水产养殖动物只能够利用饲料中营养物质的20~30%,剩余的营养物质以残饵、粪便的形式排放到养殖系统中,最终导致养殖水体水质恶化,引起水域环境污染。生物絮团技术是一种新型的水质处理技术,主要是通过添加外源碳源维持养殖水体中一定的C/N,从而形成生物絮团并同化水体中的无机氮和有机氮,能有效改善养殖用水水质、提高饲料的利用率。目前,生物絮团技术已经在凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)、罗非鱼(Oreochromis aureus)、草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鳙(Aristichthys nobilis)以及仿刺参(Apostichopus japonicas)等水产养殖动物中进行了广泛的研究和应用。然而,相较于鱼虾类等用鳃呼吸的高溶解氧需求的水产养殖动物,生物絮团技术在对溶解氧含量需求低的龟鳖类等用肺呼吸的水生爬行动物中的研究和应用尚未见报道。本研究以佛罗里达鳖(Apalone ferox)幼鳖为研究对象,以葡萄糖作为碳源调控C/N,探讨了碳源添加对养殖过程中生物絮团形成、水质因子调控和水体微生物群落结构的影响,同时研究了生物絮团技术对佛罗里达鳖生长性能、非特异性免疫能力、不同部位营养成分和肠道微生物群落结构的作用效果,研究结果为生物絮团技术在龟鳖类养殖中的应用提供理论支持。主要研究结果如下:1.通过在佛罗里达鳖养殖系统中添加碳源(葡萄糖),调控C/N在10:1、15:1和20:1的情况下,能有效形成生物絮团。在显微镜下观察所生成的生物絮团,具有生物絮团的典型结构特征。2.在佛罗里达鳖养殖系统中添加碳源生成生物絮团的同时,各实验组佛罗里达鳖养殖水体中的溶解氧含量显著低于对照组(p0.05);此外,生物絮团形成过程中,也降低了养殖水体的酸碱度和碱度,有利于养殖系统后期水体中碱度的稳定。同时,形成生物絮团后,能有效降低养殖水体中的氨氮和亚硝酸盐氮的浓度。3.在佛罗里达鳖养殖系统中添加碳源改变了养殖水体的微生物群落结构,增加了水体微生物群落结构的多样性,调控了部分微生物的丰度。α变形菌纲、β变形菌纲、γ变形菌纲和δ变形菌纲为养殖水体中的优势菌群,在对照组和实验组中均存在;放线菌纲、厚壁菌门和拟杆菌门的细菌在添加碳源的实验组中为共有优势菌;添加碳源能够抑制蓝细菌纲的微生物。4.碳源添加提高了佛罗里达鳖的成活率,促进了佛罗里达鳖的生长,并能在一定程度上提高佛罗里达鳖的非特异性免疫能力。同时,增加了佛罗里达鳖肠道微生物群落的多样性,且微生物群落的多样性随着C/N的增高而增加。5.对生物絮团温室养殖佛罗里达鳖和仿生态养殖佛罗里达鳖的腿部肌肉、裙边和脂肪等组织的营养成分进行比较分析。结果表明,生物絮团温室养殖条件下生产的鳖营养比较均衡,属于优质蛋白。
