一种人工虾塘水体有机生态调节剂及其制备方法技术

本发明专利技术是一种人工虾塘水体有机生态调节剂及其制备方法，它以低温豆粕和废啤酒酵母泥为原料，经酸酶法可控水解工艺，配合高温聚合和螯合反应而成；其中的有效成分含量为：总氮大于１０％，总磷大于５％，类黄腐酸大于２％，游离氨基酸大于２％，可溶性蛋白质大于４％，多糖类大于３％，矿质元素大于３％，维生素大于０．１％。通过连续使用本发明专利技术的调节剂，水中的浮游植物量可维持在５０～１００ｍｇ／ｌ，细菌生物量可维持在１０～２０ｍｇ／ｌ，浮游动物大量繁殖，为虾的生产提供了丰富的天然饵料；提高了人工虾饲料的利用率，减少了人工虾饲料的投放量，水体的有机耗氧量始终控制在２５ｍｇ／ｌ以下。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水产养殖
，具体是指。
技术介绍
近20年来，随着天然水产资源的日趋枯竭和水资源污染的加剧，从天然水体捕获的水产动物量愈来愈少，已远不能满足人们对水产品日益增长的需要。与此同时，全球的水产养殖业迅猛发展，成为解决上述矛盾的最有效途径。由传统开放型养殖方式向半密集型乃至密集型、设施化、集约化养殖方式的转变，是这一发展的最重要特征。生物工程技术、水处理技术、自动监测及计算机控制等高新技术的应用，把养殖业从自然生态系引入到人工(或半人工)控制的生态系的新境界，使养殖业成为异军突起的“第二渔业”。1997年，我国水产养殖产量达2027万吨，是1978年产量的13.8倍，在水产品总产量中的比重从25.8％提高到56.3％；在这19年中增加的水产品产量，60％来自养殖业。养殖方式的进步在大幅度提高产量、推动水产养殖业发展的同时，对自身所依赖的水环境的破坏也日益加剧，高密度养殖使养殖水质迅速恶化，由此产生的一系列相关问题严重影响了水产品产量、质量的稳定和养殖效益的提高，这些都限制了水产业的继续发展。如北约地区的水产养殖业，在1994年就带来了大约13750吨N和大约1200吨P，生产量大、技术条件相对落后的亚洲地区，其污染物的排放就更为可观。1993年，我国半密集型对虾养殖产量大幅度滑坡(从1992年的22万吨下降到1993年的5万吨，降低约70％)，其原因就是养殖场排放的污染物使水源衰退。近几年，虾类水产品又再次成为我国沿海地区人工养殖发展的重点，从1997年开始，我国南方沿海人工虾塘的面积飞速增长，到2001年底，仅广东湛江地区就超过50万亩，估计广东、海南、广西三省的总面积已超过350万亩；新建的人工虾塘技术起点高、投入大(20％以上是高位虾池)，超过50％的虾塘属高产塘，养殖密度高、人工饵料投放量大(月平均数超过150公斤/亩水面)，水质的恶化严重，致使养殖病害频发，生产成本居高不下(2001年，海水虾平均生产成本28元/公斤，而市场收购价格为仅30元/公斤)，虾产品质量下降(如农残、激素、抗生素含量超标)，严重影响了投资者和消费者的积极性。可见，人工虾塘的高密度放养及大量人工投饵给周围水环境带来的污染和虾塘水体的水质恶化问题已日趋严重，人工虾塘水体水质的控制已成为制约虾养殖业发展的关键问题。人工虾塘养殖体系中水质恶化之所以尤其严重，主要是因为虾塘水体中食物链由低到高的顺序为细菌、浮游植物、微藻→原生动物→轮虫→枝角类→虾类，生物量由高到低依次减少，处于不同营养级的生物繁殖速度依次降低，只有形成了充足的初级生产者——细菌、浮游植物，才有可能形成完善的虾塘食物链，构建完美的虾塘生态系统，实现虾养殖业高产、优质、高效、环保、可持续发展的发展目标，而现行的集约化的人工虾塘微生态系统中，初级生产者如浮游植物的种类较单纯、数量较少，并不能满足饲养密度高的虾的生长需要，因此，养殖业主通常以添加大量人工配置的虾饵料满足养殖生物生长所需。人工添加的饵料不仅量大，营养丰富，且主要以非活饵料为主，它一方面促进了虾的生长，另一方面剩余的饵料(超过投饵料量的50％)与虾的排泄物一起残存在虾塘水体中。面对如此大量的“营养物”，水体中的分解者(主要是各种异养细菌)，却表现得力不从心，经常处于超负荷和极为不利的条件下活动，从而导致水体迅速积累各种有机物与有毒、有害物质，养殖水体溶解氧下降，水体发黑发臭。有机污染物分解转化而释放出的N、P等营养元素，又因系统中生产者数量少而不能充分利用，以氨氮、亚硝氮的形式存于系统中，影响养殖生物的生长，甚至发生毒害，因此，强化系统中有益微生物的分解转化作用及对营养元素的利用，是养殖水体生态系统能量流动、物质循环畅通的关键。国外较早就将微生物技术成功地应用于人工养殖水体中，且对降解转化污染物的有益微生物和生物饵料进行了大量的研究，通过向人工虾塘投放有益微生物和虾的天然饵料，实现调节水质和增产、增收的目标；其中应用比较成功的有光合细菌(PSB)、玉垒菌(S)、硝化细菌(NB)、蜡状芽孢杆菌(BC)、微藻、轮虫、卤虫等，维持同样的人工饵料添加量，对照组虾的产量可以提高150～200％，效益非常显著。国内有关的研究起步较晚，虽然已形成了有益微生物和生物饵料的生产能力，光合细菌在海南、广东湛江、广西北海等地已有使用，但价格昂贵，仅仅在虾苗繁殖场和个别养殖大户有少量使用；有关人工虾塘健康养殖的研究也直到近期才有文献报道。目前，在虾塘成虾养殖过程中，调控水质的手段是换水和施用无机肥为主，施用农杂肥和水色调节剂(如华牧水宝、海水植物生长素、单细胞藻类生长素等)等为辅，这些方法都有一定的作用，但同时也存在许多不足。无机肥在虾塘中形成的食物链的第一个环节主要是浮游植物，营养价值(作为浮游动物的饵料)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——硅藻类、金藻类、隐藻类差一些，而且化肥的肥效不持久，水质较难掌握。农杂肥包括绿肥、粪肥、厩肥、堆肥、沼气肥和某些工厂的废水及生活污水等。这是我国水产养殖生产中历史最久、运用最多、最广的一种肥料。在施有机肥的池塘中，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，对于浮游生物增殖比较适宜，这些特点使有机肥具有较好的生产效果。然而，有机农杂肥也有它的缺点(1)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6吨虾一个生长季节(110天)中的消耗量。就有机质的含量来说，一般施有机肥的高产虾塘的水质都相当于半污水，生化需氧量(BOD)达到50毫克/升上下，这种情况对于虾塘的虾产力都是很不利的。(2)有机农杂肥料成分变化大，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。(3)有机农杂肥料(尤其是未经过充分熟化的农杂肥)带有大量的致病菌、腐败菌、害虫和卵，如果直接施入虾塘，不但会造成养殖病害频发，影响虾苗的成活，而且可能会造成重大疾病的传播和流行，危害极大。(4)有机农杂肥使用数量大，操作繁重。水色调节剂的用量较小，操作方便，起效较快；在虾塘中形成的食物链的第一个环节主要是浮游植物，并且可以定向虾塘中的优势种群——硅藻类、金藻类、隐藻类，但因营养价值(作为浮游动物的饵料)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；此外，这类产品多为激素型，在虾塘中长期使用会导致激素在虾体中的积累，从而严重影响虾产品的质量。我国的虾类产品无法进入欧盟市场，激素含量超标就是其中一个重要原因。换水的方法需要大量的清洁水源，且耗费动力与热能。近年来，随着经济的高速增长，江河湖泊等水域的污染正日趋严重，就连人们的生产、生活必需的水源水也已受到污染威胁，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人工虾塘水体有机生态调节剂的制备方法，其特征是，它包括如下步骤和工艺条件： 第一步 在高温反应釜中加入５０份含水量５０％的磷酸，３０份的自来水，加热酸液至８０～１００℃，投入１０份低温豆粕和１０份茶籽饼粉；完成投料后，开始升温，在１～１．５小时内升温至１１０～１１７℃，恒温７～１２小时后出料，得到Ａ液； 第二步 取鲜啤酒酵母泥１份，加入１～１．５份自来水，０．０４份食盐，混匀后过１００目的无纺布筛；升温至５０～５５℃，加入０．００４～０．０１份木瓜蛋白酶，恒温１５～２０小时后出料，得到Ｂ液； 第三步 取Ａ液２份、Ｂ液１份混匀，控制温度在８０～８５℃，加入０．０１５份的硫酸亚铁盐，０．０６份硅酸钠，０．１５份农用稀土，连续恒温搅拌２～３小时后，得到Ｃ液； 第四步，冷却Ｃ液至５０～６０℃，调节其ＰＨ为６．５～７．５，过两次胶体磨，冷却后即为成品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴晖，崔春，丁原涛，徐志丽，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]