[0003] 水稻具有較強的營養(yǎng)富集能力,利用水稻進行富營養(yǎng)化水體修復(fù)成為一種重要的 生物修復(fù)手段。以往利用水稻凈化養(yǎng)殖池塘富營養(yǎng)化水質(zhì)的模式多見于浮床種稻原位修復(fù) 和稻田濕地異位修復(fù)兩種模式,但這兩種模式存在一些不足,例如,浮床消耗材料多且材料 成本高、操作困難,而且浮床種稻根系難以深入到底泥,對底泥中氮、磷的富集修復(fù)效果差 等;稻田濕地系統(tǒng)修復(fù)養(yǎng)殖廢水受養(yǎng)殖池塘和稻田空間分布的限制。本發(fā)明將高桿水稻品 種直接種植于養(yǎng)殖池塘底泥中。構(gòu)建了池塘種稻這一新型原位修復(fù)模式。以期通過在養(yǎng)殖 池塘原位種植魚塘專用水稻品種,一方面可以吸收養(yǎng)殖池塘冗余養(yǎng)分,減輕養(yǎng)殖水體富營 養(yǎng)化問題;同時,還可以增加水稻種植面積和產(chǎn)量,減輕常規(guī)稻田水稻種植增產(chǎn)的壓力,實 現(xiàn)魚塘富營養(yǎng)化水質(zhì)修復(fù)、水稻增產(chǎn)雙贏。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明的目的在于設(shè)計提供一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng) 化的方法的技術(shù)方案。
[0005] 所述的一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng)化的方法,其特征在于包括以下步驟: 1) 將魚塘中的水排出,在魚塘三邊離池埂腳2?3m處挖魚溝,使得魚塘中構(gòu)成用于直 播水稻的中央平臺區(qū)和用于魚苗活動生長的魚溝; 2) 6月上旬,在中央平臺區(qū)直播剛露白的水稻芽谷,播種密度為60 X 60cm,每叢3?4 株,覆蓋面積占魚塘底部總面積的50?60% ; 3) 7月中旬,在魚溝中放養(yǎng)規(guī)格整齊的夏花魚種,放養(yǎng)量為8000?10000尾/畝; 4) 水稻生長期間,水位隨著水稻生育進程進行調(diào)整,最深水位達(dá)1. 2?1. 4m,水稻生 長期間,無需施肥、噴藥農(nóng)事措施; 5) 夏花魚生長期間,向魚溝中投放飼料,日投飼兩次,分別為上午8 :00?9 :00,下午 17 :00?18 :00各一次,日投飼量為魚體重的2?4%,上午占30%,下午占70% ; 6) 10月中下旬收割水稻; 7) 翌年5月成魚收獲。
[0006] 所述的一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng)化的方法,其特征在于所述的步驟1)中魚溝寬 5?6m,魚溝深0· 8?lm。
[0007] 所述的一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng)化的方法,其特征在于所述的步驟2)中水稻品種 為浙漁1號,該品種生長特性類似蘆葦,水稻株高1. 8 m以上,莖桿粗壯、生物量大、水稻莖 桿的每個節(jié)間具有氣生根,能有效地吸收水體中的營養(yǎng)鹽。
[0008] 所述的一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng)化的方法,其特征在于所述的步驟2)中播種密度 為60 X 60cm,每叢3?4株,覆蓋面積占魚塘底部總面積的50%。
[0009] 所述的一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng)化的方法,其特征在于所述的步驟3)中放養(yǎng)量為 8500 ?9500 尾 / 畝。
[0010] 上述的一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng)化的方法,設(shè)計合理,本發(fā)明能顯著降低高溫季 節(jié)養(yǎng)殖水體中氮、磷含量,減少對黃顙魚生長的危害,能顯著提高黃顙魚產(chǎn)量和品質(zhì);同時, 本發(fā)明所使用的水稻還可以生產(chǎn)出品質(zhì)較高的稻米,與現(xiàn)有修復(fù)技術(shù)相比,本發(fā)明更為經(jīng) 濟有效,可持續(xù)發(fā)展能力強,為廣大黃顙魚養(yǎng)殖戶所接受。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011] 圖1為魚塘示意圖; 圖2為水稻收獲時單養(yǎng)魚和魚-稻共生池塘水體TN、NH4+-N和Ν03_-Ν的含量比較圖; 圖3為水稻收獲時單養(yǎng)魚和魚-稻共生池塘水體TP、DP的含量比較圖; 圖4單養(yǎng)魚和魚-稻共生池塘水體COD、pH值的變化圖。
【具體實施方式】
[0012] 以下結(jié)合實施例來進一步說明本發(fā)明。
[0013] 實施例1 1) 將魚塘中的水排出,在魚塘三邊離池埂腳2m處挖魚溝,魚溝寬5m,魚溝深0. 8m,使得 魚塘中構(gòu)成用于直播水稻的中央平臺區(qū)和用于魚苗活動生長的魚溝;魚溝為魚種早期活動 區(qū)域,保證魚苗的正常生長;隨著水稻生長,中央平臺區(qū)水位加深,擴大魚苗生長空間; 2) 6月上旬,在中央平臺區(qū)直播剛露白的水稻芽谷(浙漁1號),播種密度為60X60cm, 每叢3?4株,覆蓋面積占魚塘底部總面積的50% ;浙漁1號,該品種生長特性類似蘆葦,水 稻株高1. 8 m以上,莖桿粗壯、生物量大、水稻莖桿的每個節(jié)間具有氣生根,能有效地吸收水 體中的營養(yǎng)鹽; 3) 7月中旬,在魚溝中放養(yǎng)規(guī)格整齊的夏花魚種,放養(yǎng)量為9000尾/畝; 4) 水稻生長期間,水位隨著水稻生育進程進行調(diào)整,最深水位達(dá)1. 2?1. 4m,水稻生 長期間,無需施肥、噴藥等農(nóng)事措施; 5) 夏花魚生長期間,向魚溝中投放飼料,日投飼兩次,分別為上午8 :00?9 :00,下午 17 :00?18 :00各一次,日投飼量為魚體重的2?4%,上午占30%,下午占70% ; 6) 10月中下旬收割水稻; 7) 翌年5月成魚收獲。
[0014] 該實施例1的步驟1)中也可以采用在魚塘三邊離池埂腳3m處挖魚溝,魚溝寬6m, 魚溝深lm,也可以采用在魚塘三邊離池埂腳2. 5m處挖魚溝,魚溝寬5. 5m,魚溝深0. 9m ;步 驟2)中也可以米用水稻覆蓋面積占魚塘底郃總面積的55%或60 ;步驟3)中也可以米用夏 花魚放養(yǎng)量為8000、9500或10000尾/畝。
[0015] 試驗例1 1、試驗材料 以浙稻1號為研究材料;黃顙魚種為夏花魚苗。
[0016] 2、試驗設(shè)計 設(shè)2個處理。處理I (單養(yǎng)魚處理,CK):按照實施例1的步驟進行,但不種稻;處理II (魚塘種稻處理,YD):按照實施例1的步驟進行。
[0017] 3、測定項目及方法 魚-稻共生期,每隔一個月取一次水樣。測定銨態(tài)氮(NH/-N)、硝態(tài)氮(NCV-N)、總氮 (TN)、可溶性磷(Ρ0/--Ρ)、總磷含量(TP)、化學(xué)需氧量(C0D)。NH/-N、N03--N、DP含量測定方 法為:水樣經(jīng)〇.45μπι濾膜過濾后,采用連續(xù)流動分析儀AA3測定;TN、TP測定方法為:水樣 中加入K 2S208溶液,在120°C下加熱氧化30min,水樣中的含磷化合物被氧化分解為正磷酸 鹽,含氮化合物被氧化為硝酸鹽,采用連續(xù)流動分析儀AA3測定水樣中N、P含量;C0D含量 采用重鉻酸鉀法測定;pH值采用梅特勒-托利多手持pH儀SG2現(xiàn)場測定。
[0018] 4、結(jié)果與分析 4. 1魚塘種稻對水體中N的凈化作用 由圖2可以看出,種稻魚塘水體中TN、NH4+-N、NCV-N含量分別比單養(yǎng)魚塘減少了 11.5011^.171、5.1111^.171、3.9111^.171,降幅分別 95.95%、98.09%和 98.07%。至魚稻收 獲時,種稻魚塘水體TN含量下降至0. 49mg. b,參照國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838-2002),魚塘種稻處理水體中TN含量達(dá)到II類水標(biāo)準(zhǔn)(TN含量彡0. 5 mg. L-1);單養(yǎng)魚 塘水體TN含量為11. 981^.1^,參照國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838-2002),對照塘 水體TN含量大大超過V類水的上限(TN含量彡2.0 mg. Γ1),未達(dá)到浙江省地方標(biāo)準(zhǔn)《水產(chǎn) 養(yǎng)殖廢水排放要求》(DB33/453)的排放要求(TNS 1.5 mg. Γ1)。可見,魚塘種稻對水體中 N的凈化效果顯著。
[0019] 4. 2魚塘種稻對水體中P的凈化作用 從水體中TP和Ρ043_-Ρ含量(圖3)看,種稻魚塘水體中ΤΡ、Ρ04 3_-Ρ含量含量分別比單 養(yǎng)魚塘減少了 〇. 42mg. Γ1和0. 23 mg. Γ1,降幅分別為84. 47%和64. 57%。至水稻收獲時,種 稻魚塘水體中TP和Ρ043_-Ρ含量分別降至0. 08 mg. Γ1和0. 07 mg. Γ1 ;對照塘水體中TP和 Ρ〇Λ-Ρ含量分別為〇. 52 mg. Γ1和0. 11 mg. L' TP含量超過國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 (GB 3838-2002)規(guī)定的V類水(TP含量彡0. 4 mg. Γ1),未達(dá)到浙江省地方標(biāo)準(zhǔn)《水產(chǎn)養(yǎng)殖 廢水排放要求》(DB33/453)的排放要求(TP彡0. 2 mg. Γ1)??梢?,魚塘種稻對水體中P的 凈化效果顯著。
[0020] 4· 3魚塘種稻對水體中COD和pH值改善 從水體COD含量變化(圖4)看,種稻魚塘水體COD含量呈下降趨勢,從7?8月的 79. 76mg. Γ1降至11月的56. 06mg. L'而對照塘水體C0D含量呈現(xiàn)下降后升高趨勢,且C0D 含量維持在83. 15 mg. Γ1?107. 83mg. L'至水稻收獲時,種稻魚塘水體中COD含量較對 照塘減少了 47. 5%,水稻對養(yǎng)殖池塘中C0D凈化效果明顯。
[0021] 從水體中pH值變化看,魚塘水體中pH值呈先增后減趨勢。8月氣溫高、魚苗生長 快、飼料投放量大,魚塘pH值最高,魚-稻共生塘pH值為8. 29,較對照塘高0. 51,但仍然在 國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838-2002)規(guī)定的pH范圍以內(nèi)。隨著水稻生長,魚-稻 共生塘水體中pH值不斷下降,至水稻收獲前pH值為6. 65,較對照塘低0. 45,均在國家《地 表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838-2002)規(guī)定的pH值范圍內(nèi)(6?9)。
[0022] 綜上,魚塘種稻使水體中C0D和pH值分別減少了 50. 79mg. Γ1和0. 45,較單養(yǎng)魚 塘有明顯改善。
【權(quán)利要求】
1. 一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng)化的方法,其特征在于包括以下步驟: 1) 將魚塘中的水排出,在魚塘三邊離池埂腳2?3m處挖魚溝,使得魚塘中構(gòu)成用于直 播水稻的中央平臺區(qū)和用于魚苗活動生長的魚溝; 2) 6月上旬,在中央平臺區(qū)直播剛露白的水稻芽谷,播種密度為60 X 60cm,每叢3?4 顆,覆蓋面積占魚塘底部總面積的50?60% ; 3) 7月中旬,在魚溝中放養(yǎng)規(guī)格整齊的夏花魚種,放養(yǎng)量為8000?10000尾/畝; 4) 水稻生長期間,水位隨著水稻生育進程進行調(diào)整,最深水位達(dá)1. 2?1. 4m,水稻生 長期間,無需施肥、噴藥農(nóng)事措施; 5) 夏花魚生長期間,向魚溝中投放飼料,日投飼兩次,分別為上午8 :00?9 :00,下午 17 :00?18 :00各一次,日投飼量為魚體重的2?4%,上午占30%,下午占70% ; 6) 10月中下旬收割水稻; 7) 翌年5月成魚收獲。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng)化的方法,其特征在于所述的步驟1) 中魚溝寬5?6m,魚溝深0. 8?lm。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng)化的方法,其特征在于所述的步驟2) 中水稻品種為浙漁1號。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng)化的方法,其特征在于所述的步驟2) 中播種密度為60 X 60cm,每叢3?4株,覆蓋面積占魚塘底部總面積的50%。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種修復(fù)魚塘水體富營養(yǎng)化的方法,其特征在于所述的步驟3) 中放養(yǎng)量為8500?9500尾/畝。
【文檔編號】A01K61/00GK104106487SQ201410292061
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】方福平, 吳殿星, 李鳳博, 馮金飛, 周錫躍, 舒小麗, 徐春春 申請人:中國水稻研究所, 浙江大學(xué)