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关于池塘施肥的思考

克劳德·博伊德,博士

了解浮游植物的繁华和鱼类生产是成功的关键

池塘施肥
水产养殖池塘的正确施肥是其管理的关键方面。 Fernando Huerta的照片。

池塘施肥对于提高广泛养殖池塘的初级生产力并改善水产养殖动物的食物网基础非常重要。在半精养水产养殖中还使用肥料来补充饲料,直到投入量达到每天每公顷20-30公斤,并且代谢废物中的营养足以维持浮游生物的开花。由于最近放养的鱼苗或幼虫得益于天然食物生物,集约化池塘通常在放养前进行施肥,以使浮游生物开花。

有机肥料已被广泛用于促进池塘鱼类的生产。但是,尿素,三重过磷酸钙和其他商业化肥也已广泛用于水产养殖。已经提出了许多池塘施肥率,但尚未收到建立池塘施肥率的广泛接受的指南。管理判断是设定池塘施肥量的常用方法。因此,我将提供有关池塘施肥的信息,这可能对池塘管理者有帮助。

相对于浮游植物的需求,池塘中至少一种或至少14种矿质营养素的组合可能短缺。幸运的是,只有两种矿物质营养素(氮和磷)不断限制淡水池塘中浮游植物的生产力。尽管在低碱度水域池塘中的初级生产力可能受到二氧化碳缺乏的限制,但这个问题是通过石灰而不是施肥解决的。氮和磷的施用通常也会提高半咸水或海水池塘的初级生产力,但在某些情况下铁也可能是主要的限制因素。

尽管对池塘施肥量没有达成共识,但普遍同意应经常进行肥料施用,浮游植物丰度的变化为何时需要再次施肥提供了证据。肥料每两到三天,每周或每两周施用一次,直到浮游植物开花。然后根据需要施肥以保持开花。评估浮游生物开花的最实用方法是水的透明度和 secchi磁盘  Secchi圆盘提供水的透明度指数(表1)。

博伊德,池塘施肥,表1

秒盘读数(厘米)解释
<20 cm池塘太阴。如果池塘混有浮游植物,则溶解氧浓度低会出现问题。当浊度来自悬浮的土壤颗粒时,生产率将很低。
20-30厘米浊度变得过多。施肥应延迟。
30-45厘米如果浊度来自浮游植物,则池塘状况良好。
45-60厘米浮游植物变得稀缺。必须施用肥料。
>60 cm水太清澈了。生产力不足和水生杂草问题的危险。
表1.大型和半精养池塘中Secchi圆盘能见度解释的示例。

氮和磷浓度

基于对引起浮游植物开花的氮和磷浓度的研究,有很多观点和一些估计。据报道,在0.01-0.1 mg / L的可溶性无机磷和0.1-0.75 mg / L的无机氮(氨氮+硝态氮)下,发生了明显的起霜现象。受精的水产养殖池中需要大量的浮游植物,因此在施肥后不久,两种养分的浓度应接近两个浓度范围的上限。

池塘施肥
评估浮游生物水华的最实用方法是水的透明度,Secchi圆盘的能见度提供水透明度的指标。 Darryl Jory摄影。

浮游植物的N:P比例通常约为7:1(重量不基于摩尔),这表明施肥应以N:P的比例达到7:1。池塘里的水。蓝细菌(蓝绿色藻类)通常被认为在水产养殖池塘中是不受欢迎的,并且认为N:P比率大于15:1有利于蓝藻。尽管没有无可辩驳的证据表明,氮磷比高于15:1有利于蓝藻或其他种类的浮游植物,但确实,高磷浓度肯定有利于蓝藻。

在许多国家,池塘传统上都是用牛粪和其他农业废料施肥的。不同类型的有机肥料之间的氮和磷浓度差异很大,这取决于它们的水分含量和其他一些因素。随着牛粪施用量的增加(高达约150千克/公顷/天(干重)),鱼的产量增加。在以150千克/公顷/天的牛粪肥料施肥的池塘中,每日养分输入量可能在0.75-4.06千克氮和0.51-4.53千克之间 P2O5.应用于池塘的动物粪肥中氮磷比通常为2:1-4至1:1。

必须分解堆肥和其他有机肥料才能释放氮和磷,而当有机物被大量分解时,氮的释放会受到其保留在微生物生物量中的影响。 碳氮比。由于肥料和其他有机肥料的成分,分解速度和氮矿化程度不同,因此除了调节有机物的输入外,氮和磷的输入也难以调整。

早期工作,甚至是许多有关在水产养殖中使用(商业)化学肥料的近期研究,都没有考虑氮和磷的浓度或N:P的比率。相反,研究只是确定了不同氮和磷量(通常以千克/公顷为基础),初级生产力和鱼类或虾类产量对肥料施用的影响。施肥量在10至20千克N / ha和2至8千克P之间2O5/公顷(0.9-3.5 kg P / ha)。商业池塘肥料使用中的N:P比变化很大,在某些情况下,仅使用了磷肥。

平均池塘深度各不相同,但大多数在1-2米之间。上一段中提到的肥料施用率范围(以千克/公顷计)相当于低至0.5毫克/升的氮和0.045毫克/升的磷至高达2毫克/升的氮和磷。 0.35 mg / L的磷。这些浓度远高于据报道会导致天然水域浮游植物大量开花的氮和磷谷浓度。

目标浓度,沿途损失

可以通过比较两种养分在不同浓度下对浮游植物的反应,在生物分析测试中确定导致池塘水中浮游植物生长所需的氮和磷浓度。利用此信息,可以确定氮和磷的目标浓度,测量池塘水中的氮和磷,并计算肥料中两种营养素达到目标浓度的必要贡献。尽管养分生物测定似乎是确定施肥率的逻辑和科学手段,但进行养分生物测定并确定单个池塘中氮和磷的浓度所需的时间和成本都令人望而却步。对于大多数小型生产者来说,这也是不可能的。

浮游植物可快速去除池塘水中溶解的无机磷和氮。磷被底部沉积物从水中迅速吸收。氨可以通过扩散到大气中而损失,也可以通过生物硝化作用转化为硝酸盐。硝酸盐转化为氮气(N2)细菌反硝化后,氮气扩散到空气中。

池塘水中氮和磷损失的各种途径使施肥难以达到特定的N:P比例范围。研究表明,在用化肥处理过的池塘中,N:P的比率为10:1、16:1和20:1,但是10天后,池塘水中测得的N:P的比率为4.4至9.4。

水产养殖池塘水中相当低的N:P比率可能是蓝细菌经常占主导地位的主要原因。但是,最可能的原因是,大量磷被施用到仅有利于蓝藻的水产养殖池中。

观点

简而言之,池塘施肥比艺术还重要。但是,了解池塘施肥,浮游植物开花和鱼类生产之间的关系可以提高成功的可能性。

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