Experimentelle und wirtschaftliche Nutzenanalyse der Kultivierung von Barbendöbeln (Spinibarbus denticulatus) in einem landbasierten Aquakultursystem mit kreisförmigem Tankumlauf

Experimentelle und wirtschaftliche Nutzenanalyse der Kultivierung von Barbendöbeln (Spinibarbus denticulatus) in einem landbasierten Aquakultursystem mit kreisförmigem Tankumlauf

Der Barbendöbel (Spinibarbus denticulatus), allgemein bekannt als „grüner Bambuskarpfen“, „Bambusbarbe“ oder „grüner Barbe“, gehört zur Familie der Cyprinidae und zur Gattung Spinibarbus. Es handelt sich um eine der wertvollsten kommerziell genutzten Fischarten, die im Wassersystem des Perlflusses wachsen. Der Barbendöbel hat einen langen und seitlich zusammengedrückten Körper, einen konischen Kopf, eine stumpfe Schnauze und ein unterirdisches Maul in Form eines Hufeisens. Es hat zwei Bartelnpaare, wobei die Oberkieferbarten bis zum hinteren Rand des Augendurchmessers reichen. Am Ursprung der Rückenflosse, versteckt unter der Haut, befindet sich ein nach vorne-liegender Widerhaken, der dem Fisch seinen Namen „Barbendöbel“ gibt. Der Barbendöbel zeichnet sich durch eine starke Krankheitsresistenz und eine hohe Kultivierungseffizienz aus. Sein Fleisch ist fettig, zart, geschmeidig und erfrischend, was es zu einer hervorragenden Zutat für Sashimi macht, das bei Liebhabern von rohem Fisch beliebt ist. Um neue Anbaumodelle für Barbendöbel zu fördern, führte unser Team ein Experiment zum landbasierten Anbau von Barbendöbeln in kreisförmigen Tanks auf der Grundlage lokaler Bedingungen durch und analysierte dessen wirtschaftlichen Nutzen.

1. Bau des landbasierten kreisförmigen Tankanbausystems

(1) Rundes Tankdesign

Die runden Tanks verfügen über einen verzinkten Stahlrahmen + Planenmaterial (sieheAbbildung 1). Der Durchmesser betrug 10 m, die Wassertiefe 1,5 m und der Beckenboden war topfbodenförmig gestaltet. Das Gefälle zwischen der Oberkante des konischen Topfbodens und dem Topfboden betrug 8 %–10 % (Neigung 8 %–10 %). Der Boden wurde konisch gestaltet, um die Abfallentsorgung zu erleichtern. Im Bereich des Wasserzulaufsystems wurde ein Netz installiert, um wirksam zu verhindern, dass Verunreinigungen eindringen und die Rohre verstopfen. Das Einlassrohr wurde entlang der Tankwand verlegt (in der gleichen Richtung wie der Wasserfluss im Tank), wodurch ein effektiver Wasserdruckeffekt entstand, der das Tankwasser in konstantem Fluss hielt. Das Entwässerungssystem wurde so konzipiert, dass es die Grundfunktionen der Kontrolle des Einlasswasserstands und der Ableitung des Abwassers vom Boden des Tanks erfüllt.

Abbildung 1 Schematische Darstellung eines industriellen Kreislauf-Aquakultursystems

(2) Oxygenierungsausrüstung

Die wichtigste Sauerstoffanreicherungsmethode war die „Luftkontroll“-Sauerstoffanreicherung, bei der hauptsächlich Luftkompressoren und Nanoröhrenbelüftung zum Einsatz kamen. Entlang des Innenumfangs des Tankbodens wurden Nano-Belüftungsrohre angeordnet, die eine gute Sauerstoffanreicherung und eine gleichmäßige Luftzufuhr erzielten und die Anforderung erfüllten, in allen Tankwässern kontinuierlich einen Gehalt an gelöstem Sauerstoff über 6 mg/L aufrechtzuerhalten. Es wurden auch Backup-Einheiten bereitgestellt.

(3) Aquakultur-Tailwater-Behandlung

A. Feststoff-Flüssigkeitstrennbehälter

Der Feststoff-Flüssigkeits-Trenntank bestand aus einem Vertikalflusssedimentator und einem automatischen Trommelmikrofilter (sieheAbbildung 2). Der Abfluss aus dem Kultivierungstank durchlief zunächst den Vertikalflusssedimentator, wo sich aufgrund der Vertikalströmung und der Schwerkraftsedimentation des Sediments Verunreinigungen wie Futterreste und Fäkalien absetzten. Das klarere Wasser gelangte über das obere Entwässerungs- und Schaumentfernungsrohr entlang der axialen Richtung in den automatischen Trommelmikrofilter und floss durch das Sieb ab. Verunreinigungen im Wasser (feine Schwebstoffe, Partikel usw.) wurden an der Innenfläche des Filternetzes auf der Trommel abgefangen, wodurch eine feste -flüssige Zwei--Phasentrennung erreicht wurde.

Abbildung 2 Vertikalflusssedimentator + automatischer Trommelmikrofilter

B. Reinigungsteich „Drei Teiche und zwei Dämme“.

Die Hauptausrüstung und der Arbeitsablauf des Klärbeckens „Drei Teiche und zwei Dämme“ waren: Sedimentationsteich der Stufe I → Filterdamm der Stufe I → Belüftungsteich der Stufe II → Filterdamm der Stufe II → Biologischer Klärteich der Stufe III, wie in gezeigtAbbildung 3.

Abbildung 3: Reinigungssystem „Drei Teiche und zwei Dämme“.

Der Sedimentationsteich der Stufe I war eine physikalische Sedimentationseinheit. Nach dem Durchströmen des Fest-Flüssigkeits-Trenntanks gelangte das Unterwasserwasser in dieses Becken, wo sich suspendierte Feststoffe mit höherem spezifischem Gewicht wie Restfutter und Fäkalien aufgrund der verringerten Strömungsgeschwindigkeit auf natürliche Weise absetzten. Schalen- und Filtrierfische könnten bestückt werden. Der Filterdamm der Stufe I verband den Sedimentationsteich und den Belüftungsteich und bestand aus porösen Filtermaterialien wie Schotter und Kies. Durch langsames Versickern des Wassers wurden außerdem feine Schwebeteilchen abgefangen. Die Filtermaterialien könnten auch etwas Ammoniak, Stickstoff und Phosphor adsorbieren und Mikroorganismen zur vorläufigen biologischen Zersetzung ansiedeln.

Der Belüftungsteich der Stufe II war das Herzstück des biologischen Abbaus und nutzte Mikroorganismen, um gelöste organische Stoffe und Ammoniakstickstoff zu zersetzen. Zur Sauerstoffanreicherung wurden Belüftungsgeräte bereitgestellt, die eine Umgebung für aerobe Mikroorganismen schaffen und den Abbau organischer Stoffe sowie die Nitrifizierung von Ammoniak und Stickstoff beschleunigen. Es können auch untergetauchte oder schwimmende -Blattpflanzen gepflanzt werden. Der Filterdamm der Stufe II verband den Belüftungsteich und den ökologischen Reinigungsteich und funktionierte ähnlich wie der Filterdamm der Stufe I, verwendete jedoch feinere Filtermaterialien für die Sekundärfiltration, um die Wirksamkeit zu steigern.

Der biologische Reinigungsteich der Stufe III war eine ökologische Tiefenreinigungs- und Wasserqualitätsstabilisierungseinheit. Die Wasserqualität wurde durch ein Ökosystem, das aus großen Wasserpflanzen, Algen, Wassertieren und benthischen Organismen bestand, umfassend verbessert. Unter ihnen absorbierten Wasserpflanzen Stickstoff und Phosphor, Wassertiere ernährten sich von Plankton und organischem Abfall, und an Sedimenten und Pflanzenwurzeln haftende Mikroorganismen zersetzten organische Stoffe und führten eine Denitrifikation durch, wodurch Stickstoff und Phosphor tiefgreifend entfernt, Spuren organischer Stoffe abgebaut und die Wasserqualität stabilisiert wurden. Das gereinigte Wasser konnte zur Wiederverwertung in Lagertanks gepumpt werden, es waren jedoch regelmäßige Tests auf Ammoniak, Stickstoff, Nitrit, gelösten Sauerstoff und andere Indikatoren erforderlich.

2. Schlüsseltechnologien für das Anbaumanagement

(a) Fischbesatz

Für diesen Versuch wurden 6 Rundbecken mit einem Gesamtkultivierungswasservolumen von 706 m³ verwendet. Es wurden drei verschiedene Größen von Barbendöbeln ausgewählt: Typ A, Typ B und Typ C. Spezifikationen für Typ A: 32,3 g/Fisch, durchschnittliche Körperlänge 18,2 cm, Preis der Jungfische 2,8 RMB/Fisch; Spezifikationen für Typ B: 16,6 g/Fisch, durchschnittliche Körperlänge 13,2 cm, Jungfischpreis 2,2 RMB/Fisch; Typ-C-Spezifikationen: 10,2 g/Fisch, durchschnittliche Körperlänge 8,8 cm, Jungfischpreis 1,6 RMB/Fisch. Die Jungtiere waren gesund und robust. Vor dem Einlagern wurden sie durch 15-minütiges Einweichen in 20 mg/L Kaliumpermanganatlösung desinfiziert. Details zum Fingerling-Strumpf finden Sie inTabelle 1.

(b) Futterfütterung

Futterformel: Im frühen Zuchtstadium (Körpergewicht des Fisches < 500 g) wurde extrudiertes Tilapia-Futter mit 38 % Proteingehalt ausgewählt. Im späteren Stadium wurde es auf extrudiertes Tilapia-Futter mit 36 ​​% Proteingehalt umgestellt, wobei 0,5–1 % Allicin hinzugefügt wurden, um die Immunität der Fische zu stärken.

Fütterungsmethode: Es wurden die „vier festen“ Prinzipien (feste Zeit, fester Ort, feste Qualität, feste Menge) befolgt. Die tägliche Fütterungsrate wurde entsprechend der Wassertemperatur angepasst: Bei einer Wassertemperatur von 20 bis 28 Grad betrug die Futtermenge 3 bis 4 % des Körpergewichts der Fische. Bei einer Wassertemperatur von 15 bis 20 Grad wurde die Futtermenge auf 1 % reduziert. Wenn die Wassertemperatur unter 15 Grad fiel, wurde kein Futter gegeben.

(c) Kontrolle der Wasserqualität

Zur Überwachung von Indikatoren wie Wassertemperatur, gelöstem Sauerstoff, pH-Wert und Ammoniakstickstoff in den Versuchsbecken wurde rund um die Uhr ein Aquakultur-Überwachungsgerät eingesetzt. Der tägliche Wasseraustausch betrug 10–15 %. Alle zwei Monate wurde die Wasserqualität durch Einspritzen von Branntkalk (20 g/m³–30 g/m³) angepasst. Während der Kultivierungsphase lag die Wassertemperatur in jedem Versuchstank zwischen 13 und 28 Grad, mit einer durchschnittlichen Wassertemperatur von 22 Grad. Während des Experiments wurde die Wasserqualität alle zwei Monate getestet. Jeder Versuchstank zeigte pH-Werte von 7,0–8,2, Nitrit 0,05 mg/L–0,1 mg/L, Gesamtammoniakstickstoff kleiner oder gleich 0,2 mg/L und gelösten Sauerstoff 6,5 mg/L–7,6 mg/L.

(d) Prävention und Kontrolle von Krankheiten

Barbendöbel haben eine starke Krankheitsresistenz. Daher wurde bei der Krankheitsprävention und -bekämpfung der Grundsatz „Prävention zuerst, Kombination von Prävention und Behandlung“ mit „Früherkennung, frühzeitige Behandlung“ eingehalten, um das Auftreten von Krankheiten zu minimieren. Allerdings kam es während des Anbauprozesses gelegentlich zu Fischkrankheiten.

- Saprolegniasis

Symptome erkrankter Fische: Erkrankte Fische verließen die Gruppe und schwammen allein und mit langsamer Bewegung; Auf der Körperoberfläche und der Schwanzflosse traten graue-weiße, baumwollartige-Hyphen auf, mit Entzündungen an den Stellen der Hyphen. Behandlungsmaßnahmen: Am ersten Tag wurde eine wasserspezifische Sulfonamidlösung im gesamten Becken verspritzt; Am zweiten Tag wurde eine aquatische -spezifische Povidon--Jodlösung im gesamten Becken verspritzt, was jeden zweiten Tag wiederholt wurde. Am sechsten Tag wurde Gallnusspulver in Wasser gelöst und an drei aufeinanderfolgenden Tagen im gesamten Becken verstreut. Am neunten Behandlungstag verschwanden die Hyphen auf der Körperoberfläche erkrankter Fische und die Wunden begannen zu heilen.

- Bakterielle hämorrhagische Erkrankung

Symptome erkrankter Fische: Erkrankte Fische verließen die Gruppe und schwammen allein und mit langsamer Bewegung; An den Kiemendeckeln und Flossenbasen traten Blutungen und Rötungen auf; Auf der Körperoberfläche waren unregelmäßige rote Flecken und Schuppen vorhanden. Bei der Sektion wurde eine rote, trübe Flüssigkeit in der Körperhöhle entdeckt, mit vergrößerter Leber, Milz und Nieren, die blass gefärbt und fleckig waren. Behandlungsmaßnahmen: Am ersten Tag wurde aquatisches -spezifisches Bromchlorhydantoin-Pulver im gesamten Becken verspritzt, was jeden zweiten Tag wiederholt wurde; Am vierten Tag wurden wasserspezifisches Florfenicol-Pulver, Sanhuang-Pulver und Allicin mit dem Futter gemischt und zwei bis drei Tage lang kontinuierlich gefüttert. Am sechsten Behandlungstag war die Krankheit wirksam unter Kontrolle.

3. Experimentelle Ergebnisse und Nutzenanalyse

(1) Ertrag und Überlebensrate

Dieses Experiment brachte insgesamt 7.578 erwachsene Fische (13.021,6 kg) hervor, die in drei Chargen vermarktet wurden. Die Kultivierungszyklen und Überlebensraten sind detailliert inTabelle 2. Generell gilt: Je größer die eingesetzten Setzlinge, desto kürzer der entsprechende Kultivierungszyklus, was zur Verbesserung der Überlebensrate beitrug, es war jedoch notwendig, Wachstumsgeschwindigkeit und wirtschaftlichen Nutzen in Einklang zu bringen.

(2) Wirtschaftliche Vorteile

Der Durchschnittspreis für ausgewachsene Fische betrug 30 RMB/kg, bei einem Gesamtproduktionswert von 390.650 RMB. Zu den Hauptkosten gehörten: Jungfische 18.085 RMB, Futter 164.073 RMB (18.230 kg gefüttert, 9 RMB/kg), Fischmedizin 11.464 RMB, Strom 15.228 RMB, insgesamt 208.850 RMB. Der Bruttogewinn wurde mit 181.800 RMB (ohne Arbeit und Miete) berechnet, mit einem Input-{20}}Output-Verhältnis von 1:1,87, was erhebliche Vorteile zeigt. Die wirtschaftliche Nutzenanalyse ist in dargestelltTabelle 3. Nach Abzug der Arbeitskosten von 38.000 RMB (umgerechnet) und der runden Tankmiete von 18.000 RMB (berechnet als 2.000 RMB pro Tank und Jahr) betrug der endgültige Nettogewinn 125.800 RMB, mit einer Nettogewinnspanne von etwa 32,2 %, was auf eine hohe wirtschaftliche Machbarkeit des Experiments hinweist.

4. Zusammenfassung

Dieses Experiment zur landbasierten Zucht von Barbendöbeln in kreisförmigen Tanks zeigte mit einem Nettogewinn von 125.800 RMB und einem Input-Output-Verhältnis von 1:1,87 erhebliche wirtschaftliche Vorteile, was eine hohe wirtschaftliche Machbarkeit demonstriert. Die Größe der Jungtiere hatte einen deutlichen Einfluss auf den Anbaunutzen.

Für große Jungfische vom Typ A (32,3 g/Fisch) in den Becken 1 und 2 war der Kultivierungszyklus am kürzesten (13 Monate) und die Überlebensrate am höchsten (94,1 %). Obwohl der Stückpreis für Jungfische höher war (2,8 RMB/Fisch), führte die kürzere Wachstumsperiode zu weniger kontinuierlichen Investitionen in Futter, Wasser und Strom, während der Vorteil bei der Überlebensrate die Verluste reduzierte und den besten Gesamtnutzen erzielte. Bei mittelgroßen Jungfischen vom Typ B (16,6 g/Fisch) in den Becken 3 und 4 betrug der Kultivierungszyklus 15 Monate mit einer Überlebensrate von 91,9 %, etwas niedriger als bei Typ A. Obwohl die verlängerte Kultivierungszeit zu höheren Kosten führte, lag der Ertrag nahe an dem von Typ A, wobei die Vorteile an zweiter Stelle standen. Für kleine Jungfische vom Typ C (10,2 g/Fisch) in den Becken 5 und 6 war der Kultivierungszyklus am längsten (19 Monate), wobei die Überlebensrate auf 85,0 % sank. Obwohl der Endertrag etwas höher ausfiel, verursachte die längere Anbaudauer einen erheblichen Anstieg der Kosten für Futter, Fischmedizin, Strom und andere Artikel, während die geringere Überlebensrate die Gewinnmargen weiter schmälerte, was zu den geringsten Erträgen führte.

Insgesamt kann die Haltung großer Jungtiere den Nutzen optimieren, indem sie den Zyklus verkürzt und die Überlebensrate verbessert. Obwohl kleine Setzlinge geringere Kosten verursachen, haben sie längere Zyklen und höhere Risiken, was eine ausgewogene Auswahl basierend auf den Marktbedingungen und den Anbaumöglichkeiten erfordert. Die landbasierte Kreisaquakultur mit Kreislauftanks ist ein neues intensives und effizientes Aquakulturmodell, das Ackerland außerhalb der roten Linie und die Vorteile reichlich vorhandener Oberflächen- und Grundwasserressourcen voll ausnutzt, um landbasierte „zylindrische, halb-geschlossene Anlagen zu entwickeln. Dieses Modell nimmt weniger Land ein, bietet eine hohe Wasserressourcennutzung, eine starke Skalierbarkeit im Anbaumaßstab, mehrere geeignete Anbaustandorte, niedrige Gesamtbaukosten und kann je nach den örtlichen Gegebenheiten flexibel installiert werden. Gleichzeitig kann durch die Schaffung einer umfassenderen Sauerstoffanreicherung und abschließenden Abwasseraufbereitung ein Wasserrecycling erreicht, eine Null-Einleitung von Schadstoffen aus der Aquakultur gefördert und so das Hauptziel einer grünen Aquakultur verwirklicht werden. Dies ist von großer Bedeutung für die Förderung einer grünen und gesunden Entwicklung der Fischerei sowie für den Strukturwandel und die Modernisierung.