_郭财增等
根据宁夏渔业产业结构优化调整和水产绿色健康养殖“五大行动”的相关要求，2021年4月，笔者在固原地区蔬菜温棚内开展了设施养殖加州鲈“优鲈3号”＋温棚种植蔬菜模式试验。
—、试验条件
试验地点位于固原市原州区安泽水产养殖专业合作社设施温棚蔬菜基地(彭堡镇姚磨村)。试验点气候属典型的大陆性季风气候，年平均气温6.2℃，日照充足，降水稀少，水资源短缺。水源为地下水，无污染，水质符合渔业水质标准，土质较为贫瘠，植被完整，生态环境良好。在基地的设施蔬菜温棚内设计建设了水产养殖系统，选择加州鲈“优鲈3号”作为养殖品种，在10号温棚内建设的圆形镀锌钢板养殖池进行加州鲈商品鱼养殖试验。养殖池直径7米，池深1.15米，养殖水深1米，有效水体38米3 。
二、试验前准备
在设施蔬菜温棚内建造的鱼菜共生生态综合种养系统由中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所设计、制作、安装。试验前安排技术人员熟悉水产养殖系统技术原理、设计理念和工艺流程，对技术工人进行了岗前培训。
1.技术原理
在设施蔬菜温棚内构建鱼菜共生生态综合种养系统，利用水处理系统、土基蔬菜、水培蔬菜对养殖尾水净化，促使养殖尾水循环利用，实现温棚内既能养鱼，又能种菜，达到生态环保、节能减排、高效产出的目标。
2.工艺流程
循环水养殖单元和蔬菜种植(水培)单元共同构建鱼菜共生生态综合种养系统。该系统利用竖流沉淀器(对养殖尾水中存在的较大固体颗粒过滤)、发酵罐、菜地(土基种植蔬菜)、微滤机(类似于前几年的固液分离机，用于过滤养殖尾水中较小的颗粒)、水培槽(水培种植蔬菜)、泵池、微生物反应器(生物移动床)、紫外线杀菌灯、罗茨风机、蓄水池等设备对养殖尾水进行净化，实现水体循环利用。整个系统分为3路循环：一路为纯循环水养殖单元；另一路鱼池尾水经竖流沉淀器将较大固体颗粒过滤进入发酵罐，经发酵后(残饵、粪便等有机物质在发酵罐内被逐步还原为小分子，无机盐以离子形式释放到水中，可为土基蔬菜提供营养)浇灌菜地；还有一路鱼池尾水经微滤机将较小固体颗粒过滤进入泵池，利用水泵提升池水进入水培单元(有两种模式，浮筏模式和管道模式)，水中营养物质被水培蔬菜吸收后返回泵池，经水泵提升进入微生物反应器，采用生物膜法，利用附着在滤料表面的硝化细菌和亚硝化细菌等分解去除养殖水体中的氨氮、亚硝酸盐等有毒有害物质，通过紫外线杀菌消毒后回流到养鱼池，完成池水循环过程。工艺流程如图1所示。
图1 工艺流程
3.操作系统
放养鱼种前，管理人员和技术人员要了解各个设备的用途，熟悉操作要领，能正确操作整个鱼菜共生生态综合种养系统涉及的所有仪器设备，确保整个系统运行平稳。
三、养殖试验
1.养水
投放鱼种前先将系统注满水，循环5～7天，同时调整各个设备，不仅使整个系统处于正常运行状态，而且促进了生物浮床上附着足够数量的硝化细菌和亚硝化细菌，具备一定的水质净化处理能力，为将要进行的加州鲈养殖创造有利条件。
2.鱼种放养
2021年5月27日，在两个养殖池内各投入加州鲈“优鲈 3 号”鱼种 2 000 尾，鱼种平均规格200克/尾，放养前采用3%的食盐溶液对鱼种浸浴消毒10分钟。5月15日，蔬菜温棚栽种西红柿(品种为千禧)1 300株，水培种植生菜。
3.水质管理
每天上午10点进行水质数据检测，做好检测记录。当水质出现问题时，适当投放光合细菌、硝化细菌、水产专用水质调节剂进行水质处理，慎用杀菌消毒药物。使用杀菌药物会造成微生物反应器(生物浮床)中微生物菌群死亡，自身净化水质能力在短时间内难以恢复。较大污物颗粒的尾水经沉淀发酵后浇灌土基种植的蔬菜，养殖池水会有损耗，可适当补水。
4.投喂
投喂时保持环境安静，避免鱼受到惊吓，根据鱼的吃食情况科学投喂，日投饵率一般为2%～3%，做到“定人、定时、定量”。
5.设备保养
对水阀、接头、水泵、罗茨风机、供电系统进行定期检查，及时保养维修，使整个系统保持正常运行状态。同时必须有柴油发电机作为备用电源，并能随时启动。
四、试验结果
截至9月29日，10号池加州鲈养殖122天。
1.生产成本核算
鱼种平均规格200克/尾，2 000尾共计400千克，60元/千克，计24 000元；9月底鱼的规格达到600克/尾，成活率98%，净增重400克/尾，饵料系数1.5；饲料价格10 700元/吨，用量1 176千克，计 12 583 元；菜苗 1 600 元；基肥 3 600 元；蔬菜授粉熊蜂3箱，400元/箱，计1 200元；单个大棚用电 55 千瓦时/天，0.48 元/千瓦时，计3 220元(投放鱼种前系统调整用电很少，忽略不计)；人工2 000元/月，计10 000元；养殖系统折旧按10年计算，每年15 000元，每年两个生产周期，每个生产周期承担折旧7 500元；生产成本合计63 703元。
2.产出核算
西红柿(千禧)产量4 000千克，6元/千克，计24 000元；加州鲈商品鱼平均规格600克/尾，产量 1 176 千克(31 千克/米3 )，以 49 元/千克出售，计57 624元；水培生菜产量750千克，7元/千克，计5 250元；产出合计86 874元。
3.利润核算
单 个 大 棚 1 个 生 产 周 期 产 生 经 济 效 益 为23 171元，1 年按生产两季计算，经济效益为46 342元。
4.效益分析
养殖效益稍显逊色的原因有两个：一是2021年鲈鱼种市场价格较高，二是鲈鱼饲料价格上涨幅度较大，两者叠加挤压了利润空间。
五、结果分析
1.取得了良好成效
设施养鱼＋温棚蔬菜综合种养模式，一是改良了土壤，土壤不易板结，使得原来不太适宜种植蔬菜的温棚可以种植蔬菜；二是减少化肥的使用量，利用鱼的粪便等为蔬菜生长提供部分养分，蔬菜长势旺盛；三是水产品品质有保障，适时加入微生态制剂，利用微生物分解发酵调节水质，保证了鱼的正常生长，没有发生鱼病，不施用渔药，减少了渔药费用支出，水产品品质较好；四是提高水资源利用率，利用养殖尾水浇灌菜地，实现养殖尾水零排放；五是蔬菜质量优、价格高，比如西红柿价格高出市场价1倍以上；六是扩大就业，为周边农户提供了更多就业机会，增加其工资性收入，带动农户增收致富。
2.验证了技术模式
基本掌握了设施蔬菜温棚内开展水产养殖的尾水处理技术，实现了养殖尾水循环利用。水处理系统对养殖尾水进行沉淀、过滤、微生物发酵分解、增加溶氧、紫外线杀菌消毒等净化处理环节，同时发挥水培蔬菜对水质的净化作用，水质处理效果较好。同时利用温棚保温性好的特点，解决了固原地区昼夜温差大、鱼生长缓慢的问题。
基本掌握了设施养鱼＋温棚蔬菜共作模式水处理系统的运行规律和操控技术，监测了水体各项理化指标。根据检测数据，对设施养鱼与种植蔬菜两者共作的配比有了更进一步的认识，实现水质净化能力最大化，摸索出较为可行的生产管理操作规程，保持了整个水处理系统的功能稳定。生产过程中没有发生因操作不慎引发的事故，为未来示范推广该技术模式、发挥设施蔬菜温棚最大生态效益和经济效益奠定了基础。
3.模式的优缺点
该模式是结合工厂化循环水养殖理念，集成了循环流水养鱼技术与温棚蔬菜种植(水培)技术，在有限的温棚空间，没有额外增加用水量的情况下，增加了水产品产出。利用土基种植蔬菜和水培蔬菜协助水处理系统对养殖尾水进行净化处理，做到了养殖尾水循环利用、不对外排放，实现了“一水两用、一地双收、生态环保、节能减排”的目标。
该系统设计养殖密度为80千克/米3 ，系统总体建设成本较高，前期投入较大。通过前期运行试验和优化后，未来将水产养殖密度调整为50千克/米3 ，系统建设成本为9万～10万元/套，后续如果进行大面积推广，建设成本有望进一步下降。此外，该模式涉及许多设备的维护及保养，对管理人员和技术人员的要求较高。
试验表明，设施养鱼＋温棚蔬菜综合种养模式呈现出来的各项经济指标超过了温棚单一种植蔬菜的效益，利用设施蔬菜温棚将水产养殖和蔬菜种植有机结合，具有较为广阔的应用前景。
