草魚養(yǎng)殖池塘溶氧收支平衡及關(guān)鍵影響因子的研究.pdf

1、溶氧是水產(chǎn)養(yǎng)殖中最重要的一項指標(biāo),溶氧變化是水體理化性質(zhì)和生物學(xué)過程的綜合反映,也是養(yǎng)殖池塘生產(chǎn)性能的重要參數(shù)。影響池塘溶氧收支的因素很多,可以分為兩類:第一類為影響溶氧收入的因素,包括光合作用、空氣溶解和人工增氧;第二類為影響溶氧支出因素,包括水呼吸、養(yǎng)殖動物呼吸、底泥呼吸和逸出。過去已有大量學(xué)者對溶氧收支平衡做過研究,但隨著養(yǎng)殖技術(shù)的發(fā)展,養(yǎng)殖密度和投餌量有了很大提高,池塘溶氧的來源越來越依賴增氧機的使用,但對新形勢下養(yǎng)殖池塘溶氧收

2、支平衡缺乏系統(tǒng)的研究,為研究新環(huán)境下養(yǎng)殖池塘溶氧收支平衡以及其影響因素,本研究選取不同養(yǎng)殖密度的草魚(Ctenopharyngodon idellus)池塘,測定不同天氣、密度和投喂方式對溶氧收支平衡的影響,并測定了底泥耗氧率和魚呼吸的影響因素。結(jié)果如下:
　　1.對不同天氣條件下草魚池塘溶氧收支平衡進行測定,結(jié)果為:晴天時,在各耗氧因素中,水呼吸占總耗氧量的比例最高,為55.9％,其次是魚呼吸耗氧和底泥耗氧,分別為38.2%和1

3、2.7%,在增氧因素中,人工增氧最高,占總增氧量的48.7%,其次是光合作用,為46.1%,空氣溶解氧最低,僅為5.1%。陰天時,魚呼吸耗氧成為了最重要的耗氧因素,占總耗氧量的50.4%,其次是水呼吸和底泥耗氧,分別為42.0%和10.3%,增氧因素中人工增氧依然是最重要的增氧方式,占總增氧量59.6%,其次是光合作用,為34.4%,空氣溶解最低,為6.0%。與陰天相比,晴天時總耗氧量和總增氧量均較高。以上結(jié)果表明,天氣對池塘溶氧收支平

4、衡有重要影響,不僅直接影響光合作用,還間接影響水呼吸、底泥耗氧、逸出和人工增氧。另外,晴天時,光合作用產(chǎn)氧和增氧機增氧量相當(dāng);陰天時,增氧機增氧量約為光合作用產(chǎn)氧量的2倍。人工增氧已取代光合作用成為主要的增氧方式。
　　2.對不同養(yǎng)殖模式的草魚池塘溶氧收支平衡進行測定,測定結(jié)果表明:在低密度吊養(yǎng)塘中水呼吸依然是耗氧量最大的因子,由于養(yǎng)殖密度低,溶氧收大于支,逸出耗氧平均達18.0%,與底泥耗氧和魚呼吸耗氧相差不大,而在增氧因素中,

5、人工增氧(56.3%)已經(jīng)超過了光合作用(38.4%)。在高密度吊養(yǎng)塘中,魚呼吸耗氧量已成為最大的耗氧因素,平均占總耗氧量的73.8%,其次為水呼吸,占總耗氧量的43.6%。在高密度吊養(yǎng)塘中由于魚呼吸和水呼吸耗氧量均很高,溶氧收入已不足以支付溶氧的消耗,出現(xiàn)了氧債,氧債高達27.4%。在溶氧的收入中,人工增氧占總增氧量的比例最高,為52.0%,其次為光合作用增氧,為42.2%。隨著養(yǎng)殖密度的提高,水呼吸和底泥呼吸耗氧量量和其所占比例均降

6、低,魚呼吸耗氧量和其所占比例升高。這表明養(yǎng)殖水體和底泥已出現(xiàn)嚴(yán)重的氧債,對于高密度池塘尤其要注意突變天氣可能發(fā)生的事故。
　　3.采用原位底泥耗氧測定法,研究了草魚池底泥耗氧率與底部水體理化因子(溶氧、溫度、pH值、氧化還原電位)和底泥有機質(zhì)含量及深度的相關(guān)關(guān)系。結(jié)果顯示:池塘平均底泥耗氧率為0.91g?m-2?d-1,變動范圍為0.76-1.09g?m-2?d-1。雙變量相關(guān)性分析表明,底泥耗氧率與池塘底部水體理化指標(biāo)的相關(guān)性均

7、達到極顯著水平,與溶氧相關(guān)性最高(pearson相關(guān)系數(shù)為0.779),其次是溫度、pH值和氧化還原電位,相關(guān)系數(shù)分別為0.587、0.557和-0.421;底泥耗氧率與底泥因子中的底泥深度相關(guān)性達到顯著水平(p<0.05)。偏相關(guān)分析結(jié)果表明,底泥耗氧率與溶氧和溫度呈極顯著相關(guān)(p<0.01),與其它因素均未達到顯著水平。影響底泥耗氧率最重要的環(huán)境因子是溶氧,其次是溫度。利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析影響 SOD的理化因子,以溶氧、溫度和底泥深

8、度為 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的輸入變量建立 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對 SOD進行預(yù)測分析,BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型訓(xùn)練和測試相關(guān)系數(shù)分別為0.926和0.879,平均相對誤差分別為11.6%和10.4%,預(yù)測值與真實值偏差較小,擬合度較高,可有效預(yù)測池塘底泥耗氧率。
　　4.運用封閉靜水式實驗方法對不同溫度、密度和溶氧條件下草魚耗氧率進行了研究,結(jié)果表明:在20-30℃范圍內(nèi),草魚耗氧率隨溫度升高呈指數(shù)升高,回歸方程為:y=0.0146e0.1025