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文丨煜捷史馆

编辑丨煜捷史馆

目前，我国的鱼类养殖主要分为池塘养殖和浅海养殖两大类，面临环境污染带来的挑战以及科技创新的推动，工厂化循环水养殖已被认为是未来水产养殖业的主导方向之一，因为它具有节水、节地和排放可控等优势。

在循环水养殖中，流速对鱼类的生长和水质有着重要的影响，确保适宜的流速是实现鱼类福利化养殖的关键条件，鱼类在摄食后的氨氮排放速率也会发生变化。

因此使用变速流调控可以在鱼类排氨高峰期调整流速，迅速降解水体中的氨氮，确保其在安全范围内，促进鱼类的健康生长，同时实现节能减排的目标。

通过研究水体流速对循环水养殖大口黑鲈幼鱼的影响，可以为实际生产中的养殖提供流速建议。

此外，还可以为水产养殖中福利化提供理论支持，有望推动我国水产养殖朝着更绿色环保的方向发展。

那么，接下来就由煜捷为大家讲解：循环水系统的流水速度，将会为人工饲养黑鲈鱼带来怎样的效用。

流速对养殖对象的生长情况有很大的影响，然而，目前的相关研究仍存在一些问题，需要进一步探讨解决：

研究中常常将水流速度与水循环率混淆，而在改变水循环率的同时，各组的水质也会有所不同，这使得难以排除除流速以外的其他潜在干扰因素的影响。

在试验系统设计中，将不同流速的养殖池接入同一个循环系统，却忽略了不同流速下鱼体可能分泌不同的类固醇化合物，从而引入了干扰因素。

在进行流速对养殖影响的试验时，流速的选择常常缺乏科学依据，另外针对具有重要经济价值的养殖鱼类，比如大口黑鲈。

以大口黑鲈幼鱼为研究对象，在排除上述干扰因素的前提下，以实际养殖流速为参考依据，系统研究不同流速对大口黑鲈幼鱼生理生长的影响。

这项研究的目的在于为循环水系统养殖大口黑鲈幼鱼时的流速调控，提供更为科学的理论支持。

那么，水流流速对黑鲈鱼的生长都有哪些影响呢？

研究指出，流速与鱼体的能量消耗密切相关，随着流速的增加，鱼体游泳的能量消耗也显著上升，相关研究表明，适度的运动对鱼体的生长性能有积极影响。

在本次实验中，研究人员将高流速组、中流速组和低流速组的大口黑鲈幼鱼进行了比较。

结果显示，高流速组的大口黑鲈幼鱼在累积摄食量、增重率、特定生长率以及肥满度方面均显著高于其他两组。

此前的研究也有相关发现，在RAS系统中，高流速（0.36 m/s）下的幼年大菱鲆生长速度减慢。

另外，中等流量（300 L/h）对皱纹盘鲍的生长率有积极影响，这与本次研究的结果不一致，这可能与不同鱼种对运动的喜好有关。

肝脏在鱼体中具有重要的代谢功能，包括脂类分解、消化和代谢，肝脏分泌的胆汁有助于促进脂类的吸收。

实验中我们也不难发现，高流速组的肝体指数显著高于其他两组，表明高流速组的大口黑鲈幼鱼能够分泌更多的胆汁，从而提高了对脂类的消化吸收效率，有利于更快地生长。

在高流速环境中，大口黑鲈幼鱼的游泳能耗增加，因此它们需要摄取更多的食物以满足代谢需求，高流速同时刺激了鱼体的生长性能，促进了对饲料的吸收率，因此饲料系数与其他组保持相似。

综上所述，高流速下养殖大口黑鲈幼鱼不仅可以保持饲料利用率，还有助于更好地促进其生长。

不同动物的生活习性和食物来源各异，因此它们的消化酶性质也会有所不同。

以大口黑鲈为例，它属于肉食性鱼类，对碳水化合物的利用能力相对较低，主要以脂肪和蛋白质为主要能量来源，大口黑鲈的消化系统在消化蛋白质和脂肪方面具有重要功能。

我们观察到高流速组的大口黑鲈胰蛋白酶和淀粉酶活性明显高于中流速组和低流速组。

同时，随着水流速的增加，脂肪酶活性也呈现出增加的趋势。

这表明在高流速的环境下，大口黑鲈更加积极地消化食物，尤其有利于消化吸收饲料中的蛋白质、脂肪和淀粉等营养物质，从而促进了它们的生长。

那么，水流速度还带来哪些变化呢？

在循环水系统中，流速的重要性不仅仅体现在对养殖对象生长的影响上，还关系到水质的维护。

循环水养殖系统通过物理分离、化学反应和生物过滤等多种方法来去除养殖尾水中的各种污染物，以实现水体的净化和循环利用。

高密度循环水养殖系统允许罗非鱼的密度达到每立方米 108.9 公斤，并且有效地保持水质在理想状态。

在循环水养殖中，移动床生物滤器因其占地面积小、不易堵塞、出水水质稳定、能源消耗低等优势而得到广泛应用，水力停留时间（HRT）的长短对相应工艺的处理效果产生显著影响。

随着HRT的延长，废水中的COD浓度逐渐下降。

在循环水养殖过程中，通过调整流速以改变水力停留时间，可以影响鱼类的生长以及水质处理速度等多个方面。

粒径分布（PSD）被广泛用于衡量颗粒物中不同颗粒尺寸的比例，已被广泛应用于水质监测领域。

在循环水系统中，不同的流速会影响养殖池中颗粒物的分布，从而影响系统对颗粒物的处理效果。

测量不同流速的条件下，循环水养殖大口黑鲈幼鱼的摄食行为以及养殖过程中的水质变化，以便为大口黑鲈幼鱼变速流控制方案提供科学依据。

在高流速条件下，大口黑鲈幼鱼经历了排氨高峰期，这一高峰期发生在摄食后的4小时内，在这段时间内，水中氨氮浓度出现了明显的上升，表明排氨速率超过了生物滤池降解氨氮的速率。

一旦排氨高峰期结束，氨氮含量开始逐渐下降，与此相类似，在中流速和低流速条件下，观察到了类似的趋势，即摄食后4小时内氨氮浓度明显上升。

在循环水养殖中，氨氮的波动幅度与水流速存在密切关系。

研究表明，高流速组的氨氮波动较低，中流速组次之，而低流速组最大，高流速与低流速组之间存在显著差异（P<0.05），与之前的研究结果一致。

循环水养殖过程中，大口黑鲈幼鱼在摄食后会产生氨氮的高峰期，而氨氮含量的变化幅度直接影响了水质安全。

在高流速下，水循环更迅速，氨氮能够更快地进入生物滤池降解，因此氨氮波峰相对较低，波动幅度也较小，在大口黑鲈幼鱼的养殖过程中，提高流速有助于减小氨氮波动幅度，降低氨氮超标的风险，从而促进鱼类的健康生长。

特别值得注意的是，在大口黑鲈幼鱼摄食后的氨氮高峰期，通过采取变速流操作，提高水流速，可以更迅速地稀释和降解氨氮，既有助于节约能源，又能确保水质安全，提升鱼类的福利和生长表现。

那么话说回来，黑鲈幼鱼在其中又展现出了怎样的变化呢？

循环水养殖模式的兴起，融合了多个学科领域，包括生物学、建筑学和控制学等，为人类提供了综合利用现代科技改善自然环境、推动绿色生产与发展的机会。

鱼类代谢产物，如氨氮和粪便等的积累，会对鱼类的生长性能和福利产生负面影响。

在高密度养殖环境下，鱼群代谢释放大量氨氮，当氨氮含量达到一定水平时，会对鱼体产生毒性，严重影响鱼类的正常生长甚至导致大面积死亡。

通常，鱼类通过肝脏代谢产生氨氮，并通过鱼鳃和排泄将氨氮排放到水中。

研究表明，长期暴露在高氨氮环境中，大口黑鲈的生长代谢会受到严重干扰，在循环水养殖过程中，生物过滤技术被广泛应用于降解水中氨氮，以实现水资源的循环利用。

在鱼类摄食后，会出现一段时间的氨氮排放高峰期。

如果在高峰期内仅依据平均排氨量来处理水质，很可能导致短期内的氨氮含量超标，对鱼类的生长构成威胁。

可增大水流速度，提高水循环率，也可以有效提升生物滤池对氨氮的降解效率，确保水质安全，同时也伴随着成本上升等问题。

在中国水产养殖领域中，工厂化循环水养殖对未来水产养殖的重要性不言而喻，流速对鱼类的生长和水质更是有着重要的影响，特别是对大口黑鲈幼鱼。

研究发现高流速有助于提高大口黑鲈幼鱼的生长性能，包括累积摄食量、增重率、特定生长率和肥满度。

高流速环境促进了更多的食物摄取，同时提高了消化吸收效率，有利于更快地生长。

高流速下，氨氮的波动幅度较低，水循环更迅速，有助于减小氨氮波动幅度，降低氨氮超标的风险，从而促进了鱼类的健康生长。

通过变速流操作，可以在鱼类排氨高峰期迅速降解水体中的氨氮，实现水质安全，同时节约能源。

此外，在高流速环境下，大口黑鲈幼鱼的消化酶活性明显增加，有利于更积极地消化食物，特别是蛋白质、脂肪和淀粉等营养物质，从而促进了它们的生长。

这项研究为循环水养殖大口黑鲈幼鱼提供了重要的科学依据，强调了高流速环境下的优势，既有利于鱼类的生长，又有助于水质的维护和氨氮排放的控制，推动了中国水产养殖向着更绿色环保的方向发展。