先抛出一个问题，未来十年，中国的水产养殖业会有什么变化，会往哪个方向发展？ 很明显，在环保管控越来越严的未来，“循环”、“生态”的理念会越来越深入人心，也是解决问题的重要举措。联合国粮食及农业组织对基于生态系统水平的水产养殖进行了定义：一种强调生态系统完整性、协调性和多方参与生态系统管理，促进水产养殖可持续发展的运行方式。 那么，如何现实循环就显得很重要！
文/水产前沿 李钒
在以色列，集约化池塘养殖产生的废水被用作半集约化养殖池塘的“肥料”；在匈牙利，长期采用“渔农轮作”以资源化利用池塘底泥中的营养物质；在孟加拉国、越南、日本和中国等国家，“稻渔综合种养”技术在被大规模应用；在德国和美国，“鱼菜共生”技术的产业化研发进展迅速；在巴西，环境容量和承载力模型被应用于大型水库中网箱养殖罗非鱼的养殖容量估算与区域规划；英国和爱尔兰已开始采用水产养殖管理框架，包括区域管理协议和本地水产养殖协调管理系统，这些体系可确保水产养殖在收获、休耕和疾病治疗方面的协调管理。
一、池塘内循环
池塘内循环生态养殖系统（IPA）由美国大豆协会引进中国并推广，将池塘养殖传统的散养模式变圈养模式。池塘內循环系统主要由养殖水槽、推水装置、投料装置、增氧装置、集污及排污装置、挡水墙、养水区、推水设备等组成，该系统的最大特别就是能有效控制养殖鱼类排泄粪便的范围，并能有效地收集这些鱼类的排泄物和剩余饲料，通过沉淀脱水处理后，再变为陆生植物的高效有机肥，既有效减少了水体污染，同时也提高了废弃物的利用率。
二、内封闭循环养殖模式
这里介绍的是泰国虾农Arunsopha的内封闭循环养殖模式，其系统由四种不同类型池塘配合在一起工作。第一种类型池塘用于养虾，池塘配有增氧机和集污系统，养殖污水流经第二种类型池塘，该池塘饲养有罗非鱼，罗非鱼用于处理虾池的残饵等有机物，并净化水质。然后，罗非鱼会进入第三种类型的池塘，该类池塘中饲养有尖吻鲈或鲈鱼，用以控制罗非鱼的种群数量。该池塘的水会通过落差进入第四类池塘，在添加了矿物质和营养物质并进一步净化后返回到养虾池。据Arunsopha介绍，这个闭环循环系统使得他的养殖成活率从30%-50%的水平提高到90%，并且他坚信，EMS（早期死亡综合症）不会消失，现在的关键点不是要消灭EMS，而是寻找一种更加绿色、可持续的方式来养虾。至少从环境的角度来看，封闭系统会是水产养殖业的未来。
三、水产养殖仿生学系统
“水产养殖仿生学”这一概念起源于上世纪90年代的泰国。当时泰国对虾养殖面临着我们现在的困境，疾病增多防治困难。偶然的机会，人们注意到谷糠对保持虾类健康有积极的效果。通过不断的试验，经历无数的挫折，“水产养殖仿生学”技术最终成型。相比于微藻和生物絮团这两种目前流行的虾池环境控制技术，水产养殖仿生学能够在低成本情况下稳定地保持养殖池水体条件。
水产养殖仿生学的重点在于让池塘水体模拟自然的河口条件，利用浮游动物大量增殖作为养殖虾类的营养补充并且有益菌可以调节水质。一般的操作是前期用发酵好的米糠等泼水培养桡足类，同时投喂发酵豆粕、花生麸等，全程不使用商业饲料。定期在池底缓慢拉动链条或绳索防止生物膜的形成，同时可以释放底泥营养，起到改底、调水、培养浮游动物的作用。
但是水产养殖仿生学有一个主要的缺点：室内系统使用不便和土地需求相对较高。但由于生产成本更低，生产方式更加可持续化，虾的品质不断提高，水产养殖仿生学这个概念在全世界快速地被推广并运用在高位池。
料台上摄食发酵豆粕的对虾
养殖户在泼发酵好的米糠
四、生物絮团技术
生物絮团技术（BioflocTechnology,BFT）是借鉴城市污水处理中的活性污泥技术，通过人为向养殖水体中添加有机碳物质(如糖蜜、葡萄糖等)，调节水体中的碳氮比(C/N)，提高水体中异养细菌的数量，利用微生物同化无机氮，将水体中的氨氮等含氮化合物转化成菌体蛋白，形成可被滤食性养殖对象直接摄食的生物絮凝体，能够解决养殖水体中腐屑和饲料滞留问题，实现饵料的再利用，起到净化水质、减少换水量、节省饲料、提高养殖对象存活率及增加产量等作用的一项技术。
以色列养殖专家Avnimelech（1999）首次提出了生物絮团技术在水产养殖中的应用，并在世界各地推荐和倡导的生物絮团技术的应用。
生物絮团养殖鲶鱼
生物絮团养殖南美白对虾
生物絮团养殖罗非鱼
五、离岸深海网箱养殖
由于近岸养殖易受人类活动，特别是陆源污染的影响，海水养殖与生态环境问题、食物安全问题的关系日益密切。因此，除了研究推广多营养层次综合养殖模式与技术外，发展离岸深海养殖技术已成为国际公认的海水养殖新方向与趋势。目前国际上深水养殖技术的研发主要聚焦于鱼类网箱和养鱼平台方面，关于深水抗风浪筏式生态养殖技术研究则很少。简单来说，就是把大海当成一个很大的水净化池了。
六、红树林-水产养殖藕合模式
有实验表明，通过在海边种植海桑、秋茄和桐花树等3种红树植物，能有效降低养殖水体中的N、P含量，减轻废水排放造成的环境污染。在深圳海上田园旅游区，养殖塘中种植红树植物，吸引了大量鸟类栖息、觅食，提高了景区景观异质性，同时也促进了旅游业发展。
近年，在东南亚一些国家也在兴起退塘还林的运动，红树林恢复后在其水域生态放养斑节对虾或南美白对虾，养成后以有机虾的名号出售，获得不错的收益。随着退塘还林的深入，以后这一模式在国内会迎来新的发展的机会，毕竟退塘还林并不是说不给养了，在一定范围内进行生态养殖也是可取的，不必因噎废食。
红树林与虾塘系统
红树林的生物群
在红树林的水域收获鱼虾
在红树林里收获有机虾
七、生态湿地
生态湿地的技术也并不高明，其原理也很简单，就是使用人工湿地生态环境净化池通过水循环来净化部分养殖排水水质，实现养殖废水对环境零排放。
通过在水体中种植水生植物，从而吸收水体中的营养物质，为水中营养物质提供了输出的渠道。同时还能提高水体溶解氧，为其它物种提供或改善生存条件。生态湿地还具有提高透明度，改善景观，同时水生植物对藻类具有克制效应，可以抑制藻类的生长，起到改善水质的作用。水生植物除了直接吸收、固定、分解污染物外，还通过对土壤中细菌、真菌等微生物的调控来进行环境的修复。
同时混养底泥腐屑食性鱼类鲻鱼，棱鲻鱼，滤食性鱼类鲢、鳙鱼和定期接种地衣，枯草芽孢杆菌进行生物降解等，对养殖排水实行生物沉淀、生物降解、生物过滤、生物吸收及其它一系列生物化学反应，对养殖排水水质实行立体净化，循环使用。
八、鱼菜共生
在鱼菜共生系统中，水产养殖的水被输送到水耕栽培系统，由微生物细菌将水中的氨氮分解成亚硝酸盐和硝酸碱，进而被植物作为营养吸收利用。由于水耕和水产养殖技术是鱼菜共生技术的基石，鱼菜共生可以通过组合不同模式的水耕和水产养殖技术而产生多种类型的系统。鱼菜共生让动物、植物、微生物三者之间达到一种和谐的生态平衡关系，是未来可持续循环型零排放的低碳生产模式，是有效解决农业生态危机的可参考方法。
九、高位池封闭式循环水养殖
这个养殖模式早在10年前就有人提出并实践，可惜的是并没有推广开来，主要原因还是成本高，养虾从业者流动性大，大家都不愿意一次性投入过多的基建成本。
概括来说，高位池封闭式循环水养殖就是通过四周增设的增氧机不断运转，使塘水产生水平环流，残渣产生“水力聚污”现象，并向中央底部聚集，再由中央排污管和水泵将池塘底部污水抽到池边宽十多米的水槽里，利用浅层沉淀原理分离水中悬浮有机物，停留20－40分钟后，固液自然分离。溢出水槽的水，水层厚度小于0.3毫米，经过30－60度坡度的池壁斜面，利用薄水层自然光化学催化氧化原理脱氮解毒，最后返回池里。
该系统利用光化学过程产生的活性氧物质来抑藻抑菌，在整个过程中养殖水循环利用，养殖废水零排放，沉淀槽养殖污泥自然脱水干化肥育苗木。
十、浮动湿地和浮岛
浮动湿地和浮岛很容易理解，通过在浮床上种植植物，以减少水体的污染，增加水的透明度，去除营养物质、悬浮固体和重金属。此方法适用于水产养殖、湖泊、水道、池塘、水坝和其他淡水体，当然海水同样也是适用的，不过要找到适合海水环境下生长的植物。浮床材料可以用聚氨酯过滤泡沫制作，但最好还是使用天然材料，比如芦苇、椰子、竹子、黄麻等。
结语：其实各个模式都有各自的特点有优势，可以因地制宜进行相互借鉴，目的是一样，就是净化不质，使养殖用水达到排放标准甚至不用换水。
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