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　　2018年以来，“零排放”绿色高效圈养模式已在全国17个省市建设示范基地130余家，搭建圈养桶2742个，发展工厂化养殖面积3.44万平方米，年产各类优质、安全的“圈养鱼”400多万斤，新增渔业产值七千多万元。

　　当前养殖池塘普遍采用的高密度放养、大量投饲精养方式，不可避免会面临氮、磷大量积累问题。由于磷无毒，磷堆积于池塘不会对养殖对象产生直接的毒害作用，因而在池塘内环境治理中，磷并不是治理的主要对象。氮素则不同，由于氨氮、亚硝态氮等对养殖对象有强毒副作用，其浓度过高时会引发养殖对象中毒或免疫力低下或诱发疾病等，因此，有害氮素成为池塘内环境治理的重点。

　　占池塘氮素来源70%-90%的饲料，其氮素利用率普遍很低，通常养殖对象仅能吸收利用20%-25%的饲料蛋白，饲料中剩余的氮化合物以残饵、粪便及其分解物以及养殖对象代谢物等形式进入养殖环境。大量投饲导致过度积累的氮素，又随养殖尾水排放到河流、湖泊，引起接纳水体富营养化进程加快，进而造成水环境劣化和水生生物多样性等发生结构性改变。所以，减少和转化精养池塘有害氮素，关乎淡水生态环境健康。

　　目前，应对精养池塘有害氮素的方法可归纳为原位修复和异位修复两大类。原位修复技术主要有增氧、底泥清除、生物浮床、微生态制剂、生物絮团和滤食性鱼类转化等；异位修复技术主要有人工湿地、渔---农复合种养、生态沟渠等。上述修复技术虽然可以一定程度削减池塘水体或底泥已经堆积的氮素，但并不能从根本上减少池塘氮污染来源——残饵、粪便及养殖对象氮代谢产物。散养于池塘的水产动物，整个池塘都是其排泄场所，目前还没有办法及时收集和清除遍布于整个池塘的残饵、粪便及氮代谢产物。所以，要想从根本上治理有害氮素污染，需要从养殖模式上加以革新。

　　基于上述分析，华中农业大学的研究团队本着“时时打扫卫生”的理念于2016年提出了圈养模式（图1）。池塘圈养属于设施渔业，主要包含圈养桶、增氧及捕捞等支持设备、集排污设备、圈养平台和尾水处理设备等养殖装备，并采用一定的技术措施提升圈养池塘水体自净能力。

　　池塘圈养的工作原理是：将养殖对象圈在圈养桶内饲养，残饵、粪便等固形废弃物，自然下沉聚集于圈养桶下方锥部排污管口附近，每天定时开启排污水泵，抽排残饵、粪便等固形废弃物至尾水分离塔，沉淀分离后的固形废弃物可用于制作有机肥等资源化再利用，去除固形废弃物的上清液，再经人工湿地脱氮除磷处理后，回原池重复使用；养殖对象的尿液等代谢废物，则需依靠池塘水体自净能力加以净化。池塘养殖由散养模式转变为圈养模式后，可实现清水养殖，养殖水环境得到根本改善，因而病害和用药量大幅减少，养殖产品品质得以提升。在圈养容量合理、圈养池塘水体自净能力强化提升前提下，可实现圈养池塘养殖尾水零排放。

　　（1）养殖、捕捞系统：由圈养桶上部圆柱体组成，有效水深约1.7米，有效养殖水体约20m3。无死角，避免了养殖鱼类扎堆、局部缺氧现象；内设固定式防逃网和活动式捕捞网隔等。需要分级或捕捞时，升起捕捞网隔即可便捷化起捕。通常两人即可完成捕捞，节约劳力成本显著。

　　（2）增氧、推水系统：在圈养桶养殖系统底部，沿桶壁安装一圈微孔增氧管，采用空压机、罗茨鼓风机或纯氧机等进行微孔增氧。增氧产生的气泡在圈养系统内形成由四周向中央推送的水流，可将残饵、粪便等养殖废弃物推送到圈养系统中央部位，以利于其沉降、收集。根据需要，还可加装推水水泵，利用水流的冲击形成环流，不仅锻炼鱼类，而且便于收集残饵、粪便。

　　（3）集、排污系统：由圈养桶下部锥形结构、尾水管道、吸污泵等构成。当残饵、粪便下沉至防逃网以下部位后，就没有鱼类的扰动了，很快便汇集到底部的出水口附近。当吸污泵开启，含残饵、粪便的污水(黑水)会首先被抽排出，进入尾水塔。由于残饵、粪便相对集中，抽排污水(黑水)的时间仅几分钟便可完成。抽排完污水(黑水)后，还需要继续抽排清水(非黑水状态的养殖尾水，含鱼类代谢产物)，清水直接抽排到圈养池塘中，靠池塘水体的自净能力去降解其中的有毒有害氮素。因为鱼类代谢产物为溶解态，如果不及时排出，氨氮等代谢产物在圈内形成堆积，会恶化圈内水质。由于圈养系特的集、排污结构，实现了清、污(黑水)分离，使养殖尾水的后续处理变得简便和彻底。

　　（4）固废分离、净化系统：污水(黑水)入尾水分离塔后，在重力作用下，一定时间后固废便下沉到尾水塔下部锥形结构底部，方便收集、用于后续的资源化再利用。去除固废后的上清液，流入人工湿地，经微生物的脱氮、除磷处理后，再回流至池塘中重复利用，节约水资源。

　　（5）圈养池塘水体自净系统：保持圈养池塘水体清洁至关重要。在圈养池塘中通过移植苦草、狐尾藻等沉水植物，以及布设生物刷等措施，强化池塘水体的自净能力。在养殖期间应维持水体清洁，透明度保持在60厘米以上。清水养殖，不仅大幅减少养殖对象病害发生率，减少渔药使用量，而且大幅降低了养殖产品的泥腥味，提升了产品品质。

　　1.重要性。当前传统池塘养殖面临着养殖水环境劣化、病害频发、效益低下、尾水排放量大等诸多卡脖子问题，亟待向绿色高效健康养殖模式转型。具有清洁生产、环境友好、资源节约、提升产品质量和生产效率等多重优势的圈养技术，在池塘养殖模式转型当下，其示范和引领作用十分重要。

　　2.先进性。圈养模式固废排出效率高达90%以上，是其他模式与技术无非比拟的，养殖固废资源化再利用，养殖水体得以循环利用，减少水资源消耗，单位产品能耗低，使养殖更环保，其节能减排效果显著；圈养模式单产可达1万斤/亩以上，将池塘养殖容量提升4倍；单位劳动力产能提高，简化捕捞，节约劳动力成本，渔民养殖收益显著增加，其高效增收效果显著；实现清水养殖，产品药残和土腥味低，品质更髙,其提质增效效果显著；无论池塘大小、水源好坏均可安装，适合圈养的鱼类种类、规格广；直接利用养殖池塘，不额外占地，技术适应性广。

　　3.操作性。圈养池塘实现清水养殖，病害等风险大幅降低，使养殖管理等更加容易。圈养技术操作简单，管理方便，容易上手。整体圈养技术可操作性强。

　　4.经济性。圈养池塘实现养殖尾水100%回用，池塘圈养模式单位产品耗水量仅为0.64 t/kg鱼，比散养模式节约80 %左右，单位产品耗电量仅为散养池塘的90%，节本和提质增效显著；圈养池塘经济效益较传统散养池塘提高约2倍。

　　圈养桶设置密度一般为4-6 个/亩；圈养桶为圆柱体，内径4米，高3.1米，有效养殖水深1.7米，有效养殖水体20m3；圈养池塘水体透明度养殖期间维持60厘米以上；单个圈养桶产量相当于散养池塘1亩产量；圈养池塘养殖容量一般为5-10吨/亩；池塘圈养的产量、效益相当于普通池塘产量、效益的5倍以上；单个圈养桶日耗电5-10千瓦时；病害发生率降低70%以上、鱼药使用量降低80%以上，药残更低，养殖产品土腥味基本去除、口感更佳。

　　圈养系统能耗包括增氧系统能耗、循环水能耗、排污系统能耗和人工湿地曝气系统能耗四个方面，运行时间的长短随着养殖周期、天气等变化而改变，一般增氧系统在傍晚开启，次日上午7:00关闭，白天阴雨天开启，晴天溶氧充足可关闭；循环水系统每天抽水一次，每次3分钟，以及每次排污时冲水5分钟；排污系统在18:00-20:00之间进行抽污，每次抽污1小时，抽污第3-8分钟之间的黑色污水进入尾水分离泵，再经一晚上静置沉淀于次日上午8:00将上清液排出，进入人工湿地废水处理系统，经过微生物处理、曝气后回流池塘循环利用；沉淀分离、回收的残饵和粪便可进行生物肥发酵，资源化再利用。圈养系统平均每圈养每天消耗电能约5度；固形物排污率90%以上，实现了养殖尾水100%循环利用，残饵、粪便得到充分的资源化再利用。

　　崇州利水湾渔业基地采用池塘“零排放”绿色高效圈养技术模式，该技术是2019年农业农村部十大引领性技术项目。该基地被列入了2021年全国水产绿色健康养殖技术推广“五大行动”骨干基地 。“零排放圈养技术”主要由圈养桶、增氧系统、集排污系统和净化系统等部分组成。把鱼圈养在一个直径为4米的桶里，桶作为一个主要的养殖区，桶下面有一个独特的锥形收集粪便的装置。通过水泵将粪便抽到尾水分离塔，进行一次过滤和分离，再回到池塘循环利用，尾水不对外排放对环境没有污染。

　　最终5个桶内的加州鲈鱼养殖周期为207天，成活率为93.15%，体重450克以上鱼占比63%，折合单产每立方米40.33公斤。

　　总之，池塘“零排放”圈养模式，节能又减排，具有很高的经济效益和生态效益，是一种值得推广和应用的绿色水产养殖新模式。